文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2017届高三物理一轮复习(word版):第五章机械能

2017届高三物理一轮复习(word版):第五章机械能

2017届高三物理一轮复习(word版):第五章机械能
2017届高三物理一轮复习(word版):第五章机械能

第五章 ?

??

机 械 能

[备考指南]

第1节功和功率

(1)只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功。(×)

(2)一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动。(√)

(3)作用力做正功时,反作用力一定做负功。(×)

(4)力对物体做功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的。(√)

(5)由P=F v可知,发动机功率一定时,机车的牵引力与运行速度的大小成反比。(√)

(6)汽车上坡时换成低挡位,其目的是减小速度得到较大的牵引力。(√)

要点一功的正负判断与恒力、合力做功的计算

1.功的正负的判断方法

(1)恒力做功的判断:依据力与位移的夹角来判断。

(2)曲线运动中做功的判断:依据F与v的方向夹角α来判断,当0°≤α<90°,力对物体做正功;90°<α≤180°,力对物体做负功;α=90°,力对物体不做功。

(3)依据能量变化来判断:功是能量转化的量度,若有能量转化,则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。

2.恒力做功的计算方法

3.合力做功的计算方法

方法一:先求合力F合,再用W合=F合l cos α求功。

方法二:先求各个力做的功W1、W2、W3…,再应用W合=W1+W2+W3+…求合力做的功。

[多角练通]

1.(多选)如图5-1-1所示,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中正确的是()

图5-1-1

A.支持力一定做正功B.摩擦力一定做正功

C.摩擦力可能不做功D.摩擦力可能做负功

解析:选ACD选支持力方向垂直斜面向上,故支持力一定做正功。而摩擦力是否存

在需要讨论,若摩擦力恰好为零,物体只受重力和支持力,如图所示,此时加速度a =g tan θ,当a >g tan θ,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于90°,则做正功;当a

2.(2014·全国卷Ⅱ)一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v 。若将水平拉力的大小改为F 2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v 。对于上述两个过程,用W F1、W F2分别表示拉力F 1、F 2所做的功,W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则( )

A .W F2>4W F1,W f2>2W f1

B .W F2>4W F1,W f2=2W f1

C .W F2<4W F1,W f2=2W f1

D .W F2<4W F1,W f2<2W f1

解析:选C 根据匀变速直线运动的规律、牛顿第二定律、功的计算公式解题。根据x =v +v 02t 得,两过程的位移关系x 1=12x 2,根据加速度的定义a =v -v 0t ,得两过程的加速度

关系为a 1=a 2

2。由于在相同的粗糙水平地面上运动,故两过程的摩擦力大小相等,即f 1=f 2

=f ,根据牛顿第二定律F -f =ma 得,F 1-f 1=ma 1,F 2-f 2=ma 2,所以F 1=12F 2+12f ,即F 1>F 2

2。

根据功的计算公式W =Fl ,可知W f 1=12W f 2,W F 1>1

4W F 2,故选项C 正确,选项A 、B 、D 错

误。

要点二 变力做功的计算

(一)利用动能定理求变力做功

动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动,既适用于求恒力做功也适用于求变力做功。因使用动能定理可由动能的变化来求功,所以动能定理是求变力做功的首选。

[典例1] 质量为m 的物体以初速度v 0沿水平面向左开始运动,起始点A 与一轻弹簧O 端相距s ,如图5-1-2所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ,物体与弹簧相碰后,弹簧的最大压缩量为x ,则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短,物体克服弹簧弹力所做的功为( )

图5-1-2

A .1

2m v 02-μmg (s +x )

B .1

2m v 02-μmgx

C .μmgs

D .μmg (s +x )

[解析] 设物体克服弹簧弹力所做的功为W T ,则物体向左压缩弹簧过程中,弹簧弹力对物体做功为-W T ,摩擦力对物体做功为-μmg (s +x ),根据动能定理有

-W T -μmg (s +x )=0-1

2m v 02,

所以,W T =1

2m v 02-μmg (s +x )。

[答案] A

(二)利用微元法求变力做功

将物体的位移分割成许多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力,这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数和。此法在中学阶段,常应用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。

[典例2] (多选)(2015·宁波模拟)如图5-1-3所示,摆球质量为m ,悬线的长为L ,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A 点运动到B 点的过程中空气阻力F 阻的大小不变,则下列说法正确的是( )

图5-1-3

A .重力做功为mgL

B .绳的拉力做功为0

C .空气阻力F 阻做功为-mgL

D .空气阻力F 阻做功为-1

2

F 阻πL

[解析] 小球下落过程中,重力做功为mgL ,A 正确;绳的拉力始终与速度方向垂直,拉力做功为0,B 正确;空气阻力F 阻大小不变,方向始终与速度方向相反,故空气阻力F 阻做功为-F 阻·1

2

πL ,C 错误,D 正确。

[答案] ABD

(三)化变力为恒力求变力做功

变力做功直接求解时,通常都比较复杂,但若通过转换研究的对象,有时可化为恒力做功,用W =Fl cos α求解。此法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中。

[典例3] 如图5-1-4所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F 拉绳,使滑块从A 点起由静止开始上升。若从A 点上升至B 点和从B 点上升至C 点的过程中拉力F 做的功分别为W 1和W 2,滑块经B 、C 两点的动能分别为E k B 和E k C ,图中AB =BC ,则( )

图5-1-4

A .W 1>W 2

B .W 1<W 2

C .W 1=W 2

D .无法确定W 1和W 2的大小关系

[解析] 绳子对滑块做的功为变力做功,可以通过转换研究对象,将变力的功转化为恒力的功;因绳子对滑块做的功等于拉力F 对绳子做的功,而拉力F 为恒力,W =F ·Δl ,Δl 为绳拉滑块过程中力F 的作用点移动的位移,大小等于滑轮左侧绳长的缩短量,由图可知,Δl AB >Δl BC ,故W 1>W 2,A 正确。

[答案] A

(四)利用平均力求变力做功

在求解变力做功时,若物体受到的力方向不变,而大小随位移呈线性变化,即力均匀变化时,则可以认为物体受到一大小为F —

=F 1+F 2

2

的恒力作用,F 1、F 2分别为物体初、末态所

受到的力,然后用公式W =F —

l cos α求此力所做的功。

[典例4] 把长为l 的铁钉钉入木板中,每打击一次给予的能量为E 0,已知钉子在木板中遇到的阻力与钉子进入木板的深度成正比,比例系数为k 。问此钉子全部进入木板需要打击几次?

[解析] 在把钉子打入木板的过程中,钉子把得到的能量用来克服阻力做功,而阻力与钉子进入木板的深度成正比,先求出阻力的平均值,便可求得阻力做的功。

钉子在整个过程中受到的平均阻力为:F =0+kl 2=kl

2

钉子克服阻力做的功为:W F =Fl =1

2kl 2

设全过程共打击n 次,则给予钉子的总能量: E 总=nE 0=12kl 2,所以n =kl 2

2E 0

[答案] kl 2

2E 0

(五)利用F -x 图像求变力做功

在F -x 图像中,图线与x 轴所围“面积”的代数和就表示力F 在这段位移所做的功,且位于x 轴上方的“面积”为正,位于x 轴下方的“面积”为负,但此方法只适用于便于求

图线所围面积的情况(如三角形、矩形、圆等规则的几何图形)。

[典例5] 如图5-1-5甲所示,静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F 作用下,沿x 轴方向运动,拉力F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如图乙所示,图线为半圆。则小物块运动到x 0处时F 做的总功为( )

图5-1-5

A .0

B .1

2F m x 0

C .π

4

F m x 0

D .π4

x 02

[解析] F 为变力,但F -x 图像包围的面积在数值上表示拉力做的总功。由于图线为半圆,又因在数值上F m =12x 0,故W =12π·F m 2=12π·F m ·12x 0=π

4

F m x 0。

[答案] C

要点三 功率的分析与计算

1.平均功率的计算 (1)利用P =W

t

(2)利用P =F v cos α,其中v 为物体运动的平均速度。 2.瞬时功率的计算

(1)利用公式P =F v cos α,其中v 为t 时刻的瞬时速度。

(2)利用公式P =F v F ,其中v F 为物体的速度v 在力F 方向上的分速度。 (3)利用公式P =F v v ,其中F v 为物体受的外力F 在速度v 方向上的分力。

[多角练通]

1.(2015·洛阳模拟)把A 、B 两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v 0分别沿水平方向和竖直方向抛出,不计空气阻力,如图5-1-6所示,则下列说法正确的是( )

图5-1-6

A .两小球落地时速度相同

B .两小球落地时,重力的瞬时功率相同

C .从开始运动至落地,重力对两小球做的功相同

D .从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同

解析:选C A 、B 两球落地的速度大小相同,方向不同,A 错误;由P =mg ·v 竖可知,因B 球落地时竖直速度较大,故P B >P A ,B 错误;重力做功与路径无关,均为mgh ,C 正确;因B 球从抛出到落地所用时间较长,故P A >P B ,D 错误。

2.(多选)(2015·海口模拟)质量为m 的物体静止在光滑水平面上,从t =0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F 与时间t 的关系如图5-1-7所示,力的方向保持不变,则( )

图5-1-7

A .3t 0时刻的瞬时功率为5F 02t 0m

B .3t 0时刻的瞬时功率为15F 02t 0

m

C .在t =0到3t 0这段时间内,水平力的平均功率为23F 02t 0

4m

D .在t =0到3t 0这段时间内,水平力的平均功率为25F 02t 0

6m

解析:选BD 根据F -t 图线,在0~2t 0时间内的加速度 a 1=F 0m

2t 0时刻的速度v 2=a 1·2t 0=2F 0

m

t 0

0~2t 0时间内位移x 1=v 22·2t 0=2F 0m t 02,故F 0做的功W 1=F 0x 1=2F 02m t 02

在2t 0~3t 0时间内的加速度a 2=3F 0

m

3t 0时刻的速度v 3=v 2+a 2t 0=

5F 0

m t 0

故3t 0时刻的瞬时功率P 3=3F 0v 3=15F 02t 0

m

在2t 0~3t 0时间内位移x 2=v 2+v 32·t 0=7F 0t 02

2m

故3F 0做的功W 2=3F 0·x 2=21F 02t 02

2m

因此在0~3t 0时间内的平均功率P =W 1+W 23t 0=25F 02t 0

6m

,故B 、D 正确。

要点四

机车启动问题

1.两种启动方式的比较

2.三个重要关系式

(1)无论哪种启动过程,机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度,即v m =P

F 阻。

(2)机车以恒定加速度启动时,匀加速过程结束后功率最大,速度不是最大,即v =P

F

=P F 阻

。 (3)机车以恒定功率运行时,牵引力做的功W =Pt ,由动能定理得Pt -F 阻x =ΔE k ,此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移或速度。

[典例] 动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具,以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组,就是动车组。假设有一动车组由8节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为7.5×104 kg 。其中第一节、第二节带动力,

他们的额定功率分别为3.6×107 W 和2.4×107 W ,车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍。(g 取10 m/s 2)

(1)求该动车组只开动第一节的动力的情况下能达到的最大速度。

(2)若列车从A 地沿直线开往B 地,先以恒定的功率6×107 W(同时开动第一、第二节的动力)从静止开始启动,达到最大速度后匀速行驶,最后除去动力,列车在阻力作用下匀减速至B 地恰好速度为0。已知AB 间距为5.0×104 m ,求列车从A 地到B 地的总时间。

[解析] (1)只开动第一节动力的前提下,当第一节以额定功率运行且列车的牵引力等于阻力时达到最大速度:

P 1m =F f v m 得:v m =

P 1m

F f

=60 m/s(其中阻力F f =0.1×8mg =6.0×105 N ,P 1m =3.6×107 W) (2)列车以恒定的功率6×107 W(同时开动第一、第二节的动力)从静止开始启动,当牵引力等于阻力时达到最大速度v m =

P 1m +P 2m

F f

,代入数据解得:v m =100 m/s 设列车从C 点开始做匀减速运动,令A 到C 的时间为t 1,AC 间距为x 1;C 到B 的时间为t 2,CB 间距为x 2,在CB 间匀减速运动的加速度大小为a ,列车的总重量M =8m =6.0×105 kg ,运动示意图如图所示。

从C 到B 由牛顿第二定律和运动学公式得: F f =Ma

代入数据解得:a =F f M =0.1Mg

M =1 m/s 2

v m =at 2

代入数据解得:t 2=v m

a =100 s

x 2=v m 2

t 2

代入数据解得:x 2=5.0×103 m 所以x 1=x AB -x 2=4.5×104 m 从A 到C 用动能定理得: (P 1m +P 2m )t 1-F f x 1=1

2M v m 2

代入数据解得:t 1=500 s 所以:t 总=t 1+t 2=600 s 。 [答案] (1)60 m/s (2)600 s [易错提醒]

(1)机车启动的方式不同,运动的规律就不同,即其功率、速度、加速度、牵引力等物理量的变化规律不相同,分析图像时应注意坐标轴的意义及图像变化所描述的规律。

(2)在机车功率P =F v 中,F 是机车的牵引力而不是机车所受合力,正是基于此,P =F f v m

时,即牵引力与阻力平衡时达到最大运行速度。

(3)恒定功率下的启动过程一定不是匀加速,匀变速直线运动的公式不适用了,这种加速过程发动机做的功可用W =Pt 计算,不能用W =Fl 计算(因为F 为变力)。

(4)以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定,这种加速过程发动机做的功常用W =Fl 计算,不能用W =Pt 计算(因为功率P 是变化的)。

[针对训练]

1.(2014·重庆高考)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车重的k 1和k 2倍,最大速率分别为v 1和v 2,则( )

A .v 2=k 1v 1

B .v 2=k 1

k 2v 1

C .v 2=k 2

k 1

v 1

D .v 2=k 2v 1

解析:选B 该车在水平路面上达到最大速率时,处于平衡状态,即该车此时的牵引力F 1=k 1mg ,F 2=k 2mg ,两种情况下,车的功率相同,即F 1v 1=F 2v 2,解得v 2=k 1v 1

k 2

,故B 项正确。

2.(多选)(2015·南昌模拟)如图5-1-8所示为汽车的加速度和车速倒数1

v 的关系图像。若汽车质量为2×103 kg ,它由静止开始沿平直公路行驶,且行驶中阻力恒定,最大车速为30 m/s ,则( )

图5-1-8

A .汽车所受阻力为2×103 N

B .汽车在车速为15 m/s 时,功率为6×104 W

C .汽车匀加速的加速度为3 m/s 2

D .汽车匀加速所需时间为5 s

解析:选ABD 设汽车所受阻力大小为F f ,由汽车的加速度和车速倒数1

v 的关系图像可知,汽车从静止开始先做匀加速运动,加速度a =2 m/s 2,直到速度达到v 1=10 m/s ,则匀加速阶段所用时间为t =v 1

a

=5 s ,此时汽车的牵引力功率达到最大,即P m =(F f +ma )v 1;接

下来做加速度逐渐减小的变加速运动,汽车的牵引力功率保持不变,当速度达到v2=30 m/s 时,加速度为零,此时P m=F f v2,则解得F f=2×103 N,P m=6×104 W,当汽车在车速为15 m/s 时,功率为6×104 W,所以正确选项为A、B、D。

对点训练:功的理解与计算

1.(2015·宁波期末)如图1所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B 保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中()

图1

A.A所受的合外力对A不做功

B.B对A的弹力做正功

C.B对A的摩擦力做正功

D.A对B做正功

解析:选C AB一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,加速度为g sin θ。由于A速度增大,由动能定理,A所受的合外力对A做功,B对A的摩擦力做正功,B对A的弹力做负功,选项A、B错误C正确。A对B不做功,选项D错误。

2.(2015·福建四地六校联考)以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F,则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为()

A.0B.-Fh

C.Fh D.-2Fh

解析:选D阻力与小球速度方向始终相反,故阻力一直做负功,W=-Fh+(-Fh)=-2Fh,D正确。

3.(2015·湖北省重点中学联考)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1 m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平方向作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示。设在第1 s内、第2 s内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系正确的是()

图2

A .W 1=W 2=W 3

B .W 1<W 2<W 3

C .W 1<W 3<W 2

D .W 1=W 2< W 3

解析:选B 根据功的计算公式W =Fx ,速度时间图像与时间轴围成的面积代表位移x ,对照力F 随时间变化的图像和速度时间图像。在0~1 s ,力F 1=1 N ,x 1=1×12 m =0.5 m ,

做功W 1=F 1x 1=0.5 J 。在1~2 s ,力F 2=3 N ,x 2=1×1

2m =0.5 m ,做功W 2=F 2x 2=1.5 J ,

在2~3 s ,力F 3=2 N ,x 3=1×1 m =1 m ,做功W 3=F 3x 3=2 J ,所以有W 3>W 2>W 1,选项B 对。

对点训练:功率的分析与计算

4.(2015·唐山模拟)如图3所示,位于固定粗糙斜面上的小物块P ,受到一沿斜面向上的拉力F ,沿斜面匀速上滑。现把力F 的方向变为竖直向上,若使物块P 仍沿斜面保持原来的速度匀速运动,则( )

图3

A .力F 一定要变小

B .力F 一定要变大

C .力F 的功率将减小

D .力F 的功率将增大

解析:选C 受到一沿斜面向上的拉力F ,F =mg sin θ+μmg cos θ,把力F 的方向变为竖直向上,仍沿斜面保持原来的速度匀速运动,F =mg ,由于题述没有给出θ和μ的具体数值,不能判断出力F 如何变化,选项A 、B 错误;由于力F 的方向变为竖直向上后,摩擦力不再做功,力F 的功率将减小,选项C 正确D 错误。

5.如图4所示,质量为m 的小球以初速度v 0水平抛出,恰好垂直打在倾角为θ的斜面上,则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力)( )

图4

A .mg v 0tan θ

B .mg v 0tan θ

C .mg v 0sin θ

D .mg v 0cos θ

解析:选B 小球落在斜面上时重力的瞬时功率为P =mg v y ,而v y tan θ=v 0,所以P =mg v 0

tan θ

,B 正确。

对点训练:机车启动问题

6.(2015·汕头模拟)一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的牵引力保持恒定,汽车所受阻力保持不变,在此过程中( )

A .汽车的速度与时间成正比

B .汽车的位移与时间成正比

C .汽车做变加速直线运动

D .汽车发动机做的功与时间成正比

解析:选A 由F -F f =ma 可知,因汽车牵引力F 保持恒定,故汽车做匀加速直线运动,C 错误;由v =at 可知,A 正确;而x =12at 2,故B 错误;由W F =F ·x =F ·12at 2可知,D

错误。

7.(2015·徐州模拟)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a 和速度的倒数1

v 图像如图5所示。若已知汽车的质量,则根据图像所给的信息,不能求出的物理量是( )

图5

A .汽车的功率

B .汽车行驶的最大速度

C .汽车所受到的阻力

D .汽车运动到最大速度所需的时间

解析:选D 由F -F f =ma ,P =F v 可得:a =P m ·1v -F f m ,对应图线可知,P

m =k =40,可

求出汽车的功率P ,由a =0时,

1v m =0.05可得:v m =20 m/s ,再由v m =P

F f

,可求出汽车受到的阻力F f ,但无法求出汽车运动到最大速度的时间。

8.(2015·淮安模拟)某机械在每次匀速吊起货物时所能提供的功率P 与所吊货物质量m 的关系如图6所示。现用该机械将30个货箱吊上离地12 m 高的平台,每个货箱的质量为5 kg(忽略机械从平台返回地面和装箱的时间,g 取10 m/s 2),所需最短时间约为( )

图6

A .360 s

B .720 s

C .1 440 s

D .2 400 s

解析:选B 提升30个货箱到离地12 m 高的平台上,克服重力所做的总功一定,机械的输出功率越大,所用时间越短,由P -m 图像可知,每次提升15 kg 即每次提升3个货箱时,机械功率最大,P m =25 W ,由P m =3mg ·v 可得v =

P m 3mg =253×5×10 m/s =1

6

m/s ,每次提升过程对应的时间t =h

v =72 s ,故所需的总时间t 总=10t =720s ,B 正确。

9.(2015·合肥模拟)起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图像如图7所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图像可能是( )

图7

图8

解析:选B 0~t 1时间内重物匀加速上升,此过程中F 1-mg =ma 1,P 1=F 1v 。可见F 1

恒定,起重机功率P 1随v 均匀增大;t 1~t 2时间内,重物匀速上升,F 2=mg ,P 2=mg v ,大小不变,但匀加速过程的末时刻功率大于mg v ,故A 、D 均错误;t 2~t 3时间内,重物减速上升,mg -F 3=ma 3,P 3=F 3v ,此过程中F 3不变,P 3随v 均匀减小,但匀速运动末时刻功率大于匀减速开始时刻的功率,故B 正确,C 错误。

对点训练:功、功率与其他力学知识的综合

10.(2015·怀化模拟)放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6 s 内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间图像分别如图9甲和乙所示,下列说法正确的是( )

图9

A .0~6 s 内物体位移大小为36 m

B .0~6 s 内拉力做的功为30 J

C .合外力在0~6 s 内做的功与0~2 s 内做的功相等

D .滑动摩擦力大小为5 N

解析:选C 由P =F v ,对应v -t 图像和P -t 图像可得30=F ·6,10=F f ·6,解得:F =5 N ,

F f =53 N ,D 错误;0~6 s 内物体的位移大小为(4+6)×6×1

2 m =30 m ,A 错误;0~6 s 内

拉力做功W =F ·x 1+F f ·x 2=5×6×2×12 J +53×6×4 J =70 J ,B 错误;由动能定理可知,C

正确。

11.质量为2 kg 的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。t =0时,物体受到方向不变的水平拉力F 的作用,F 的大小在不同时间段内有不同的值,具体情况如表格所示(g 取10 m/s 2)。求:

图10

(1)4 s 末拉力的瞬时功率; (2)6~8 s 内拉力所做的功; (3)8 s 内拉力的平均功率。

解析:(1)在0~2 s 内,拉力等于4 N ,最大静摩擦力等于4 N ,故物体静止。 在2~4 s 内,拉力F =8 N ,由牛顿第二定律得 F -μmg =ma 解得a =2 m/s 2

位移为x 1=1

2

a (Δt )2=4 m

4 s 末物体的速度大小v =a Δt =4 m/s

4 s 末拉力的瞬时功率P =F v =8×4 W =32 W

(2)在4~6 s 内,拉力等于4 N ,滑动摩擦力等于4 N ,故物体做匀速直线运动。 位移x 2=v Δt =4×2 m =8 m

在6~8 s 内,拉力仍然是F =8 N ,物体的加速度大小仍为a =2 m/s 2。 位移x 3=v Δt +1

2a (Δt )2=12 m

拉力所做的功W =Fx 3=8×12 J =96 J

(3)8 s 内拉力做功W =0+8×4 J +4×8 J +96 J =160 J 平均功率P =W

t

=20 W

答案:(1)32 W (2)96 J (3)20 W

12.(2015·北京西城区联考)某品牌汽车在某次测试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。

已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力f 跟行驶速率v 和汽车所受重力mg 的乘积成正比,即f =kmg v ,其中k =2.0×10-

3 s/m 。取重力加速度g =10 m/s 2。

(1)若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动,求这次测试中加速过程的加速度大小a 1和制动过程的加速度大小a 2;

(2)求汽车在水平公路上行驶的最大速度v m ;

(3)把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车,其他参数不变。若电源功率转化为汽车前进的机械功率的效率η=90%。假设1 kW·h 电能的售价为0.50元(人民币),求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶的距离s =100 km 时所消耗电能的费用。结合此题目,谈谈你对电动汽车的看法。

解析:(1)加速过程的加速度大小a 1=Δv Δt =30

10=3 m/s 2

制动过程满足:2a 2x =v t 2-v 02 解得加速度大小a 2=10 m/s 2。

(2)当汽车的速度达到最大时,汽车受到牵引力与阻力相等。满足: P m =f v m ,即P m =kmg v m 2 解得:v m =50 m/s 。

(3)以最大速度行驶过程中,克服阻力所做的功 W f =fs =kmg v m s

代入数据,解得:W f =1.5×108 J 消耗电能E =W f

η=1.67×108 J =46.4 kW·h

所以,以最大速度行驶100 km 的费用 Y =46.4×0.5=23.2(元)

由以上数据可以看出,纯电动汽车比燃油汽车行驶费用低得多,而且无环境污染问题。 答案:(1)3 m/s 2 10 m/s 2 (2)50 m/s (3)23.2元 见解析

第2节动能定理及其应用

(1)一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化。(√)

(2)动能不变的物体一定处于平衡状态。(×)

(3)如果物体所受的合外力为零,那么合外力对物体做功一定为零。(√)

(4)物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化。(×)

(5)物体的动能不变,所受的合外力必定为零。(×)

(6)做自由落体运动的物体,动能与时间的二次方成正比。(√)

要点一对动能定理的理解

1.对“外力”的两点理解

(1)“外力”指的是合力,重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力,它们可以同时作用,也可以不同时作用。

(2)既可以是恒力,也可以是变力。

2.“=”体现的二个关系

[多角练通]

1.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系,下列说法正确的是()

A.合外力为零,则合外力做功一定为零

B.合外力做功为零,则合外力一定为零

C .合外力做功越多,则动能一定越大

D .动能不变,则物体合外力一定为零

解析:选A 由W =Fl cos α可知,物体所受合外力为零,合外力做功一定为零,但合外力做功为零,可能是α=90°,故A 正确,B 错误;由动能定理W =ΔE k 可知,合外力做功越多,动能变化量越大,但动能不一定越大,动能不变,合外力做功为零,但合外力不一定为零,C 、D 均错误。

2.(多选)如图5-2-1所示,电梯质量为M ,在它的水平地板上放置一质量为m 的物体。电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动,当上升高度为H 时,电梯的速度达到v ,则在这个过程中,以下说法中正确的是( )

图5-2-1

A .电梯地板对物体的支持力所做的功等于m v 2

2

B .电梯地板对物体的支持力所做的功大于m v 2

2

C .钢索的拉力所做的功等于m v 2

2+MgH

D .钢索的拉力所做的功大于m v 2

2

+MgH

解析:选BD 以物体为研究对象,由动能定理得W N -mgH =12m v 2,即W N =mgH +1

2m v 2,

选项B 正确,选项A 错误。以系统为研究对象,由动能定理得W T -(m +M )gH =1

2(M +m )v 2,

即W T =12(M +m )v 2

+(M +m )gH >m v 22

+MgH ,选项D 正确,选项C 错误。

要点二 动能定理的应用

1.应用动能定理的流程

2.应用动能定理的注意事项

(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面静

止的物体为参考系。

(2)应用动能定理的关键在于对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析,并画出运动过程的草图,借助草图理解物理过程之间的关系。

(3)当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求解;当所求解的问题不涉及中间的速度时,也可以全过程应用动能定理求解,这样更简便。

(4)列动能定理方程时,必须明确各力做功的正、负,确实难以判断的先假定为正功,最后根据结果加以检验。

[典例](2015·邯郸模拟)泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大。泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,如图5-2-2甲所示,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5 kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.6,g取10 m/s2。

图5-2-2

(1)物体在运动过程中的最大加速度为多大?

(2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大?

(3)物体在水平面上运动的最大位移是多大?

[审题指导]

(1)推力F最大时,物体的加速度最大。

(2)运动过程中,物体的加速度为零时,速度最大。

(3)推力F为变力,F做的功对应F-x图线与x轴所围的面积。

[解析](1)当推力F最大时,加速度最大。①

由牛顿第二定律,得

F-μmg=ma②

a=10 m/s2③

(2)由图像可知:F随x变化的函数方程为

F=80-20x④

速度最大时,合外力为零。

即F=μmg⑤

所以x=2.5 m⑥

(3)位移最大时,末速度一定为0 由动能定理可得 W F -μmgs =0⑦

由图像可知,力F 做的功为 W F =1

2

Fx =160 J ⑧

所以s =160

30 m =5.33 m(用分数表示同样给分)。⑨

[答案] (1)10 m/s 2 (2)2.5 m (3)5.33 m [方法规律]

(1)运用动能定理解决问题时,选择合适的研究过程能使问题得以简化。当物体的运动过程包含几个运动性质不同的子过程时,可以选择一个、几个或全部子过程作为研究过程。

(2)当选择全部子过程作为研究过程,涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功时,要注意运用它们的功能特点:①重力的功取决于物体的初、末位置,与路径无关;②大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小与路程的乘积。

[针对训练]

1.(2015·青岛检测)相同材料制成的滑道ABC ,其中AB 段为曲面,BC 段为水平面。现有质量为m 的木块,从距离水平面h 高处的A 点由静止释放,滑到B 点过程中克服摩擦力做功为1

3mgh ;木块通过B 点后继续滑行2h 距离后,在C 点停下来,则木块与曲面间的动摩

擦因数应为( )

图5-2-3

A .1

3

B .23

C .16

D .112

解析:选A 物体从A 点到C 点根据动能定理:mgh -13mgh -μmg ·2h =0,解得μ=1

3,

因为曲面和水平轨道是同种材料,所以木块与曲面间的动摩擦因数也为1

3

,选项A 正确。

2.(2015·南昌重点中学模拟)如图5-2-4所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。设小球在斜面最低点A 的速度为v ,压缩弹簧至C 点时弹簧最短,C 点距地面高度为h ,不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失,则弹簧被压缩至C 点,弹簧对小球做的功为( )

2017年全国统一高考物理试卷(新课标1)

2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ) 一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分.有选错的得0分. 1.(3分)将质量为1.00kg的模型火箭点火升空,50g燃烧的燃气以大小为600m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出.在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)() A.30kg?m/s B.5.7×102kg?m/s C.6.0×102kg?m/s D.6.3×102kg?m/s 2.(3分)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度度较小的球没有越过球网;其原因是() A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 3.(3分)如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里.三个带正电的微粒a,b,c电荷量相等,质量分别为m a,m b,m c.已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是() A.m a>m b>m c B.m b>m a>m c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a 4.(3分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电, 氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He

高三物理第二轮复习计划

高三物理第二轮复习计划 一、复习任务 高三物理通过第一轮的复习,已对必修1,必修2,选修3-1及部分选修3-2内容进行了复习。大部分学生都能掌握物理学中的基本概念、规律及其一般应用。第二轮复习的任务是将选修3-2剩余部分,学生对选修课程的选择内容进行基础复习,并将前一阶段中较为凌乱的、繁杂的知识系统化、条理化、模块化,建立起各部分知识之间的联系,提高综合运用知识的能力,因此该阶段也称为全面综合复习阶段。 二、复习措施 1.认真研究考试大纲,加强近年高考信息的研究。正确定位复习难度; 2.专题复习与综合训练相结合,第二轮复习时间大致在6-8周,需合理安排 复习时间; 3.突出重点与兼顾全面,以练代讲,练后点评、自学补漏的方法为主; 4.高频考点详讲,反复多练,注重方法、步骤及一般的解题思维训练; 5.提高课堂教学的质量,加强集体备课,平时多交流,多听课,多研究课堂教学; 6.特别关注临界生。发现临界学生在复习中存在的问题,要及时帮助其分析解 决; 7.对不同水平层次的学生,需灵活变通,有些高频考点的内容难度太大时,可 采取不讲、少讲或降低要求的做法,争取得步骤分。将节省的时间用在其他基础内容的复习上。 三、措施细则 1.在第二轮复习中,我们要打破章节界限,对高考热点、重点、难点问题,实 行专题复习。设置专题的方式可以有以下几2种:以知识的内在联系设置专题和以题型设置专题。 ①牛顿三定律与匀变速直线运动的综合。 ②动量和能量的综合:动量守恒、能量守恒的综合应用问题是高考热点。复习 中,应注重多物理过程分析能力的培养,训练从守恒的角度分析问题的思维方法。 ③场:电场、磁场是中学物理重点内容之一。应加强对力、电综合问题、联系 实际问题等高考热点命题的复习。 ④电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合:用力学和能量观点解决导体棒在 匀强磁场中的运动问题。 ⑤图象问题:学生要具有阅读图象、描述图象、运用图象解决问题的能力。 ⑥串、并联电路规律与电学实验的综合: 2.抓好审题、规范和心理素质培养,提高应试能力 审题能力:关键词语的理解、隐含条件的挖掘、干扰因素的排除。 表达能力及解题的规范化:物理解题的规范性,包括必要的文字说明,字母和方程书写要规范,解题步骤要规范齐全,结论的正确表达等等。 3.精读课本,不留死角 对物理学中的热学、光学、原子物理学部分,难度不是很大,一定要做到熟读、精读,看懂、看透,绝对不能留死角,包括课后的阅读材料、小实验等,因为大

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

高中物理必修一相互作用专题

高中物理必修一相互作用专题 一、重力弹力摩擦力

10.如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力的大小为()5 如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉 球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力 的大小为() A.6N B.8N C.10N D.12N 11.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时, 弹簧长度为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k 分别为多少?请写出详细计算过程。 12. 请在图中画出杆或球所受的弹力 (e) 13如上图e所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点处固定着一个质量为m的小球.当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO’沿杆方向) A B C D 14. 一辆汽车停在水平地面上,下列说法中正确的是(): A 地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力B地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车受到了向上的弹力,是因为汽车也发生了形变C汽车受到了向上的弹力,是因为地面发生了弹力;地面受到了向下的弹力,是因为汽车发生了形变D以上说法都不正确

4. 如图为皮带传动装置,正常运转时的方向如图所示, 当机器正常运转时,关于主动轮上的A 点、与主动轮接触的皮带上的B 点、与从动轮接触的皮带上的C 点及从动轮上的D 点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是( ) A. A 点受到的摩擦力沿顺时针方向 B. B 点受到的摩擦力沿顺时针方向 C. C 点受到的摩擦力沿逆时针方向 D. D 点受到的摩擦力沿逆时针方向 5.如图4所示,把重为20N 的物体放在倾角的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N ,则弹簧的弹力:(弹簧与斜面平行) A .可以为22N ,方向沿斜面向上; B .可以为2N ,方向沿斜面向上; C .可以为2N ,方向沿斜面向下; D .弹力可能为零。 6.如图所示,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,定滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的。已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质 量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为 ( ) A .4μmg B .3μmg C .2μmg D .μmg 7.如图所示,在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一重量为G 的物体,物体能保持静止。现在用与斜面底边平行的力F=G/2推物体,物体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少? 解:如左图所示;在斜面上,物体在推力、重力平行于斜面向下的分力Gsin300和滑动摩擦力三个力的作用下,沿斜面斜下方向作匀速直线运动,这三个力的合外力为零。如右图所示。 物体与斜面之间的滑动摩擦因数 A D B C 主动轮 从动轮 v F Q P G G f μμ2 330cos 0==G f 2 2= 3 6=μ

2017年全国高考理综(物理)试题及答案-全国卷1

2017年全国高考理综(物理)试题及答案-全国卷1 二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题 给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 14.将质量为1.00的模型火箭点火升空,50g燃烧的燃气以大小为600 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A.30B.5.7×102 C.6.0×102D.6.3×102 15.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是 A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大16.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向量,三个带正

电的微粒a,b,c电荷量相等,质量分别为,,,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是 A.B. C.D. 17.大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电,氚核聚变反应方程是,已知的质量为 2.0136u,的质量为 3.0150u,的质量为 1.0087u,1u=9312。氚核聚变反应中释放的核能约为 A.3.7 B.3.3 C.2.7 D.0.93 18.扫描对到显微镜()可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小震动,如图所示,无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是

高三物理二轮复习专题一

专题定位 本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题.高考对本专题内容的考查主要有:①对各种性质力特点的理解;②共点力作用下平衡条件的应用.考查的主要物理思想和方法有:①整体法和隔离法;②假设法;③合成法;④正交分解法;⑤矢量三角形法;⑥相似三角形法;⑦等效思想;⑧分解思想. 应考策略 深刻理解各种性质力的特点.熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法. 1. 弹力 (1)大小:弹簧在弹性限度内,弹力的大小可由胡克定律F =kx 计算;一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解. (2)方向:一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向. 2. 摩擦力 (1)大小:滑动摩擦力F f =μF N ,与接触面的面积无关;静摩擦力0

(1)大小:F洛=q v B,此式只适用于B⊥v的情况.当B∥v时F洛=0. (2)方向:用左手定则判断,洛伦兹力垂直于B、v决定的平面,洛伦兹力总不做功.6.共点力的平衡 (1)平衡状态:静止或匀速直线运动. (2)平衡条件:F合=0或F x=0,F y=0. (3)常用推论:①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1) 个力的合力大小相等、方向相反.②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形. 1.处理平衡问题的基本思路:确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论. 2.常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法. (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解 法等. 3.带电体的平衡问题仍然满足平衡条件,只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力. 4.如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动,则一定是匀速直线运动,因为F洛⊥v. 题型1整体法和隔离法在受力分析中的应用 例1如图1所示,固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮,一端系有质量为m=4 kg的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50 N,作用在物块2的水平力F=20 N,整个系统平衡,g=10 m/s2,则以下正确的是() 图1 A.1和2之间的摩擦力是20 N B.2和3之间的摩擦力是20 N

高中物理必修一教案 完整版

第一章运动的描述 第1节质点参考系和坐标系 知识点一、机械运动 1.定义:物体相对于其他物体的________变化,叫做机械运动,简称运动。 2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中没有不动的物体,一切物体都在不停地运动,运动是________的,静止是________的。 知识点二、物体和质点 1.实际物体:有一定的________和________,并且运动过程中物体上各部分的运动情况一般________。 2.质点 (1)定义:研究物体的运动时,在某特定情况下,可以不考虑物体的________和________,把它简化为一个有________的物质点,这样的点称为质点。 (2)把物体看成质点的条件:物体的________和________等因素不影响问题的研究时,就可以把物体看成质点。 3.对质点的理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点,其突出的特点是“具有质量”,但是质点没有大小、体积、形状,它与几何中的“点”有本质区别。 (2)质点是一种“理想化模型”。 (3)可将物体看成质点的几种情况: 知识点三、参考系 1.定义:要描述一个物体的运动,就必须选择另外一个物体作________,这个用来作______________就叫做参考系。 2.选取原则:(1)研究物体的运动时,参考系的选取是________,一般根据研究问题的方便来选取。 (2)在研究地面上物体的运动时,通常把________或者____________________的其他物体作为参考系。 3.选择参考系的意义:要描述一个物体的运动,必须首先选好参考系,对于同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。 4.选择参考系的原则:(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。 (2)参考系的选取可以是任意的。在实际问题中,参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。 (3)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言。 (4)在同一个问题当中,若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选取同一个参考系。 (5)无论物体原来运动情况如何,一旦把它选为参考系,就认为它是静止的。 知识点四、坐标系 1.建立坐标系的目的:定量地描述物体的________及位置的________。 2.建立坐标系的方法 (1)建立何种坐标系要针对物体是在________、平面内,还是空间中运动而定。 (2)建立坐标系时应明确坐标原点、________及单位长度,标明坐标单位。 题型一、对质点概念的理解 例1、关于下列情况中的物体可否看作质点,判断正确的是() A.研究一列火车通过南京长江大桥的时间,火车可视为质点

2017.4北京市房山区2017届高三一模考试物理试题

房山区2017年高三第一次模拟(物理部分) 2017.03 13.下列说法正确的是 A.布朗运动就是液体分子的热运动 B.一定质量的气体从外界吸热,其内能一定增加 C.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大 D.分子间引力随分子间距离的增大而增大,斥力随分子间距离的增大而减小14.下列属于光的干涉现象的是

A.沙漠蜃景B.雨后彩虹C.多彩肥皂泡D.立体电影 15.根据玻尔理论,氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离原子核较近的轨道上,如图所示,下列说法正确的是 A.原子的能量减少 B.核外电子受力变小 C.氢原子要吸收一定频率的光子 D.核外电子做圆周运动周期变大 16.一简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图1所示,a、b是波上的两个质点.图2是波上某一质点的振动图象.下列说法正确的是 A.该机械波的传播速度为2m/s B.t=0时刻质点a的加速度比b的加速度小 C.t=0时刻质点a的速度比质点b的速度大 D.图2可以表示质点b的位移随时间变化 17.2017年,中国航天最大的看点应属嫦娥五号.根据计划,我国将在今年11月底前后发射嫦娥五号探测器,实现月球软着陆及采样返回.这意味着我国探月工程“绕、落、回”三步走的最后一步即将完成.为了了解相关信息,小明同学通过网络搜索获取了地月系统的相关数据资料如下表: 地球半径R =6400km 地球表面重力加速度g=9.80m/s2 月球表面重力加速度g'=1.56m/s2 月球绕地球转动的线速度v=1km/s

月球绕地球转动周期T=27.3d A.月球半径B.月球质量 C.月球的第一宇宙速度D.地-月之间的距离18.竖直向上抛出一个篮球,从抛出到落回到抛出点所经历的时间是t,篮球上升的最大高度是H,所受空气阻力大小恒为f,则在时间t内 A.篮球所受重力的冲量为零 B.空气阻力对物体的冲量上升过程比下降过程大 C.篮球动量变化量的大小大于抛出时的动量大小 D.篮球机械能的减少量为f H 19.如图所示为一个多用电表的简化电路图,其中表头G的电阻 R g=30?,满偏电流I g=1mA,R1=0.05?,R2=10k ?是滑动变阻器, R3=2970?是定值电阻,电源电动势E=3V,内阻忽略不计,下列说 法正确的是 A.当选择开关接1时,测量的是电压 B.当选择开关接2时,测量的是电阻 C.当选择开关接3时,测量的是电流 D.测量时,电流是由A表笔流出,B表笔流入 20.最近街头出现了大批的共享单车,它摒弃了固定的车桩,允许用户将单车停放在路边政府划定的停放区域,不允许骑到单位或小区里面.共享单车传动装置分为两种,一种是链条传动,一种是齿轮传动.每次使用之前,我们都用手机上的APP定位附近的自行车,然后扫二维码,中心控制单元通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接,把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统,根据开锁指令控制机电锁车装置开锁.单车的内部配置有自发电以及蓄电装置.这是一种装在自行车轮轴承中的发电机,在稳定骑行过程中,可以发出6V/3W的电能.发电装置根据充电管理模块的电量数据,动态调整轴承中发电机与车轮的接触松紧,能达到蓄电池电量稳定.对于共享单车下列说法正确的是 A.单车上的蓄电装置在充电过程中,是将动能转化成电能,电能再转化为化学能 B.GPS定位模块接收的GPS卫星信号在传播时需要介质 C.单车在骑行时,前后车轮所受地面的摩擦力均与自行车运动方向相反 D.采用链条传动的单车,链条上各点的线速度是相同的

高考物理第二轮复习的经验指导

2019年高考物理第二轮复习的经验指导 物理二轮复习一般是从3月初到5月中旬,大致可划分为九大专题。第一专题:牛顿运动定律;第二专题:功和能;第三专题:带电粒子在电场、磁场中的运动;第四专题:电磁感应和电路分析、计算综合应用;第五专题:物理学科内的综合;第六专题:选择题的分析与解题技巧;第七专题:实验题的题型及处理方法;第八专题:论述、计算题的审题方法和技巧;第九专题:物理解题中的物理方法。 物理二轮复习共包括四个部分,分别是力学、电磁学、选修、实验部分。力学部分:物体的平衡;牛顿运动定律与运动规律的综合应用;功能关系的综合应用;机械能守恒定律及能的转化和守恒定律。电磁学部分:带电粒子在电、磁场中的运动;有关电路的分析和计算;电磁感应现象及其应用。选修部分:机械波和机械振动、光的反射和折射及其应用。实验部分:力学实验、电学实验。 物理第二轮复习应该做好以下三点: ①查漏补缺:针对第一轮复习存在的问题,进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练,进一步巩固基础知识和提高基本能力,进一步强化规范解题的训练; ②知识重组:把所学的知识连成线、铺成面、织成网,梳理知识结构,使之有机结合在一起,以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的;

③提升能力:通过知识网的建立,一是提高解题速度和解题技巧,二是提升规范解题能力,三是提高实验操作能力。在第二轮复习中,重点在提高能力上下功夫,把目标瞄准中档题。 构建知识网络 以回忆的方式构建知识网络,找出知识间的关联,学会对知识重组、整合、归类、总结,掌握物理思维方法,将知识结构化,将书读薄。结构化的知识是形成能力的前提,只有经过自己的思维在大脑中重新排列的知识,理解才能深刻。一般来说,一个专题有一个核心的主体,其余的概念为这个主体做铺垫,要以点带面,即以主要知识带动基础知识。再次对知识回忆,模糊的地方要回归课本。 重视物理错题 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。大家一定要建立错题本,在大考前对错题本进行复习,这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。

高三物理二轮复习备考策略和方法

2019届高三物理二轮复习备考策略和方法 命题题型变化和趋势 1.从实际问题中提炼物理模型及利用理论知识解决实际问题的能力是高考考查的趋势。新课改要求应引导学生关注科学技术与社会、经济发展的联系,注重物理在生产、生活等方面的应用,因此从实际问题中提炼物理模型及利用理论知识解决实际问题的能力必然成为高考考查的一大趋势。 2.主干部分的基本知识的依然是考查的重点。力学、电学的主干知识依然是新课改后高考考查的重点部分,由于新课改对物理教学的要求是更加重视知识的形成过程,因此对物理概念和规律内涵的理解和应用的考查,仍应是今年考查的重中之重。 3.运用数学知识解答物理问题的能力是高考考查的重点之一。近年来,在物理试题中考查学生的数学能力一直是高考的热点,考生应在今后的复习中更加重视各部分知识与数学知识之间的联系。 二轮备考策略和方法 1.依托考纲,回归课本。在后期的复习中考生应回归课本,课本中的很多内容都体现了新课程的思想,尤其是加入很多与生活、生产实际和新科技相联系的知识,学生可以依照考纲的考点,有针对性地回归课本,一一对照,对于考纲上的考点,全面复习,做到各个击破。尤其是那些平时不太注意

的边缘知识,必须认真阅读课本,做到心中有数。 2.利用针对性的专项练习,突破重点知识,清除知识死角。 高中物理中有一些普遍的重点知识,例如必考部分功能关系、 电学实验中仪器的选择、带电粒子在复合场中的运动等,选 考部分的碰撞问题、理想气体状态的变化等。同时也有一些 同学们各自的重点知识,就是那些同学们在历次练习过程中、 模拟考试中“丢分”比较集中的知识点。对这些重点知识, 我们要进行定点清除。如果觉得哪部分知识中有很大问题, 在每次做题过程中只要碰到就感到十分棘手,应尽快加大投入,定点攻破,不应再留有此类死角。因为物理题直观性很强,如果在考试中浏览试卷的时候,发现有极为害怕头疼的 知识或图形,就会影响考试的信心,因此必须现阶段及早清除,做到迎难而上,尽快扫除障碍。考生可以针对自己在综 合训练中暴露出来的问题,为自己设置专项训练。例如:如 果自己选择题的失分率较高,可以针对这一问题,进行20分钟选择题专项训练。如果实验题没把握,可以进行实验题 专项练习等等。通过集中大量的专项练习,可以定向突破, 调整做题心态,以提高解题的正确率。同时。将以往做过的 习题加以整理回顾,尤其是当时做过的错题应做到温故知新, 重点回顾方法。 3.规范解题过程,以提高计算题的得分率。物理计算题在考 试过程中规范性是很重要的。很多同学平时做题不计步骤,

人教版高中物理必修一

2015-2016学年高中物理人教版必修一 第二章《匀变速直线运动的研究》强化模拟训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题 1.在平直公路上,汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6s内汽车的位移大小为 A.12mB.14mC.25mD.96m 2.雨滴从高空下落,由于空气的阻力,其加速度不断减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是() A.速度不断减小,加速度为零时,速度为零 B.速度一直保持不变 C.速度不断增加,加速度为零时,速度达到最大 D.速度的变化率越来越大 3.甲乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动,他们的速度时间图象如图所示,下列有关说法正确的是() A.在4s﹣6s内,甲、乙两物体的加速度大小相等;方向相反 B.前6s内甲通过的路程更大 C.前4s内甲乙两物体的平均速度相等 D.甲乙两物体一定在2s末相遇 4.伽利略在研究运动的过程中,创造了一套科学方法,如下框所示,其中方框4中的内容是

A.提出猜想B.形成理论 C.实验检验D.合理外推 5.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v一t图像如图所示,下列说法正确的是 A.乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动 B.t2时刻,乙物体追上甲 C.t l时刻,两者相距最远 D.0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大 6.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是() A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人 D.根据速度定义式 x v t ? = ? ,当t?非常非常小时, x t ? ? 就可以表示物体在t时刻的瞬时速 度,该定义应用了极限思想方法 7.如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°。已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑, 则有() A.通过C点的速率等于通过B点的速率 B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间 C.将加速至C匀速至E D.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段小 计数点序 号 1 2 3 4 5 6 计数点对 应的时刻 /s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数 时的速度/ 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0

2017年全国高考物理试卷及答案

2017·全国卷Ⅱ(物理)
14.O2[2017·全国卷Ⅱ] 如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在 大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大 圆环对它的作用力( )
图1 A.一直不做功 B.一直做正功 C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心 14.A [解析] 光滑大圆环对小环的作用力只有弹力,而弹力总跟接触面垂直,且小环
的速度总是沿大圆环切线方向,故弹力一直不做功,A 正确,B 错误;当小环处于最高点和
最低点时,大圆环对小环的作用力均竖直向上,C、D 错误.
15.D4[2017·全国卷Ⅱ] 一静止的铀核放出一个α 粒子衰变成钍核,衰变方程为23982U→23940 Th+42He.下列说法正确的是( )
A.衰变后钍核的动能等于α 粒子的动能 B.衰变后钍核的动量大小等于α 粒子的动量大小 C.铀核的半衰期等于其放出一个α 粒子所经历的时间 D.衰变后α 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 15.B [解析] 衰变过程动量守恒,生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向,根据 p2 Ek=2m,可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能,所以 B 正确,A 错误;半衰期是一半数 量的铀核衰变需要的时间,C 错误;衰变过程放出能量,质量发生亏损,D 错误. 16.B7[2017·全国卷Ⅱ] 如图,一物块在水平拉力 F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运 动.若保持 F 的大小不变,而方向与水平面成 60°角,物块也恰好做匀速直线运动,物块与 桌面间的动摩擦因数为( )
图1

高三物理第二轮专题复习教案[全套]_物理

第一讲平衡问题 一、特别提示[解平衡问题几种常见方法] 1、 力的合成、分解法:对于三力平衡,一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反向”的关 系,借助三角函数、相似 三角形等手段求解;或将某一个力分解到另外两个力的反方向上,得到这 两个分力必与另外两个力等大、反向;对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法。 2、 力汇交原理:如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡,这三个力的作用线必在同一 平面上,而且必有共点力。 3、 正交分解法:将各力分解到 x 轴上和y 轴上,运用两坐标轴上的合力等于零的条件 C F x =0^ F y =0)多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是,对 x 、y 方向 选择时,尽可能使落在 x 、y 轴上的力多;被分解的力尽可能是已知力。 4、 矢量三角形法:物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时,这三个力的矢量箭头首 尾相接恰好构成三角形,则 这三个力的合力必为零,利用三角形法求得未知力。 5、 对称法:利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静 力学中所研究对象有些具有 对称性,模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意 到这一点,会使解题过程简化。 6、 正弦定理法:三力平衡时,三个力可构成一封闭三角形,若由题设条件寻找到角度关系, 则可用正弦定理列式求解。 7、相似三角形法:利用力的三角形和线段三角形相似。 二、典型例题 1、力学中的平衡:运动状态未发生改变,即 a = 0。表现:静 匀速直线运动 (1)在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡 例1质量为m 的物体置于动摩擦因数为 」的水平面上,现对它 一个拉力,使它做匀 速直线运动,问拉力与水平方向成多大夹角时这 最小? 解析取物体为研究对象,物体受到重力mg ,地面的支持力N , 力f 及拉力T 四个力作用,如图1-1所示。 :-=arcctg arcctg J 不管拉力T 方向如何变化,F 与水平方向的夹角:?不变,即F 为一个方向不发生改变的变力。 这显然属于三力平衡中的 动态平衡问题,由前面讨论知,当 T 与F 互相垂直时,T 有最小值,即当 拉力与水平方向的夹角 V - 90 - arcctg -I 二arctg 」时,使物体做匀速运动的拉力 T 最小。 (2)摩擦力在平衡问题中的表现 这类问题是指平衡的物体受到了包括摩擦力在内的力的作用。在共点力平衡中,当物体虽然静 止但有运动趋势时,属于 静摩擦力;当物体滑动时,属于动摩擦力。由于摩擦力的方向要随运动或 运动趋势的方向的改变而改变,静摩擦力大小还可在一定范围内变动,因此包括摩擦力在内的平衡 问题常常需要多讨论几种情况,要复杂一些。因此做这类题目时要注意两点 iTlg 止或 施加 个力 摩擦 由于物体在水平面上滑动,则 f =:-N ,将f 和N 合成,得到合力 F ,由图知F 与f 的夹角:

高考物理二轮专项

高考物理二轮专项:功和机械能压轴题训练 1.(10分)如图21所示,两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上,左端向上弯曲且光滑,导轨间距为L,电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场,相距一段距离不重叠,磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端,磁感强度大小为B,方向竖直向上;磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B,方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上,金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放,使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。 (1)若水平段导轨粗糙,两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为mg,将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求: 金属棒a刚进入磁场Ⅰ时,通过金属棒b的电流大小; 若金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中,金属棒b能在导轨上保持静止,通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件; (2)若水平段导轨是光滑的,将金属棒a仍从高度h处由静止释放,使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大,求金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中,金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。 2.(8分)如图所示,长为l的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中,小球静止在A点,此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。 (1)判断小球的带电性质; (2)求该匀强电场的电场强度E的大小; (3)若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好紧,将小球由静止释放,求小球运动到最低点时的速度大小。 3.(10分)如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为v m。改变电阻箱的阻值R,得到v m与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。 (1)当R = 0时,求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向;(2)求金属杆的质量m和阻值r;

高中物理必修一公式

高中物理必修一公式 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

高中物理必修一公式 第一章 运动的描述 一、速度:单位m/s 1、速度和平均速度 v=Δx/Δt 或v=x/t 2、瞬时速度 v=Δx/Δt (Δt →0) 3、速率(瞬时速度的大小) v=s/t 二、加速度: 单位m/s 2 a=Δv/Δt 第二章 匀变速直线运动的研究 一、基本公式: 1、速度公式:0t a t υυ=+? 2、位移公式: X 201 2 s t at υ=+ t v x = 二、推论: 1、平均速度公式:02 t υυυ+= 2、速度——位移公式:22 02t as υυ-=X 3、中时速公式:0 2 2 t t υυυυ 4、中位速公式:2 2 202 t x υυυ+= 。 (2 2 x t υυ?) 三、匀变速直线运动的特殊规律 1、初速为零的匀加速直线运动的特点: (1)从运动开始,在1T 末、2T 末、3T 末……nT 末的速度之比: υ1::υ2:υ3:…:υn =1:2:3:…:n (提示:t a t υ=?) (2)从运动开始,在1T 内、2T 内、3T 内……nT 内的位移之比: X 1:X 2:X :……:X n =12: 22: 32:……:n 2 (提示: X 2 12 s at =) (3)从运动开始,在第1个T 内,第二个T 内,第3个T 内……第n 个T 内的位移之比: X Ⅰ:X Ⅱ:X Ⅲ:……:X N =1:3:5:……:(2N -1) (提示:X Ⅰ=X 2-X 1) (4)从运动开始,通过连续相等的位移所用时间之比: ① t Ⅰ:t Ⅱ:t Ⅲ:……:t N =1:1):2):……:1n ) ② t 总Ⅰ

2017年全国一卷高考物理试题答案解析

2017年全国一卷高考物理试题解析 14.将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空,50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很 短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A .30kg m/s ? B .5.7×102kg m/s ? C .6.0×102kg m/s ? D .6.3×102kg m/s ? 【答案】A 考点:动量、动量守恒 15.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球 越过球网,速度较小的球没有越过球网;其原因是 A .速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B .速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C .速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D .速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 【答案】C 试题分析:由题意知,速度大的球先过球网,即同样的时间速度大的球水平位移大,或者同样的水平距离

速度大的球用时少,故C 正确,ABD 错误。 考点:平抛运动 16.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸 面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c 。已知在该区域内,a 在 纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动。下列选 项正确的是 A .a b c m m m >> B .b a c m m m >> C .a c b m m m >> D .c b a m m m >> 【答案】B 试题分析:由题意知,m a g =qE ,m b g =qE +Bqv ,m c g +Bqv =qE ,所以b a c m m m >>,故B 正确,ACD 错误。 考点:带电粒子在复合场中的运动 17.大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚变反应方程是

高中物理必修一笔记

第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。 运动的特性:普遍性,永恒性,多样性 质点 1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。 2.质点条件: 1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动) 2)物体的大小(线度)<<它通过的距离 3.质点具有相对性,而不具有绝对性。 举例:质点(地球公转长途运行的火车,长跑运动员);非质点(自转的物体上的点,火车过桥,体操运动员) 4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体,实际上不存在) 参考系 1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。 2.参考系的选取是自由的。 1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。 2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。 坐标系 为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。三要素:原点、正方向、单位长度。 第二节时间位移 时间与时刻 1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。两 个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。△t=t 2—t 1 2.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。 3.通常以问题中的初始时刻为零点。

路程和位移 1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。 2.从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段称为位移,是矢量。 3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。 4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。两者运算法则不同。 典型题: 一质点绕半径为R 的圆周运动了一圈,则其位移大小为 ,路程是 。若质点运动了 1.75 周,则其位移大小为 ,路程是 ,运动过程中最大位移是 第三节 运动运动的描述——速度 1.直线运动的位置和位移: 坐标的正负表示位置在原点的哪一侧,坐标的数值表示位置到原点的距离 用位置坐标的变化量表示物体位移 ,用正、负表示运动物体位移的方向△X=X 2—X 1 2.物体通过的位移与所用的时间之比叫做速度。v=s/t 速度是矢量,方向是物体运动的方向;物理意义:描述物体运动(位置变化)的快慢 3.平均速度(与位移、时间间隔相对应) 物体运动的平均速度v 是物体的位移s 与发生这段位移所用时间t 的比值。v=s/t 其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s 。物理意义:粗略地描述物体运动的快慢 4.瞬时速度(与位置时刻相对应) 瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。 0 1 2 3 4 n-1 n t /s 第3秒初 第3秒(内) 第3秒末 第n 秒

相关文档
相关文档 最新文档