文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 高考物理专题复习讲义

高考物理专题复习讲义

高考物理专题复习讲义
高考物理专题复习讲义

动量

知识网络:

单元切块:

按照考纲的要求,本章内容可以分成两部分,即:动量、冲量、动量定理;动量守恒定律。其中重点是动量定理和动量守恒定律的应用。难点是对基本概念的理解和对动量守恒定律的应用。

动量冲量动量定理

教学目标:

1.理解和掌握动量及冲量概念;

2.理解和掌握动量定理的内容以及动量定理的实际应用;

3.掌握矢量方向的表示方法,会用代数方法研究一维的矢量问题。

教学重点:动量、冲量的概念,动量定理的应用

教学难点:动量、冲量的矢量性

教学方法:讲练结合,计算机辅助教学

教学过程:

一、动量和冲量

1.动量

按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv

(1)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。

(2)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。

(3)动量的相对性:由于物体的速度与参考系的选取有关,所以物体的动量也与参考系选取有关,因而动量具有相对性。题中没有特别说明的,一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。

2.动量的变化:

=

?

p-'

p

p

由于动量为矢量,则求解动量的变化时,其运算遵循平行四边形定则。

(1)若初末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算。

(2)若初末动量不在同一直线上,则运算遵循平行四边形定则。

【例1】一个质量为m=40g的乒乓球自高处落下,以速度v=1m/s碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v'=0.5m/s。求在碰撞过程中,乒乓球动量变化为多少?

2.冲量

按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I=Ft

(1)冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。

(2)冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不断变化,如绳子拉物体做圆周运动,则绳的拉力在时间t内的冲量,就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量,其方向可以通过动量变化的方向间接得出。

(3)高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。

(4)要注意的是:冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。

【例2】质量为m的小球由高为H的光滑固定斜面顶端无初速滑到底端过程中,重力、弹力、合力的冲量各是多大?

m 点评:特别要注意,该过程中弹力虽然不做功,但对物体有冲量。

二、动量定理

1.动量定理

物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I=Δp

(1)动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。

(2)动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。

(3)现代物理学把力定义为物体动量的变化率:t

P F ??=(牛顿第二定律的动量形式)。 (4)动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正。

点评:要注意区分“合外力的冲量”和“某个力的冲量”,根据动量定理,是“合外力

的冲量”等于动量的变化量,而不是“某个力的冲量” 等于动量的变化量。这是在应用动量定理解题时经常出错的地方,要引起注意。

【例3】以初速度v 0平抛出一个质量为m 的物体,抛出后t 秒内物体的动量变化是多少?

点评:有了动量定理,不论是求合力的冲量还是求物体动量的变化,都有了两种可

供选择的等价的方法。本题用冲量求解,比先求末动量,再求初、末动量的矢量差要方便得多。当合外力为恒力时往往用Ft 来求较为简单;当合外力为变力时,在高中阶段只能用Δp 来求。

2.动量定理的定性应用

【例4】 鸡蛋从同一高度自由下落,第一次落在地板上,鸡蛋被打破;第二次落在泡沫塑料垫上,没有被打破。这是为什么?

【例5】某同学要把压在木块下的纸抽出来。第一次他将纸迅速抽出,木块几乎不

动;第二次他将纸较慢地抽出,木块反而被拉动了。这是为什么?

【例6】 一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落

的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( )

A 、过程I 中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量

B 、过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I 中重力的冲量的大小

C 、I 、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零

3.动量定理的定量计算

利用动量定理解题,必须按照以下几个步骤进行:

(1)明确研究对象和研究过程。研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的质点组。质点组内各物体可以是保持相对静止的,也可以是相对运动的。研究过程既可以是全过程,也可以是全过程中的某一阶段。

(2)进行受力分析。只分析研究对象以外的物体施给研究对象的力。所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力(内力)会改变系统内某一物体的动量,但不影响系统的总动量,因此不必分析内力。如果在所选定的研究过程中的不同阶段中物体的受力情况不同,就要分别计算它们的冲量,然后求它们的矢量和。 F

(3)规定正方向。由于力、冲量、速度、动量都是矢量,在一维的情况下,列式前要先规定一个正方向,和这个方向一致的矢量为正,反之为负。

(4)写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各外力在各个阶段的冲量的矢量和)。

(5)根据动量定理列式求解。

【例7】质量为m 的小球,从沙坑上方自由下落,经过时间t 1到达沙坑表面,又经过时间t 2停在沙坑里。求:

(1)沙对小球的平均阻力F ;

(2)小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I 。

点评:这种题本身并不难,也不复杂,但一定要认真审题。要根据题意所要求的冲

量将各个外力灵活组合。若本题目给出小球自由下落的高度,可先把高度转换成时间后再用动量定理。当t 1>> t 2时,F >>mg 。

【例8】 质量为M 的汽车带着质量为m 的拖车在平直公路上以加速度a 匀加速前进,当速度为v 0时拖车突然与汽车脱钩,到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变,车与路面的动摩擦因数为μ,那么拖车刚停下时,汽车的瞬时速度是多大?

点评:这种方法只能用在拖车停下之前。因为拖车停下后,系统受的合外力中少了拖车受到的摩擦力,因此合外力大小不再是()a m M +。

【例9】 质量为m =1kg 的小球由高h 1=0.45m 处自由下落,落到水平地面后,反跳的最大高度为h 2=0.2m ,从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt =0.6s ,取g =10m/s 2。求:小球撞击地面过程中,球对地面的平均压力的大小F 。

【例10】 一个质量为m =2kg 的物体,在F 1=8N 的水平推力作用下,从静止开始沿水平面运动了t 1=5s ,然后推力减小为F 2=5N ,方向不变,物体又运动了t 2=4s 后撤去外力,物体再经 过t 3=6s 停下来。试求物体在水平面上所受的摩擦力。

点评:遇到涉及力、时间和速度变化的问题时,运用动量定理解答往往比运用牛顿运动定律及运动学规律求解简便。由解法2可知,合理选取研究过程,能简化解题步骤,提高解题速度。本题也可以用牛顿运动定律求解。

4.在F -t 图中的冲量: F -t 图上的“面积”表示冲量的大小。

m M v 0 v

/

t

F

O F

t

【例11】如果物体所受空气阻力与速度成正比,当以速度v1竖直上抛后,又以速度v2返回出发点。这个过程共用了多少时间?

点评:该题是利用物理图象解题的范例,运用物理图象解题形象直观,可以使解题过程大大简化。

【例12】跳伞运动员从2000m高处跳下,开始下落过程未打开降落伞,假设初速度为零,所受空气阻力与下落速度大小成正比,最大降落速度为v m=50m/s。运动员降落到离地面s=200m高处才打开降落伞,在1s内速度均匀减小到v1=5.0m/s,然后匀速下落到地面,试求运动员在空中运动的时间。

三、针对训练

1.对于力的冲量的说法,正确的是()

A.力越大,力的冲量就越大

B.作用在物体上的力大,力的冲量也不一定大

C.F1与其作用时间t1的乘积F1t1等于F2与其作用时间t2的乘积F2t2,则这两个冲量相同

D.静置于地面的物体受到水平推力F的作用,经时间t物体仍静止,则此推力的冲量为零

2.下列关于动量的说法中,正确的是

()

A.物体的动量改变,其速度大小一定改

B.物体的动量改变,其速度方向一定改

C.物体运动速度的大小不变,其动量一

定不变

D.物体的运动状态改变,其动量一定改变

3.如图所示为马车模型,马车质量为m,马的拉力F与水平方向成θ角,在拉力F的拉力作用下匀速前进了时间t,则在时间t内拉力、重力、阻力对物体的冲量大小分别为()

A.Ft,0,Ftsinθ

B.Ftcosθ,0,Ftsinθ

C.Ft,mgt,Ftcosθ

D.Ftcosθ,mgt,Ftcosθ

4.一个质量为m的小钢球,以速度v1竖直向下射到质量较大的水平钢板上,碰撞后被竖直向上弹出,速度大小为v2,若v1 = v2 = v,那么下列说法中正确的是()A.因为v1 = v2,小钢球的动量没有变化

B.小钢球的动量变化了,大小是2mv,方向竖直向上

C.小钢球的动量变化了,大小是2mv,方向竖直向下

D.小钢球的动量变化了,大小是mv,方向竖直向上

5.物体动量变化量的大小为5kg·m/s,这说明()

A.物体的动量在减小B.物体的动量在增大

C.物体的动量大小也可能不变D.物体的动量大小一定变化

6.初动量相同的A、B两个滑冰者,在同样的冰面上滑行,已知A的质量大于B的质量,并且它们与冰面的动摩擦因数相同,则它们从开始到停止的滑行时间相比,应是()A.t A>t B B.t A=t B C.t A

7.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2。在碰撞过程中,地面对钢球的冲量方向和大小为()A.向下,m(v1-v2) B.向下,m(v1+v2) C.向上,m(v1-v2) D.向上,m(v1+v2)

8.如图所示,用弹簧片将在小球下的垫片打飞出去时,可以看到小球正好落在下面的凹槽中,这是因为在垫片飞出的过程中()

A.垫片受到的打击力很大

B.小球受到的摩擦力很小

C.小球受到的摩擦力的冲量很小

D.小球的动量变化几乎为零

9.某物体以-定初速度沿粗糙斜面向上滑,如果物体在上滑过程中受到的合冲量大小为I上,下滑过程中受到的合冲量大小为I下,它们的大小相比较为()A.I上> I下B.I上

A.击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻

B.跳高时,在沙坑里填沙,是为了减小人落地时地面对人的冲量

C.在车内推车推不动,是因为外力冲量为零

D.初动量相同的两个物体受相同制动力作用,质量小的先停下来

11.质量相等的A、B两个物体,沿着倾角分别为α和β的两个光滑斜面,

由静止从同一高度h 2开始下滑到同样的另一高度h 1的过程中(如图所示),

A、B两个物体相同的物理量是()

A.所受重力的冲量B.所受支持力的冲量

C.所受合力的冲量D.动量改变量的大小

12.三颗水平飞行的质量相同的子弹A、B、C以相同速度分别射向甲、乙、丙三块竖直固定的木板。A能穿过甲木板,B嵌入乙木板,C被丙木板反向弹回。上述情况木板受到的

冲量最大的是

A.甲木板B.乙木板C.丙木板D.三块一样大

13.以初速度20m/s竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体,不计空气阻力,g取10m/s2.则抛出后第1s末物体的动量为______kg·m/s,抛出后第3s末物体的动量为____kg·m/s,抛出3s内该物体的动量变化量是_____kg·m/s.(设向上为正方向) 14.质量为m的物体放在水平面上,在水平外力F的作用下由静止开始运动,经时间t 撤去该力,若物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体在水平面上一共运动的时间为_______________。

15.据报道,1994年7月中旬,苏梅克——列韦9号彗星(已分裂成若干块)与木星相撞,碰撞后彗星发生巨大爆炸,并与木星融为一体。假设其中的一块质量为

1.0×1012kg,它相对于木星的速度为6.0×104m/s。在这块彗星与木星碰撞的过程中,

它对木星的冲量是N·s。

16.质量为1kg的物体沿直线运动,其v-t图象如图所示,则此物体前4s和

后4s内受到的合外力冲量分别为__________和_____________。

17.一个质量为60kg的杂技演员练习走钢丝时使用安全带,当此人走到安全带

上端的固定点的正下方时不慎落下,下落5m时安全带被拉直,此后又经过0.5s的缓冲,人的速度变为零,求这0.5s内安全带对人的平均拉力多大?(g取10m/s2)

18.科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船.按照近代光的粒子说,光由光子组成,飞船在太空中张开太阳帆,使太阳光垂直射到太阳帆上,太阳帆面积为S,太阳帆对光的反射率为100﹪,设太阳帆上每单位面积每秒到达n个光子,每个光子的动量为p,如飞船总质量为m,求飞船加速度的表达式。

如太阳帆面对阳光一面是黑色的,情况又如何?

19.如图所示,水力采煤时,用水枪在高压下喷出强力的水柱冲击煤层,设水柱直径为d =30cm,水速v=50m/s,假设水柱射在煤层的表面上,冲击煤层后水的速度变为零,求水柱对煤层的平均冲击力.(水的密度ρ= 1.0×103kg/m3)

20.震惊世界的“9.11”事件中,从录像可以看到波音客机切入大厦及大厦的坐塌过程.(1)设飞机质量为m、速度为v,撞机经历时间为t,写出飞机对大厦撞击力的表达式.

(2)撞击世贸大厦南楼的是波音767飞机,波音767飞机总质量约150吨,机身长度为48.5m ,撞楼时速度约150m/s ,世贸大厦南楼宽63m ,飞机头部未从大楼穿出,可判断飞机在楼内运动距离约为机身长度,设飞机在楼内作匀减速运动,估算撞机时间及飞机对大厦撞击力。

参考答案

1.B

2.D

3.C

4.B

5.C

6.C

7.D

8.CD

9.A 10.C 11.D 12. C 13.5,-15 14.t mg F μ 15.6×1016 16.0,-8N ·S 17.P t mg F

?=-)(,F=1800N 。 18.12,)]([ma nPs F st P P n t F ==--=?,m nPs a 21=;m

nPs a =2 19.设时间为1s ,2)2(d vt V m

πρρ??==?,由F ·t=△P ,得F=1.77×105N 20.(1)t

mv F =;(2)可认为飞机在楼内运动距离红为50m ,t v s =,得,32s t = F=3.4×107N

课后追忆

下课后,要及时记录课堂效率、学生听课反应、学生听课基本情况,尤其要记录事先没有估计到的学生突发情况及应急措施,并记录改进设想.

动量守恒定律及其应用

教学目标:

1.掌握动量守恒定律的内容及使用条件,知道应用动量守恒定律解决问题时应注意的问题.

2.掌握应用动量守恒定律解决问题的一般步骤.

3.会应用动量定恒定律分析、解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题.

教学重点:

动量守恒定律的正确应用;熟练掌握应用动量守恒定律解决有关力学问题的正确步骤. 教学难点:

应用动量守恒定律时守恒条件的判断,包括动量守恒定律的“五性”:①条件性;②整体性;③矢量性;④相对性;⑤同时性.

教学方法:

1.学生通过阅读、对比、讨论,总结出动量守恒定律的解题步骤.

2.学生通过实例分析,结合碰撞、爆炸等问题的特点,明确动量守恒定律的矢量性、同时性和相对性.

3.讲练结合,计算机辅助教学

教学过程

一、动量守恒定律

1.动量守恒定律的内容

一个系统不受外力或者受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。

即:221

12211v m v m v m v m '+'=+ 2.动量守恒定律成立的条件

(1)系统不受外力或者所受外力之和为零;

(2)系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;

(3)系统在某一个方向上所受的合外力为零,则该方向上动量守恒。

(4)全过程的某一阶段系统受的合外力为零,则该阶段系统动量守恒。

3.动量守恒定律的表达形式

(1)221

12211v m v m v m v m '+'=+,即p 1+p 2=p 1/+p 2/, (2)Δp 1+Δp 2=0,Δp 1= -Δp 2 和

1221v v m m ??-= 4.动量守恒定律的重要意义

从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未

发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(2000年高考综合题23 ②就是根据这一历史事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。

5.应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法

(1)分析题意,明确研究对象.在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析,弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力.在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。

(3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、末状态,即系统内各个物体的初 动量和末动量的量值或表达式。

注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。

(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。

二、动量守恒定律的应用

1.碰撞

两个物体在极短时间内发生相互作用,这种情况称为碰撞。由于作用时间极短,一般都满足内力远大于外力,所以可以认为系统的动量守恒。碰撞又分弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞三种。

仔细分析一下碰撞的全过程:设光滑水平面上,质量为m 1的物体A 以速度v 1向质量为m 2的静止物体B 运动,B 的左端连有轻弹簧。在Ⅰ位置A 、B 刚好接触,弹簧开始被压缩,A 开始减速,B 开始加速;到Ⅱ位置A 、B 速度刚好相等(设为v ),弹簧被压缩到最短;再往后A 、B 开始远离,弹簧开始恢复原长,到Ⅲ位置弹簧刚好为原长,A 、B 分开,这时A 、

B 的速度分别为21

v v ''和。全过程系统动量一定是守

恒的;而机械能是否守恒v 1 v v 1/ v 2/

Ⅰ Ⅱ Ⅲ

v 1

就要看弹簧的弹性如何了。

(1)弹簧是完全弹性的。Ⅰ→Ⅱ系统动能减少全部转化为弹性势能,Ⅱ状态系统动能最小而弹性势能最大;Ⅱ→Ⅲ弹性势能减少全部转化为动能;因此Ⅰ、Ⅲ状态系统动能相等。这种碰撞叫做弹性碰撞。由动量守恒和能量守恒可以证明A 、B 的最终速度分别为:12

112121211

2,v m m m v v m m m m v +='+-='。(这个结论最好背下来,以后经常要用到。) (2)弹簧不是完全弹性的。Ⅰ→Ⅱ系统动能减少,一部分转化为弹性势能,一部分转化为内能,Ⅱ状态系统动能仍和⑴相同,弹性势能仍最大,但比⑴小;Ⅱ→Ⅲ弹性势能减少,部分转化为动能,部分转化为内能;因为全过程系统动能有损失(一部分动能转化为内能)。这种碰撞叫非弹性碰撞。

(3)弹簧完全没有弹性。Ⅰ→Ⅱ系统动能减少全部转化为内能,Ⅱ状态系统动能仍和⑴相同,但没有弹性势能;由于没有弹性,A 、B 不再分开,而是共同运动,不再有Ⅱ→Ⅲ过程。这种碰撞叫完全非弹性碰撞。可以证明,A 、B 最终的共同速度为12

1121v m m m v v +='='。在完全非弹性碰撞过程中,系统的动能损失最大,为: ()()

21212122121122121m m v m m v m m v m E k +='+-=?。 (这个结论最好背下来,以后经常要用到。)

【例1】 质量为M 的楔形物块上有圆弧轨道,静止在水平面上。质量为m 的小球以速度v 1向物块运动。不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长。求小球能上升到的最大高度H 和物块的最终速度v 。

点评:本题和上面分析的弹性碰撞基本相同,唯一的不同点仅在于重力势能代替了弹性势能。

【例2】 动量分别为5kg ?m/s 和6kg ?m/s 的小球A 、B 沿光滑平面上的同一条直线同向运动,A 追上B 并发生碰撞后。若已知碰撞后A 的动量减小了2kg ?m/s ,而方向不变,那么A 、B 质量之比的可能范围是什么?

点评:此类碰撞问题要考虑三个因素:

①碰撞中系统动量守恒;

②碰撞过程中系统动能不增加;

③碰前、碰后两个物体的位置关系(不穿越)和速度大小

应保证其顺序合理。

2.子弹打木块类问题

子弹打木块实际上是一种完全非弹性碰撞。作为一个典型,它的特点是:子弹以水平速度射向原来静止的木块,并留在木块中跟木块共同运动。下面从动量、能量和牛顿运动定律等多个角度来分析这一过程。

【例3】 设质量为m 的子弹以初速度v 0射向静止在光滑水平面上的

质量为M 的木块,并留在木块中不再射出,子弹钻入木块深度为d 。

求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。

3.反冲问题

在某些情况下,原来系统内物体具有相同的速度,发生相互作用后各部分的末

速度不再相同而分开。这类问题相互作用过程中系统的动能增大,有其它能向动

能转化。可以把这类问题统称为反冲。

【例4】 质量为m 的人站在质量为M ,长为L 的静止小船的右端,小船的左端

靠在岸边。当他向左走到船的左端时,船左端离岸多远?

【例5】 总质量为M 的火箭模型 从飞机上释放时的速度为v 0,速度方向水平。

火箭向后以相对于地面的速率u 喷出质量为m 的燃气后,火箭本身的速度变为多大?

4.爆炸类问题

【例6】 抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s ,这时突然炸成两块,其中大块质量300g 仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s ,另一小块质量为200g ,求它的速度的大小和方向。

5.某一方向上的动量守恒

【例7】 如图所示,AB 为一光滑水平横杆,杆上套一质量为M 的小圆环,环上系一长为L 质量不计的细绳,绳的另一端拴一质量为m 的小球,现将绳拉直,且与AB 平行,由静止释放小球,则当线绳与A B 成θ角时,圆环移动的距离是多少?

6.物块与平板间的相对滑动

【例8】如图所示,一质量为M 的平板车B 放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m 的小木块A ,m <M ,A 、B 间动摩擦因数为μ,现给A 和B 以大小相等、方向相反的初速度 s 2

d s 1 v 0 v

v 0,使A 开始向左运动,B 开始向右运动,最后A 不会滑离B ,

求:

(1)A 、B 最后的速度大小和方向;

(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小。

【例9】两块厚度相同的木块A 和B ,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为kg m A 5.0=,kg m B 3.0=,它们的下底面光滑,上表面粗糙;另有一质量kg m C 1.0=的滑块C (可视为质点),以s m v C /25=的速度恰好水平地滑到A 的上表面,如图所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B 上,B 和C 的共同速度为3.0m/s ,求:

(1)木块A 的最终速度A v ; (2)滑块C 离开A 时的速度C

v '。

三、针对训练

练习1

1.质量为M 的小车在水平地面上以速度v 0匀速向右运动。

当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子速度将( )

A .减小

B .不变

C .增大

D .无法确定

2.某人站在静浮于水面的船上,从某时刻开始人从船头走向船尾,设水的阻力不计,那么在这段时间内人和船的运动情况是( )

A .人匀速走动,船则匀速后退,且两者的速度大小与它们的质量成反比

B .人匀加速走动,船则匀加速后退,且两者的速度大小一定相等

C .不管人如何走动,在任意时刻两者的速度总是方向相反,大小与它们的质量成反比

D .人走到船尾不再走动,船则停下

3.如图所示,放在光滑水平桌面上的A 、B 木块中部夹一被压缩的弹簧,当弹簧被放开时,它们各自在桌面上滑行一段距离后,飞离桌面落在地上。A 的落地点与桌边水平距离0.5m ,B 的落地点距离桌边1m ,那么( )

A .A 、

B 离开弹簧时的速度比为1∶2

B .A 、B 质量比为2∶1

C .未离开弹簧时,A 、B 所受冲量比为1∶2

D .未离开弹簧时,A 、B 加速度之比1∶2

4.连同炮弹在内的车停放在水平地面上。炮车和弹质量为M ,炮膛中炮弹质量为m ,炮车与地面同时的动摩擦因数为μ,炮筒的仰角为α。设炮弹以速度0v 射出,那么炮车在地面上后退的距离为_________________。

5.甲、乙两人在摩擦可略的冰面上以相同的速度相向滑行。甲手里拿着一只篮球,但总质量与乙相同。从某时刻起两人在行进中互相传球,当乙的速度恰好为零时,甲的速度为__________________,此时球在_______________位置。

6.如图所示,在沙堆表面放置一长方形木块A ,其上面再放一个质量为m=0.10kg 的爆竹B ,木块的质量为M=6.0kg 。当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中深度h=50cm ,而木块所受的平均阻力为f=80N 。若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不

计,g 取2

/10s m ,求爆竹能上升的最大高度。

参考答案

1.B 砂子和小车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律,在初状态,砂子落下前,砂子和车都以0v 向前运动;在末状态,砂子落下时具有与车相同的水平速度0v ,车的速度为v ′,由v M mv v M m '+=+00)(得0v v =',车速不变。

此题易错选C ,认为总质量减小,车速增大。这种想法错在研究对象的选取,应保持初末状态研究对象是同系统,质量不变。

2.A 、C 、D 人和船组成的系统动量守恒,总动量为0,∴不管人如何走动,在任意时刻两者的动量大小相等,方向相反。若人停止运动而船也停止运动,∴选A 、C 、D 。B 项错在两者速度大小一定相等,人和船的质量不一定相等。

3.A 、B 、D A 、B 组成的系统在水平不受外力,动量守恒,从两物落地点到桌边的距离t v x 0=,∵两物体落地时间相等,∴0v 与x 成正比,∴2:1:=B A v v ,即A 、B 离开弹簧的速度比。由B B A A v m v m -=0,可知2:1:=B A m m ,未离开弹簧时,A 、B 受到的

弹力相同,作用时间相同,冲量I=F ·t 也相同,∴C 错。未离开弹簧时,F 相同,m 不同,加速度m F a =,与质量成反比,∴2:1:=B A a a 。

4.22

0)(2)cos (m M g mv -μα

提示:在发炮瞬间,炮车与炮弹组成的系统在水平方向上动量守恒

v m M mv )(cos 00--=α, ∴m M mv v -=

α

cos 0 发炮后,炮车受地面阻力作用而做匀减速运动,利用运动学公式,

as v v t 222=-,其中0=t v ,

g

m M g

m M a μμ-=---=)()(, ∴

22

0)(2)cos (m M g mv s -=μα 5.0 甲

提示:甲、乙和篮球组成的系统动量守恒,根据题设条件,可知甲与篮球的初动量与乙的初动量大小相等,方向相反,∴总动量为零。由动量守恒定律得,系统末动量也为零。因乙速度恰好为零,∴甲和球一起速度为零。

6.解:爆竹爆炸瞬间,木块获得的瞬时速度v 可由牛顿第二定律和运动学公式求得 Ma Mg f =-,2/620s m a =,s m ah v /332==

爆竹爆炸过程中,爆竹木块系统动量守恒 00=-mv Mv

s m s m m Mv v /320/1.03360=?==

练习2

1.质量相同的两个小球在光滑水平面上沿连心线同向运动,球1的动量为 7 kg ·m/s,球2的动量为5 kg ·m/s,当球1追上球2时发生碰撞,则碰撞后两球动量变化的可能值是

A .Δp 1=-1 kg ·m/s ,Δp 2=1 kg ·m/s

B .Δp 1=-1 kg ·m/s ,Δp 2=4 kg ·m/s

C .Δp 1=-9 kg ·m/s ,Δp 2=9 kg ·m/s

D .Δp 1=-12 kg ·m/s ,Δp 2=10 kg ·m/s

2.小车AB 静置于光滑的水平面上,A 端固定一个轻质弹簧,B 端粘有橡皮泥,AB 车质量为M ,长为L ,质量为m 的木块C 放在小车上,用细绳连结于小车的A 端并使弹簧压缩,开始时AB 与C 都处于静止状态,如图所示,当突然烧断细绳,弹簧被

释放,使物体C 离开弹簧向B 端冲去,并跟B 端橡皮泥粘在一起,以

下说法中正确的是

A .如果A

B 车内表面光滑,整个系统任何时刻机械能都守恒

B .整个系统任何时刻动量都守恒

C .当木块对地运动速度为v 时,小车对地运动速度为M

m v D .AB 车向左运动最大位移小于M

m L 3.如图所示,质量分别为m 和M 的铁块a 和b 用细线相连,在恒定的力作用下在水平桌面上以速度v 匀速运动.现剪断两铁块间的连线,同时保持拉力不变,当铁块a 停下的瞬间铁块b 的速度大小为_______.

4.质量为M 的小车静止在光滑的水平面上,质量为m 的小球用细绳吊在小车上O 点,将小球拉至水平位置A 点静止开始释放(如图所示),求小球落至最低点时速度多大?(相对地的速度)

5.如图所示,在光滑水平面上有两个并排放置的木块A 和B ,已知m A =0.5 kg ,m B =0.3 kg,有一质量为m C =0.1 kg 的小物块C 以20 m/s 的水平速度滑上A 表面,由于C 和A 、B 间有摩擦,C 滑到B 表面上时最终与B 以2.5 m/s 的共同速度运动,求:

(1)木块A 的最后速度; (2)C 离开A 时C 的速度。

6.如图所示甲、乙两人做抛球游戏,甲站在一辆平板车上,车与水平地面间摩擦不计.甲与车的总质量M =100 kg ,另有一质量m =2 kg 的球.乙站在车的对面的地上,身旁有若干质量不等的球.开始车静止,甲将球以速度v (相对地面)水平抛给乙,乙接到抛来的球后,马上将另一质量为m ′=2m 的球以相同速率v 水平抛回给甲,甲接住后,再以相同速率v 将此球水平抛给乙,这样往复进行.乙每次抛回给甲的球的质量都等于他接到的球的质量为2倍,求:

(1)甲第二次抛出球后,车的速度大小.

(2)从第一次算起,甲抛出多少个球后,再不能接到乙抛回来的球.

参考答案:

1.A

2.BCD

3.M m M )(+v

4.m

M MgL +2 5.(1)v A =2 m/s (2)v C =4 m/s 6.(1)10

1v ,向左 (2)5个 练习3

1.在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,并发生碰撞,下列现象可能的是( )

A .若两球质量相同,碰后以某一相等速率互相分开

B .若两球质量相同,碰后以某一相等速率同向而行

C .若两球质量不同,碰后以某一相等速率互相分开

D .若两球质量不同,碰后以某一相等速率同向而行

2.如图所示,用细线挂一质量为M 的木块,有一质量为m 的子弹自左向右水平射穿此

木块,穿透前后子弹的速度分别为0v 和v (设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计),木块的速度大小为( )

A .M mv mv /)(0+

B .M mv mv /)(0-

C .)/()(0m M mv mv ++

D .)/()(0m M mv mv +-

3.载人气球原静止于高h 的空中,气球质量为M ,人的质量为m 。若人要沿绳梯着地,则绳梯长至少是( )

A .(m+M )h/M

B .mh/M

C .Mh/m

D .h

4.质量为2kg 的小车以2m/s 的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2kg 的砂袋以3m/s 的速度迎面扔上小车,则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是( )

A .2.6m/s ,向右

B .2.6m/s ,向左

C .0.5m/s ,向左

D .0.8m/s ,向右

5.在质量为M 的小车中挂有一单摆,摆球的质量为0m ,小车(和单摆)以恒定的速度V 沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m 的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短。在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的( )

A .小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为1v 、2v 、3v ,满足

30210)(v m mv Mv V m M ++=+

B .摆球的速度不变,小车和木块的速度变为1v 和2v ,满足21mv Mv MV +=

C .摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v ,满足MV (M+m )v

D .小车和摆球的速度都变为1v ,木块的速度变为2v ,满足

2100)()(mv v m M V m M ++=+

6.车厢停在光滑的水平轨道上,车厢后面的人对前壁发射一颗子弹。设子弹质量为m ,出口速度v ,车厢和人的质量为M ,则子弹陷入前车壁后,车厢的速度为( )

A .mv/M ,向前

B .mv/M ,向后

C .mv/(m+M ),向前

D .0

7.向空中发射一物体,不计空气阻力。当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成a 、b 两块,若质量较大的a 块的速度方向仍沿原来的方向,则( )

A .b 的速度方向一定与原速度方向相反

B .从炸裂到落地的这段时间里,a 飞行的水平距离一定比b 的大

C .a 、b 一定同时到达水平地面

D .在炸裂过程中,a 、b 受到的爆炸力的冲量大小一定相等

8.两质量均为M 的冰船A 、B 静止在光滑冰面上,轴线在一条直线上,船头相对,质量为m 的小球从A 船跳入B 船,又立刻跳回,A 、B 两船最后的速度之比是_________________。 参考答案

1.A 、D A 为弹性碰撞模型,即有mv-mv=mv ′-mv ′,等式两侧分别为始末状态系统动量和。B 如用数学表达式表示,则违反了动量守恒定律。对于C ,令两球的质量分别是M 和m ,且M>m ,碰前两球速率相同,合动量方向与大球的动量方向相同,碰后两球速率相等但方向相反,合动量方向仍与质量大者方向相同,由动量守恒定律可知,碰撞前后合动量不变(包括大小和方向);而C 项,碰后合动量反向,∴C 项错。D 答案的数学表达式为v m m v m v m '+=-)(2121,v ′方向和质量大的物体初速方向相同,此结论是动量守恒定律中“合二为一”类问题。物理模型为“完全非弹性碰撞”。

2.B 取向右为正方向,由动量守恒定律,MV mv mv +=0, ∴M mv

mv V -=0

3.A 气球和人组成系统所受合外力为零,系统动量守恒,人相对地的速度是v ,气球相对地的速度是V ,有mv-MV=0

人相对地的位移是h ,设气球相对地的位移是x ,t x M t h m = 得M mh x = 梯子总长度h M M m M mh h x h +=+

=+= 4.C 取向右为正方向,由动量守恒定律

v m m v m v m )(212211+=+。其中kg m 21=,s m v /21=,kg m 22=,s m v /32-= 得2×2-2×3=4v ,v=-0.5m/s

5.B 、C 碰撞从发生到结束是在极短时间内完成的,由于时间极短,摆球又是由摆线连接的,它完全不受碰撞的影响,仍保持原来的速度大小和方向。A 、D 两项违反上述分析,均不正确。

6.D 在车厢、人、子弹组成的系统中,合外力等于零,动量守恒。子弹与人的作用及子弹与车壁的作用,都是系统内力,不能使系统总动量发生变化。发射子弹前系统总动量为零,子弹打入前车壁后,系统的总动量也为零,∴车厢的速度为零。

7.C 、D 根据题设物理过程,其动量守恒22110v m v m mv +=

设1m 为较在原一块,则从这表达式可知,若0mv 与11v m 均为正向,那么22v m 可能为正向也可能为负向,即2v 可能为正向(原方向),也可能为负向(反方向)。若2v 为反向,则2v 大于、等于、小于1v 的可能都有;若2v 为正向,因题设没有1v 一定大于或等于0v 的条件,则2v 大于、等于、小于1v 的可能也都有。∴A 、B 均不对。由于各自速度为水平方向,即平抛,所以不论速度大小如何,二者一定以g h t 2=

同时落地。炸裂过程1m 与2m 间的相互作用,从动量守恒角度看是内力作用,其冲量定是等值反向。

∴C 、D 正确。

8.m M M

+

提示:根据B A Mv v m M -+=)(0, ∴m M M v v B

A += 教学后记

动量定恒定律是高考重点也是难点,高考中经常是以压轴题出现,难度很大,从往年看,学生得分率较底,因此,要帮助学生分析常见的模型,会应用动量定恒定律分析、解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题.

高考物理重点专题突破 (70)

1.正确、灵活地理解应用折射率公式 (1)公式为n=sin i sin r(i为真空中的入射角,r为某介质中的折射角)。 (2)根据光路可逆原理,入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的,我们可以这样来理解、记忆:折射率等于真空中光线与法线夹角的正弦跟介质中光线与法线夹角的正弦之比,再简单一点说就是大角的正弦与小角的正弦之比。 2.n的应用及有关数学知识 (1)同一介质对紫光折射率大,对红光折射率小,着重理解两点:第一,光的频率由光源决定,与介质无关;第二,同一介质中,频率越大的光折射率越大。 (2)应用n=c v,能准确而迅速地判断出有关光在介质中的传播速度、波长、入射光线与 折射光线偏折程度等问题。 3.产生全反射的条件 光从光密介质射入光疏介质,且入射角大于或等于临界角。 1.半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体,过其轴线OO′的截面如图所示。位于截面所在的平面内的一细束光线,以入射角i0由O点入射,折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时,折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。 解析:当光线在O点的入射角为i0时,设折射角为r0,由折射定律得sin i0 sin r0=n① 设A点与左端面的距离为d A,由几何关系得

sin r 0= R d A 2+R 2 ② 若折射光线恰好发生全反射,则在B 点的入射角恰好为临界角C ,设B 点与左端面的距离为d B ,由折射定律得 sin C =1n ③ 由几何关系得 sin C = d B d B 2+R 2 ④ 设A 、B 两点间的距离为d ,可得d =d B -d A ⑤ 联立①②③④⑤式得 d =? ????1 n 2-1-n 2-sin 2i 0sin i 0R 。⑥ 答案:? ????1 n 2-1-n 2-sin 2i 0sin i 0R 1.测玻璃的折射率 常用插针法:运用光在玻璃两个界面处的折射。 如图所示为两面平行的玻璃砖对光路的侧移。用插针法找出与入 射光线AO 对应的出射光线O ′B ,确定出O ′点,画出折射光线OO ′,量出入射角i 和折射角r ,根据n = sin i sin r 计算出玻璃的折射率。 2.测水的折射率 常见的方法有成像法、插针法、观察法、视深法等。 (1)成像法 原理:利用水面的反射成像和水面的折射成像。 方法:如图所示,在一盛满水的烧杯中,紧挨杯口竖直插一直尺,在直尺 的对面观察水面,能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像,若从点P 看到直尺在水下最低点的刻度B 的像B ′(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A 的像A ′(反射成像)重合,读出AC 、BC 的长,量出烧杯内径d ,即可求 出水的折射率 n = (BC 2+d 2)(AC 2+d 2) 。

高考物理二轮复习重点及策略

2019高考物理二轮复习重点及策略 一、考点网络化、系统化 通过知识网络结构理解知识内部的联系。因为高考试题近年来突出对物理思想本质、物理模型及知识内部逻辑关系的考察。 例如学习电场这章知识,必须要建立知识网络图,从电场力和电场能这两个角度去理解并掌握。 二、重视错题 错题和不会做的题,往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题,问问自己为什么错了,错在哪儿,今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果,反思失败教训,及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。很多学生不够重视错题本的建立,都是在最后关头才想起要去做这件事情,北京新东方一对一的老师都是非常重视同时也要求学生一定要建立错题本,在大考对错题本进行复习,这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。 三、跳出题海,突出高频考点 例如电磁感应、牛二定律、电学实验、交流电等,每年会考到,这些考点就要深层次的去挖掘并掌握。不要盲区的去大

量做题,通过典型例题来掌握解题思路和答题技巧;重视“物理过程与方法”;重视数学思想方法在物理学中的应用;通过一题多问,一题多变,一题多解,多题归一,全面提升分析问题和解决问题的能力;通过定量规范、有序的训练来提高应试能力。 四、提升解题能力 1、强化选择题的训练 注重对基础知识和基本概念的考查,在选择题上的失手将使部分考生在高考中输在起跑线上,因为选择题共48分。所以北京新东方中小学一对一盛海清老师老师建议同学们一定要做到会的题目都拿到分数,不错过。 2、加强对过程与方法的训练,提高解决综合问题的应试能力 2019年北京高考命题将加大落实考查“知识与技能”、“过程与方法”的力度,更加注重通过对解题过程和物理思维方法的考查来甄别考生的综合能力。分析是综合的基础,分析物理运动过程、条件、特征,要有分析的方法,主要有:定性分析、定量分析、因果分析、条件分析、结构功能分析等。在处理复杂物理问题是一般要定性分析可能情景、再定量分析确定物理情景、运动条件、运动特征。 如物体的平衡问题在力学部分出现,学生往往不会感到困难,在电场中出现就增加了难度,更容易出现问题的是在电

高考物理课外辅导讲义1含解析

四川省广安市武胜县2018届高考物理课外辅导讲义(1) 一、选择题 1.(2017·湖南省长沙市长郡中学高三上学期月考)如图所示,中间有孔的物块A 套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动,则关于拉力F 以及拉力作用点的移动速度v 的下列说法正确的是( ) A .F 不变,v 不变 B .F 增大,v 减小 C .F 增大,v 增大 D .F 增大,v 不变 解析:选B.设绳子与竖直方向上的夹角为θ,因为A 做匀速直线运动,在竖直方向上合力为零,有:Fcos θ=mg ,因为θ增大,则F 增大,物体A 沿绳子方向上的分速度v 1=vcos θ,因为θ增大,则v 减小,故B 正确,ACD 错误. 2.(2017·重庆市永川中学高三第一次模拟诊断)如图所示,下列有关运动的说法正确的是 ( ) A .图甲中撤掉挡板A 的瞬间,小球的加速度竖直向下 B .图乙中固定在竖直面内的圆环内径r =1.6 m ,小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2 m/s C .图丙中皮带轮上b 点的向心加速度大小等于a 点的向心加速度大小(a 点的半径为r ,b 点的半径4r ,c 点的半径为2r) D .图丁中用铁锤水平打击弹簧片后,B 球比A 球先着地 解析:选C.开始小球受重力、弹簧的弹力和支持力处于平衡,重力和弹簧的合力方向与支持力方向相反,撤掉挡板的A 的瞬间,支持力为零,弹簧弹力不变,则弹力和重力的合力方向与之前支持力的方向相反,则加速度的方向为垂直挡板向下.故A 错误.小球在圆环的最高点的临 界情况是:mg =m v 2r ,解得v =gr =4 m/s ,知最高点的最小速度为4 m/s.故B 错误.a 、c 两点的线速度大小相等,根据a =v 2r ,则a 、c 两点的向心加速度之比为2∶1,b 、c 两点的角速度相等,根据a =rω2,则b 、c 两点的加速度之比为2∶1,可知a 、b 两点的加速度相等.故C 正确.图丁中用铁锤水平打击弹簧片后,A 做平抛运动,B 做自由落体运动,两球同时落地.故D 错误.故选C. 3.如图,在x 轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B 的匀强磁场,x 轴下方存在垂直纸面 向外的磁感应强度为B 2 的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O 以与x 轴成60°角的方向斜向上射入磁场,且在上方运动半径为R(不计重力),则( ) A .粒子经偏转一定能回到原点O B .粒子在x 轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1

高三物理选择题专项训练(7套含答案)

2013年高三物理选择题专项训练(一) 14.如图所示,直线I、Ⅱ分别表示A、B两物体从同一地点开始运动的v-t图 象,下列说法中正确的是 A.A物体的加速度小于B物体的加速度B.t0时刻,两物体相遇 C.t0时刻,两物体相距最近D.A物体的加速度大于B物体的加速度 15.如图所示,物块A、B通过一根不可伸长的细线连接,A静止在斜面上, 细线绕过光滑的滑轮拉住B,A与滑轮之间的细线与斜面平行。则物块 A受力的个数可能是 A.3个B.4个C.5个D.2个 16.如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。现在在A、B两 点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷,则关于C、D两点的场强和电势, 下列说法正确的是 A.C、D两点的场强不同,电势相同B.C、D两点的场强相同,电势不同 C.C、D两点的场强、电势均不同D.C、D两点的场强、电势均相同 17.图示为某种小型旋转电枢式发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强 度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′以角速度ω匀 速转动,线圈的面积为S、匝数为n、线圈总电阻为r,线圈的两端经 两个半圆形的集流环(缺口所在平面与磁场垂直)和电刷与电阻R连 接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时刻,线圈平面 与磁场方向平行(如图所示),则下列说法正确的是 A.通过电阻R的是直流电B.发电机产生电动势的最大值E m= nBSω C.电压表的示数为D.线圈内产生的是交流电 18.2009年5月,英国特技演员史蒂夫·特鲁加里亚飞车挑战世界最大环形车道。如图所示,环形车道竖直放置,直径达12m,若汽车在车道上以12m/s恒定的速率运动, 演员与摩托车的总质量为1000kg,车轮与轨道间的动摩擦因数为0.1, 重力加速度g取10m/s2,则 A.汽车发动机的功率恒定为4.08×104W B.汽车通过最高点时对环形车道的压力为1.4×l04N C.若要挑战成功,汽车不可能以低于12 m/s的恒定速率运动 D.汽车在环形车道上的角速度为1 rad/s 19.如图所示,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上端连接一带正电小球P,小球所处的空间存在着竖直向上的匀强电场,小球平衡时,弹簧恰好处于原长

2020年高考物理总复习 第23讲 实验五 验证机械能守恒定律讲义

第23讲 实验五:验证机械能守恒定律 实验储备一、实验目的 验证机械能守恒定律. 二、实验原理 通过实验,求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量,若二者相等,说明机械能守恒,从而验证机械能守恒定律. 三、实验器材 打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(附铁夹)、导线两根. 四、实验步骤 1.根据实验原理图安装仪器. 2.将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器的限位孔. 3.用手提着纸带,让重物靠近打点计时器并处于静止状态,然后接通电源,松开纸带,让重物自由落下,纸带上打下一系列小点. 4.从几条打下点的纸带中挑选出点迹清晰的纸带进行测量,ΔE k =12 mv 2 n ,ΔE p =mgd n ,

v n =d n +1-d n -1 2T . 5.计算对比ΔE p 与ΔE k . 五、实验结论 在误差允许的范围内,自由落体运动过程机械能守恒. 六、误差分析 1.测量误差:减小测量误差的方法,一是测下落距离时都从0点量起,一次将各打点对应下落高度测量完,二是多测几次取平均值. 2.系统误差:由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功,故动能的增加量ΔE k =12mv 2 n 必定稍小于重力势能的减少量ΔE p =mgd n ,改进办法是调整器材的安装,尽可能地减小阻力. 七、注意事项 1.打点计时器要竖直:安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直平面内,以减少摩擦阻力. 2.重物应选用质量大、体积小、密度大的材料. 3.应先接通电源,让打点计时器正常工作,后松开纸带让重物下落. 4.测长度,算速度:某时刻的瞬时速度的计算应用v n =d n +1-d n -1 2T ,不能用v n =2gd n 或 v n =gt 来计算.

2019年高考物理专题复习:力学题专题

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中,发现几道力学题虽然不是特别难,但容易错,并且辅导书对这几道题或语焉不详,或似是而非,或浅尝辄止,本文对其深入研究,以飨读者。 【题1】(1)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。 ○ 2计数点5对应的速度大小为 m/s ,计数点6对应的速度大小为 m/s 。(保留三位有效数字)。 ○3物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。 【原解析】一般的辅导书是这样解的: ①和②一起研究:根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=,得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1,1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1, 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1,因为56v v >,67v v <,所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中5v 是正确的,6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式,而在6、7之间不是匀变速运动了。 第一问应该这样解析: ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的cm 00.2s =?,如果继续做匀加速运动的话,则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ,但图中cm s 28.1267=,所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析: ②根据1到6之间的cm 00.2s =?,加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。 因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差,从第7点开始依次为,cm s 99.161.860.101=-=?,cm s 01.260.661.82=-=?, cm s 00.260.460.63=-=?,求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?,所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ,得g a μ=这是加速度的理论值,实际上'ma f mg =+μ(此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力),得m f g a + =μ',这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

高三物理二轮复习策略精选

高三物理二轮复习策略 我们已经顺利结束了高三物理的第一轮复习,在第一轮的复习中,学生大都能掌握物理学中的基本概念、规律及其应用等知识,但较为零散,故学生对知识的综合运用还不够熟练.上周,我们参加了临沂市高三物理后期教学研讨会,通过参加会议,我们学习到在二轮复习中,要以专题复习为主,把整个高中知识网络化、系统化,突出知识的横向联系与延伸、拓展,使学生在第一轮复习的基础上,进一步提高学生运用知识解决物理问题的能力.如何才能在二轮复习中充分利用有限的时间,取得更好的效益?下面结合我们自己的实际情况,谈谈我们在教学工作中的一些做法和几点心得体会,与同行们交流探讨: 【材料选用】 第一:学案组织:我们以市二轮资料为基础,集合多种优秀资料进行优化组合,形成有针对性的习题,以期达到更好的复习效果. 第二:要重视理科综合中物理的定时训练,习题的选择以各地优秀的模拟试题为基础,每周至少一次理科综合训练,一次物理单科定时训练,让学生在一次次的训练中找到速度、时间、准确的切合点,养成规范的审题、答题习惯. 【具体做法】 (一)我们集思广益,制定切实有效的课堂模式 二轮复习与一轮复习不同,它是知识的升华.第二轮复习的任务是把前一阶段中较为凌乱、繁杂的知识系统化、条理化、模块化,建立起知识之间的联系,提高综合运用知识的能力.本阶段进行专题复习,着重进行思维方法与解题技巧的训练. (二)提高审题能力 在物理综合问题的解决上,审题是第一步,也是最关键的一步.通过审题,从题目中获取有用的信息,构建物理模型,分清物理过程,是顺利解题的关键.虽是一种阅读能力,实质上还是理解能力.每次考试总是有人埋怨自己因看错了题而失分,甚至还有一些人对某些题根本看不懂(主要是信息类题,因题干太长,无法

原子核-高考物理总复习-高考物理总复习讲义

第64讲 原子核 弱项清单,核反应方程的书写没有真正了解衰变的本质特征,核反应方程式书写错误,质 量亏损的方程ΔE =Δmc 2 写错,对核反应中吸能和放能不理解. 知识整合 一、天然放射现象 1.天然放射现象:某些元素________放射某些射线的现象称为天然放射现象,这些元素称为________.

2.三种射线的实质与对比 3.原子核的组成 (1)原子核:由________和________组成,质子和中子统称为________. (2)核电荷数(Z):等于核内____________,也等于核外____________,还等于元素周期表中的____________. (3)核质量数(A):等于核内的________,即________与________之和. (4)原子核通常用A Z X 表示.具有相同质子数和不同中子数的原子核,在元素周期表中处于同一位置,因而互称________.有放射性的称放射性________. 二、原子核的衰变 1.定义:原子核自发地放出某种粒子而转变为________的变化叫原子核的________. 2.分类 (1)α衰变:A Z X →A -4Z -2Y +4 2He ,同时放出γ射线; (2)β衰变:A Z X → A Z +1Y +0 -1e ,同时放出γ射线. 3.半衰期 (1)定义:放射性元素的原子核________发生衰变需要的时间. (2)半衰期的大小由放射性元素的________决定,跟原子所处的外部条件(如压强、温度等)和化学状态(如单质或化合物)无关.

三、放射性同位素及应用 1.放射性同位素放出的射线应用于工业、探伤、农业、医疗等. 2.做示踪原子. 四、核反应 用高能粒子轰击靶核,产生另一种新核的反应过程. 典型核反应: 1.卢瑟福发现质子的核反应方程为:14 7N+42He→17 8O+11H. 2.查德威克发现中子的核反应方程为:94Be+42He→12 6C+10n. 3.约里奥居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为:2713Al+42He→3015P+10n,3015P →3014Si+01e. 常见的核反应有:________、________、________和________. 五、核力与结合能 1.核力和结合能 由于原子核中的核子间存在强大的核力,使得原子核成为一个坚固的集合体,要把原子核中的核子拆散,就得克服核力而做巨大的功,反之,要把核子集合成一个原子核,就要放出巨大的能量. 原子核是核子结合在一起的,要把它们分开,也需要能量,这就是原子核的结合能.原子核越大,结合能越________,因此有意义的是它的结合能与核子数之比,称________,也叫平均结合能.平均结合能越________,表示原子核子核中核子结合的越牢固,原子核越稳定. 2.质能方程 (1)质能方程:________,m是物体的质量,c是真空中的光速. 上述表明:物体的质量和能量间有一定联系,即物体具有的能量与其质量成正比,当物体的能量增加或减小ΔE,它的质量也会相应地增加或减少Δm,ΔE与Δm的关系是________. (2)质量亏损 核子结合成原子核时要释放能量,按上述关系,原子核的质量要________组成原子核的核子总质量,这个质量差异叫质量亏损. 3.获得核能的途径 (1)重核裂变:重核俘获一个中子后分裂成为两个(或多个)中等质量核的反应过程.重核裂变的同时放出几个________,并释放出大量核能.重核裂变时发生链式反应的最小体积叫临界体积. (2)轻核聚变:某些轻核结合成质量较大的核的反应过程,同时释放出大量的核能,要想使氘和氚核合成氦核,必须达到几百万摄氏度以上的高温,因此聚变反应又叫________. 方法技巧考点1 原子核和原子核的衰变 1.衰变规律及实质 (1)两种衰变的比较

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流 本考点是电磁感应的应用和延伸.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”:一是突出考查交变电流的产生过程;二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值;三是突出考查变压器.一般试题难度不大,且多以选择题的形式出现.对于电磁场和电磁波只作一般的了解.本考点知识易与力学和电学知识综合,如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动,交变电路的分析与计算等.同时,本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系,如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等.另外,远距离输电也要引起重视.尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容;对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析. 北京近5年高考真题 05北京18.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) A.通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) B.通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) C.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) D.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω。合上开关后S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则() A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则() A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16.在电路的MN间加一如图所示正弦交流电,负载电阻为100Ω,若不考 虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A.220V,2.20 AB.311V,2.20 AC.220V,3.11A D.311V,3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

经典课件:2020年高考物理总复习第52讲简谐运动讲义精品

【关键字】方法、条件、问题、系统、平衡、保持、合力、规律、位置、基础、方式、作用、水平、速度、关系、满足、整合、方向、中心 第52讲简谐运动 考情剖析 考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求 简谐运动 简谐运动的 表达式和图象Ⅰ 知识整合 一、机械振动 1.机械振动(振动) (1)定义:物体(或物体的一部分)在某一中心位置两侧所做的________运动. (2)条件:①物体离开平衡位置就受到回复力作用;②阻力足够小. (3)实例:弹簧振子、单摆. 二、简谐运动 1.运动特征:如果质点的位移与时间的关系遵从________规律,即它的振动图象(x -t 图象)是一条________曲线,这样的振动叫简谐运动.简谐运动是最简单、最基本的振动.2.受力特征:如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成________,并且总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐运动. 3.简谐运动的两种判定方式:从运动上,运动的位移与时间按正弦规律;从受力上,回复力与位移大小成正比. 4.弹簧振子的运动就是简谐运动.其振动位移与时间的关系如图所示. 三、回复力 1.定义:力的方向总是指向________,它的作用效果总是要把物体拉回到________,

我们通常把这个力称为回复力. 2.回复力的提供:回复力是效果力,大小等于________方向上的合外力,它可以是________单独提供,也可以是一个力的________,还可以是几个力的________提供. 注意:回复力不一定等于合外力. 四、简谐运动的描述 1.位移(x):由________指向振动质点所在位置的有向线段. 2.振幅(A):振动物体离开平衡位置的________距离,是标量. 3.周期(T):振动物体完成________所需的时间. 4.频率(f):单位时间内完成全振动的________. 简谐运动的频率或周期由____________所决定,与振幅____________. 五、简谐运动图象 1.物理意义:描述振动物体在________时刻离开平衡位置的________,简谐运动的振动图象都是________或________曲线,它不是质点运动的________.如图,弹簧振子的振动图象. 2.从图象上可以得到信息 (1)可以直接读取振子在某一时刻相对于平衡位置的________大小. (2)从振动图象上可以直接读出________、________. (3)可以判断某一时刻振动物体的________方向和________方向,以及它们的________变化趋势. 六、简谐运动的表达式 表达式:____________. 式中x 表示振动质点相对于平衡位置的位移,t 表示振动的时间,A 表示振幅,ω表示简谐运动的圆频率,它也可以表示做简谐运动的物体振动的________,与周期T 及频率f 的关系是:ω=2πT =2πf.故上面的公式还可写为x =A sin ? ?? ??2πT t +φ或x =A sin (2πft +φ),φ表示t =0时,做简谐运动的质点所处的状态称为________或________.ωt +φ代表了做简谐运动的质点在t 时刻处在一个运动周期中的哪个状态,代表简谐运动的相位. 七、简谐运动中位移、回复力、速度、加速度的变化规律 1.振动中物体的位移x 都是以________为起点,方向从________指向________位置,大小为这两位置间直线的距离,在平衡位置位移为________.

备战2021新高考物理重点专题:受力分析与平衡练习(二)

备战2021新高考物理-重点专题-受力分析与平衡练习(二) 一、单选题 1.一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力F N和摩擦力F f的变化情况分别是() A.F N增大,F f减小 B.F N减小,F f增大 C.F N与F f都增大 D.F N与F f都减小 2.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则水平压力F至少为() A.8 N B.16N C.15 N D.30 N 3.如图所示,在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A点,另一端从墙壁上的B点先沿着墙壁缓慢移到C点,后由C点缓慢移到D点,不计一切摩擦,且墙壁BC段竖直,CD段水平,在此过程中关于轻绳的拉力F 的变化情况,下列说法正确的是() A.F一直减小 B.F一直增小 C.F先增大后减小 D.F先不变后增大 4.如图所示,倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜劈上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态若将固定点c向左移动少许,而a与斜劈始终静止,则()

A.斜劈对物体a的摩擦力减小 B.斜劈对地面的压力减小 C.细线对物体a的拉力增大 D.地面对斜劈的摩擦力减小 5.如图所示,体操运动员在保持该姿势的过程中,以下说法中错误的是() A.环对人的作用力保持不变 B.当运动员双臂的夹角变小时,运动员会相对轻松一些 C.环对运动员的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力 D.运动员所受重力的反作用力是环对运动员的支持力 6.如图所示,用一水平力将木块压在粗糙的竖直墙面上,现增加外力,则关于木块所受的静摩擦力和最大静摩擦力,说法正确的是() A.都变大 B.都不变 C.静摩擦力不变,最大静摩擦力变大 D.静摩擦力增大,最大静摩擦力不变 7.如图所示,A、B两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上,质量分别为kg, kg,A、B与水平面间的滑动摩擦因数均为0.6,g取10m/s2,若用水平力F A=8N推A物体。则下列有关说法不正确的是() A.A对B的水平推力为8N B.B物体受4个力作用 C.A物体受到水平面向左的摩擦力,大小为6N D.若F A变为40N,则A对B的推力为32N 8.如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过a点爬到最高点b点,之后开始沿碗下滑并再次经过a点滑到底部,蚂蚁与碗内各处的动摩擦因数均相同且小于1,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是()

高考物理专题复习10 电容器专题

电容器专题 一、例题部分 例题1、如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD) A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大 B.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变 C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大 D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变 例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度 ( A ) A、一定减小 B、一定增大 C、一定不变 D、可能不变 例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化?

分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R 1,那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R 1的电量。当K 断开,稳定后,电路中没有电流,C 1上板与A 点等势,C 点与B 点等势,C 1、C 2两端电压均为电源电动势,所以 Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4 库 Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负 所以K 断开后C 1继续充电,充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R 1, 故通过R 1的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库 A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ,所以A 点电势升高,C 点电势降低. 例题4、电源内阻r=2Ω,R 1=8Ω,R 2=10Ω,K 1闭合,K 2断开时,在相距d=70cm ,水平放置的 固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ,带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒,恰好静止在 AB 两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K 1断开0.1s 后,又将K 2闭合,微 粒再经过多长时间与极板相碰。(g=10m/s 2) 【解答】(1)V E d E q mg 202=?= (4分) (2))1(/102分s m m mg d E q a =-= m at h 2210521-?==(1分) s m at V /10==(1分) m g V h 05.0220=='距上极板25cm 时V=0粒子不能碰到上极板(2分)

高中物理全套培优讲义

U x 第1讲 运动的描述 质点、参考系 (考纲要求 Ⅰ) 1.质点 (1)定义:忽略物体的大小和形状,把物体简化为一个有质量的物质点,叫质点. (2)把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略. 2.参考系 (1)定义:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其它的物体做参考,这个被选作参考的物体叫参考系. (2)选取:可任意选取,但对同一物体的运动,所选的参考系不同,运动的描述可能会不同,通常以地面为参考系. 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”. (1)质点是一种理想化模型,实际并不存在. ( ) (2)只要是体积很小的物体,就能被看作质点. ( ) (3)参考系必须要选择静止不动的物体. ( ) (4)比较两物体的运动情况时,必须选取同一参考系. ( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ 位移、速度 (考纲要求 Ⅱ) 1.位移和路程 (1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量. (2)路程:是物体运动轨迹的长度,是标量. 2.速度 (1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t ,是矢量. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量. 3.速率和平均速率 (1)速率:瞬时速度的大小,是标量. (2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”. (1)一个物体做单向直线运动,其位移的大小一定等于路程.( ) (2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小. ( ) (3)平均速度的方向与位移的方向相同. ( ) (4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向.( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√

高三物理专题训练

高三物理专题训练 —连接体 一、选择题 1. 如图1-23所示,质量分别为m1=2kg,m2=3kg的二个物体置于光滑的水平面上,中间用一 轻弹簧秤连接。水平力F1=30N和F2=20N分别作用在m1和m2上。以下叙述正确的是: A. 弹簧秤的示数是10N。 B. 弹簧秤的示数是50N。 C. 在同时撤出水平力F 1、F2的瞬时,m1加速度的大小 13m/S2。 D. 若在只撤去水平力F1的瞬间,m1加速度的大小为13m/S2。 2. 如图1-24所示的装置中,物体A在斜面上保持静止,由此可知: A. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向上。 B. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向下。 C. 物体A可能不受摩擦力作用。 D. 物体A一定受摩擦力作用,但摩擦力的方向无法判定。 3. 两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如图1-25所示。如果它们 分别受到水平推力F1和F2,且F1>F2,则1施于2的作用力的大小为: A. F 1 B. F2 C. (F1+F2)/2 D. (F1-F2)2 4. 两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图1-26所示,对物 体A施于水平推力F,则物体A对物体B的作用力等于: A. m1F/(m1+m2) B. m2F/(m1+m2) C. F D. m1F/m2 5. 如图1-27所示,在倾角为θ的斜面上有A、B两个长方形物块,质量分别为m A、m B,在平 行于斜面向上的恒力F的推动下,两物体一起沿斜面向上做加速运动。A、B与斜面间的动摩擦因数为μ。设A、B之间的相互作用为T,则当它们一起向上加速运动过程中: A. T=m B F/(m A+m B) B. T=m B F/(m A+m B)+m B g(Sinθ+μCosθ) C. 若斜面倾角θ如有增减,T值也随之增减。 D. 不论斜面倾角θ如何变化(0?≤θ<90?),T值都保持不变。 6. 如图1-28所示,两个物体中间用一个不计质量的轻杆相连,A、 B质量分别为m1和m2,它们与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2。当它们在斜面上加速下滑时,关于杆的受力情况,以下说法中正确的是: A. 若μ1>μ2,则杆一定受到压力。 B. 若μ1=μ2,m1m2,则杆受到压力。 D. 若μ1=μ2,则杆的两端既不受拉力也不受压力。

(江苏专版)201X年高考物理总复习 第16讲 开普勒定律万有引力定律讲义

第16讲开普勒定律万有引力定律 考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求开普勒行星运动定 律、万有引力定律 及其应用 Ⅰ、Ⅱ 15年T3—选择,考查行 星绕中央天体运动 的规律 理解、推理 16年T7—选择,考查对 开普勒行星运动定 律的理解 理解、分析综合 17年T6—选择,考查卫 星绕地球运转的规 律 理解、推理 弱项清单,1.不能正确理解开普勒第二定律; 2.混淆动能和总能量的概念; 3.不能将太阳系内的常见情景迁移到其他星系. 知识整合 一、开普勒定律 1.开普勒第一定律又称轨道定律. 2.开普勒第二定律又称面积定律. 3.开普勒第三定律又称周期定律.该定律的数学表达式是:____________. 4.开普勒行星运动定律,不仅适用于行星,也适用于其他卫星的运动.研究行星运动时,开普勒第三定律中的常量k与________有关;研究月球、人造地球卫星运动时,k与____________有关. 二、万有引力定律 1.万有引力定律.其数学表达式是____________.万有引力定律的发现,证明了天体运动和地面上运动遵守共同的力学原理,实现了天地间力学的大综合,第一次揭示了自然界中的一种基本相互作用规律. 2.____________实验证明了万有引力的存在及正确性,并使得万有引力定律可以定量计算,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.

3.万有引力定律的应用 计算中心天体的质量、密度 若已知一个近地卫星(离地高度忽略,运动半径等于地球半径R)的运行周期是T. 有: G Mm R2 = 4π2mR T2 ,解得地球质量为____________;由于地球的体积为V= 4 3 πR3,可以计算地 球的密度为:____________.当然同样的道理可以根据某行星绕太阳的运动计算太阳的质量. 方法技巧考点1 开普勒定律的应用 1.开普勒行星运动定律是对行星绕太阳运动的总结,实践表明该定律也适应于其他环绕天体,如月球或其他卫星绕行星运动. 2.开普勒第二定律与第三定律的区别:前者揭示了同一行星在距太阳不同距离时运动的快慢,后者揭示了不同行星运动快慢的规律. 【典型例题1】下列关于行星绕太阳运动的说法中,正确的是( ) A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处 C.离太阳越近的行星运动周期越长 D.所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等【典型例题2】(17年镇江模拟)飞船沿半径为R的圆周绕地球运动,其周期为T.如果飞船要返回地面,可在轨道上某点A处,将速率降低到适当数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动,椭圆和地球表面在B点相切,如图所示.如果地球半径为R0,求飞船由A点运动到B点所需要的时间. 1.如图是行星m绕恒星M运行的示意图,下列说法正确的是( ) A.速率最大点是B点 B.速率最小点是C点 C.m从A点运动到B点做减速运动 D.m从A点运动到B点做加速运动 考点2 天体质量和密度的计算 1.万有引力与重力的关系 地球对物体的万有引力F表现为两个效果:一是重力mg,二是提供物体随地球自转的向心力F向,如图所示.

高考物理专题物理学史知识点全集汇编

高考物理专题物理学史知识点全集汇编 一、选择题 1.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是() A.伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点 B.牛顿提出了行星运动的三大定律 C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量 D.开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点 2.伽利略是实验物理学的奠基人,下列关于伽利略在实验方法及实验成果的说法中不正确的是 A.开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 B.通过实验发现斜面倾角一定时,不同质量的小球从不同高度开始滚动,加速度相同C.通过实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础 D.为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法 3.下列选项不符合历史事实的是() A.富兰克林命名了正、负电荷 B.库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律 C.麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场 D.法拉第为了简洁形象描述电场,提出电场线这一辅助手段 4.2014年,我国在实验中发现量子反常霍尔效应,取得世界级成果。实验在物理学的研究中有着非常重要的作用,下列关于实验的说法中正确的是() A.在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法 B.密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍 C.牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律 D.库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法 5.发明白炽灯的科学家是() A.伏打 B.法拉第 C.爱迪生 D.西门子 6.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( ) A.焦耳发现了电流的磁效应 B.法拉第发现了电磁感应现象,并总结出了电磁感应定律 C.惠更斯总结出了折射定律 D.英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象 7.下列描述中符合物理学史的是() A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说 B.牛顿发现了万有引力定律并测定出引力常量G C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流 D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习 题型一:追击问题 题型二:牛顿运动问题 题型三:牛顿运动和能量结合问题 题型四:单机械能问题 题型五:动量和能量的结合 题型六:安培力/电磁感应相关问题 题型七:电场和能量相关问题 题型八:带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动 题型一:追击问题3 1. (2014年全国卷1,24,12分★★★)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。 当前车突然停止时,后车司机以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 答案:v=20m/s 2.(2018年全国卷II,4,12分★★★★★)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其 正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m,已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg,两车与该冰雪路面 间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车 轮均没有滚动,重力加速度大小g = 10m/s2.求: (1)碰撞后的瞬间B车速度的大小; (2)碰撞前的瞬间A车速度的大小. 答案.(1)v B′ = 3.0 m/s (2)v A = 4.3m/s 3.(2019年全国卷II,25,20分★★★★★)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直

相关文档
相关文档 最新文档