高一物理 学习·探究·诊断必修(2)--第八章 动 量

第八章动量

一、本章知识结构

二、本章重难点分析

1．实验：探索碰撞中的不变量

(1)实验目的：探索碰撞前后保持不变的物理量．显然碰撞前后质量是不变的，还有什么物理量是不变的呢？会不会是速度的和不变？会不会是v /m 不变？会不会是mv 不变，或者是其他什么物理量不变？先猜猜看．要对每一种碰撞都进行以上讨论，对每一种碰撞都填写一张表格．在各类碰撞中都不变的量才算是我们寻找的不变量．

(2)实验方案：课本给出了三个实验方案(气垫导轨上滑块碰撞实验、两单摆摆球碰撞实验、打点计时器结合两小车碰撞实验)，三个实验方案都巧妙解决了测量物体速度的问题．

气垫导轨上滑块碰撞实验中，利用滑块在一小段位移(挡光片前沿距离)的平均速度代替瞬时速度．

两单摆摆球碰撞实验中，利用机械能守恒定律，根据摆角大小推算瞬时速度．

打点计时器结合两小车碰撞实验中，通过处理和小车连接的纸带就能得出碰撞前后小车的速度．

如果碰撞部分是撞针和橡皮泥、两个尼龙拉扣、两块胶布，这样的碰撞机械能损失很大．

(3)实验记录：要事先设计好表格(参考课本P3表格)，明确要记录的物理量．

(4)实验结论：由测量值计算得到的两物体mv 之和不可能在碰撞前后完全“不变”，要与其他检测的物理量对比，这时才会发现，与其他物理量相比，两物体的．．．．mv 之和．．“很可能．．．”是不变的．．．．

．不能由这样几个有限实验得出确定的结论． 本章整体思路如下：通过实验寻找碰撞过程中“保持不变的量”→得到“很可能不变”的量mv →前辈们在寻找不变量的过程中逐渐认识了动量→经过几个世纪的探索与争论建立动量守恒定律→动量守恒定律的应用→动量守恒定律与牛顿运动定律的关系．

2．动量

动量是描述物体运动状态的物理量．注意动量下面几个特点：

(1)动量是状态量，它与某一时刻相对应．

(2)动量有相对性．选取不同的参照物，同一物体的动量可能不同．动量是由物体的质量和速度共同决定的，由于速度的大小和方向与参考系的选择有关，所以动量的大小和方向具有相对性．通常在不明确说明参考系的情况下，指的是物体相对于地面的动量．

(3)动量是矢量．两个物体的动量相等，是指两物体的动量大小相等、方向相同．

(4)动量的变化．可分为三种情况：动量的大小发生变化而方向没有变化(如直线运动中做加速运动的物体)；动量的方向发生变化而大小没有变化(如做匀速圆周运动的物体)；动量的大小和方向均发生变化(如做平抛运动的物体)．

想一想：你能举出一个物体的动量大小不变而只是方向发生变化的例子吗？

例1 下列说法中正确的是( )

A ．物体的动量改变，一定是速度大小发生了改变

B ．物体的动量改变，一定是速度方向发生了改变

C ．物体的速度大小改变，其动量一定改变

D ．物体的速度方向改变，其动量一定改变

动量的变化用?p 表示，是指物体的末动量与物体的初动量之差，即?p ＝p 2－p 1．动量的变化?p 也是矢量，?p 的方向与速度变化?v 方向相同，既不一定与初动量方向相同，也不一定与末动量方向相同．对于一维运动，可以先选取正方向，然后用正负号表示p 2、p 1的方向，求它们的差就简化为代数运算，差的正负就表示?p 的方向与所选取的正方向相同还是相反．

例2 质量为0.1kg 的弹性小球，以10m/s 的水平速度与竖直墙发生正碰，碰后以10m/s 速度返回，求小球的动量变化．

(5)动量和动能的区别和联系．动量(mv )和动能)21(2

mv 都是描述物体运动状态的物理量，都取决于运动物体的质量和速度，但是这两个物理量有着本质的区别：动能是标量而动量是矢量，物体的动量发生变化时动能不一定变化，如匀速圆周运动．但动能发生变化时，动量必发生变化．动量p 的大小与动能E k 的关系是：E k ＝p 2/2m ，或k 2mE p =．

例3 关于动量和动能以下说法正确的是( )

A ．物体的动量不变，则动能不变

B ．物体的动能不变，则动量不变

C ．动量大的物体动能一定大

D ．物体的动能加大，则动量一定加大

3．动量守恒定律

动量守恒定律是自然界最普通的规律之一，它适用于宏观物体间的相互作用，也适用于微观世界中分子、原子、原子核之间的碰撞．

(1)动量守恒定律的表述：如果一个系统不受外力，或者受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变．即：m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v'1＋m 2v'2．

(2)使用条件：

(a)系统不受外力或系统所受外力的合力为零，则系统的动量守恒；

(b)系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上不受外力或合力为零，则在该方向上动量守恒．

(c)系统所受的外力的合力虽不为零，但比系统内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计，系统动量可以认为(近似)守恒．

例4 分析以下情景中，系统的动量是否守恒？

①人在光滑水平面上的小车上行走，小车和人组成的系统，动量是否守恒？

②手榴弹在空中爆炸，手榴弹各部分组成的系统，动量是否守恒？

③子弹射入悬挂着的沙袋中的一小段时间内(可以认为沙袋未动)，子弹和沙袋组成的系统，动量是否守恒？

④匀速行驶的列车，机车与车厢脱钩后(车厢未停之前)，机车与车厢组成的系统，动量是否守恒？

(3)动量守恒定律的数学表达式：

除了m1v1＋m2v2＝m1v'1＋m2v'2外，还有：?p1＋?p2＝0和?p1＝－?p2．

(4)动量守恒定律的应用对象是一个系统，应用它的基本步骤是：

(a)明确研究对象和研究过程；

(b)分析系统所受外力(系统外的物体对系统内的物体的作用力)、内力(系统内部物体之间相互作用力)，判定所研究的系统动量是否守恒；

(c)确定所研究的过程的初末状态，确定系统的初动量和末动量；

(d)对于物体在作用前后运动方向都在一条直线上的情形，应先选取正方向，用正负号表示各动量的方向，列动量守恒方程．要注意各物体的动量都应相对于同一个参考系．例5 一个质量为60kg的人，从河岸上以4m/s的水平速度跳到质量为100kg的小船上．不计水的阻力，船将以多大的速度离岸而行？

(5)动量守恒定律与牛顿运动定律

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，无论在宏观还是微观方面，无论是高速运动还是低速运动的物体，动量守恒定律都是适用的．

牛顿运动定律只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子；只适用于物体的低速(远小于光速)运动问题，不能用来处理高速运动问题．

例6 一静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m的速率为v的粒子后，原子核剩余部分的速率为______．

4．碰撞

碰撞是指两个物体相互作用时间极短、相互作用力很大、各自动量急剧变化的过程．

(1)碰撞过程遵守动量守恒定律．由于作用时间极短，一般都满足内力远远大于外力，所以可以认为系统的动量守恒．碰撞可分为弹性碰撞和非弹性碰撞两种．

(2)碰撞过程中机械能守恒：弹性碰撞．

在光滑的水平面上质量分别为m1、m2的两个小球，质量为m1的小球以速度v1去碰撞质量为m2的静止小球．这两个小球碰撞的过程如图8－1所示：先接触、形变、最大形变，然后逐步恢复原状(即小形变接触)，最后分离．

图8－1

如果碰撞过程中没有损失机械能，则有

?????'+'='+'=22221121122111121212

1v m v m v m v m v m v m 可以解得：12

1211v m m m m v +-='，121122v m m m v +=' 对结果的分析：

若m 1<

若m 1＜m 2：v'1＜0 v'2＞0 小球碰大球

若m 1＝m 2：v'1＝0 v'2＝v 1 交换速度

若m 1＞m 2：v'1＞0 v'2＞v'1＞0 大球碰小球

若m 1>>m 2：v'1≈v 1 v'2≈2v 1 车撞球

凡题目给出：“过程中机械能没有损失”，均按弹性碰撞处理．

(3)碰撞过程中机械能不守恒：非弹性碰撞．

如果发生的碰撞，有机械能损失，这种碰撞就称为非弹性碰撞．可以借助数学工具(二次函数)证明，碰后两个物体粘在一起不再分开，共同运动，这种碰撞机械能损失最多．证明过程请同学自己完成．

想一想：在如图8－2所示的装置中，木块B 与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A 沿水平方向射入木块后，留在木块内，将弹簧压缩到最短．现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒？机械能是否守恒？说明理由．

图8－2

5．反冲运动 火箭

在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向运动时其余部分向相反方向运动的现象．称为反冲．喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例．显然，在反冲现象里，系统的动量是守恒的，机械能是增加的，有其他形式的能量向机械能转化．

想一想：为什么在反冲现象中，系统的动量是守恒的？

解答：在反冲现象中，系统所受的合外力一般不为零．但是反冲运动属于内力远远大于外力的情况，可以认为反冲运动中系统动量守恒(近似守恒)．

(1)反冲运动的应用

反冲运动有广泛的应用，农田、园林的喷灌装置、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等都是反冲的重要应用．

(2)反冲运动的危害

军训中打枪时枪身有后坐力，枪身反冲向后运动会影响射击的准确性，所以射击时要用肩膀顶住枪身，减少反冲的影响．

大炮发射出炮弹后，炮身由于反冲而向后运动一段距离，如果还要再次打击这个目标，必须重新调整位置，重新瞄准．这样的装备在现代军事中显然是落伍的．随着科学技术的进步和发展，已经发明了自动复位装置和无后坐力大炮．

例7 一门旧式大炮，水平射出一枚质量为10kg 的炮弹，炮弹飞出的速度为500m/s ，炮身的质量是2000kg ，则炮身后退的速度大小是多少？

(3)火箭

反冲运动在科技中的运用非常广泛，人类能够发射绕地球运动的卫星，还能够发射飞出太阳系的带着人类文明和问候的“旅行者”号探测器，所有这些先进仪器的发射都离不开火箭．

想一想：(a)火箭达到最大速度是在什么时候？

(b)这个最大速度取决于什么因素？

火箭达到最大速度，应该是燃料燃尽时获得的速度．主要取决于两个因素：喷气速度、质量比(火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量的比值)喷气速度越大，质量比越大，最终速度就越大．提高喷气速度，需要使用高质量的燃料，常用的是液氢，并且以液氧为氧化剂．

由于客观原因，一级火箭燃烧殆尽时，其速度还达不到第一宇宙速度，要想成功发射人造地球卫星，就要有多级火箭，第一级火箭燃烧将尽时点燃第二级火箭，并且抛掉第一级火箭的空壳，使火箭的总质量减少，因而能够达到很高的速度，可用来发射洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船等；但是级数越多结构越复杂，可靠性会降低，所以多级火箭一般以三级火箭比较多见．

例8 火箭发射前的总质量为M ，燃料燃尽后的质量为m ，火箭燃气的喷射速度为v (对地)，燃料燃尽后火箭的飞行速度v 1为多大？

例9 如图8－3，长为L 、质量为M 的小船停在静水中，一质量为m 的人立在船头．不计水的阻力，当人从船头走到船尾的过程中，人和船对地面的位移各是多少？

图8－3

6．用动量概念表示牛顿第二定律

(1)牛顿第二定律的另一种表述：

根据牛顿第二定律F ＝ma 得F ＝ma ＝m (v 2－v 1)/t ＝(p 2－p 1)/t ＝?p /t ，即F ＝?p /t ．这是牛顿第二定律的另一种表达形式：物体动量的变化率等于物体所受的合力． 实际上现代物理学把力定义为物体动量的变化率：t

p F ??=(这是牛顿第二定律的另一种形式)．

(2)冲量

(a)冲量是过程量，它与时间相对应．

(b)冲量是矢量，它的方向由力的方向决定．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．

(c)公式I ＝Ft 只能用于计算恒力的冲量．

例10 如图8－4所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F 的作用下匀速前进，经过一段时间t ．对几个力的冲量，说法正确的是( )

图8－4

A．拉力对物体的冲量为Ft

B．拉力对物体的冲量为Ft cosθ

C．摩擦力对物体冲量为Ft

D．合外力对物体的冲量为Ft

(3)动量定理

(a)动量定理的内容：物体所受冲量的和等于物体的动量变化量，即I＝?p．

(b)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．

(c)动量定理公式中的F·t是合力的冲量，是使研究对象动量发生变化的原因．在所研究的物理过程中，如果作用在物体上的各个力作用时间相同，求合力的冲量可先求出所有力的合力，再乘以时间，也可以求出各个力的冲量再按矢量运算法则求出所有力的合冲量．如果作用在被研究对象上的各个力的作用时间不同，就只能先求每个力在相应时间内的冲量，然后再求这些冲量的矢量和．

(d)用动量定理定性解释现象

在生活中，我们要得到很大的作用力，就要减少力的作用时间；而有时又需要延长力的作用时间来减小力的作用．

想一想：下列情形中，哪些是通过减少力的作用时间来增大作用力的，哪些是通过延长力的作用时间来减小作用力的？

①用铁锤钉钉子，在铁锤的敲打下钉子被钉进去；

②跳远运动员跳在沙坑里；

③篮球运动员接迎面飞来的篮球，手接触到球后，两臂随球后移至胸前把球接住；

④轮船的码头上装有橡皮轮胎，轮船正准备停靠码头的过程；

⑤搬运玻璃等易碎物品时，箱子里放些碎纸、刨花、泡沫塑料等；

⑥工厂里，工人用冲床冲压钢板．

(e)应用动量定理的解题步骤

动量定理是由牛顿第二定律和运动学公式推出的，如涉及力与作用时间的问题应优先选用动量定理解题．解题步骤如下：

①确定研究对象；

②进行受力分析，确定物体全部受力及作用时间；

③找出物体的初末状态并确定相应的动量；

④选定正方向，用正负号表示每个力的冲量和物体的初、末动量；

⑤根据动量定理列方程求解．

例11一质量为0.5kg的弹性小球从高处落到地面后以原速率反弹，落地前的速度为4m/s，小球与地面的相互作用时间为0.2s，g取10m/s2，则小球受到的地面的平均作用力多大？

Ⅲ探究实践

做一做

1．取一只药瓶，在盖上钻一小孔(瓶盖与瓶子需密封)，再取一块厚泡沫塑料，参照图8－5做成船的样子，并在船上挖一凹坑以容纳盛酒精的容器(可用金属瓶盖)．用两段铁丝，

弯成环状以套住瓶的两端，并将铁丝的端头分别插入船中，将一棉球放入容器中，并倒入少量酒精，在瓶中装入半瓶开水．将船放入水中，点燃酒精棉球后一会儿瓶中水沸腾产生大量水蒸气，当水蒸气从药瓶盖的孔中喷出时，小船便能勇往直前了．

图8－5

2．给一个长条形气球充足气，用手捏住气嘴，撒手后，气球向前飞行．

3．将一个玻璃杯放在水平桌面上，往杯子里倒入半杯水，上面盖一块硬纸板，在硬纸板上放一枚硬币，硬币应在玻璃杯的正上方，用手指将硬纸板迅速弹出，硬币掉入水中．4．鸡蛋撞地球：给鸡蛋加上适当的装置，使之从六层楼顶掉到水泥地面上，而不破碎．要求：附加的装置尽可能简单．

5．你可以把鸡蛋拿到二楼，甚至三楼阳台上，在你的正下方的平地上放两块海绵垫(沙发垫或软泡沫枕头)，请你的同学在垫子旁等候，然后，你对准垫子将鸡蛋放手掉下去，鸡蛋落在垫上竟能反弹一人多高(如图8－6所示)．如果你的同学机灵一点，捉住反弹的鸡蛋是不成问题的．为什么鸡蛋从那么高落下而安然无恙？虽然解释起来并不困难，但实地试试，你会感到非常有趣，甚至终生难忘，对动量定理的印象会更为深刻．

图8－6

(选自：《高中物理课外实验》) 想一想

1．一小船静止在湖面上．一人从岸上跳到船上，小船向哪个方向运动？一个人从静止的船上跳到岸上，小船又向哪个方向运动？去公园的游船码头实地观察一下，试着解释其中的道理．

2．如图8－7所示，把石块悬挂起来，用手拉石块下的线端．如果慢慢地向下拉，石块上面的线被拉断；猛地向下一拉，则石块下面的线被拉断．原来你是用惯性来解释这一现象的，如今你学了更多的知识，是否感到以前用惯性所做的解释过于含糊，试着应用动量定理更深入地分析一下．

图8－7

除了这个有趣的实验外，还有“打不断的纸圈”和“杆断碗不翻”等，都可以用类似的道理解释，如图8－8所示．

图8－8

(选自：《高中物理课外实验》) 读一读

1．安全气囊

安全气囊现在几乎已经成为汽车的标准配置，它的工作原理是什么呢？

安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置．安装了安全气囊装置的轿车方向盘，平时与普通方向盘没有什么区别．但一旦车前端发生了强烈的碰撞，安全气囊就会在瞬间从方向盘内“蹦”出来，垫在方向盘与驾驶员之间，防止驾驶者的头部和胸部撞击到仪表板或方向盘等硬物上．这种奇妙的装置自从面世以来，已经挽救了许多人的生命．安全气囊的英文缩写字母是SRS，可以在轿车的方向盘上看到．其实，安全气囊的正式名称叫“辅助约束系统”(Supplemental Restraint System)．顾名思义，它在约束系统中只是充当配角，而主角是安全带．因此，使用它的基本前提是佩带安全带，两者相互配合才可以减少伤亡．

安全气囊系统在检测出汽车发生碰撞后，充气装置的点火剂燃烧，迅速产生气体使气囊膨胀．气囊像气垫一样阻隔在人与方向盘，仪表板和前窗之间．前座乘客在撞上气囊时，气囊边泄气边吸收冲击的能量．如果气囊不泄气，乘员反弹回来又会造成二次伤害．因此，气囊从充气到瘪气的工作过程只在弹指间，十分麻利．不过，这里的碰撞是有条件的，即需要以一定的角度(侧撞、斜撞、尾撞均不行)，撞击硬质墙面(不能撞击柱面)，同时，撞击要达到一定的强度(25km/h以上)安全气囊方能正常展开．

根据有关机构统计，在所有可能致命的车祸中，如果正确使用安全带，可以挽救约45％的生命；如果同时使用安全气囊，这一比例将上升到60％．

想一想：使用气囊与不使用气囊相比较，为什么前者比较安全？

(参考：物理与交通https://www.wendangku.net/doc/042138866.html,/phyandlife/jt/aqqn.htm) 2．惠更斯和其他人关于碰撞问题的研究

两个弹性球碰撞的问题，伽利略以及他以前的学者就曾经讨论过，但是都没有得到什么重要的结论．

笛卡尔(Rene Descartes，1596－1650)是法国数学家、物理学家．他最大的贡献是在1631年发表了他的著作《几何学》，从而创立了解析几何．1644年，他在《哲学原理》一书中讨论过弹性碰撞问题．他提出了8条碰撞定律，不过这些定律都不正确．例如说：若物体C 大于B且静止，则不管B以什么速度碰C，它绝不可能使C运动，B速度越大，C的阻力也

越大．但是他在这项研究中最早引进了动量的概念．

由于这一问题的重要性，1668年英国皇家学会提出了碰撞问题的悬赏征文．应皇家学会的邀请，瓦里斯(J ．Wallis ，1616－1703)、雷恩(C ．Wren ，1632－1723)和惠更斯参加了这项研究．不久，三个人都交出了各人按不同方式研究写成的论文，他们都在这个问题上作出了贡献．

瓦里斯讨论了非弹性体沿它们重心连线运动时的碰撞，同时也讨论了斜碰撞的情形，随后于1671年发表了弹性碰撞的结果．他在讨论中利用了动量的概念．他的结果是：若令m 与m 1的速度分别为v 与v 1，碰撞后的公共速度为u ，则有在同向运动时111m m v m mv u ++=

，在反向运动时111m m v m mv u +-=．现在看来这就是碰撞后两个物体粘在一起时的动量守恒定律．

惠更斯在论文《论物体的碰撞运动》中对碰撞问题进行了系统的讨论．他详尽地研究了完全弹性碰撞问题(当时叫“对心碰撞”)，发表于《论物体的碰撞运动》中，包括5个假设和13个命题，得到了一些重要的定律．如：“两个物体相互碰撞时，它们的质量乘其速度平方之和在碰撞前后保持不变”，这个定律正好是莱布尼兹关于活力定律的表述．

雷恩与鲁克合作做了碰撞的实验，于1668年提交了论文．马略特(E ．Mariotte ，1620—1684)是法国教士，又是惠更斯的朋友．他在1677年写了论文《论物体的撞击与碰撞》描述了雷恩与鲁克的碰撞实验．利用这些实验，马略特证明了动量守恒定律．

通过对碰撞问题的研究，产生了早期的动能守恒与动量守恒定律的表述．

(参考：力学家简介https://www.wendangku.net/doc/042138866.html,/cllx/oldcllx/lxyd/hgs_dke.htm)

Ⅳ 诊断反馈

第一节 实验：探究碰撞中的不变量

1．某同学利用气垫导轨上滑块间的碰撞来寻找物体相互作用过程中的“不变量”，实验装置

如图8－9所示．实验过程如下(“＋、－”表示速度方向)：

图8－9

实验1 使m 1＝m 2＝0.25kg ，让运动的m 1碰静止的m 2，碰后两个滑块分开．数据如表1．根据这个实验可推知

(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的速度；

(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的动能；

(3)碰前物体的质量m 与速度v 的乘积mv ______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m 与速度v

实验2 121212一起运动．数据如表2．根据这个实验可推知

(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和；

(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和；

(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v

实验3121212分开．数据如表3．根据实验数据可推知，在误差允许范围内：

(1)碰前物体的速度______(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和；

(2)碰前物体的动能______(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和；

(3)碰前物体的质量m与速度v的乘积mv______(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和．

还进行了其他情景的实验，最终在实验中发现的“不变量”是______．

2．在“探究碰撞中的不变量”实验中，关于实验结论的说明，正确的是( ) A．只需找到一种情景的“不变量”即可，结论对其他情景也同样适用

B．只找到一种情景的“不变量”还不够，其他情景未必适用

C．实验中要寻找的“不变量”必须在各种碰撞情况下都不改变

D．进行有限次实验找到的“不变量”，具有偶然性，结论还需要检验

第二节动量守恒定律(一)

1．下列关于动量的论述中正确的是( )

A．质量大的物体动量一定大B．速度大的物体动量一定大

C．动量的方向与速度的方向相同D．动量的方向可能与速度方向相反2．质量分别为m和2m的两个物体．若二者动能相等，则它们的动量大小之比为______；

若二者动量相同，则它们的动能之比为______．

3．下列说法中，正确的是( )

A．物体的速度发生变化，其动能一定发生变化

B．物体的速度发生变化，其动量一定发生变化

C．物体的动量发生变化，其动能一定发生变化

D．物体的动能发生变化，其动量一定发生变化

4．质量为m、速度为v的小球与墙壁垂直相碰后以原速率返回，则小球动量的变化量为(以原来速度方向为正方向)( )

A．0 B．mv C．2mv D．－2mv

5．两个物体在光滑水平面上发生碰撞后都停了下来．这两个物体在碰撞前( ) A．质量一定相等B．速度大小一定相等

C．动量大小一定相等D．动能一定相等

6．在光滑的水平面上，质量m1＝10g的小球A以v1＝30cm/s的速度向右运动，质量为m2＝50g的小球B以v2＝10cm/s速度向左运动．A、B发生碰撞，碰撞后小球B静止．求碰后小球A速度的大小和方向．

7．长为1.6m的细绳，上端固定，下端系一质量为1kg的木球(可视为质点)，木球静止于悬点正下方．一颗质量为10g的子弹以300m/s的速度水平射入木球并穿出，穿出时子弹速度为100m/s，求子弹穿出时木块的速度．

第三节动量守恒定律(二)

1．关于牛顿运动定律和动量守恒定律的适用范围，下列说法正确的是( ) A．牛顿运动定律也适于解决有关高速运动的问题

B．牛顿运动定律也适于解决有关微观粒子的运动问题

C．动量守恒定律对高速和低速运动的问题都适用

D．动量守恒定律只适于解决有关微观粒子的运动问题

2．如图8－10所示，物体m置于斜面M上，M与水平面之间没有摩擦．当m沿斜面下滑时，m和M组成的系统

图8－10

A．系统的动量守恒

B．系统在竖直方向上的动量守恒

C．系统在水平方向上的动量守恒

D．系统在任何方向上的动量都不守恒

3．在光滑水平面上停着一较长的木板车，木板车的右端停着一辆四驱赛车．如果开动赛车向左运动，则木板车( )

A．向右运动B．向左运动

C．保持静止D．运动方向无法确定

4．如图8－11所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0，此时导弹突然炸成两块(炸药的质量忽略不计)，质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去，则另一块( )

图8－11

A．可能沿v0的方向飞去

B．可能沿v0的反方向飞去

C．可能做自由落体运动

D．可能竖直向上飞去

5．一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分速度的大小为______，方向为______．

6．如图8－12所示，质量分别为m和M的两个木块A和B，用细线连在一起，在恒力F 的作用下，沿水平桌面以速度v做匀速运动．突然两物体间的连线断开，这时仍保持拉力F不变．求当木块A停下时，木块B速度的大小．(请分别用牛顿运动定律和动量守恒定律求解)

图8－12

7．如图8－13所示，质量m ＝2kg 的平板车静止在光滑水平面上。质量M ＝3kg 的小滑块以

v 0＝2m/s 的水平速度滑上平板车，滑块与平板车之间的动摩擦因数 ＝0.4．平板车足够长，以至滑块不会从平板车上掉下．取g ＝10m/s 2．求平板车与滑块共同运动的速度．(请分别用牛顿运动定律和动量守恒定律求解)

图8－13

8．如图8－14所示，在光滑水平面上的两个木块A 、B ，A 、B 的质量都是1.0kg ．静止的木

块B 的左侧跟一根轻质弹簧连接在一起，A 以v 0＝2m/s 的速度向右运动，压缩弹簧使B 也向右运动，求：

图8－14

(1)A 、B 速度相等时的速度大小；

(2)弹簧的最大弹性势能．

第四节 碰 撞

1．相向运动的A 、B 两辆小车相撞后，一同沿A 原来的方向运动，这是由于碰前( )

A ．A 车的质量一定大于

B 车的质量 B ．A 车的速度一定大于B 车的速度

C ．A 车的动量一定大于B 车的动量

D ．A 车的动能一定大于B 车的动能

2．物体A 、B 在同一直线上运动，碰撞后粘合在一起运动．则碰撞前后它们的( )

A ．总动量不变，总动能不变

B ．总动量变化，总动能不变

C ．总动量不变，总动能变化

D ．总动量变化，总动能变化

3．质量为3m 的机车，以速度v 0与质量为2m 的静止车厢碰撞后挂接在一起．则( )

A ．碰后机车的速度为052v

B ．碰后机车的速度为053v

C ．碰撞过程没有机械能损失

D ．碰撞过程机械能损失205

3mv 4．一个质量为m 的小球A 在光滑的水平面上以3m/s 速度向右运动，与一个质量为2m 的静

止的小球B 发生正碰．假设在碰撞中没有机械能损失，则碰后( )

A ．A 球、

B 球都向右运动，速度都是1m/s

B ．A 球向左运动，速度为1m/s ；B 球向右运动，速度为2m/s

C ．A 球向左运动，速度为5m/s ；B 球向右运动，速度为1m/s

D ．A 球向右运动，速度为0.5m/s ；B 球向右运动，速度为1.25m/s

5．如图8－15所示，一端连接轻弹簧的物体B 静止在光滑水平面上，质量为m 的物体A 以

速度v 0正对B 向右滑行，在A 和B 发生相互作用的过程中( )

图8－15

A ．任意时刻系统的总动量都为mv 0

B ．任意时刻系统的总动能都为202

1mv C ．弹簧压缩到最短时，A 、B 两物体的速度相等

D ．弹簧压缩到最短时，系统的总动能最小

6．如图8－16所示，一根轻弹簧，左端与质量为1.99kg 的木块B 连接，右端固定在竖直墙

上．不计B 与水平桌面间的摩擦．质量为10g 的子弹A 以1.0×102m/s 的速度沿水平方向射入木块B 后留在木块内．求：

图8－16

(1)弹簧弹性势能的最大值；

(2)子弹打入木块的过程中内能的增加量．

第五节 反冲运动和火箭

1．火箭开始工作后做加速运动的原因是( )

A ．燃料推动空气，空气反作用推动火箭

B ．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用推动火箭

C ．火箭吸入空气，然后向后喷出，空气反作用推动火箭

D ．火箭燃料燃烧，加热周围空气，空气膨胀推动火箭

2．高山上安放了一座大炮，炮管的质量为M ，发射的炮弹质量为m ，炮弹出口相对地面的

速度为v ，炮管水平．若不计炮管与接触件间的摩擦，则炮管后退的速度的大小为______．

3．向空中斜向上发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂

成a 、b 两块，若质量较大的一块a 的速度方向仍沿原来的方向，不计炸药质量，则( )

A ．b 的速度方向一定与原速度方向相反

B ．a 、b 一定同时到达水平地面

C ．炸裂后a 、b 的动量大小相等，方向相反

D ．从炸裂到落地这段时间里，a 飞行的水平距离一定比b 的大

4．静止在水面的小船质量为M ，船长为d ，质量为m 的人站在船头．当人由船头匀速走到

船尾，不计水的阻力，小船移动的距离为( )

A ．M md

B ．m M md -

C ．m M Md +

D ．m

M md + 5．甲、乙两个溜冰者，质量分别为48kg 和50kg ，甲手里拿着质量为2kg 的球，两人均以

2m/s 的速度在冰面上相向滑行，为避免相撞，甲将手中的球传给乙，乙再将球传给甲，经过几个来回后，球停在甲的手中，乙的速度变为零，则此时甲的速度为______m/s ．

6．一颗质量为0.6kg 的手榴弹以10m/s 的速度水平飞行．设它炸裂成两块后，质量为0.2kg

的小块速度为100m/s ，其方向与原飞行方向相同．求：

(1)另一块速度的大小和方向；

(2)手榴弹爆炸时有多少化学能转化成机械能．

第六节 用动量概念表示牛顿第二定律

1．如图8－17所示，跳高时在横杆的后下方要放置厚海绵垫，其中原因是( )

图8－17

A ．延长人体与垫的接触时间，使人受到的冲力减小

B ．减少人体与垫的接触时间，使人受到的冲力减小

C ．延长人体与垫的接触时间，使人受到的冲力增大

D ．减少人体与垫的接触时间，使人受到的冲力增大

2．物体A 的质量为10kg ，原来静止在水平面上．A 与水平面之间的动摩擦因数为0.4，取g

＝10m/s 2．现在有水平推力F ＝50N 作用在A 上，F 持续作用4s ，在此过程中物体A 所受的总冲量大小为( )

A ．200N ·s

B ．900N ·s

C ．100N ·s

D ．40N ·s

3．下列说法中正确的是( )

A ．物体受到力的冲量的大小等于物体动量的大小

B ．物体受到力的冲量的方向与物体动量的方向相同

C ．物体受到力的冲量越大，物体的动量变化就越快

D ．物体受到力的冲量越大，物体的动量变化就越大

4．质量为m 、速度为v 的小球与墙壁垂直相碰后以v 2

1的速度返回，则小球受到墙的冲量大小为( )

A ．0

B ．0.5mv

C ．mv

D ．1.5mv

5．甲、乙两个质量相等的物体，以相同的初速度在水平面上自由滑行，甲物体先停下来．则

( )

A ．甲物体受到的冲量大

B ．乙物体受到的冲量大

C ．两物体所受的冲量相等

D ．甲物体受到的阻力大

6．一质量为100g 的小球从0.80m 高处自由下落到一厚软垫上．若从小球接触软垫到小球陷

到最低点经历了0.20s ．取g ＝10m/s 2，不计空气阻力．求软垫对小球平均作用力的大小．

7．质量分别为m 和M 的两个物体以相同的初动量在粗糙水平面上自由滑行，直到停止．若

两个物体与水平面之间的动摩擦因数相同，分别求两个物体滑行的时间、滑行的距离之比．

全章练习(一)

1．下列说法中正确的是( )

A．作用在物体上的力越大，力的冲量越大

B．力的作用时间越长，力的冲量越大

C．两个力合力的冲量可能小于其中一个力的冲量

D．作用在静止的物体上的力，其冲量一定等于0

2．物体做匀变速直线运动，在某段时间内物体动量变化的方向( )

A．与这段时间内物体的位移方向相同

B．与这段时间内物体的平均速度方向相同

C．与这段时间内物体的速度变化的方向相同

D．与物体的加速度方向相同

3．对运动的物体，用恒力使它停下来，所需的时间取决于物体的( ) A．初速度B．加速度C．初动量D．质量

4．在光滑水平面上的两个物体发生碰撞．则( )

A．碰撞过程中，两个物体的动量变化相同

B．碰撞过程中，两个物体所受的冲量相同

C．碰撞前后两个物体的总动量不变

D．碰撞后两个物体的总动量将减小

5．如图8－18所示，在光滑的水平面上有静止的物体A和B，A的质量是B的2倍．两个物体之间有细绳捆绑的轻弹簧相连．当把绳剪开A、B被弹开后( )

图8－18

A．A的速度大于B的速度B．A的速度小于B的速度

C．A的动量大于B的动量D．A的动量小于B的动量

6．在水平地面上有一木块，质量为m，它与地面间的动摩擦因数为μ．物体在水平恒力F 的作用下由静止开始运动，经过时间t后撤去力F，物体又前进了时间2t后才停下来．这个力F的大小为( )

A．μmg B．2μmg C．3μmg D．4μmg

7．甲、乙两物体的质量分别为m甲和m乙，且m甲＜m乙，它们运动过程中受到相同的阻力作用，则( )

A．若它们的初动能相同，则甲物体运动的时间较长

B．若它们的初动能相同，则乙物体运动的时间较长

C．若它们的初动量相同，则甲物体运动的时间较长

D．若它们的初动量相同，则乙物体的时间较长

8．一小船连同船上的人和物的总质量是M，船在静水中以速度v0行驶．某时刻从船尾自由掉下一个质量是m的物体，那么船的速度大小变为( )

A ．v 0

B ．0v M m

C ．0v M m M -

D ．0v m

M M - 9．一质量为60kg 的物体，从某一高度由静止开始下落，到达地面时与地面的平均作用力为

3000N ，与地面碰撞0.3s 后静止．取g ＝10m/s 2，求物体下落的高度．

10．如图8－19所示，一轻质弹簧两端连着物体A 、B ，放在光滑的水平面上．若物体A 被

水平速度为v 0的子弹射中，且后者留在物体A 中．已知物体A 的质量为3m ，B 的质量为4m ，子弹质量为m ．弹簧被压缩到最短时，求：

图8－19

(1)物体A 、B 的速度；

(2)弹簧的弹性势能．

全章练习(二)

一、单选题

1．质量为m 的物体放在水平地面上，在与水平方向成θ 角的拉力F 作用下，从静止开始运

动，经过时间t ，速度达到v ．在这段时间内，拉力F 和重力的冲量大小分别为( )

A ．Ft ，0

B ．Ft cos θ，mgt

C ．mv ，0

D ．Ft ，mgt

2．对物体所受的合力与其动量之间的关系，下列叙述中正确的是( )

A ．合力与动量变化量成正比

B ．合力与动量对时间的变化率成正比

C ．合力与物体的初动量成正比

D ．合力与物体的末动量成正比

3．一个物体分别沿着坡度不同、高度相同的光滑斜面从顶端由静止开始滑下．当物体滑到

底端时，具有( )

A ．相同的动量

B ．相同的速度

C ．相同的加速度

D ．相等的动能

4．下列说法中正确的是( )

A ．物体所受合力越大，物体动量的变化就越大

B ．物体所受合力的冲量越大，物体动量变化越大

C ．物体所受的合力恒定时，物体的动量保持不变

D ．物体所受合力的冲量越大，物体的加速度就越大

5．一物体沿x 轴正方向运动，受到－10N ·s 的冲量作用，则物体( )

A ．动量一定减少

B ．初动量的方向沿x 轴负方向

C ．末动量的方向沿x 轴负方向

D ．动量变化的方向沿x 轴负方向

6．已知甲物体的质量比乙大，那么( )

A ．受到相同的冲量时，甲物体动量变化大

B ．两物体动量变化相同时，甲物体受到的冲量大

C ．两物体动量变化相同时，甲物体受的合力一定大

D ．两物体动量变化相同时，两物体受到的冲量一样大

7．甲、乙两球碰撞后都变为静止，那么两球在碰撞以前( )

A ．质量一定相等

B ．速度一定相等

C．动量一定相等D．动量大小一定相等

8．在光滑水平面上的两个小球发生正碰．图8－20为它们碰撞前后的位置图象．小球的质量分别为m1和m2，已知m1＝0.1kg．由此可以判断( )

图8－20

A．碰前m2、m1都运动

B．碰后m2和m1运动方向相同

C．由动量守恒定律可以算出m2＝0.3kg

D．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能

二、多选题

9．已知甲物体的质量比乙大，那么当它们的( )

A．动能相等时，动量也相等B．动能相等时，甲物体动量大

C．动量相等时，甲物体动能大D．动量相等时，乙物体动能大

10．有质量相同的两个物体，在地面上方同一高度处，使甲自由落下，乙被平抛，不计空气阻力，则两物体( )

A．落地时动能相同B．落地时动量相同

C．下落过程所受冲量相同D．在任意1s内的动量变化相同

11．在光滑水平面上停着甲、乙两辆完全相同的小车，在甲车上站立一人，如果此人从甲车跳上乙车，那么在这个过程中沿水平方向( )

A．甲、乙两车获得的动量大小相等B．甲车获得的动量比乙车大

C．甲车获得的动量比乙车小D．甲、乙两车与人的总动量是零

12．汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，汽车和拖车受的阻力也不变，则在拖车停止运动前( )

A．汽车和拖车的总动量不变B．汽车和拖车的总动能不变

C．汽车和拖车的总动量增加D．汽车和拖车的总动能增加

13．一平板小车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车上左、右两端．当两人同时相向而行时，以地面为参考系，发现小车向左移动，则( )

A．若两人质量相等，甲的速度必定大于乙的速度

B．若两人质量相等，乙的速度必定大于甲的速度

C．若两人速率相等，甲的质量必定大于乙的质量

D．若两人速率相等，乙的质量必定大于甲的质量

三、填空题

14．甲、乙两物体质量之比为2∶1，使它们从同一高度自由下落，它们落地时动量大小之比是______，下落过程中所受冲量之比是______．

15．质量为5kg的物体以20m/s的速度向左运动．受到一恒力作用8s时，速度变为向右的4m/s．以向左的方向为正方向，这8s内动量的变化是______kg·m/s，物体所受恒力的大小是______N，方向______．

16．在光滑水平面上，有一个质量是5kg的物体，受到一个与水平方向成60°角斜向上的

拉力F的作用后，在水平面上从静止开始运动了2s．已知拉力的大小是50N，在2s内拉力F的冲量大小是______N·s，2s末物体的动量大小是______kg·m/s．

17．如图8－21所示，质量为2m的物体B静止在光滑水平面上，轻弹簧固定在B的左端．另一个质量为m的物体A以速度v0撞向弹簧．从A与弹簧接触到弹簧被压缩到最短的过程中，物体A受冲量大小是______，方向______．

图8－21

18．一小船质量是M，船上人的质量是m．船原来以速度v0行驶，当船上的人以相对于地面的水平速度v0向船行反方向跳离船时，不计水的阻力，则船的速度大小变为______．四、计算题

19．质量是60kg的运动员，从5.0m高处自由下落在海绵垫上，经过1.0s停止．取g＝10m/s2．求海绵垫对运动员的平均作用力的大小．

20．如图8－22所示，一辆质量为1.5kg的小车静止在光滑水平面上，质量为0.50kg的木块以2.0m/s的速度水平滑上小车，最后与小车以相同的速度运动．木块与车上表面的动摩擦因数是0.20．取g＝10m/s2．求：

图8－22

(1)木块与小车共同运动的速度的大小；

(2)木块在小车上相对滑行的时间；

(3)这个过程中损失的机械能．

21．砂摆是用来测量子弹速度的一种装置．将一个质量为M的砂箱用绳竖直悬挂起来，一颗质量为m的子弹水平射入砂箱(未射穿)，使砂箱摆动．测出砂摆的摆长为l，最大摆角为 ，求子弹射入砂箱前的速度v及此过程中损失的机械能．

参考答案

第八章 动 量

第一节 实验：探究碰撞中的不变量

1．等于 等于 等于 等于 不等于 等于 不等于 不等于 等于 mv 乘积的矢量和

2．BCD

第二节 动量守恒定律(一)

1．C 2．1∶2；2∶1 3．BD 4．D 5．C

6．20cm/s 向左 7．2m/s

第三节 动量守恒定律(二)

1．C 2．C 3．A 4．ABC 5．

m M mv - 与粒子运动方向相反 6．v M

m M + 7．1.2m/s 8．1m/s 1J 第四节 碰撞

1．C 2．C 3．BD 4．B 5．ACD 6．0.25J 49.75J

第五节 反冲运动和火箭

1．B 2．M

mv 3．B 4．D 5．0 6．(1)35m/s 与原方向相反 (2)1215J

第六节 用动量概念表示牛顿第二定律

1．A 2．D 3．D 4．D 5．CD 6．3N

7．M ∶m M 2∶m 2

全章练习(一)

1．C 2．CD 3．C 4．C 5．B 6．C

7．B 8．A 9．7.2m 10．(1)8

0v (2)1620mv 全章练习(二)

1．D 2．B 3．D 4．B 5．D 6．D 7．D 8．C

9．BD 10．CD 11．BD 12．AD 13．AC

14．2∶1 2∶1 15．－120 15 向右 16．100 50

17．032mv 向左 18．02v M

m M + 19．1200N 20．(1)0.5m/s (2)0.75s (3)0.75J 21．(1)

)cos 1(2θ-+gl m m M (2)m Mgl m M )cos 1()(θ-+

物理必修二重点实验练习题-人教版高一物理必修2同步练习题(有答案)

物理必修二重点实验练习 一、研究平抛物体的运动实验 1、在做“研究平抛物体的运动”实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小 球做平抛运动的轨迹. （1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项填在横线上______. A.通过调节使斜槽末端的切线保持水平 B.实验所用斜槽的轨道必须是光滑的 C.每次必须由静止释放小球，而释放小球的位置始终相同 D.将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）某同学在做实验时，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=10cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示的a、b、c、d，则小球平抛的初速度的计算公式为v0=_____（用L，g表示），其值是____m/s，小球过c点时速度的大小约为_____m/s（g取10m/s2）. 2、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs=0.2m.又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：

（1）物体抛出时的初速度为_____m/s; （2）物体经过B点时的竖直分速度为_____m/s; （3）抛出点在A点上方的高度为_____m. 二、探究功与速度变化的关系 3、某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz （1）实验中木板略微倾斜，这样做。 A．是为了使释故小车后，小车能匀加速下滑 B．是为了增大小车下滑的加速度 C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 （2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W．…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据纸带求得小车获得的速度为m／s。（保留三位有效数字） （3）若根据多次测量数据画出的W—v图像如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图。

高一物理必修一第二章测试题及答案

一、选择题 1．物体做自由落体运动时，某物理量随时间的变化关系如图所示，由图可知，纵轴表示的这个物理量可能是( ) A ．位移 B ．速度 C ．加速度 D ．路程 2．物体做匀变速直线运动，初速度为10 m/s ，经过2 s 后，末速度大小仍为10 m/s ，方向与初速度方向相反，则在这2 s 内，物体的加速度和平均速度分别为( ) A ．加速度为0；平均速度为10 m/s ，与初速度同向 B ．加速度大小为10 m/s 2，与初速度同向；平均速度为0 C ．加速度大小为10 m/s 2，与初速度反向；平均速度为0 D ．加速度大小为10 m/s 2，平均速度为10 m/s ，二者都与初速度反向 3．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2 m/s 2，那么，在任一秒内( ) A ．物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B ．物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s C ．物体的末速度一定比初速度大2 m/s D ．物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s 4．以v 0 =12 m/s 的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a =－6 m/s 2的加速度继续前进，则刹车后( ) A ．3 s 内的位移是12 m B ．3 s 内的位移是9 m C ．1 s 末速度的大小是6 m/s D ．3 s 末速度的大小是6 m/s 5．一个物体以v 0 = 16 m/s 的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8 m/s 2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动。则( ) A ．1 s 末的速度大小为8 m/s B ．3 s 末的速度为零 C ．2 s 内的位移大小是16 m D ．3 s 内的位移大小是12 m 6．从地面上竖直向上抛出一物体，物体匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( ) 7．物体做初速度 为零的匀加速直线运动，第1 s 内的位移大小为5 m ，则该物体( ) A ．3 s 内位移大小为45 m B ．第3 s 内位移大小为25 m C ．1 s 末速度的大小为5 m/s D ．3 s 末速度的大小为30 m/s

教科版物理必修2 第二章 第2节 匀速圆周运动的向心力

（答题时间：30分钟） 1. 如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，让两个质量相同的小球A和小球B，紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则（） A. A球的线速度一定大于B球的线速度 B. A球的角速度一定大于B球的角速度 C. A球的向心加速度一定大于B球的向心加速度 D. A球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力 2. 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断且杆子停止转动，则（） A. 小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B. 在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大 C. 若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 D. 若角速度ω较大，小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动 3. 如图，物体m用不可伸长的细线通过光滑的水平板间的小孔与砝码M相连，且正在做匀速圆周运动，若减少M的质量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（） A. r不变，v减小 B. r增大，ω减小 C. r增大，v减小 D. r减小，ω不变 4. 如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（）

A. 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用 B. 小球受重力、细绳的拉力的作用 C. θ 越大，小球运动的线速度越大 D. θ 越大，小球运动的线速度越小 5. 如图所示，在光滑水平面上，质量为m 的小球在细线的拉力作用下，以速度v 做半径为r 的匀速圆周运动。小球所受向心力F 的大小为（ ） A. r v m 2 B. r v m C. mvr D. mvr 2 6. 下列关于物理量的说法中正确的是（ ） A. 速度大小和线速度大小的定义是相同的 B. 做圆周运动的物体，其加速度和向心加速度是一样的 C. 加速度的方向与速度变化的方向总是一致的 D. 地球赤道表面物体随地球自转所需向心力与此物体所受重力是一样的 7. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A 和B ，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则（ ） A. 两物体均沿切线方向滑动 B. 物体B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小 C. 两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动 D. 物体B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A 发生滑动，离圆盘圆心越来越远 8. 如图所示，一个质量为m 的小球用一根长为l 的细绳吊在天花板上，给小球一水平初速度，使它做匀速圆周运动，小球运动所在的平面是水平的。已知细绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g 。求：

2021鲁科版高一物理必修2第一章功和功率(学生版)

第一章 功和功率 一、知识点复习 1. 正功 负功 条件 2π<α≤π 2π≤α<0 物理 意义 表明力是动力,做功的效果 会促进物体的运动 表明力是阻力,做功的效果 会阻碍物体的运动 说明 ①功的正、负既不表示大小也不表示方向，只表示是动力做 功还是阻力做功 ②一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做了功 (取绝对值)，即力F 做负功Fs 等效于物体克服力F 做功Fs 例题1.运动员在110米栏比赛中,主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段,运动员的脚与地面间不会发生相对滑动,以下说法正确的是( ) A.加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功 B.匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功 C.由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动,所以不论加速还是匀速,地面对运动员的摩擦力始终不对运动员做功 D.无论加速还是匀速阶段,地面对运动员的摩擦力始终做负功 例题2.如图所示,质量分别为m1和m2的两个物体,m1W2 B.W1

【精品】高一物理必修二实验总结和练习

必修二实验复习与相应练习题 实验一：研究平抛运动 实验器材: 斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。 1实验步骤 ①安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平; ②调整木板:用悬挂在槽口的铅垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板; ③确定坐标轴:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点,再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即y轴 ④确定小球释放点:选择一个小球在斜槽上合适的位置由静止释放,使小球运动轨迹大致经过白纸的右下角; ⑤描绘运动轨迹:把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,用铅笔在该位置画上一点,用同样的方法,从同一位置释放小球,在小球运动路线上描下若干点. 2注意事项 1、应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触； 2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，在斜槽上释放小球的高度应适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差； 3、坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。 问题一：已知远点求速度

t x v t v x g y t gt y = ?==?=002221 问题二不知原点求初速度 T x T x v gT y y 2 10212= ==- 实验二：探究功与物体速度变化的关系 一实验器材：木板、小车、橡皮筋(若干）、打点 计时器、电源、纸带、钉子2枚 二实验步骤： 1、按图装好实验器材，把木板稍微倾斜，平衡阻力 先用一条橡皮筋做实验，把橡皮筋拉长到一定的位置，理好纸带，接通电源，释放小车。 3换用纸带，改用2条、3条。。。同样的橡皮筋进行实验，保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。 4由纸带算出小车获得的速度，把小车第一次获得的功记为w ，第二次，第三次。。。记为2w ，3w

高一物理必修一第二章知识点及练习(带参考答案)

第二章．匀变速直线运动 一．匀速直线运动 1、定义：物体沿着直线运动，而且保持加速度不变，这种运动叫做匀变速直线运动。 2、匀变速直线运动的分类： 1.任意两个边疆相等的时间间隔(T)内的，位移之差(△s)是一恒量，即 2.在某段时间的中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，即 3.在某段位移中点位置的速度和这段位移的始、末瞬时速度的关系为 4.初速度为零的匀变速直线运动以下推论， 设T为单位时间，则有 ●瞬时速度与运动时间成正比，

●位移与运动时间的平方成正比 ●连续相等的时间内的位移之比 二．自由落体运动 2.影响物体下落快慢的因素：影响物体下落快慢的因素是空气阻力的作用。在没有空气阻力影响时，只在重力作用下，轻重不同的物体下落的快慢相同。 3.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 实验：探究小车速度随时间变化的规律 实验目的： 1、练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。 2、学习用打点计时器测定即时速度和加速度。

1、打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一次点（由于电源频率是50Hz），因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上 点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。 2、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的 各计数点，s1、s2、s3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量，即 若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。 3、由纸带求物体运动加速度的方法： ①用“逐差法”求加速度：即根据s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔）求出a1=、a2=、a3=，再算出a1、a2、a3。 ②用v-t图法：即先根据v n=求出打第n点时纸带的瞬时速度，后作出v-t图线，图 线的斜率即为物体运动的加速度。 实验器材： 小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺。 实验步骤： 1、把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路，如图所示； 2、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面； 3、把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，取下纸带，换上新纸带，重复实验三次； 4、选择一条比较理想的纸带，舍掉开头的比较密集的点子，确定好计数始点0，标明计数点，正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值。也可求出各计数点对应的速度，作v-t图线，求得直线的斜率即为物体运动的加速度。

高中物理必修二第六章测试

第六章限时检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．(南昌市八一中学、洪都中学2013～2014学年高一下学期联考)下列说法符合史实的是( ) A．牛顿发现了行星的运动规律 B．开普勒发现了万有引力定律 C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D．牛顿发现了海王星和冥王星 答案：C 2．(原创题)“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走时丢失了一个工具包，关于工具包丢失的原因可能是( ) A．宇航员松开了拿工具包的手，在万有引力作用下工具包“掉”了下去 B．宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度发生了变化 C．工具包太重，因此宇航员一松手，工具包就“掉”了下去 D．由于惯性，工具包做直线运动而离开了圆轨道 答案：B 解析：工具包在太空中，万有引力提供向心力处于完全失重状态，当有其他外力作用于工具包时才会离开宇航员，B选项正确。

3．若取地球的第一宇宙速度为8km/s ，某行星质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，此行星的第一宇宙速度约为( ) A ．16km/s B ． 32km/s C ．4km/s D ．2km/s 答案：A 解析：第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，对于近地卫星其轨道半径近似等于星球半径，所受万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律得： G Mm r 2＝m v 2 r ，解得：v ＝GM r 。 因为行星的质量M ′是地球质量M 的6倍，半径R ′是地球半径R 的1.5倍，故 v ′v ＝ GM ′R ′GM R ＝ M ′R MR ′ ＝2， 即v ′＝2v ＝2×8km/s ＝16km/s ，A 正确。 4．如图所示，A 为静止于地球赤道上的物体，B 为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C 为绕地球做圆周运动的卫星，P 为B 、C 两卫星轨道的交点。已知A 、B 、C 绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是( ) A ．物体A 和卫星C 具有相同大小的线速度 B ．物体A 和卫星 C 具有相同大小的加速度 C ．卫星B 在P 点的加速度与卫星C 在该点的加速度一定相同 D ．卫星B 在P 点的线速度与卫星C 在该点的线速度一定相同 答案：C 解析：物体A 和卫星B 、C 周期相同，故物体A 和卫星C 角速度相同，但半径不同，根据v ＝ωR 可知二者线速度不同，A 项错；根据 a ＝R ω2可知，物体A 和卫星C 向心加速

高一物理必修二教学计划

高一物理必修二教学进度计划 一、学生情况分析 本学期继续承担高一年级2班物理教学，根据上学期的期未成绩分析，学生基础普遍比较薄弱，对必修1内容掌握比较好的学生不多。学生基本知识点落实不够好，学习效果不明显。学生学习方法欠缺。故需在必修2教学中注重基础知识回顾。加强基础教学及学习方法的指导。学生对物理的兴趣不高，普遍认为物理难学，部分学生开始有排斥感。需引导学生改变思想认识，在教学中激发学生的兴趣，激发学生的学习积极性。 二、本学期教材分析 必修2是共同必修模块的第二部分，大部分内容是必修1模块的综合或运用，也是学业水平考试要求的教学内容之一。故对学生的基础要求比较高，在教学过程中不宜太难，要以新课程的理念转换教学的难度与重点。 三、本学期教学目标 本学年的教学重点为在巩固必修1知识点的基础上进行必修2的 教学。通过各种教学方法使学生掌握基本的物理知识与物理规律，并能在解题中有所运用。在平时的练习，注重以学业水平考试的要求来进行教学。 四、提高教学质量措施 1．客观分析学生的实际情况，采用有效的教学手段和复习手段； 2．认真备课，准确把握学生的学习动态，把握课堂教学，提高

教学效果； 3．多与学生进行互动交流，解决学生在学习过程中遇到的困难 与困惑； 4．认真积极批发作业、试卷等，及时反馈得到学生的学习信息， 以便适时调节教学； 5．尽量多做实验，多让学生做实验，激发学生兴趣，增加其感 性认识，加深理解； 6．认真做好教学分析归纳总结工作，教师间经常互相交流，共 同促进。 五、教学进度安排 周次教学内容 1 5.1曲线运动；5.2质点在平面内的运动； 2 5.3抛体运动的规律；5.4实验探究平抛运动在水平方向的运动规律； 3习题课；5.5圆周运动；5.6向心加速度； 4 5.7向心力；5.8 生活中的圆周运动； 5习题课；复习评估；单元测试； 67.1追寻守恒量；7.2功；7.3功率； 7.4重力势能；7.5探究重力势能的表达式；7.6实验探究功与速度变化的关 7 系； 8习题课；7.7动能和动能定理；

高一物理必修2第一章圆周运动知识点、测试题(附答案)(可编辑修改word版)

1.曲线运动 1.曲线运动的特征 （1）曲线运动的轨迹是曲线。 （2）由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向，又由于曲线运动的轨迹是曲线，所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定，由于其方向不断变化，所以说：曲线运动一定是变速运动。 （3）由于曲线运动的速度一定是变化的，至少其方向总是不断变化的，所以，做曲线运动的物体的中速度必不为零，所受到的合外力必不为零，必定有加速度。（注意：合外力为零只有两种状态：静止和匀速直线运动。） 曲线运动速度方向一定变化，曲线运动一定是变速运动，反之，变速运动不一定是曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看：物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)从运动学角度看：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 3．匀变速运动：加速度（大小和方向）不变的运动。 也可以说是：合外力不变的运动。 4 曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系 （1）轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲。 （2）合力的效果：合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小，沿径向的分力F1改变速度的方向。 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率将增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率将减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。（举例：匀速圆周运动） 2.绳拉物体 合运动：实际的运动。对应的是合速度。 方法：把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。

x 2 + x 2 AB BC = d 3. 小船渡河 例 1:一艘小船在 200m 宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是 3m/s ，小船在静水中的速度是 5m/s ， 求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？ （2）欲使航行位移最短，船应该怎样渡河？最短位移是多少？渡河时间多长？ 船渡河时间：主要看小船垂直于河岸的分速度，如果小船垂直于河岸没有分速度， 则不能渡河。 t d v cos ? t min = v 船 船 （此时=0°，即船头的方向应该垂直于河岸） 解：（1）结论：欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河 岸。渡河的最短时间为： t ＝ d 合速度为： v 合 = min 船 合位移为： x = = 或者 x = v 合 ? t （2）分析： 怎样渡河：船头与河岸成向上游航行。 最短位移为： x min = d 合速度为： v = v sin = 对应的时间为： t = d 合 船 合 v 2 + v 2 船 水 d 2 + (v t )2 水 v 2 - v 2 船 水 v v

人教版高中物理必修一第二章试卷(含答案)

物理必修一第二章测试题 一、选择题 1. a 、b 两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同， 加速度相同，则在运动过程中 （ C ） ①a 、b 的速度之差保持不变 ②a 、b 的速度之差与时间成正比 ③a 、b 的位移之差与时间成正比 ④a 、b 的位移之差与时间的平方成正比 A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④ 2. 7．做匀加速运动的列车出站时，车头经过站台某点O 时速度是1 m/s ，车尾经过O 点 时的速度是7 m/s ，则这列列车的中点经过O 点时的速度为 （ A ） A ．5 m/s B ．5.5 m/s C ．4 m/s D ．3.5 m/s 3. 物体做自由落体运动时，某物理量随时间的变化关系如图所示，由图可知，纵轴表示的 这个物理量可能是( C ) A ．位移 B ．速度 C ．加速度 D ．路程 4. 以v 0 =12 m/s 的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a =－6 m/s 2的加速度继续前进，则刹车后( C ) A ．3 s 内的位移是9 m B ．3 s 内的位移是9 m C ．1 s 末速度的大小是6 m/s D ．3 s 末速度的大小是6 m/s 5. 一个物体以v0 = 16 m/s 的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8 m/s2，冲上最 高点之后，又以相同的加速度往回运动，下列哪个选项错误( B ) A ．1 s 末的速度大小为8 m/s B ．3 s 末的速度为零 C ．2 s 内的位移大小是16 m D ．3 s 内的位移大小是12 m 6. 从地面上竖直向上抛出一物体，物体匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样的加 速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( A ) 7. 下列叙述错误的是（ D ） A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重，下落得越快 B.伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方 C.伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快 D.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 8. 甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车 先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ B ） A 甲车先通过下一路标 B 乙车先通过下一路标 C 丙车先通过下一路标 D 三车同时到达 9. 滴水法测重力加速度的过程是这样的:让水龙头的水一滴一滴地滴到其正下方的盘子里, 调整水龙头的松紧,让前一滴水滴到盘子而听到响声时后一滴水恰离开水龙头,测出n 次听到水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h.设人耳能区别 t O O v t A O v t B O v t C O v t D

高中物理必修二第六章试题

第六章 万有引力与航天及答案 一、单项选择题 1．关于万有引力和万有引力定律理解正确的有（ ） A ．不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B ．可看作质点的两物体间的引力可用F ＝2 2 1r m m G 计算 C ．由F ＝2 2 1r m m G 知，两物体间距离r 减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力非常大 D ．引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，且等于6.67×10 －11 N ·m2 / kg2 2．关于人造卫星所受的向心力F 、线速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系，下列说法中正确的是（ ） A ．由F ＝2 2 1r m m G 可知，向心力与r 2成反比 B ．由F ＝m r 2 v 可知，v 2与r 成正比 C ．由F ＝mω2r 可知，ω2与r 成反比 D ．由F ＝m r T 2 24 可知，T 2与r 成反比 3．两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动，它们的质量相等，轨道半径之比r 1∶r 2＝2∶1， 则它们的动能之比E 1∶E 2等于（ ） A ．2∶1 B ．1∶4 C ．1∶2 D ．4∶1 4．设地球表面的重力加速度为g 0，物体在距地心4 R （R 为地球半径）处，由于地球的作用而产生的重力加速度为g ，则g ∶g 0为（ ） A ．16∶1 B ．4∶1 C ．1∶4 D ．1∶16 5．假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，则有（ ） A ．卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 B ．卫星所受的向心力将减小到原来的一半 C ．卫星运动的周期将增大到原来的2倍

高一物理必修2-第一章测试题

高中物理必修二抛体运动的规律测试题 1．决定平抛运动物体飞行时间的因素是( ) A ．初速度 B ．抛出时的高度 C ．抛出时的高度和初速度 D ．以上均不对 2．关于平抛运动，下列说法中正确的是 ( )（双选） A ．平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动是变速运动 B ．平抛运动是一种匀变速曲线运动 C ．平抛运动的水平射程s 仅由初速度v 0决定，v 0越大，s 越大 D ．平抛运动的落地时间t 由初速度v 0决定，v 0越大，t 越大 3．关于平抛运动的性质，以下说法中正确的是( ) ①是变加速运动 ②是匀变速运动 ③是匀速率曲线运动 ④是两个直线运动的合运动 A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④ 4．从匀速直线行驶的火车窗口释放一石子，不计风对石子的影响，站在路边的人看到石子做( ) A ．自由落体运动 B ．平抛运动 C ．匀速直线运动 D ．匀变速直线运动 5．物体在做平抛运动中，在相等时间内，下列哪些量相等( ) ①速度的增量 ②加速度 ③位移的增量 ④位移 A ．①② B ．②③ C ．②④ D ．③④ 6．将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上，已知甲和乙抛射点的高度相同，乙和丙抛 射速度相同。下列判断中正确的是( ) A. 甲和乙一定同时落地 B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同 7．以速度v 0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的( ) （双选） A ．竖直分速度等于水平分速度 B C ．运动时间为02v g D ．发生的位移为g v 202 8．如图所示，以v 0=9.8m/s 的水平速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在 倾角为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是 ( ) A B C .2 D s 9．一个物体以初速度v 0水平抛出，落地时速度为v ，那么物体运动时间是（ ） A ．(v －v 0)/g B ．(v +v 0)/g C ．202v v -/g D ．202v v +/g 10．在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体，若落地点的水平位移之比为3∶1，则抛出点距地面的高度之比为（ ） A ．1∶1 B ．2∶1 C ．3∶1 D ．4∶1 11．两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面高度之比为（ ） A ．1∶2 B ．1∶2 C ．1∶4 D ．4∶1 12.如图4所示,A 、B 是两块竖直放置的薄纸片, 子弹ｍ 以水平初速度穿过A 后再穿过B , 在两块纸片上穿的两个洞高度差为h ，,A 、B 间距离为ｌ,则子弹的初速度是 . 13．对平抛运动的物体，若g 已知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小( ) 图4

高一物理必修二经典例题带答案

高一物理必修2复习 第一章曲线运动 1、 曲线运动中速度的方向不断变化，所以曲线运动必定是一个变速运动。 2、物体做曲线运动的条件： 当力F 与速度V 的方向不共线时，速度的方向必定发生变化，物体将做曲线运动。 注意两点：第一，曲线运动中的某段时间内的位移方向与某时刻的速度方向不同。位移方向是由起始位置指向末位置的有向线段。速度方向则是沿轨迹上该点的切线方向。第二，曲线运动中的路程和位移的大小一般不同。 3、 平抛运动：将物体以某一初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体所做的运动。 平抛运动的规律：（1）水平方向上是个匀速运动（2）竖直方向上是自由落体运动 位移公式：t x 0ν= ；221gt y = 速度公式：0v v x = ; gt v y = 合速度的大小为：22y x v v v += ； 方向，与水平方向的夹角θ为：0tan v v y =θ - 1. 关于质点的曲线运动，下列说法中不正确的是 （ ） A ．曲线运动肯定是一种变速运动 B ．变速运动必定是曲线运动 C ．曲线运动可以是速率不变的运动 D ．曲线运动可以是加速度不变的运动 2、某人骑自行车以4m/s 的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速也是4m/s ，则骑车人感觉的风速方向和大小（ ） A.西北风，风速4m/s B. 西北风，风速24 m/s C.东北风，风速4m/s D. 东北风，风速24 m/s 3、有一小船正在渡河，离对岸50m 时，已知在下游120m 处有一危险区。假设河水流速为5s m ，为了使小船不通过危险区而到达对岸，则小船自此时起相对静水速度至少为（ ） A 、s m B 、1.92s m C 、s m D 、s m 4. 在竖直上抛运动中， 当物体到达最高点时 （ ） A. 速度为零， 加速度也为零 B . 速度为零， 加速度不为零 ） C. 加速度为零， 有向下的速度 D. 有向下的速度和加速度 5.如图所示，一架飞机水平地匀速飞行，飞机上每隔1s 释放一个铁球，先后共释放4个,若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是（ ） 6、做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是：（ ） A ．大小相等，方向相同 B ．大小不等，方向不同

人教版高中物理必修一第二章单元测试

高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 朝阳二高中第二章单元测试 一、选择题（本题共12小题，每题4分共48分。在每小题给出的选项中有一个或多个是正确的，部分对给2分） 1、下列关于质点的说法，正确的是（） A、只有小的物体才能看作质点 B、大的物体也可以看作质点 C、任何物体，在一定条件下都可以看作质点 D、任何物体，在任何条件下都可以看作质点 2、物体从静止开始作匀加速直线运动，第3 s时间内通过的位移为3m ，则（） A、物体前3s内通过的位移是6m B、物体第3s末的速度为3.6m/s C、物体前3s内平均速度为2m/s D、物体第3s内的平均速度为3m/s 3、关于自由落体运动，正确的说法是（） A、自由落体运动是一种匀变速运动 B、自由落体的快慢与物体质量的大小有关 C、在地球表面上各处，物体自由落体运动的加速度大小相等 D、在地球表面上经度较大处，物体自由落体运动的加速度较大 4、某质点作直线运动，速度随时间的变化的关系式为v =（2t + 4）m/s ，则对这个质点运动描述，正确的是（） A、初速度为4 m/s B、加速度为2 m/s2 C、在3s末，瞬时速度为10 m/s D、前3s内，位移为30 m

5、关于匀变速直线运动的公式，有下面几种说法，正确的是： A ．由公式a =（v t ? v 0）/t 可知，做匀变速直线运动的物体，其加速度a 的大小与物体运动的速度改变量(v t ? v 0)成正比，与速度改变量所对应的时间t 成反比 B ．由公式a =（v t 2 - v 02）/2s 可知，做匀变速直线运动的物体，其加速度 a 的大小与物体运动的速度平方的改变量(v t 2 - v 02)成正比，与物体运动的位移s 成反比 C ．由公式s = at 2/2可知，做初速度为零的匀变速直线运动的物体，其位移s 的大小与物体运动的时间t 的平方成正比 D ．由公式v t = v o + at 可知，做匀变速直线运动的物体，若加速度a ＞ 0，则物体做加速运动，若加速度a ＜ 0 ，则物体做减速运动 6、水平地面上两个质点甲和乙，同时由同一地点沿同一方向作直线运动，它们的v -t 图线如图所示。下列判断正确的是（ ） A 、甲做匀速运动，乙做匀加速运动 B 、2s 前甲比乙速度大，2s 后乙比甲速度大 C 、在4s 时乙追上甲 D 、在第4s 内，甲的平均速度大于乙的平均速度 7、甲车以10米/秒，乙车以4米/秒的速率在同一直车道中同向前进，若甲车驾驶员在乙车后方距离d 处发现乙车，立即踩刹车使其车获得－2米/秒2的加速度，为使两车不致相撞，d 的值至少应为多少？ A ．3米 B ．9米 C ．16米 D ．20米 8、汽车以20米/秒的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5米/秒2，那么开始刹车后2秒与开始刹车后6秒汽车通过的位移之比为： A ．1∶1 B ．3∶1 C ．3∶4 D ．4∶3 9、一质点做匀变速直线运动。速度由v 增加到v 3发生的位移与由v 4增加到v 5发生的位移之比为（ ） A ．8：9 B ．3：7 C ．8：7 D ．5：9 10、一滑块以某初速从斜面底端滑到斜面顶端时，速度恰好为零，已知斜面长L ．滑块通过最初3L/4时所需的时间为t ．则滑块从斜面底端滑到顶端需时间 ( ) A ．4t/3 B . 5t/4 C . 3t/2 D ．2t 11、如图所示为沿直线运动的物体的t v 图象，其初速度为0v ，末速度为1v 。在

2017-2018学年度高一物理人教版必修2 第六章 万有引力与航天单元测试

2019-2019学年度高一物理人教版必修2 第六章万有引力与航天 单元测试 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共9小题，共36.0分） 1.2016年10月17日，我国自主研发的神舟十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心由长征二号运载火箭发 射升空．“神舟11号”发射后首先进入椭圆形轨道绕地球运行，理论上其发射速度为 A. 7.9km/s B. 11.2km/s C. 16.7km/s D. 大于7.9km/s且小于11.2km/s 2.如图所示，a为放在地球赤道上随地球表面一起转动的物体，b为处于地面附近近地轨道上的卫星，c 是地球同步卫星，d是高空探测卫星，若a、b、c、d的质量相同，地球表面附近的重力加速度为g．则下列说法正确的是（） A. a和b的向心加速度都等于重力加速度g B. a的角速度最大 C. c距离地面的高度不是一确定值 D. d是三颗卫星中动能最小，机械能最大的 3.2013年6月13日，“神州十号”飞船和“天宫一号”飞行器成功自动对接，航天员聂海胜、张晓光、 王亚平在“天宫一号”中处于完全失重状态（如图），对于太空舱中的航天员，下列说法正确的是（） A. 航天员处于平衡状态 B. 航天员不受任何力的作用 C. 航天员的加速度恒定不变 D. 航天员受到地球的引力作用 4.请阅读下列材料，回答第9～12小题 “神舟十一号”载人飞船，于 2016年10月19日3时31分，与“天宫 二号”空间实验室成功实现自动交会对接，为我国未来空间站建设进行科 学的技术验证，为实现我国从航天大国走向航天强国的中国梦典定了坚实 的基础． “天宫二号”围绕地球做圆周运动，是由于受到万有引力作用，我国罗俊院士团队的引力实验室因其算出世界最精确的万有引力常数而被外国专家称为世界“引力中心”，关于万有引力定律的公式，下列正确的是（） A. F=kx B. F=G C. F=ma D. F=k 第 1 页

高一物理必修2第二章圆周运动的问题难点突破(答案)

高中物理必修2复习--圆周运动的问题难点 突破 难点突破 （1）匀速圆周运动与非匀速圆周运动 a.圆周运动是变速运动，因为物体的运动方向（即速度方向）在不断变化。圆周运动也不可能是匀变速运动，因为即使是匀速圆周运动，其加速度方向也是时刻变化的。 b.最常见的圆周运动有：①天体（包括人造天体）在万有引力作用下的运动；②核外电子在库仑力作用下绕原子核的运动；③带电粒子在垂直匀强磁场的平面里在磁场力作用下的运动；④物体在各种外力（重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等）作用下的圆周运动。 c.匀速圆周运动只是速度方向改变，而速度大小不变。做匀速圆周运动的物体，它所受的所有力的合力提供向心力，其方向一定指向圆心。非匀速圆周运动的物体所受的合外力沿着半径指向圆心的分力，提供向心力，产生向心加速度；合外力沿切线方向的分力，产生切向加速度，其效果是改变速度的大小。 例1：如图1所示，两根轻绳同系一个质量m=0.1kg 的小球，两绳 的另一端分别固定在轴上的A 、B 两处，上面绳AC 长L=2m ，当两 绳都拉直时，与轴的夹角分别为30°和45°，求当小球随轴一起在 水平面内做匀速圆周运动角速度为ω=4rad/s 时，上下两轻绳拉力各 为多少？ 【审题】两绳张紧时，小球受的力由0逐渐增大时，ω可能出现 两个临界值。 【解析】如图1所示，当BC 刚好被拉直，但其拉力T 2恰为零， 设此时角速度为ω1，AC 绳上拉力设为T 1，对小球有：mg T =?30cos 1 ① 30sin L ωm =30sin T AB 211②代入数据得：s rad /4.21=ω 要使BC 绳有拉力，应有ω>ω1，当AC 绳恰被拉直，但其拉力T 1恰为零，设此时角速度为ω2，BC 绳拉力为T 2，则有 T 2sin45°=m 2 2ωL AC sin30°④ 代入数据得：ω2=3.16rad/s 。要使AC 绳有拉力，必须ω<ω2，依题意ω=4rad/s>ω2，故AC 绳已无拉力，AC 绳是松驰状态，BC 绳与杆的夹角θ>45°，对小球有： 图1

高中物理必修二知识点整理

德胜学校高一物理校本学案 粤教版高中物理必修二知识点汇总 时间 班级 姓名 第一章 抛体运动 一、曲线运动 1．曲线运动的速度方向 做曲线运动的物体，在某点的速度方向，就是通过这一点的轨迹的切线方向．物体在曲线运动中 的速度方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．（说明：曲线运动是变速运动，只是说明物 体具有加速度，但加速度不一定是变化的，例如，抛物运动都是匀变速曲线运动．） 2．物体做曲线运动的条件： 物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上，也就是加速度方向与速度方向不在同一直 线上．当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动的速率将增大；当物 体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小；当物体受到的合 外力的方向与速度的方向垂直时，该力只改变速度方向，不改变速度的大小． 3．曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一方弯曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受 合力的大致方向．速度和加速度在轨迹两侧，轨迹向力的方向弯曲，但不会达到力的方向． 二、运动的合成与分解的方法 1．运动的合成与分解：平行四边形定则，等效分解。 2．运动分解的基本方法 （1）根据运动的实际效果将描述合运动规律的各物理量(位移、速度、加速度)按平行四边形定则分别分解，或进行正交分解． （2）两直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定． ①根据合加速度是否变化判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动：若合加速度不变则为匀变 速运动；若合加速度变化(包括大小或方向)则为非匀变速运动． ②根据合加速度与合初速度是否共线判定合运动是直线运动还是曲线运动：若合加速度与合初速 度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动． ③小船过河的两类问题：最短时间过河以及最短路程过河。 如图所示，用v 1表示船速，v 2表示水速．我们讨论几个关于渡河的问题． θ sin 11s v d t v == ，船渡河的位移短直河岸），渡河时间最垂直河岸时（即船头垂当以最小位移渡河：当船在静水中的速度 1v 大于水流速度2v 时，小船可以垂直渡河，显然渡河的最小位移s 等于河宽d ，船头

高中物理必修2实验专题训练含答案

高中物理必修2实验专题训练含答案 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上B 点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B 处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动． (1)某次实验测得倾角θ＝30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔE k＝_________，系统的重力势能减少量可表示为ΔE p ＝________，在误差允许的范围内，若ΔE k＝ΔE p，则可认为系统的机械能守恒．(用题中字母表示) (2)在上述实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2－d图象如图乙所示，并测得M＝m，则重力加速度g＝________m/s2. 2．在“研究小球做平抛运动”的实验中： (1)安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是_____。A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B．保证小球飞出时，初速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线

(2)在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是_________。 ①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 ②确定Oy 轴时，没有用重垂线 ③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响 A ．①③ B ．①②④ C ．③④ D ．②④ (3)该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为5cm L =，、、A B C 是摄下的三个小球位置，如果取210m/s g =，那么照相机拍摄时每_________s 曝光一次；小球做平抛运动的初速度的大小为_________m/s 。 3．某学习小组利用气垫导轨装置来探究“做功与物体动能改变的关系”, 图示为实验装置示意图. 利用气垫导轨上的光电门可测出滑块上的细窄挡光片经过时的挡光时间.重力加速度为g ,气垫导轨水平放置,不计滑轻和导轨摩擦.实验步骤如下: A ．测出挡光片的宽度为d ,滑块与挡光片的质量为M ; B ．轻细线的一端固定在滑块上,另一端绕过定滑轮挂上一砝码盘, 盘和砝码的总质量为()?m m M ,细绳与导轨行; C ．让滑块静止放在导轨左侧的某一位置,测出挡光片到光电门的距离为x ; D ．释放滑块,测出挡光片经过光电门的挡光时间为t ?; E.改变砝码的质量,保证滑块每次都在同一位置由静止释放,光电门可测得对应的挡光时间. （1）滑块经过光电门时速度的计算式v =_____(用题目中所给的字母来表达) （2）细线的拉力做功的表达式为W =_____,滑块的动能改变的表达式为K E = _____(用题目中所给的字母来表示)