高2021届高2018级高三物理一轮复习第七章第1讲

五年高考(全国卷)命题分析

五年常考热点五年未考重点

库仑定律及应用2019

2018

1卷15题

1卷16题

1.库仑定律的理解

2.电场强度的矢量性及合成问题

3.“三线问题”即电场线、等势

线和轨迹线

4.电场中的图象问题

5.电容器两类动态问题的分析

电场性质的理解2019

2018

2017

2016

2015

2卷20题、3卷21题

1卷21题、2卷21题、3卷

21题

1卷20题、3卷21题

1卷20题、3卷15题

1卷15题

电容器2016

2015

1卷14题

2卷14题

带电粒子在电场中的运动2019

2016

2015

2卷24题

2卷15题

2卷24题

带电体在电场和

重力场中运动的多过程问题2019

2017

3卷24题

1卷25题、2卷25题

1.考查方式：本章内容在高考中单独命题较多,有选择题也有计算题.选择题主要考查对基本概念和物理模型的理解,如电场的分布特点、电势、电势能的理解；计算题主要考查带电粒子或带电体在电场中的运动,常与牛顿运动定律、功能关系、能量守恒综合考查.

2.命题趋势：常与实际生活、科学研究联系密切,通过某些情景或素材如喷墨打印机、静电除尘、示波管、加速器等进行命题考查.

第1讲电场力的性质

一、电荷电荷守恒定律

1.元电荷、点电荷

(1)元电荷：e＝1.60×10－19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍.

(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点,忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况的理想化模型.

2.电荷守恒定律

(1)内容：电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变.

(2)三种起电方式：摩擦起电、感应起电、接触起电.

(3)带电实质：物体得失电子.

(4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体,接触后再分开,二者带等量同种电荷,若两导体原来带异种电荷,则电荷先中和,余下的电荷再平分.

自测1如图1所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支撑使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开()

图1

A.此时A带正电,B带负电

B.此时A带正电,B带正电

C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合

D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合

[参考答案]C

[试题解析] 由静电感应可知,A左端带负电,B右端带正电,选项A、B错误；若移去C,A、B两端电荷中和,则贴在A、B下部的金属箔都闭合,选项C正确；先把A和B分开,然后移去C,则

A、B带的电荷不能中和,故贴在A、B下部的金属箔仍张开,选项D错误.

二、库仑定律

1.内容

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二

次方成反比,作用力的方向在它们的连线上. 2.表达式

F ＝k q 1q 2

r 2,式中k ＝9.0×109 N· m 2/C 2,叫做静电力常量.

3.适用条件

真空中的静止点电荷.

(1)在空气中,两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况,可以直接应用公式. (2)当两个带电体间的距离远大于其本身的大小时,可以把带电体看成点电荷. 判断正误 (1)由库仑定律公式F ＝k q 1q 2

r 2可知,当r →0时,F 为无穷大.( × )

(2)两个带电体之间的库仑力是一对相互作用力,大小相等,方向相反.( √ ) (3)库仑定律是通过实验总结出的规律.( √ ) 三、电场、电场强度 1.电场

(1)定义：存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质； (2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用. 2.电场强度

(1)定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值. (2)定义式：E ＝F

q

；单位：N/C 或V/m.

(3)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向. 3.点电荷的电场：真空中距场源电荷Q 为r 处的场强大小为E ＝k Q

r

2.

自测2 如图2所示,电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点.已知在P 、Q 连线上某点R 处的电场强度为零,且PR ＝2RQ .则( )

图2

A.q 1＝2q 2

B.q 1＝4q 2

C.q 1＝－2q 2

D.q 1＝－4q 2

[参考答案]B

[试题解析] 由题意知q 1、q 2为同种电荷,设RQ ＝r ,则PR ＝2r ,有k q 1(2r )2＝k q 2r 2,q 1＝4q 2. 四、电场线的特点

1.电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷.

2.电场线在电场中不相交.

3.在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏. 自测3 两个带电荷量分别为Q 1、Q 2的质点周围的电场线如图3所示,由图可知( )

图3

A.两质点带异号电荷,且Q 1>Q 2

B.两质点带异号电荷,且Q 1＜Q 2

C.两质点带同号电荷,且Q 1>Q 2

D.两质点带同号电荷,且Q 1＜Q 2 [参考答案]A

1.库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用.

2.对于两个均匀带电绝缘球体,可将其视为电荷集中在球心的点电荷,r 为球心间的距离.

3.对于两个带电金属球,要考虑表面电荷的重新分布,如图4所示.

图4

(1)同种电荷：F ＜k q 1q 2r 2；(2)异种电荷：F ＞k q 1q 2

r

2.

4.不能根据公式错误地认为r →0时,库仑力F →∞,因为当r →0时,两个带电体已不能看做点电荷了.

例1 (2018·全国卷Ⅰ·16)如图5,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab ＝5 cm,bc ＝3 cm,ca ＝4 cm.小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线.设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则( )

图5

A.a 、b 的电荷同号,k ＝16

9

B.a 、b 的电荷异号,k ＝16

9

C.a 、b 的电荷同号,k ＝64

27

D.a 、b 的电荷异号,k ＝64

27

[参考答案]D

[试题解析] 由小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线知a 、b 带异号电荷.a 对c 的库仑力F a ＝kq a q c

(ac )2

①

b 对

c 的库仑力F b ＝kq b q c

(bc )2

②

设合力向左,如图所示,根据相似三角形得F a ac ＝F b

bc

③

由①②③得k ＝????q a q b ＝(ac )3

(bc )3＝64

27,若合力向右,结果仍成立,D 正确.

变式1 (2019·湖北宜昌市元月调考)如图6所示,在边长为l 的正方形的每个顶点都放置一个点电荷,其中a 和b 电荷量均为＋q ,c 和d 电荷量均为－q .则a 电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力大小是( )

图6

A.0

B.2kq 2l 2

C.kq 2l 2

D.3kq 22l 2

[参考答案]D

[试题解析] a 和b 电荷量为＋q ,c 和d 电荷量为－q ,则c 、d 电荷对a 电荷的库仑力为引力,b 电荷对a 电荷的库仑力为斥力.根据库仑定律,|F ca |＝kq 2(2l )2；|F ba |＝|F da |＝k q 2

l 2；根据力的合成法则,a

电荷所受的电场力大小为：F ＝3kq 2

2l

2,故A 、B 、C 错误,D 正确.

1.解题思路

涉及库仑力的平衡问题,其解题思路与力学中的平衡问题一样,只是在原来受力的基础上多了库仑力,具体步骤如下：

2.特别提醒

注意库仑力的方向：同性相斥,异性相吸,沿两电荷连线方向.

例2(2019·安徽宣城市第二次模拟)如图7,光滑绝缘圆环竖直放置,a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点,ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,三个小球均处于静止状态.下列说法正确的是()

图7

A.小球a、b、c带同种电荷

B.小球a、b带异种电荷

C.小球a、b电荷量之比为

3 6

D.小球a、b电荷量之比为

3 9

[参考答案]D

[试题解析] 对c小球受力分析可得,a、b小球必须带同种电荷,c小球才能平衡；对b小球受力分析可得,b、c小球带异种电荷,b小球才能平衡,故A、B错误.设环的半径为R,a、b、c球的带电荷量分别为q1、q2和q3,由几何关系可得l ac＝R,l bc＝3R,a与b对c的作用力都是吸引

力,它们对c的作用力在水平方向的分力大小相等,则有kq1q3

l ac2·sin 60°＝

kq2q3

l bc2·sin 30°,所以

q1

q2＝

3

9,故选项C错误,D正确.

变式2(2019·全国卷Ⅰ·15)如图8,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则()

图8

A.P 和Q 都带正电荷

B.P 和Q 都带负电荷

C.P 带正电荷,Q 带负电荷

D.P 带负电荷,Q 带正电荷 [参考答案]D

[试题解析] 对P 、Q 整体进行受力分析可知,在水平方向上整体所受电场力为零,所以P 、Q 必带等量异种电荷,选项A 、B 错误；对P 进行受力分析可知,Q 对P 的库仑力水平向右,则匀强电场对P 的电场力应水平向左,所以P 带负电荷,Q 带正电荷,选项C 错误,D 正确.

变式3 (2019·福建南平市第二次综合质检)如图9所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平面上.为了使质量为m ,带电荷量为＋q 的小球静止在斜面上,可加一平行纸面的匀强电场(未画出),则( )

图9

A.电场强度的最小值为E ＝

mg tan θ

q

B.若电场强度E ＝mg

q

,则电场强度方向一定竖直向上

C.若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上,则电场强度逐渐增大

D.若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上,则电场强度先减小后增大 [参考答案]C

[试题解析] 对小球受力分析,如图所示,电场力与支持力垂直时,所加的电场强度最小,此时场强方向沿斜面向上,mg sin θ＝qE min ,解得电场强度的最小值为E min ＝

mg sin θ

q

,选项A 错误；若电场强度E ＝mg

q ,则电场力与重力大小相等,由图可知,电场力方向可能竖直向上,也可能斜向左下,

选项B 错误；由图可知,若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上,则电场力逐渐变大,电场强度逐渐增大,选项C 正确,D 错误.

例3 (多选)(2020·广东汕头市教学质量监测)质量均为m 的三个带电小球A 、B 、C 用三根长度均为l 的绝缘丝线相互连接,放置在光滑绝缘的水平面上,A 球的电荷量为＋q .在C 球上施加一个水平向右的恒力F 之后,三个小球一起向右运动,三根丝线刚好都伸直且没有弹力,F 的作用线的反向延长线与A 、B 间的丝线相交于丝线的中点,如图10所示.已知静电力常量为k ,下列说法正确的是( )

图10

A.B 球的电荷量可能为＋2q

B.C 球的电荷量为－2q

C.三个小球一起运动的加速度大小为3kq 2ml 2

D.恒力F 的大小为23kq 2

l 2

[参考答案]BC

[试题解析] 根据对称性可知,A 球的电荷量和B 球的电荷量相同,故A 错误；设C 球的电荷量大小为q C ,以A 球为研究对象,B 球对A 球的库仑斥力为F BA ＝kq 2

l 2,C 球对A 球的库仑引力为F CA

＝

kqq C

l 2

,由题意可知小球运动的加速度方向与F 的作用线平行,则有：F CA sin 30°＝F BA ,F CA cos 30°＝ma ,解得：q C ＝2q ,a ＝3kq 2

ml 2,C 球带负电,故C 球的电荷量为－2q ,故B 、C 正确；以三个

小球整体为研究对象,根据牛顿第二定律可得：F ＝3ma ＝33kq 2

l

2,故D 错误.

变式4 (多选)(2019·安徽蚌埠市第三次质量检测)如图11所示,带电小球甲固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面上距甲一定距离有另一个带电小球乙,乙在桌面上运动,甲、乙均可视为质点.某时刻乙的速度沿垂直于甲、乙的连线方向,则( )

图11

A.若甲、乙带同种电荷,以后乙一定做速度变大的曲线运动

B.若甲、乙带同种电荷,以后乙一定做加速度变大的曲线运动

C.若甲、乙带异种电荷,以后乙可能做匀速圆周运动

D.若甲、乙带异种电荷,以后乙可能做加速度和速度都变小的曲线运动 [参考答案]ACD

[试题解析] 若甲、乙带同种电荷,甲、乙之间的库仑力为排斥力,且力的方向和速度的方向不在一条直线上,所以乙一定做曲线运动,由于两者之间的距离越来越大,它们之间的库仑力也就越来越小,所以乙的加速度在减小,速度增大,故A 正确,B 错误；若甲、乙带异种电荷,甲、乙之间的库仑力为吸引力,当甲、乙之间的库仑力恰好等于乙做圆周运动的向心力,则乙球若绕着甲球做匀速圆周运动,此时乙球速度的大小和加速度的大小都不变,当甲、乙之间的库仑力小于需要的向心力时,乙球做离心运动,速度和加速度都要减小,故C 、D 正确.

类型1 点电荷电场强度的叠加及计算

1.电场强度的性质

(1)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点场强的方向；

(2)唯一性：电场中某一点的电场强度E 是唯一的,它的大小和方向与放入该点的电荷q 无关,它决定于形成电场的电荷(场源电荷)及空间位置；

(3)叠加性：如果有几个静止点电荷在空间同时产生电场,那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和. 2.三个计算公式

公式 适用条件 说明

定义式

E ＝F

q

任何电场

某点的场强为确定值,大小及方向与q 无关 决定式 E ＝k Q r 2

真空中点电荷的电场

E 由场源电荷Q 和场源电荷到某点的距离r 决定 关系式 E ＝U d

匀强电场

d 是沿电场方向的距离

3.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较

比较项目

等量异种点电荷

等量同种点电荷

电场线的分布图

连线中点O 处的场强 连线上O 点场强最小,指向

负电荷一方 为零

连线上的场强大小(从左到右) 沿连线先变小,再变大 沿连线先变小,再变大 沿连线的中垂场线由O 点向外强大小

O 点最大,向外逐渐变小

O 点最小,向外先变大后变小

关于O 点对称的A 与A ′,B 与B ′的场强 等大同向 等大反向

例4 如图12所示,E 、F 、G 、H 为矩形ABCD 各边的中点,O 为EG 、HF 的交点,AB 边的长度为d .E 、G 两点各固定一等量正点电荷,另一电荷量为Q 的负点电荷置于H 点时,F 点处的电场强度恰好为零.若将H 点的负电荷移到O 点,则F 点处场强的大小和方向为(静电力常量为k )( )

图12

A.4kQ

d 2,方向向右 B.4kQ

d 2,方向向左 C.3kQ

d 2,方向向右 D.3kQ

d

2,方向向左 [参考答案]D

[试题解析] 当负点电荷在H 点时,F 点处电场强度恰好为零,根据公式E ＝k Q

r 2可得负点电荷在

F 点产生的电场强度大小为E ＝k Q

d 2,方向水平向左,故两个正点电荷在F 点的合场强大小为

E ＝k Q d 2,方向水平向右；负点电荷移到O 点,在

F 点产生的电场强度大小为E 1＝k 4Q

d 2,方向水平

向左,所以F 点的合场强为k 4Q d 2－k Q d 2＝k 3Q

d 2,方向水平向左,故D 正确,A 、B 、C 错误.

变式5 如图13所示,四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q ,分别固定在正方形的四个顶点上,正方形边长为a ,则正方形两条对角线交点处的电场强度( )

图13

A.大小为42kQ

a 2,方向竖直向上

B.大小为22kQ

a 2,方向竖直向上

C.大小为42kQ

a 2,方向竖直向下

D.大小为22kQ

a 2,方向竖直向下

[参考答案]C

[试题解析] 一个点电荷在两条对角线交点O 产生的场强大小为E ＝kQ (2

2a )2＝2kQ

a 2,对角线上的

两异种点电荷在O 处的合场强为E 合

＝2E ＝

4kQ

a 2

,故两等大的场强互相垂直,合场强为E O ＝E 合2＋E 合2＝42kQ

a 2

,方向竖直向下,故选C.

类型2 非点电荷电场强度的叠加及计算 1.等效法

在保证效果相同的前提下,将复杂的电场情景变换为简单的或熟悉的电场情景.

例如：一个点电荷＋q 与一个无限大薄金属板形成的电场,等效为两个异种点电荷形成的电场,如图14甲、乙所示.

图14

例5 一无限大接地导体板MN 前面放有一点电荷＋Q ,它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN 存在的情况下,由点电荷＋Q 与其像电荷－Q 共同激发产生的.像电荷－Q 的位置就是把导体板当作平面镜时,电荷＋Q 在此镜中的像点位置.如图15所示,已知＋Q 所在位置P 点到金属板MN 的距离为L ,a 为OP 的中点,abcd 是边长为L 的正方形,其中ab 边平行于MN .则( )

图15

A.a 点的电场强度大小为E ＝4k Q

L

2

B.a 点的电场强度大小大于b 点的电场强度大小

C.b 点的电场强度和c 点的电场强度相同

D.一正点电荷从a 点经b 、c 运动到d 点的过程中电势能的变化量为零 [参考答案]B

[试题解析] 由题意可知,点电荷＋Q 和金属板MN 周围空间电场与等量异种点电荷产生的电场等效,所以a 点的电场强度E ＝k Q (L 2)2＋k Q (3L 2)2＝40kQ

9L 2,A 错误；等量异种点电荷周围的电场线

分布如图所示

由图可知E a >E b ,B 正确；图中b 、c 两点的场强方向不同,C 错误；由于a 点的电势大于d 点的电势,所以一正点电荷从a 点经b 、c 运动到d 点的过程中电场力做正功,电荷的电势能减小,D 错误. 2.对称法

利用空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性的特点,使复杂电场的叠加计算问题大为简化.

例如：如图16所示,均匀带电的3

4球壳在O 点产生的场强,等效为弧BC 产生的场强,弧BC 产

生的场强方向,又等效为弧的中点M 在O 点产生的场强方向.

图16

例6 (2019·四川成都市第二次诊断)如图17所示,边长为L 的正六边形 ABCDEF 的5条边上分别放置5根长度也为L 的相同绝缘细棒.每根细棒均匀带上正电.现将电荷量为＋Q 的点电荷置于BC 中点,此时正六边形几何中心O 点的场强为零.若移走＋Q 及AB 边上的细棒,则O 点电场强度大小为(k 为静电力常量,不考虑绝缘棒及＋Q 之间的相互影响)( )

图17

A.kQ L 2

B.4kQ 3L 2

C.23kQ 3L 2

D.43kQ 3L 2 [参考答案]D

[试题解析] 由题意,＋Q 的点电荷在O 点的电场强度大小为E ＝kQ (3

2L )2＝4kQ 3L 2；那么每根细棒

在O 点的电场强度大小也为E ＝4kQ

3L 2；因此＋Q 及AB 边上的细棒在O 点的合电场强度大小

E 合＝43kQ 3L 2

,其方向如图所示：

若移走＋Q 及AB 边上的细棒,那么其余棒在O 点的电场强度大小为E 合′＝43kQ

3L 2,故A 、B 、

C 错误,

D 正确. 3.填补法

将有缺口的带电圆环或圆板补全为完整的圆环或圆板,或将半球面补全为球面,从而化难为易、事半功倍.

例7 (多选)(2019·云南大姚县一中一模)已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零,电势处处相等.如图18所示,正电荷均匀分布在半球面上,Ox 为通过半球顶点与球心O 的轴线,A 、B 为轴上的点,且AO ＝OB ,则下列判断正确的是( )

图18

A.A 、B 两点的电势相等

B.A 、B 两点的电场强度相同

C.点电荷从A 点移动到B 点,电场力一定做正功

D.同一个负电荷放在B 点比放在A 点的电势能大 [参考答案]BD

[试题解析] 根据电场的叠加原理可知,x 轴上电场线方向向右,则A 点的电势高于B 点的电势,故A 错误；将半球壳补成一个完整的球壳,且带电均匀,设左、右半球在A 点产生的场强大小分别为E 1和E 2.由题知,均匀带电球壳内部电场强度处处为零,则知 E 1＝E 2.根据对称性可知,左、右半球在B 点产生的场强大小分别为E 2和E 1,且 E 1＝E 2.则在图示电场中,A 的场强大小为E 1,方向向右,B 的场强大小为E 2,方向向右,所以A 点的电场强度与B 点的电场强度相同,故B 正确.点电荷从A 点移到B 点,电势降低,由于点电荷的电性未知,则电场力不一定做正功,故C 错误.A 点的电势高于B 点的电势,根据负电荷在电势高处电势能小,在电势低处电势能大,知同一个负电荷放在B 点比放在A 点的电势能大,故D 正确.

1.三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为＋q ,球2的带电荷量为＋nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知( ) A.n ＝3 B.n ＝4 C.n ＝5 D.n ＝6

[参考答案]D

[试题解析] 由于各球之间距离远大于小球的直径,小球带电时可视为点电荷.由库仑定律 F ＝k Q 1Q 2

r 2知,两点电荷间距离不变时,两电荷间静电力大小与两点电荷所带电荷量的乘积成正

比.由于三个小球相同,则两球接触时平分总电荷量,故有q ·nq ＝nq

2· q ＋

nq 22,解得n ＝6,D 正确.

2.(多选)在电场中的某点A 放一电荷量为＋q 的试探电荷,它所受到的电场力大小为F ,方向水平向右,则A 点的场强大小E A ＝F

q ,方向水平向右.下列说法正确的是( )

A.在A 点放置一个电荷量为－q 的试探电荷,A 点的场强方向变为水平向左

B.在A 点放置一个电荷量为＋2q 的试探电荷,则A 点的场强变为2E A

C.在A 点放置一个电荷量为－q 的试探电荷,它所受的电场力方向水平向左

D.在A 点放置一个电荷量为＋2q 的试探电荷,它所受的电场力为2F

[试题解析] E ＝F

q 是电场强度的定义式,某点的场强大小和方向与场源电荷有关,与放入的试探

电荷无关,故选项A 、B 错误；因负电荷受到的电场力的方向与场强方向相反,故选项C 正确；A 点场强E A 一定,放入的试探电荷所受电场力大小为F ′＝q ′E A ,当放入电荷量为＋2q 的试探电荷时,试探电荷所受电场力应为2F ,故选项D 正确.

3.(多选)在光滑绝缘的水平桌面上,存在着方向水平向右的匀强电场,电场线如图1中实线所示.一初速度不为零的带电小球从桌面上的A 点开始运动,到C 点时,突然受到一个外加的水平恒力F 作用而继续运动到B 点,其运动轨迹如图中虚线所示,v 表示小球经过C 点时的速度,则( )

图1

A.小球带正电

B.恒力F 的方向可能水平向左

C.恒力F 的方向可能与v 方向相反

D.在A 、B 两点小球的速率不可能相等 [参考答案]AB

[试题解析] 由小球从A 点到C 点的轨迹可知,小球受到的电场力方向向右,带正电,选项A 正确；小球从C 点到B 点,所受合力指向轨迹凹侧,当水平恒力F 水平向左时,合力可能向左,符合要求,当恒力F 的方向与v 方向相反时,合力背离CB 段轨迹凹侧,不符合要求,选项B 正确,C 错误；小球从A 点到B 点,由动能定理,当电场力与恒力F 做功的代数和为零时,在A 、B 两点小球的速率相等,选项D 错误.

4.如图2所示,一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A →O →B 匀速飞过,电子重力不计,则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是( )

图2

A.先变大后变小,方向水平向左

B.先变大后变小,方向水平向右

C.先变小后变大,方向水平向左

D.先变小后变大,方向水平向右

[试题解析] 根据等量异种点电荷周围的电场线分布知,从A →O →B ,电场强度的方向不变,水平向右,电场强度的大小先增大后减小,则电子所受电场力的大小先变大后变小,方向水平向左,则外力的大小先变大后变小,方向水平向右,故B 正确,A 、C 、D 错误.

5. (2019·四川攀枝花市第二次统考)如图3所示,真空中三个质量相等的小球A 、B 、C ,带电荷量大小分别为Q A ＝ 6q ,Q B ＝3q ,Q C ＝8q .现用适当大小的恒力F 拉C ,可使A 、B 、C 沿光滑水平面做匀加速直线运动,运动过程中 A 、B 、C 保持相对静止,且A 、B 间距离与B 、C 间距离相等.不计电荷运动产生磁场的影响,小球可视为点电荷,则此过程中B 、C 之间的作用力大小为( )

图3

A.43F

B.F

C.23F

D.13F [参考答案]A

[试题解析] 设小球的质量为m ,以三个球为整体：F ＝3ma ； 以A 、B 为整体：F 1＝2ma ,解得F 1＝23

F ；

由牛顿第三定律知A 、B 对C 的库仑力的合力大小为2

3

F .

根据库仑定律得F BC F AC ＝k 3q ·8q L 2∶k 6q ·8q 4L 2＝2

1,A 、B 所受C 的库仑力方向不可能相同,结合牛顿第

三定律可知：F BC －F AC ＝23F ,解得F BC ＝4

3

F .

6.如图4,xOy 平面直角坐标系所在空间有沿x 轴负方向的匀强电场(图中未画出),电场强度大小为E .坐标系上的A 、B 、C 三点构成边长为L 的等边三角形.若将两电荷量相等的正点电荷分别固定在A 、B 两点,C 点处的电场强度恰好为零.则A 处的点电荷在C 点产生的电场强度大小为( )

图4

A.E

B.3

3E C.3E D.

32

E [参考答案]B

[试题解析] C 点三个电场方向如图所示,根据题意可知E 1cos 30°＋E 2cos 30°＝E ,又E 1＝E 2,解得E 2＝

3

3

E ,B 正确.

7.如图5所示,一个绝缘圆环,当它的1

4段均匀带电且电荷量为＋q 时,圆心O 处的电场强度大小

为E ,现使半圆ABC 均匀带电＋2q ,而另一半圆ADC 均匀带电－2q ,则圆心O 处电场强度的大小和方向为( )

图5

A.22E ,方向由O 指向D

B.4E ,方向由O 指向D

C.22E ,方向由O 指向B

D.0 [参考答案]A

[试题解析] 当圆环的1

4段均匀带电且电荷量为＋q 时,圆心O 处的电场强度大小为E ,当半圆

ABC 均匀带电＋2q 时,由如图所示的矢量合成可得,在圆心O 处的电场强度大小为2E ,方向由O 指向D ；当另一半圆ADC 均匀带电－2q 时,同理,在圆心O 处的电场强度大小为2E ,方向由O 指向D ；根据矢量的合成法则,圆心O 处的电场强度的大小为22E ,方向由O 指向D .

8.(2019·广东广州市4月综合测试)如图6,在光滑绝缘水平桌面上,三个带电小球a 、b 和c 分别固定于正三角形顶点上.已知a 、b 带电荷量均为＋q ,c 带电荷量为－q ,则( )

图6

A.ab 连线中点场强为零

B.三角形中心处场强为零

C.a 所受库仑力方向垂直于ab 连线

D.a 、b 、c 所受库仑力大小之比为1∶1∶ 3 [参考答案]D

[试题解析] 在ab 连线的中点处,a 、b 两电荷在该点的合场强为零,则该点的场强等于c 在该点的场强,大小不为零,选项A 错误.在三角形的中心处,a 、b 两电荷在该点的场强大小相等,方向夹120°角,则合场强竖直向下,电荷c 在该点的场强也是竖直向下,则三角形中心处场强不为零,选项B 错误.a 受到b 的斥力沿ba 方向,受到c 的引力沿ac 方向,则其合力方向斜向左下方与ab 连线成60°角,选项C 错误.设三角形的边长为l ,a 、b 所受库仑力大小相等,F a ＝F b ＝2kq 2l 2cos

60°＝kq 2l 2；c 所受库仑力：F c ＝2kq 2l 2cos 30°＝3kq 2

l 2,则 a 、b 、c 所受库仑力大小之比为1∶1∶3,

选项D 正确.

9.(多选)如图7所示,光滑绝缘的水平面上有一带电荷量为－q 的点电荷,在距水平面高h 处的空间内存在一场源点电荷＋Q ,两电荷连线与水平面间的夹角θ＝30°,现给－q 一水平初速度,使其恰好能在水平面上做匀速圆周运动(恰好不受支持力),已知重力加速度为g ,静电力常量为k ,则( )

图7

A.点电荷－q 做匀速圆周运动的向心力为3kQq

4h 2 B.点电荷－q 做匀速圆周运动的向心力为

3kQq

8h 2

C.点电荷－q 做匀速圆周运动的线速度为3gh

D.点电荷－q 做匀速圆周运动的线速度为3gh 2

[参考答案]BC

[试题解析] 点电荷－q 恰好能在水平面上做匀速圆周运动,点电荷－q 受到竖直向下的重力以及点电荷＋Q 的引力,如图所示,电荷之间的引力在水平方向上的分力充当向心力,两点电荷间

距离R ＝h sin θ,F n ＝k Qq R 2·cos θ,联立解得F n ＝3kQq

8h 2,A 错误,B 正确；点电荷－q 做匀速圆周运

动的半径r ＝h tan θ,因为F n ＝mg

tan θ,根据F n ＝m v 2r

,可得v ＝3gh ,C 正确,D 错误.

10. (2019·广东“六校”第三次联考)如图8,通过绝缘轻绳将质量均为m 的三个小球A 、B 、C 连接在一起并悬于O 点,其中A 、B 球带电,且带电荷量均为＋q ,C 球不带电.整个空间存在方向竖直向下的匀强电场,场强大小为E ＝mg

q

.当把OA 段细线剪断的瞬间( )

图8

A.A 球的加速度小于2g

B.B 球的加速度大于2g

C.A 球和B 球之间的绳子拉力为0

D.B 球和C 球之间的绳子拉力为0 [参考答案]D

[试题解析] 剪断绳子OA 的瞬间,假设AB 和BC 段的绳子均无作用力,对A 受力分析有： mg ＋qE －k q 2L AB ＝ma A ,对B ：mg ＋qE ＋k q 2

L AB

＝ma B ,对C ：mg ＝ma C ,则有a A ＜2g ,a B >2g ,

a C ＝g ,结合轻绳的受力特点可知,AB 段绳子绷紧,AB 成为一个整体,BC 段绳子松弛,故有对AB 整体：mg ＋mg ＋2qE ＝2ma AB ,则a AB ＝2g ,故A 、B 错误；对A 分析有：mg ＋qE ＋F －k q 2

L AB ＝

ma AB ,故F ＝k q 2

L AB ,故C 错误；结合以上分析可知,BC 段绳子松弛,故BC 段绳子拉力为0,故D 正

确.

11.如图9所示,一电荷量为＋Q 的均匀带电细棒,在过中点c 垂直于细棒的直线上有a 、b 、d 三点,且ab ＝bc ＝cd ＝L ,在a 点处有一电荷量为＋Q

2的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d

点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )

图9

A.k 5Q 9L 2

B.k 3Q L 2

C.k 3Q 2L 2

D.k 9Q 2L 2 [参考答案]A

[试题解析] a 点处的电荷量为＋Q 2的点电荷在b 处产生的电场强度为E ＝kQ

2L 2,方向向右,b 点处

的场强为零,根据电场的叠加原理可知细棒与a 点处的点电荷在b 处产生的电场强度大小相等,方向相反,则知细棒在b 处产生的电场强度大小为E ′＝kQ

2L 2,方向向左.根据对称性可知细棒在

d 处产生的电场强度大小为

kQ 2L 2,方向向右；而电荷量为＋Q

2

的点电荷在d 处产生的电场强度为E ″＝kQ 2(3L )2＝kQ 18L 2,方向向右,所以d 点处场强的大小为E d ＝5kQ

9L 2,方向向右,故选项A 正确. 12.如图10所示,质量为m 的小球A 穿在光滑绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A 带正电(可视为点电荷),电荷量为q .在杆上B 点处固定一个电荷量为Q 的正点电荷.将A 由距B 竖直高度为H 处无初速度释放,小球A 下滑过程中电荷量不变.整个装置处在真空中,已知静电力常量k 和重力加速度g .求：

图10

(1)A 球刚释放时的加速度是多大；

(2)当A 球的动能最大时,A 球与B 点间的距离. [参考答案](1)g sin α－kQq sin 2 αmH 2

(2)

kQq

mg sin α

[试题解析] (1)小球A 刚释放时,由牛顿第二定律有mg sin α－F ＝ma , 根据库仑定律有F ＝k qQ r 2,又r ＝H

sin α

联立解得a ＝g sin α－kQq sin 2 α

mH 2

(2)当A 球受到的合力为零,即加速度为零时,动能最大.设此时A 球与B 点间的距离为d . 则mg sin α＝kQq

d

2,解得d ＝

kQq

mg sin α

.

高三物理一轮复习导学案

2014届高三物理一轮复习导学案 第七章、恒定电流（1） 【课题】电流、电阻、电功及电功率 【目标】 1、理解电流、电阻概念，掌握欧姆定律和电阻定律； 2、了解电功及电功率的概念并会进行有关计算。 【导入】 一．电流、电阻、电阻定律 1、电流形成原因：电荷的定向移动形成电流． 2、电流强度：通过导体横截面的跟通过这些电量所用的的比值叫电流强度．I= 。由此可推出电流强度的微观表达式，即I=__________________。 3、电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻．电阻的定义式：__________________。 4、电阻定律：在温度不变的情况下导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比．电阻定律表达式__________________。【导疑】电阻率，由导体的导电性决定，电阻率与温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大；当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零，这种现象叫超导现象．导电性能介于导体和绝缘体之间的称为半导体。 二．欧姆定律 1、部分电路欧姆定律：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟

它的电阻成反比．表达式：____________________________ 2、部分欧姆定律适用范围：电阻和电解液(纯电阻电路)．非纯电阻电路不适用。 三、电功及电功率 1、电功：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功；W=qU=IUt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。（适用于任何电路） 2、电功率：单位时间内电流所做的功；表达式：P=W/t=UI（对任何电路都适用） 3、焦耳定律：内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。表达式：Q=I2Rt 【说明】（1）对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功W等于电热Q；这时W= Q=UIt=I2Rt 4、热功率：单位时间内的发热量。即P=Q/t=I2R ④ 【注意】②和④都是电流的功率的表达式，但物理意义不同。②对所有的电路都适用，而④式只适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路（含有电动机、电解槽的电路）不适用。 关于非纯电阻电路中的能量转化，电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等。这时W》Q。即W=Q+E其它或P =P热+ P其 它、UI = I2R + P其它 【导研】 [例1]一根粗线均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，则此时（） A、通过金属导线的电流为I/2 B、通过金属导线的电流为I/4 C、自由电子定向移动的平均速率为v/2 D、自由电子定向移动

高三物理第一轮复习专题检测试题

1.【运动的分解】质点仅在恒力F 的作用下，由O 点运动到A 点的轨迹如图所示，在A 点 时速度的方向与x 轴平行，则恒力F 的方向可能沿( D ) A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向 C ．y 轴正方向 D ．y 轴负方向 2．【双选】如图所示，三个小球从水平地面上方同一点O 分别以初速度v 1、v 2、v 3水平抛出， 落在地面上的位置分别是A 、B 、C ，O ′是O 在地面上的射影点，且O ′A :AB :BC =1:3:5．若 不计空气阻力，则（ AB ） (A) v 1:v 2:v 3=1:4:9 (B) 三个小球下落的时间相同 (C) 三个小球落地的速度相同 (D) 三个小球落地的动能相同 3.【理解平抛运动的运动特点及受力特点、含带电粒子在匀强电场中的类平抛运动】 【双选】质量为m 的物体，在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动，保持F 1、 F 2不变，仅将F 3的方向改变90o（大小不变）后，物体不可能做（ AD ） A 、匀速直线运动 B 、匀加速直线运动 C 、匀变速曲线运动 D 、匀速圆周运动 4.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计 空气阻力.要使两球在空中相遇，则必须（ C ） A ．甲先抛出A 球 B ．先抛出B 球 C ．同时抛出两球 D ．使两球质量相等 5.如图所示，足够长的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到 斜面上所用的时间为t 1；若将此球改用2v 0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t 2，则t 1 : t 2为：( B ) A ．1 : 1 B ．1 : 2 C ．1 : 3 D ．1 : 4 ◎.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取 重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的闪光频率为________Hz. . (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s 答案：(1)10 (2)0.75 6.如图所示，一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s 与运动时间t 成正比，关 于该质点的运动，下列说法正确的是 （ A ） A ．小球运动的线速度越来越小 B ．小球运动的加速度越来越小 C ．小球运动的角速度越来越小 D ．小球所受的合外力越来越小

高三第一次月考物理试题

2009届高三第一次月考物理试题 08.8.30 一．选择题（本题共10小题，每题4分，共40分。每题给出的四个选项中有一个以上是正确的，将正确的选项填在后面的答题卡上，选错的不得分，漏选的得2分） 1、如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑，A 与B 的接触面光滑．已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为 α．B 与斜面之间的动摩擦因数是（ ） A ．αtan 32 B ．αcot 3 2 C ．αtan D ．αcot 2、某质点的位移随时间而变化的关系式为s=4t +2t 2 ，s 与t 的单位分别是米与秒，则质点的初速度与加速度分别为（ ） A 、4 m/s 与2 m/s 2 B 、0与4m /s 2 C 、4 m/ s 与4m /s 2 D 、 4 m/ s 与0 3、下列说法，正确的有（ ） A 、物体在一条直线上运动，若在相等的时间里通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动 B 、 加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动； C 、匀变速直线运动是速度变化量为零的运动； D 、匀变速直线运动的加速度是一个恒量 4.下列各s —t 图像对实际运动的物体哪些是不可能的：（ ） 5、如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上叠放着两个物块A 、B ，它们的质量都是2kg ，都处于静止状态。若突然将一个大小为10N 的竖直向下的压力加在A 上，在此瞬间，A 对B 的压力大小为 （ ） A ．35N B ．25N C ．15N D ．5N 6．升降机里，一个小球系于弹簧下端，升降机静止时，弹簧伸长4cm ，升降机运动时，弹簧伸长2cm ，则升降机的运动状况可能是 ( ) A. 以l m/s 2 的加速度加速下降 B ．以4.9 m/s 2 的加速度减速上升 C. 以l m/s 2 的加速度加速上升 D. 以4.9 m/s 2 的加速度加速下降

2021届河南省南阳市第十中学高三(上)第一次月考物理试题

2021届河南省南阳市第十中学高三（上）第一次月 考物理试题 学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________ 一、单选题 1. 《墨经》是先秦墨家的代表作，“力，刑（形）之所以奋也”是书中对力的描述，其释义为： “力是使物体由静而动，动而愈速或由下而上的原因”，这与1000多年后牛顿经典力学的观点基本一致．关于对此描述的认识，以下说法正确的是（）A．力是改变物体运动状态的原因 B．力是维持物体运动状态的原因 C．物体速度的变化量跟力成正比 D．物体不受力将保持静止状态 2. 2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度．“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动时的轨道半径为r，运行周期为T，已知万有引力常量为G，根据以上信息可以求出 A．月球的平均密度 B．月球的第一宇宙速度 C．月球的质量 D．月球表面的重力加速度 3. 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动，其加速度为a．若保持F的大小不变，而方向与水平面成30°角，物块也做匀加速直线运动，加速度大小也为a．则物块与桌面间的动摩擦因数为（） A． B． C．

D． 4. 一伞兵从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，2s时开启降落伞，其跳伞过程中的图象如图所示，根据图象可知该伞兵（） A．在内做自由落体运动 B．在内加速度方向先向上后向下 C．在内先处于失重状态后处于超重状态 D．在内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动 5. 如图所示，滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端距水平地面高度H=3.2 m 的A点水平滑出，斜面底端有个宽L=1.2 m、高h=1.4 m的障碍物。忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。为了不触及这个障碍物并落在水平面上，运动员从A点沿水平方向滑出的最小速度为（） A．3.0 m/s B．4.0 m/s C．4.5 m/s D．6.0 m/s 6. 如图所示，一个小球沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动，圆环的半径为R，关于小球，以下说法正确的是（）

高三物理一轮复习选修3-3全套学案

第1课时 分子动理论 内能 导学目标 1.掌握分子动理论的内容，并能应用分析有关问题.2.理解温度与温标概念，会换算摄氏温度与热力学温度.3.理解内能概念，掌握影响内能的因素． 一、分子动理论

1．请你通过一个日常生活中的扩散现象来说明：温度越高，分子运动越激烈． 2．请描述：当两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，直至远大于r0时，分子间的引力如何变化？分子间的斥力如何变化？分子间引力与斥力的合力又如何变化？ [知识梳理] 1．物体是由____________组成的 (1)多数分子大小的数量级为________ m. (2)一般分子质量的数量级为________ kg. 2．分子永不停息地做无规则热运动 (1)扩散现象：相互接触的物体彼此进入对方的现象．温度越______，扩散越快． (2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的__________的永不停息地无规则运 动．布朗运动反映了________的无规则运动．颗粒越______，运动越明显；温度越______，运动越剧烈． 3．分子间存在着相互作用力 (1)分子间同时存在________和________，实际表现的分子力是它们的________． (2)引力和斥力都随着距离的增大而________，但斥力比引力变化得______． 思考：为什么微粒越小，布朗运动越明显？ 二、温度和温标 [基础导引] 天气预报某地某日的最高气温是27°C，它是多少开尔文？进行低温物理的研究时，热力学温度是2.5 K，它是多少摄氏度？ [知识梳理] 1．温度 温度在宏观上表示物体的________程度；在微观上是分子热运动的____________的标志． 2．两种温标 (1)比较摄氏温标和热力学温标：两种温标温度的零点不同，同一温度两种温标表示的数 值________，但它们表示的温度间隔是________的，即每一度的大小相同，Δt＝ΔT. (2)关系：T＝____________. 三、物体的内能 [基础导引] 1．有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是() A．不断增大B．不断减小 C．先增大后减小D．先减小后增大 2．氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是() A．氧气的内能较大B．氢气的内能较大 C．两者的内能相等D．氢气分子的平均速率较大

高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)

高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？

制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙

高三上学期第一次月考(物理)

江西省瑞昌一中届高三上学期第一次月考 高三物理 年9月 一、本题共12小题；每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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、在下列4个核反应方程中，x 表示质子的是（ ） A 、 B 、 C 、 D 、 2、如图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直 尺被受测者抓住，直尺下落的距离h ，受测者的反应时间为t ，则（ ） A 、∝h B 、t ∝ C 、t ∝ D 、t ∝h 2 3、已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（ ） A 、在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大 B 、从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大 C 、以相同入射角从空气斜射入该玻璃，蓝光折射角较大 D 、用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大 4、 如图，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳oA 使连接点A 向 上移动而保持0点的位置不变，则在A 点向上移动的过程中( ) A 、绳OB 的拉力逐渐增大 B 、绳OB 的拉力逐渐减小 C 、绳0A 的拉力先增大后减小 D 、绳0A 的拉力先减小后增大 5、如图，是一质点从位移原点出发的v －t 图象，则正确的是（ ） A 、1s 末质点离开原点最远；B 、2s 末质点回到原点； C 、3s 末质点离开原点最远；D 、4s 末质点回到原点。 6、如图所示，用力F 把铁块压紧在竖直墙上不动，那么，当F 增大时（设铁块对 墙的压力为F N ，物体受墙的摩擦力为F 静，下列说法正确的是 （ ） A 、F N 增大，F 静不变 B 、F N 增大，F 静增大 C 、F N 变小，F 静不变 D 、关于F N 和F 静的变化，以上说法都不对 30 301514 P Si+x → 23823492 92 U Th+x → 27 1 2713012 Al+n Mg+x → 27 4 3013215 Al+He P+x → t h 1h

步步高2015高三物理(新课标)一轮讲义：5.1功 功率

第1课时 功 功率 考纲解读1.会判断功的正负，会计算恒力的功和变力的功.2.理解功率的两个公式P ＝W t 和P ＝F v ，能利用P ＝F v 计算瞬时功率.3.会分析机车的两种启动方式． 1．[功的理解]下列关于功的说法，正确的是( ) A ．力作用在物体上的一段时间内，物体运动了一段位移，该力一定对物体做功 B ．力对物体做正功时，可以理解为该力是物体运动的动力，通过该力做功，使其他形

式的能量转化为物体的动能或用来克服其他力做功 C ．功有正、负之分，说明功是矢量，功的正、负表示力的方向 D ．当物体只受到摩擦力作用时，摩擦力一定对物体做负功 答案 B 2．[功率的理解]关于功率公式P ＝W t 和P ＝F v 的说法正确的是( ) A ．由P ＝W t 知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率 B ．由P ＝F v 既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率 C ．由P ＝F v 知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大 D ．由P ＝F v 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 答案 BD 3．[功和功率的计算]一质量为m 的物体静止在光滑的水平面上，从某一时刻开始受到恒定 的外力F 作用，物体运动了一段时间t ，该段时间内力F 做的功和t 时刻力F 的功率分别为( ) A.F 2t 22m ，F 2t 2m B.F 2t 2m ，F 2t m C.F 2t 22m ，F 2t m D.F 2t 2m ，F 2t 2m 答案 C 4．[对重力做功和摩擦力做功的分析]如图1所示，滑块以速率v 1沿斜面由底端向上滑行， 至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v 2，且v 2

高三物理一轮复习精品学案：动量守恒定律及“三类模型”问题

第2讲动量守恒定律及“三类模型”问题 一、动量守恒定律 1.内容 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变. 2.表达式 (1)p＝p′，系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′. (2)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和. (3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的变化量等大反向. (4)Δp＝0，系统总动量的增量为零. 3.适用条件 (1)理想守恒：不受外力或所受外力的合力为零. (2)近似守恒：系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力. (3)某一方向守恒：如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则系统在这一方向上动量守恒.

自测 1关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是() A.只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒 B.只要系统中有一个物体具有加速度，系统动量就不守恒 C.只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒 D.系统中所有物体的加速度为零时，系统的总动量不一定守恒 答案 C 二、碰撞、反冲、爆炸 1.碰撞 (1)定义：相对运动的物体相遇时，在极短的时间内它们的运动状态发生显著变化，这个过程就可称为碰撞. (2)特点：作用时间极短，内力(相互碰撞力)远大于外力，总动量守恒. (3)碰撞分类

①弹性碰撞：碰撞后系统的总动能没有损失. ②非弹性碰撞：碰撞后系统的总动能有损失. ③完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体，机械能损失最大. 2.反冲 (1)定义：当物体的一部分以一定的速度离开物体时，剩余部分将获得一个反向冲量，这种现象叫反冲运动. (2)特点：系统内各物体间的相互作用的内力远大于系统受到的外力.实例：发射炮弹、爆竹爆炸、发射火箭等. (3)规律：遵从动量守恒定律. 3.爆炸问题 爆炸与碰撞类似，物体间的相互作用时间很短，作用力很大，且远大于系统所受的外力，所以系统动量守恒. 自测

届高三物理第一轮复习计划

2019届高三物理第一轮复习计划?? 一、复习目标、宗旨 1、通过复习帮助学生建立并完善高中物理学科知识体系，构建系统知识网络； 2、深化概念、原理、定理定律的认识、理解和应用，促成学科科学思维，培养物理学科科学方法。 3、结合各知识点复习，加强习题训练，提高分析解决实际问题的能力，训练解题规范和答题速度； 4、提高学科内知识综合运用的能力与技巧，能灵活运用所学知识解释、处理现实问题。 二、复习具体时间安排 2018年8月至2019年1月底。 三、复习策略 1、立足课本，面向全体学生，着眼基础，循序渐进。全面、系统、完整地复习所有必考的知识点，重视基本概念、基本规律及其基本解题方法与技巧等基础知识的复习，要做到重点突出、覆盖面广。 2、认真学习和理解考纲，仔细研究近几年来的高考题，准确把握知识标高，控制好教学的难度和坡度。 3、钻研教材，狠抓常规教学，落实好备、教、批、辅、考、评等各个教学环节，做到精选、精练、精讲、精评。 4、加强方法教学和规范教学，让学生学会自主学习、自我探究，使之养成良好的学习习惯。加强学生能力的培养，使之能够灵活运用基本知识分析和解决问题，能够进行实验设计，提高实验能力。从而提高学生的综合素质。 5、关注高考信息，随时了解最新动态，适当调整教学计划。 6、分层教学，分类推进，因材施教，全面提高 三、具体措施

1、以2019年高考考纲为依据，以教材为线索，以考试说明中的知识点作为重点，注重基本概念、基本规律的复习，复习中要突出知识的梳理，构建知识结构，把学科知识和学科能力紧密结合起来，提高学科内部的综合能力。 2、认真备课，精心选择例习题，做到立足课本，即针对考纲，针对学生实际，紧抓课本，细挖教材，扎实推进基础知识复习工作.高考立足课本考基础，于变化中考能力。研究高考试题的特点就是研究命题专家的命题特点，洞察命题者的命题思路。通过对高考题的研究、比较、创新，高考命题的技巧与方法，有利于指导复习备考， 3、课堂教学以学生实际掌握的质量作为标准，认真落实分类指导、分类推进措施。坚持以中等生可接受为教学起点，面向全体学生，夯实基础。做到低起点、小台阶，逐渐提高。根据考纲要求，对内容进行细而全的实行地毯式、拉网式清理，覆盖所有知识点，不放过任何一个死角。 4、精留作业，严格要求。作业设置针对性要强，全批全改，重点目标生作业经常面批面改。督促目标生独立、认真、保证质量完成作业，以保证当天内容得到消化和巩固，通过批改作业反馈学生情况，共性问题课上集体订正，个性问题通过面批面改和辅导解决。 5、坚持天天辅导，及时解决学生中的疑难问题，主动找目标生辅导，指导他们的学习习惯和学习方法。通过辅导、谈心，摸清学生在各方面的情况。 6、学法指导：第一，指导好学生听课方法，改变被动去听的做法，正确处理好听与记的关系。第二，指导好学生作业训练方法，克服不良习惯。第三，指导好课堂记物理笔记，即典型题解题，解不出的原因，和老师一再强调的物理解题方法和解题思维方法。 7、加强集体备课，搞好集体研究，通过集体备课来发挥群体优势，有效提高教学质量，我们的做法是： （1）在复习每一章前，共同讨论复习章节重点、难点及高考中经常出现的题型、物理思想方法，要集思广益，反复推敲各知识要点的复习、典型例题的讲解和练习题的收集、设置等。

高三物理第一次月考试卷

浏阳一中届高三物理第一次月考试卷 一、不定项选择题（12×4＝48分，全部先对得4分，少选得2分，错选得0分） 1、伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下来，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示，伽利略设计这个实验的目的是为了说明（） A、如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B、如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒 C、维持物体做匀速直线运动并不需要力 D、如果物体不受到力，就不会运动 2、某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2 。5s内物体的（） A、路程为65m B、位移大小为25m，方向向上 C、速度改变时的大小为10m/s D、平均速度大小为3m/s，方向向上 3、小钢球m以初速度v 在光滑水平面上运动后，受到磁极的侧向作用力而做图所示的曲线运动到D点，从图可知磁极的位置及极性可能是（） A、磁极在A的位置上，极性一定是N极 B、磁极在B的位置上，极性一定是S极 C、磁极在C的位置上，极性一定是N极 D、磁极在B的位置上，极性无法确定 4、一个物体做变加速直线运动，依次经过A、B、C三点，B为AC的中点，物 体在AB段的加速度恒为a 1，在BC段的加速度恒为a 2 ，已知A、B、C三点的速度 分别为v A 、v B 、v C 且v A ＜v C ，v B = 2 C A v v ，则加速度a 1 和a 2 的大小关系为 （） A、a 1＜a 2 B、a 1 =a 2 C、a 1 ＞a 2 D、条件不足无法确定 5、石块A自塔顶自由落下高度为m时，石块B自离塔顶n处（在塔的下方）

高三物理一轮复习 动能定理导学案

2012届高三物理一轮复习导学案 六、机械能（3） 动能定理 【导学目标】 1、正确理解动能的概念。 2、理解动能定理的推导与简单应用。 【知识要点】 一、动能 1、物体由于运动而具有的能叫动能，表达式：E k =_____________。 2、动能是______量，且恒为正值，在国际单位制中，能的单位是________。 3、动能是状态量，公式中的v 一般是指________速度。 二、动能定理 1、动能定理：作用在物体上的________________________等于物体____________，即w=_________________，动能定理反映了力对空间的积累效应。 2、注意：①动能定理可以由牛顿运动定律和运动学公式导出。②可以证明，作用在物体上的力无论是什么性质，即无论是变力还是恒力，无论物体作直线运动还是曲线运动，动能定理都适用。 3、动能定理最佳应用范围：动能定理主要用于解决变力做功、曲线运动、多过程动力学问题，对于未知加速度a 和时间t ，或不必求加速度a 和时间t 的动力学问题，一般用动能定理求解为最佳方案。 【典型剖析】 [例1] 在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos （kx+ 3 2 π）(单位: m),式中k=1 m -1 .将一光滑小环套在该金属杆上,并从x=0处以v 0=5 m/s 的初 速度沿杆向下运动,取重力加速度g=10 m/s 2 .则当小环运动到x= 3 m 时的速度大小v= m/s;该小环在x 轴方向最远能运动到x= m 处. [例2]如图所示，质量为m 的小球用长为L 的轻细线悬挂在天花板上，小球静止在平衡位置．现用一水平恒力F 向右拉小球，已知F=0．75mg ，问： （1）在恒定拉力F 作用下，细线拉过多大角度时小球速度最大?（2）小球的最大速度是多少? [例3]总质量为M 的列车，沿平直轨道作匀速直线运动，其末节质量为m 的车厢中途脱钩，待司机发觉时，机车已行驶了L 的距离，于是立即关闭油门撤去牵引力.设运动过程中阻力始终与质量成正比，机车的牵引力是恒定的.当列车的两部分都停止时，它们之间的距离是多少?

高三物理第一轮如何复习

高三物理第一轮如何复习 对于高三的物理，有很多高三学生不知道该如何去复习，复习物理有哪些方法呢?下面是小编为大家整理的关于高三物理第一轮如何复习，希望对您有所帮助。欢迎大 家阅读参考学习! 高三物理第一轮复习技巧 将物理知识网络的体系和细化 把贯穿高中物理的主干内容的知识结构、前后关联展起来。 (1)高中力学知识结构和各部分的联系： (2)高中电学知识结构和各部分的联系： 很多同学不懂得如何关联知识点，不知道如何构建知识网络体系。物理学科的真 的知识构建重点放在课本定义、公式推导、研究现象(即物理意义)上。比如牛顿第一 定律研究的是惯性定律，阐述力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动的原因。牛顿第二定律所研究的是力的瞬时作用规律，而动量定理所研究的是力对时间的积累 作用规律，从这种角度去思考，那么复习物理、解答物理是极其有帮助的。 认识与理解典型物理题型 要集中精力理解一个典型过程模型，充分利用典型的过程模型，挖掘典型过程在 物理思维能力方面的作用。 有代表性的典型物理过程，它是由实际物理过程简化成的理想模型。课本例题、 经典考题，尤其是多次考查到或接触到的题型，可以作为典型题。 要适当的联系实际，学习将实际问题转化成物理问题的方法。新课标高考命题很 多都结合实际。但是考生平时也能在生活中发现一些物理现象，如果学校老师没有引 导学生的话，多关注一下新的题型，尤其是与生活紧密相关的考题。 培养良好的审题习惯 提高解答物理问题的能力应把重点放在培养良好的审题习惯上。有的同学为了加 快答题速度，题还没来得及看清楚就着急去写，写到一半才发现写的不对，原来题没 有审清，结果是想快反到浪费了很多时间，所以，审题环节很重要。审题到位后，再 把题中的描述转换成一个活生生的情景，当然，应用能力的提高还取决于对基础知识 掌握的程度，基础为首先。 高考物理考场答题技巧

高三物理上学期第一次月考试题及答案

2017－2018学年度第一学期第一次月考 物理学科试卷 注：卷面分值100分；时间：90分钟。 一、选择题（本题共13小题，1-8题为单选题，每题4分；9-13为多选题，每题4分，漏选得2分，错选得0分，共52分） 1、如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（） A．该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变 B．牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力 C. 牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦 D. 挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作 用力 2、某同学为估测一教学楼的总高度，在楼顶将一直径为2cm的钢球由静止释放，测得通过安装在地面的光电门数字计时器的时间为0.001s，由此可知教学楼的总高度约为（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）（） A．10m B．20m C．30m D．40m 3、如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（） A．加速运动 B．减速运动 C．匀速运动 D．无法判定 4、有一块长方体木板被锯成如图所示的A、B两块放在水平面桌面上，A、B紧靠在一起，木块A的角度如图所示．现用水平方向的力F垂直于板的左边推木块B，使两木块A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动，则（） A．木块B对木块A的弹力大于桌面对木块A的摩擦力 B．木块A只受一个摩擦力 C．木块A在水平面内受两个力的作用，合力为零 D．木块A对木块B的作用力方向水平向左 5、在粗糙的水平面上，有两个材料完全相同的物体相互接触，如图所示，已知M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的作用力为N1，第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的作用力为N2，则（） A．N1＞N2 B．N1＜N2 C．N1=N2 D．无法确定

高三物理一轮复习抛体运动导学案

高三物理 导学案 班级 姓名 课题 抛体运动 编号 课型 复习课 使用时间 主备人 审核人 审批人 教学目标：1.理解平抛运动的概念和处理方法 2．掌握平抛运动规律，会应用平抛运动规律分析和解决实际问题 重点，难点：理解平抛运动概念和平抛运动规律 【基础知识梳理】 1．物体做平抛运动的条件：只受 ，初速度不为零且沿水平方向。 2．特点：平抛运动是加速度为重力加速度的 运动，轨迹是抛物线。 3．研究方法： 通常把平抛运动看作为两个分运动的合运动：一个是水平方向的匀速直线运动，一个是竖直方向的自由落体直线运动。 从理论上讲，正交分解的两个分运动方向是任意的，处理问题时要灵活掌握。 4．平抛运动的规律 合速度的方向0tan y x v g t v v β== 合位移的方向0 tan 2y g t x v α== 【典型例题】 1、平抛运动的特点及基本规律 【例1】物体在平抛运动的过程中，在相等的时间内，下列物理量相等的是 ( ) A ．速度的增量 B ．加速度 C ．位移 D ．平均速度 变式训练1、一架飞机水平匀加速飞行，从飞机上每隔一秒释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则人从飞机上看四个球 （ ） A ．在空中任何时刻总排成抛物线，它们的落地点是不等间距的 B ．在空中任何时刻总是在飞机的正下方排成竖直的线，它们的落地点是不等间距的 C ．在空中任何时刻总是在飞机的下方排成倾斜的直线，它们的落地点是不等间距的 D ．在空中排成的队列形状随时间的变化而变化 例2如图，实线为某质点平抛运动轨迹的一部分，测得AB 、BC 间的水平距离△s 1＝△s 2＝0.4m ，高度差△h 1＝0.25m ，△h 2＝0.35m ．求： （1）质点抛出时初速度v 0为多大？ 图5-1-3

2013高三物理第一次月考

2013高三物理第一次月考

2012-2013年上期高三物理第一次考试 一．选择题（10道共50分每题选全者得5分漏选者得3分） 1．在国际单位制中，力学的三个基本单位是（ C ） A．㎏、N、m B．㎏、N、s C．㎏、m、s D．N、m、s 2．在物理学史上，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（ B ） A．牛顿 B．伽利略 C．爱因斯坦 D．亚里士多德 3.甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做 直线运动其速度图象如图3所示，由此可以判断( ACD ) 图3 A．前10 s内甲的速度比乙的速度大后10 s 内甲的速度比乙的速度小 B．前10 s内甲在乙前，后10 s乙在甲前

线运动，后一半时间内以速度v2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动，后一半路程中以速度v2做匀速直线运动，则(A) A．甲先到达 B．乙先到达 C．甲、乙同时到达 D．不能确定 7．某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是（ B） A．物体在2～4 s内做匀加速直 线运动 B．物体在4 s末离出发点最远 C．物体始终向同一方向运动 D．物体在0～4 s和在4～8 s内的位移相同 8.下列说法中正确的是( BC ) A．两个物体只要接触就会产生弹力 B．物体对桌面的压力是由于物体发生弹性形变产生的 C．滑动摩擦力的方向可能和物体的运动方向

相反 D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合 9、我国道路安全部门规定：高速公路上行驶的最高时速为120km/h。交通部门提供下列资料：资料一：驾驶员的反应时间：0.3~0.6s 资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数 路面动摩 擦因数 干沥 青 0.7 干碎石路面0.6~0. 7 湿沥青0.32~ 0.4 根据以上资料，通过计算判断汽车行驶在高 速公路上的安全距离最接近（ B ） A．100m B．200m C．300m D．400m 10、如图所示，倾斜的传送带顺时针

高2021届高2018级版步步高3-5高中物理第四章 4-5

4 实物粒子的波粒二象性 5 不确定关系 [学习目标] 1.了解德布罗意物质波假说的内容, 知道德布罗意波的波长和粒子动量的关系.2.知道粒子和光一样具有波粒二象性, 了解电子波动性的实验验证.3.初步了解不确定关系的内容, 感受数学工具在物理学发展过程中的作用. 一、实物粒子的波动性 1.德布罗意波 (1)定义:任何运动着的物体, 小到电子、质子, 大到行星、太阳, 都有一种波与它相对应, 这种波叫物质波, 又叫德布罗意波. (2)德布罗意波的波长、频率的计算公式为λ＝h p , ν＝E h . (3)我们之所以看不到宏观物体的波动性, 是因为宏观物体的动量太大, 德布罗意波的波长太小. 2.电子波动性的实验验证 (1)实验探究思路:干涉、衍射是波特有的现象, 如果实物粒子具有波动性, 则在一定条件下, 也应该发生干涉或衍射现象. (2)实验验证:1926年戴维孙观察到了电子衍射图样, 证实了电子的波动性. (3)汤姆孙做电子束穿过多晶薄膜的衍射实验, 也证实了电子的波动性. 二、氢原子中的电子云 1.定义:用点的多少表示的电子出现的概率分布. 2.电子的分布:某一空间范围内电子出现概率大的地方点多, 电子出现概率小的地方点少.电

子云反映了原子核外的电子位置的不确定性, 说明电子对应的波也是一种概率波. 三、不确定关系 1.定义:在经典物理学中, 一个质点的位置和动量是可以同时测定的, 在微观物理学中, 要同时测出微观粒子的位置和动量是不太可能的, 这种关系叫不确定关系. 2.表达式:Δx·Δp x≥h 4π.其中以Δx表示粒子位置的不确定量, 以Δp x表示粒子在x方向上的动量的不确定量, h是普朗克常量.

高三物理一轮复习精品学案：本章学科素养提升

1.轻杆、轻绳和轻弹簧的模型问题

解决三种模型问题时应注意的事项： (1)轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想化模型. (2)分析轻杆上的弹力时必须结合物体的运动状态. (3)讨论轻弹簧上的弹力时应明确弹簧处于伸长还是压缩状态. 例 1如图1所示，光滑滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆上，一根轻绳AB绕过滑轮，A端固定在墙上，且A端与滑轮之间轻绳保持水平，B端下面挂一个重物，木杆与竖直方向的夹角为θ＝45°，系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变，改变夹角θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是

() 图1 A.只有θ变小，弹力才变大 B.只有θ变大，弹力才变大 C.无论θ变大还是变小，弹力都变大 D.无论θ变大还是变小，弹力都不变 解析无论θ变大还是变小，水平段轻绳和竖直段轻绳中的拉力不变，这两个力的合力与木杆对滑轮的弹力平衡，故滑轮受到木杆的弹力不变.故D正确. 答案 D 例

2如图2所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球的重力为12N，轻绳的拉力为10N，水平轻弹簧的弹力为9N，小球处于静止状态，求轻杆对小球的作用力. 图2 解析设轻杆的弹力大小为F，与水平方向的夹角为α. (1)弹簧对小球向左拉时：小球受力如图甲所示. 由平衡条件知： F cosα＋F T sin37°＝F弹 F sinα＋F T cos37°＝G 代入数据解得：F＝5N，α＝53° 即杆对小球的作用力大小为5N，方向与水平方向成53°角斜向右上方.

(2)弹簧对小球向右推时：小球受力如图乙所示： 由平衡条件得： F cosα＋F T sin37°＋F弹＝0 F sinα＋F T cos37°＝G 代入数据解得：F＝15.5N，α＝π－arctan4 15. 即杆对小球的作用力大小为15.5N，方向与水平方向成arctan4 斜向左上方. 15 答案见解析 2.轻绳套轻环的动态平衡模型 物理的学习特别强调分析、推理和建模能力的培养，特别是对于题目隐含条件的挖掘，找到

高三物理第一轮复习运动学部分专题

一．平均速度：任意运动的平均速度公式和匀变速直线运动的平均速度公式的理解 ①t s ??= 一v 普遍适用于各种运动；②v =20t V V +只适用于加速度恒定的匀变速直线运动 ③t V V S t 2 0+= 仅适用于匀变速直线运动 1．物体由A 沿直线运动到B ，在前一半时间内是速度为v 1的匀速运动，在后一半时间内是速度为v 2的匀速运动.则物体在这段时间内的平均速度为( ) A ．221v v + B ．21v v + C ．21212v v v v + D ．2 121v v v v + 2．一个物体做变速直线运动，前一半路程的平均速度是v 1，后一半路程的平均速度是v 2，则全程的平均速度是( ) A ．221v v + B ．21212v v v v + C ．21212v v v v ++ D ．2 121v v v v + 3．一辆汽车以速度v 1行驶了1/3的路程，接着以速度v 2＝20km/h 跑完了其余的2/3的路程，如果汽车全程的平均速度v=27km/h ，则v 1的值为（ ） A ．32km/h B ．345km/h C ．56km/h D ．90km/h 4．甲乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v 1=40km/h 的速度运动，后半段位移上以v 2=60km/h 的速度运动；乙车在前半段时间内以v 1=40km/h 的速度运动，后半段时间以v 2=60km/h 的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是 A ．V 甲=V 乙 B ．V 甲 < V 乙 C ．V 甲 > V 乙 D ．因不知位移和时间故无法确定 二．加速度公式的理解：a=（v t -v 0 ）/t 公式中各个部分物理量的理解 匀加速运动：速度随时间均匀增加，v t ＞v 0，a 为正，此时加速度方向与速度方向相同。 匀减速运动：速度随时间均匀减小，v t ＜v 0，a 为负，此时加速度方向与速度方向相反。 1．对于质点的运动，下列说法中正确的是（ ） A ．质点运动的加速度为零，则速度变化量也为零 B ．质点速度变化率越大，则加速度越大 C ．物体的加速度越大，则该物体的速度也越大 D ．质点运动的加速度越大，它的速度变化量越大 2．下列说法正确的是（ ） A ．加速度增大，速度一定增大 B ．速度改变△V 越大，加速度就越大 C ．物体有加速度，速度就增加 D ．速度很大的物体，其加速度可能很小 3．关于加速度与速度，下列说法中正确的是（ ） A ．速度为零，加速度可能不为零 B ．加速度为零时，速度一定为零 C ．若加速度方向与速度方向相反，则加速度增大时，速度也增大 D ．若加速度方向与速度方向相同，则加速度减小时，速度反而增大 4．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的（ ） A ．位移的大小可能小于4m B ．位移的大小可能大于10m C ．加速度的大小可能小于4m/s 2 D ．加速度的大小可能大于10m/s 2