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高中物理必修二全册教学学案

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高中物理必修二全册教学学案

高一物理必修2学案(全册)

§5.1 曲线运动

【学习目标】

l. 知道曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动.

2.知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上.

【学习重点】

1.什么是曲线运动.

2.物体做曲线运动的方向的确定.

3.物体做曲线运动的条件.

【学习难点】

物体做曲线运动的条件.

【学习过程】

1.什么是曲线的切线? 阅读教材33页有关内容,明确切线的

概念。

如图1,A 、B 为曲线上两点,当B 无限接近A 时,直线AB 叫做

曲线在A 点的__________ 2.速度是矢量,既有大小,又有方向,那么速度的变化包含哪几层含义?

3.质点做曲线运动时,质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的____________。

4.曲线运动中,_________时刻在变化,所以曲线运动是__________运动,做曲线运动的物体运动状态不断发生变化。

5.如果物体所受的合外力跟其速度方向____________,物体就做直线运动。如果物体所受的合外力跟其速度方向__________________,物体就做曲线运动。

【同步导学】

1.曲线运动的特点

⑴ 轨迹是一条曲线

⑵ 曲线运动速度的方向

① 质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是沿曲线的这一点的切线方向。

② 曲线运动的速度方向时刻改变。

⑶ 是变速运动,必有加速度

⑷ 合外力一定不为零(必受到外力作用)

例 1 在砂轮上磨刀具时可以看到,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出,为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向?

2.物体作曲线运动的条件 当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时,物体做直线运动;当物体所受合

A B 图

力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动.

例2 关于曲线运动,下面说法正确的是()

A.物体运动状态改变着,它一定做曲线运动

B.物体做曲线运动,它的运动状态一定在改变

C.物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向一致

D.物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致

3.关于物体做直线和曲线运动条件的进一步分析

① 物体不受力或合外力为零时,则物体静止或做匀速直线运动

② 合外力不为零,但合外力方向与速度方向在同一直线上,则物体做直线运动,当合外力为恒力时,物体将做匀变速直线运动(匀加速或匀减速直线运动),当合外力为变力时,物体做变加速直线运动。

③ 合外力不为零,且方向与速度方向不在同一直线上时,则物体做曲线运动;当合外力变化时,物体做变加速曲线运动,当合外力恒定时,物体做匀变速曲线运动。

例3.一质量为m的物体在一组共点恒力F1、F2、F3作用下而处于平衡状态,如撤去F1,试讨论物体运动情况怎样?

【巩固练习】

1.关于曲线运动速度的方向,下列说法中正确的是 ( )

A.在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变

B.质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直

C.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向

D.曲线运动中速度方向是不断改变的,但速度的大小保持不变

2.如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,说法正确的是 ( )

A.为AB的方向 B.为BC的方向

C.为BD的方向 D.为BE的方向

(第2题)3.物体做曲线运动的条件为 ( )

A.物体运动的初速度不为零 B.物体所受的合外力为变力

C.物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上

D.物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上

4.关于曲线运动,下列说法中正确的是 ( )

A .变速运动—定是曲线运动

B .曲线运动—定是变速运动

C .速率不变的曲线运动是匀速运动

D .曲线运动也可以是速度不变的运动

5.做曲线运动的物体,在其轨迹上某一点的加速度方向 ( )

A .为通过该点的曲线的切线方向

B .与物体在这一点时所受的合外力方向垂直

C .与物体在这一点速度方向一致

D .与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零

6.下面说法中正确的是( )

A .做曲线运动的物体的速度方向必变化

B .速度变化的运动必是曲线运动

C .加速度恒定的运动不可能是曲线运动

D .加速度变化的运动必定是曲线运动

7.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )

A .速度一定不断改变,加速度也一定不断改变;

B .速度一定不断改变,加速度可以不

变;

C .速度可以不变,加速度一定不断改变;

D .速度可以不变,加速度也可以不变。

8.下列说法中正确的是( )

A .物体在恒力作用下不可能做曲线运动

B .物体在变力作用下一定做曲线运动

C .物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动

D .做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上

9.如图所示,物体在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它所受的力方向改变

而大小不变(即由F 变为-F ),在此力作用下物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )

A .物体不可能沿曲线Ba 运动;

B .物体不可能沿曲线Bb 运动;

C .物体不可能沿曲线Bc 运动;

D .物体可能沿原曲线由B 返回A 。 10.一个做匀速直线运动的物体,突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时,物体运动为 ( )

A .继续做直线运动

B .一定做曲线运动

C .可能做直线运动,也可能做曲线运动

D .运动的形式不能确定

【梳理总结】

【课后反思】

【当堂检测】

1.关于曲线运动,下列说法中正确的是 (

)

A .曲线运动一定是变速运动

b

B .曲线运动速度的方向不断变化,但速度的大小可以不变

C .曲线运动的速度方向可能不变

D .曲线运动的速度大小和方向一定同时改变

2.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )

A .物体所受合外力是变力;

B .物体在恒力作用下不可能做曲线运动;

C .物体所受合外力方向与加速度方向不在一直线上;

D .物体所受合外力方向与速度方向不在一条直线上。

3.下列关于曲线运动的说法中正确的是( )

A .物体的速度大小一定变化;

B .物体的速度方向一定变化;

C .物体的加速度大小一定变化;

D .物体的加速度方向一定变化;

4.下列说法中正确的是( )

A .物体在恒力作用下不可能做曲线运动;

B .物体在恒力作用下有可能做曲线运动;

C .物体在变力作用下不可能做曲线运动;

D .物体在变力作用下有可能做曲线运动;

5.在曲线运动中,如果速率保持不变,那么运动物体的加速度( )

A .一定不为零

B .大小不变,方向与物体运动方向一致

C .大小不变,某点的加速度方向与该点的曲线方向一致

D .大小和方向由物体在该点所受合外力决定

6.一个质点受到两个互成锐角的恒力F 1和F 2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F 2突然增大△F,则质点此后 ( )

A .一定做匀变速曲线运动

B .可能做匀速直线运动

C .可能做变加速曲线运动

D .一定做匀变速直线运动

7.质点沿曲线运动,如图所示,先后经过A 、B 、C 、D 四点,速度分别是v A 、v B 、v C 、v D ,加速度分别是a A 、a B 、a C 、a D ,试在图中标出各点速度方向、加速度的大致方向。

8.下面情况下物体做曲线运动时轨迹与所受的合外力F 的情况如图,我们将力F 分解得与V 共线的力F 1、与V 垂直的力F 2,讨论其中F 1、F 2的作用。

(1) 与速度同向的力F 1只改变速度的______;

(2) 与速度垂直的力F 2只改变速度的______(填大小或方向)。

§5.2 质点在平面内的运动

【学习目标】

1.在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性.

2.知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则.

3.会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题.

【学习重点】

1.明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动.

2.理解运动合成、分解的意义和方法.

【学习难点】

1.分运动和合运动的等时性和独立性.

2.应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题.

【学习过程】

1.关于运动的合成与分解

⑴合运动与分运动

定义:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动.

特征:①等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等

②独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,各个分运动独立进行,互不影响。

注意:在一个具体的问题中,判断哪个是合运动、哪个是分运动的依据是:物体的实际运动是哪个,那个实际运动就叫做合运动,即直接观察到的运动是合运动。

⑵运动的合成与分解

定义:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,运动的合成与分解包括位移、速度和加速度的合成,

意义:运动的合成与分解是解决复杂运动的一种基本方法,它的目的在于将复杂的运动化为简单的运动,将曲线运动化为直线运动,这样就可以应用已经掌握的简单运动或直线运动的规律来研究一些复杂的曲线运动,运动的合成或分解是认识和解决复杂运动问题的方法和手段。

方法:运动的合成和分解遵循平行四边形定则,如果各分运动都在同一直线上,我们可以选取沿该直线的某一方向作为正方向,与正方向相同的矢量取正值,与正方向相反的矢量取负值,这时就可以把矢量运算简化为代数运算。如果各分运动互成角度,那就要作平行四边形,运用作图法、解直角三角形等方法求解。

例1 关于运动的合成与分解,以下说法正确的是()

A.由两个分运动求合运动,合运动是唯一确定的

B.由合运动分解为两个分运动,可以有不同的分解方法

C.物体做曲线运动时,才能将这个运动分解为两个分运动

D .任何形式的运动,都可以用几个分运动代替

例2 在一无风的雨天,雨滴竖直下落至地表的速度v 1=8 m/s ,一辆汽车以v 2=6 m/s 的速度匀速行驶,求车上的人看到雨滴的速度大小与方向。

例3 玻璃板生产线上,宽9m 的成型玻璃板以43m/s 的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚钻的走刀速度为8m/s ,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨道应如何控制?切割一次的时间多长?

2.决定合运动的性质和轨迹的因素

物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;

加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度变化时物体做变加速运动)。

物体运动的轨迹(直线还是曲线)则由物体的速度和加速度的方向关系决定(速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动;速度和加速度方向成角度时物体做曲线运动)。

两个互成角度的直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动?

决定于它们的合速度和合加速度方向是否共线(如图1所示)。

3.小船渡河问题

一条宽度为L 的河,水流速度为V s ,已知船在静水中的航速为V c ,船过河时,船的实际运动(即相对于河岸的运动)可以看成是随水以速度V s 漂流的运动和以V c 相对于静水的划行运动的合运动。随水漂流和划行这两个分运动互不干扰而具有等时性。

(1)怎样渡河时间最短?

(2)若V s <V c ,怎样渡河位移最小?

例4 河宽d =100m ,水流速度为v 1=3m/s ,船在静水中的速度是v 2=4m/s ,求:

⑴ 欲使船渡河时间最短,船应怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移是多大? ⑵ 欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?渡河时间多长?

(例3) 图1

1.一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去,河水流动速度恒定.下列说法中正确的是 ( )

A.河水流动速度对人渡河无任何影响 B.游泳渡河的路线与河岸垂直

C.由于河水流动的影响,人到达对岸的时间与静水中不同

D.由于河水流动的影响,人到达对岸的位置,向下游方向偏移

2.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中,正确的是( )

A.合运动一定是曲线运动 B.合运动一定是直线运动

C.合运动是曲线运动或直线运动

D.当两个分运动的速度数值相等时,合运动才为直线运动

3.一船以恒定的速率渡河,水流速度恒定(小于船速),要使船垂直到达对岸,则( )

A.船应垂直河岸航行 B.船的航行方向应偏向上游一侧

C.船不可能沿直线到达对岸 D.河的宽度一定时,船到对岸的时间是任意的4.一个物体的运动由水平的匀加速度a1=4m/s2和竖直的匀加速度a2=3m/s2两个分运动组成,关于这个物体的运动加速度说法正确的是()

A.加速度的数值在1-7m/s2之间 B.加速度的值为5m/s2

C.加速度数值为7m/s2 D.加速度数值为lm/s2

5.一人站在匀速运动的自动扶梯上,经时间20s到楼上,若自动扶梯不动,人沿扶梯匀速上楼需要时间30s,当自动扶梯匀速运动的同时,人沿扶梯匀速(相对扶梯的速度不变)上楼,则人到达楼上所需的时间为________s

6.两个相互垂直的运动,一个是匀速,另一个是初速度为零的匀加速运动,其合运动一定是________(填“直线运动”或“曲线运动”)

8.河宽300m,水流速度为3m/s,小船在静水中的速度为5m/s,问

(1) 以最短时间渡河,时间为多少?可达对岸的什么位置?

(2) 以最短航程渡河,船头应向何处?渡河时间又为多少?

【课后反思】

1.关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下述说法正确的是( ) A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动

C.可能是直线运动,也可能是曲线运动 D.以上说法都不对

2.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )

A.两个直线运动的合运动一定是直线运动

B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动

C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动

D.两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动

3.关于两个运动的合成,下列说法正确的是()

A.两个直线运动的合运动一定是直线运动

B.初速度为零的两个匀加速直线运动的合运动,一定是匀加速直线运动

C.一个匀加速直线运动与一个匀速直线运动的合运动一定不是直线运动

D.两个匀速直线运动的合运动也可能是曲线运动

4.下列有关运动的合成说法正确的是()

A.合运动速度一定大于分运动的速度

B.合运动的时间与两个分运动的时间是相等的

C.合速度的方向就是物体实际运动方向

D.由两个分速度的大小和方向就可以确定合速度的大小和方向

5.船以大小为4m/s方向始终垂直河岸的速度渡河,水流的速度为5m/s ,若河的宽度为100m,试分析和计算:

(1) 船能否垂直达到对岸;

(2) 船需要多少时间才能达到对岸;

(3) 船登陆的地点离船S发点的距离是多少。

6.飞机以恒定的速度俯冲飞行,已知方向与水平面夹角为300,水平分速度的大小为200km/h,求:

(1) 飞机的飞行速度;

(2) 飞机在1min内下降的高度

§5.3 抛体运动的规律

【学习目标】

1.理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g .

2.掌握抛体运动的位置与速度的关系.

【学习重点】

分析归纳抛体运动的规律

【学习难点】

应用数学知识分析归纳抛体运动的规律.

【学习过程】

1.将物体以一定的 沿 抛出,且物体只在 作用下(不计空气阻力)所做的运动,叫做平抛运动,平抛运动的性质是 ,加速度为 。

2.平抛运动可分解为水平方向的 和竖直方向的 。

3.如果物体抛出时速度v 不沿水平方向,而是_________或__________的,这种情况称__________,它的受力情况与平抛完全相同,即在水平方向上____________,加速度为________;在竖直方向上_______________,加速度为________。设抛出时速度v 与水平方向夹角为θ,则水平方向和竖直方向的初速度v 0x = ___________ ,v 0y = ___________。

4.为了便于研究初速度为v 的平抛运动物体的位置随时间变化的规律,应该沿什么方向建立坐标系?规定什么方向为坐标轴的正方向?应以哪个位置作为坐标原点?

【同步导学】

1.关于抛体运动

⑴ 定义:物体以一定的初速度抛出,且只在重力作用下的运动。

⑵ 运动性质:

① 竖直上抛和竖直下抛运动是直线运动;平抛、斜抛是曲线运动,其轨迹是抛物线; ② 抛体运动的加速度是重力加速度,抛体运动是匀变速运动;

⑶ 处理方法:是将其分解为两个简单的直线运动

2.平抛运动的规律

平抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 ⑴ 平抛运动的轨迹

由x=v 0t , y =21gt 2

,可得y =20

2v g x 2,因此平抛运动的轨迹是一条抛物线。 ⑵ 位移公式

水平位移x=v 0t ,竖直位移y =

2

1gt 2 ⑶ 速度公式

水平速度为v x =v 0 ,竖直速度为 v y =gt

例1一架飞机水平匀速飞行.从飞机上海隔l s 释放一个铁球,先后释放4个,若不计空气阻力,从地面上观察4个小球( )

A.在空中任何时刻总是捧成抛物线,它们的落地点是等间距的

B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的

C.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的

D.在空中任何时刻总在飞机的正下方,捧成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的。 例2 一个物体以l0 m /s 的速度从10 m 的水平高度抛出,落地时速度与地面的夹角θ是多少(不计空气阻力)?

例3 在5 m 高的地方以6 m /s 的初速度水平抛出一个质量是10 kg 的物体,则物体落地的速

度是多大?从抛出点到落地点发生的水平位移是多大?(忽略空气阻力,取g=10m /s 2)

【巩固练习】

l .关于平抛运动,下列说法中错误的是 ( )

A .是匀变速运动

B .任意两段时间内速度变化方向相同

C .是变加速运动

D .任意两段时间内速度变化大小相等

2.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是 ( )

A .平抛物体运动的速度和加速度都随时间的增加而增大

B .平抛物体的运动是变加速运动

C .做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变

D .做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大

3.一个物体以初速度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 .2

02v v +/g 4.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

5.飞机以150 m/s 的水平速度匀速飞行,某时刻让A 球落下,相隔1 s 又让B 球落下,不计空气阻力.在以后的运动中,关于A 球与B 球的相对位置关系,正确的是(取g =10 m/s 2

)( )

A .A 球在

B 球前下方 B .A 球在B 球后下方

C .A 球在B 球正下方5 m 处

D .A 球在B 球的正下方,距离随时间增加而增加

6.在一次“飞车过黄河”的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约0.8 s ,两点间的水平距离约为30 m ,忽略空气阻力,则汽车在最高点时速度约为 _______m/s ,最高点与着地点的高度差为 m (取g =10 m/s 2)

7.以初速度v =10m/s 水平抛出一个物体,取g =10m/s 2,1s 后物体的速度与水平方向的

夹角为______ ,2s 后物体在竖直方向的位移为______m

8.如图所示,飞机距离地面高H =500 m ,水平飞行速度为v 1=100 m/s ,追击一辆速度为v 2=20 m/s 同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(g =10 m/s 2)

【课后反思】

【当堂检测】

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 ( )

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.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( )

A .竖直分速度等于水平分速度

B

0 C .运动时间为02v g D

.发生的位移为20g

4.一物体被水平抛出后t s ,2t s ,3t s 内竖直下降的距离之比为________,通过的水平距离之比为________。

5.做平抛运动的物体,初速度为v 0=15m/s ,当物体在竖直方向的平均速度与水平速度的数值相等时,这个物体运动的时间为________s ,这时物体的竖直位移和水平位移大小关系满足,竖直位移的数值_________(填“大于”、“小于”或“等于”)水平位移的数值。

6.一物体做平抛运动,抛出后1s末的速度方向与水平方向间的夹角为45°,求2s末物体的速度大小。(g=10 m/s2)

7.离地1 000m的高空以100m/s速度水平飞行的飞机进行投弹训练,地面的靶子以一定的速度运动,不计空气阻力,g取10m/s2,若要使炸弹击中靶子,求:

(1) 地面的靶子以15 m/s的速度与飞机同向运动时,炸弹离开飞机时,飞机与靶子的水平距离s1

(2) 地面的靶子以15 m/s的速度与飞机反向运动时,炸弹离开飞机时,飞机与靶子的水平距离s2

§5.4 研究平抛运动

【学习目标】

1.知道平抛运动的特点是初速度方向水平.只有竖直方向受重力作用,运动轨迹是抛物线.

2.知道平抛运动形成的条件.

3.理解平抛运动是匀变速运动.其加速度为g .

4.会用平抛运动规律解答有关问题.

【学习重点】

1.平抛运动的特点和规律.

2.学习和借鉴本节课的研究方法.

【学习难点】

平抛运动的特点和规律

【学习过程】

1.平抛运动

定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动.

条件:初速度水平;仅受重力。

特点:由于速度方向与受力方向不在一条直线上,故平抛运动是曲线运动,又受力恒定,所以平抛运动是匀变速曲线运动。

例1 关于平抛运动,下列说法正确的是( )

A .平抛运动是匀变速运动

B .平抛运动是变加速运动

C .任意两段时间内加速度相同

D .任意两段相等时间内速度变化相同

2.理论探究

(1) 平抛运动是一复杂的运动,如何来探究这个复杂运动的规律呢?根据运动合成与分解的思想,可将一个复杂的运动简化为简单的运动去认识,可将平抛运动分成水平方向和竖直方向的直线运动。

(2) 从力的独立作用原理出发分析物体的运动,可知,平抛运动的物体在水平方向上不受力的作用,应做匀速直线运动,在竖直方向初速为零,只受重力,应做自由落体运动。

3.实验探究

(1) 设置与分运动等效的条件进行对比实验

实验1 如图1所示,用小锤打击弹性金属片,金属片把A 球沿水平方向

抛出,同时B 球被松开,自由下落,A 、B 两球同时开始运动。

(2) 描绘平抛运动的轨迹,建立水平、竖直的直角坐标系,通过研究水平和竖直两个方向的位移时间关系,获得各分运动的确切情况。

描迹法探究平抛运动规律的实验器材和步骤

实验器材:斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等. 实验步骤:

(图1)

① 安装斜槽轨道,使其末端保持水平;

② 固定木板上的坐标纸,使木板保持竖直状态,小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸方格横线呈水平方向;

③ 以斜槽末端为坐标原点沿铅垂线画出y 轴;

④ 让小球从斜槽上适当的高度由静止释放,用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置; ⑤ 重复步骤4,在坐标纸上记录多个位置;

⑥ 在坐标纸上作出x 轴,用平滑的曲线连接各个记录点,得到平抛运动的轨迹;

⑦ 在轨迹上取几个点,使这些点在水平方向间距相等,研究这些点对应的纵坐标y 随时间变化的规律。

例 2 如图甲是研究平抛物体运动的实验装置图,如图乙是实验后在白纸上作的图和所测数据。

(1)在图甲上标出O 点及Ox 、Oy 轴,并说明这两条坐标轴是如何作出的?

(2)说明判定槽口切线是否水平的方法;

(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹,进行这一实验步骤时应注意什么?

(4)根据图乙给出的数据,计算此平抛运动的初速

度v 0.

4.规律总结 平抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向上自由落体运动的合运动。 竖直方向速度公式:v =gt ; 位移公式:h =

2

1gt 2; 水平方向上位移公式: x =vt 【巩固练习】

1.研究平抛物体的运动,在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,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 .保证小球运动的轨道是一条抛物线

2.用描迹法探究平抛运动的规律时,应选用下列各组器材中的哪一组( )

A .铁架台,方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重锤和细线,白纸和图钉,带孔卡片

B .铁架台,方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重锤和细线,白纸和图钉,带孔卡片

C .铁架台,方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重锤和细线,白纸和图钉,带孔卡片 (例2)

D.铁架台,方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重锤和细线,白纸和图钉,带孔卡片3.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是 ( )

A.物体只受重力的作用,是a=g的匀变速运动

B.初速度越大,物体在空中运动的时间越长

C.物体落地时的水平位移与初速度无关 D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关4.从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间 ( )

A.速度大的时间长 B.速度小的时间长

C.落地时间—定相同 D.由质量大小决定

5.物体做平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速度v y(取向下为正)随时间变化的图线是( )

(第5题)

6.在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,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前面的字母填在横线上_____。

A.通过调节使斜槽的末端保持水平 B.每次释放小球的位置可以不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

7.一小球在高0.8m的水平桌面上滚动,离开桌面后着地,着地点与桌边水平距离为1 m,求该球离开桌面时的速度?

【当堂检测】

1.平抛物体的运动可以看成 ( )

A.水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成

B.水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成

C.水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动的合成

D.水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成

2.平抛运动是 ( )

A .匀速率曲线运动

B .匀变速曲线运动

C .加速度不断变化的曲线运动

D .加速度恒为重力加速度的曲线运动

3.从离地面H 高处投出A 、B 、C 三个小球,使A 球自由下落,B 球以速率v 水平抛出,C 球以速率2v 水平抛出。设三个小球落地时间分别为t A 、t B 、t C ,空气阻力不计,则下列说法正确的是( )

A .t A <t

B <t

C B .t A >t B >t C C .t A <t B =t C

D .t A =t B =t C

4.如图所示,火车在水平轨道上以大小为v 速度向西做匀速直线运动,车上有人相对车厢以大小为u 的速度向东水平抛出一小球,已知v >u ,站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是(图中箭头表示列车运动的方向)( )

5.如图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片,图中A 、B 、C 为三个同时由同一点出发的小球。AA ′为A 球在光滑水平面上以速度v 运动的轨迹;BB ′为B 球以速度v 被水平抛出后的运动轨迹;CC ′为C 球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论: .

6.某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中,忘记记下斜槽末端的

位置O ,A 为物体运动一段时间后的位置,根据如图所示图象,则物体

平抛初速度为__________(g 取10 m/s 2)

7.在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm ,若小球在平抛运动途中的几个位置如图a 、b 、c 、d 所示,则小球平抛的初速度的计算式为v 0=________(用L 、g 表示),其值是________ (取g=9.8m/s 2

)

(第4题)

(第5题)

(第7题)

(第6题)

§5.5 圆周运动

【学习目标】

1.知道匀速圆周运动的概念,理解线速度的概念,知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算.

2.理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=r ω=2πr /T

3.理解匀速圆周运动是变速运动。

【学习重点】

线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系.

【学习难点】

理解线速度、角速度的物理意义。

【学习过程】

1.描述圆周运动的物理量

(1) 线速度

①定义:质点沿圆周运动通过的弧长Δl 与所需时间Δt 的比值叫做线速度。

②物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢. ③大小:t

l v ??=(m/s ) ④方向:质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。

(2) 角速度

①定义:在圆周运动中,连接运动质点和圆心的半径转过的角度Δθ与所用时间Δt 的比值,就是质点运动的角速度。

②物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢. ③大小:t

??=θω (单位为弧度/秒,符号是rad /s ) (3) 周期T ,频率f 和转速n

周期T :

频率f :

转速:做圆周运动物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速,用n 表示,单位为转每秒(r /s )或转每分(r /min )。当单位时间取1 s 时,f = n 。

例1 如图所示,静止在地球上的物体都要随地球一起转动,下列说法正确的是( )

A .它们的运动周期都是相同的

B .它们的线速度都是相同的

C .它们的线速度大小都是相同的

D .它们的角速度是不同的

2.匀速圆周运动 (例1)

(1)定义:物体沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等的运动。

(2)特点:线速度的大小恒定,角速度、周期和频率都是恒定不变的。

(3)性质:是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动。

例2 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()

A.相等的时间里通过的路程相等 B.相等的时间里通过的弧长相等

C.相等的时间里发生的位移相同 D.相等的时间里转过的角度相等

3.描写圆周运动的各物理量之间的关系

(1)线速度与角速度的关系

(2)角速度、周期、频率、转速间的关系

4.解决匀速圆周运动问题的方法

①明确质点匀速圆周运动的圆心和半径;

②寻找各物理量之间的联系,灵活选取公式进行计算;

③运用两个重要的结论:同一转盘上各点的角速度相同,同一皮带轮缘上各点的线速度大小相等。

④注意匀速圆周运动的周期性引起的多解问题。

例3 如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,求:

⑴A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC=

⑵A、B、C三点的线速度大小之比v A∶v B∶v C=

(例3)

【巩固练习】

1.质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()

A.线速度越大,周期一定越小 B.角速度越大,周期一定越小

C.转速越大,周期一定越小 D.圆周半径越小,周期一定越小

2.关于匀速圆周运动的角速度与线速度,下列说法中正确的是()

A.半径一定,角速度与线速度成反比 B.半径一定,角速度与线速度成正比

C.线速度一定,角速度与半径成反比 D.角速度一定,线速度与半径成正比3.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比s A∶s B=2∶3,转过的角度之比?A∶?B=3∶2,则下列说法正确的是()

A.它们的半径之比R A∶R B=2∶3

B.它们的半径之比R A∶R B=4∶9

C.它们的周期之比T A∶T B=2∶3

D.它们的频率之比f A∶f B=2∶3

4. 两个小球固定在一根长为L 的杆的两端, 绕杆上的O 点做

圆周运动,如图所示,当小球1的速度为v 1时,小球2的速

度为v 2,则转轴O 到小球2的距离为( )

A .211v v v +L

B .212v v v +L

C .121v v v +L

D .2

21v v v +L 5.电扇的风叶的长度为1200 mm ,转速为180 r/min ,则它的转动周期是 s ,角速度 是 rad/s ,叶片端点处的线速度是 m/s 。

6.一个圆环,以竖直直径AB 为轴匀速转动,如图所示,则环上M 、N 两点的线速度大小之比v M ∶v N =_____;角速度之比ωM ∶ωN =_____;周期之比T M ∶T N =_____。

7.如图所示,在轮B 上固定一同轴小轮A ,轮B 通过皮带带动轮C ,皮带和两轮之间没有滑动,A 、B 、C 三轮的半径依次为r 1、r 2和r 3。绕在A 轮上的绳子,一端固定在A 轮边缘上,另一端系有重物P ,当重物P 以速率v 匀速下落时,C 轮转动的角速度为_____。

8.如图所示,一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动,绳长L =0.1m ,当角速度为ω=20πrad/s 时,绳断开,试分析绳断开后:

(1) 小球在桌面上运动的速度;

(2) 若桌子高1.00m ,小球离开桌子后运动的时间.

【课后反思】

【当堂检测】

1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是 ( )

A .线速度的方向保持不变

B .线速度的大小保持不变

C .角速度大小不断变化

D .线速度和角速度都保持不变

2.一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是 ( ) (第4题) (第6题) (第7题)

(第8题)

A .轨道半径越大线速度越大

B .轨道半径越大线速度越小

C .轨道半径越大周期越大

D .轨道半径越大周期越小

3.正常走动的钟表,其时针和分针都在做匀速转动,下列关系中正确的有 ( )

A .时针和分针角速度相同

B .分针角速度是时针角速度的12倍

C .时针和分针的周期相同

D .分针的周期是时针周期的12倍

4.如图所示,球体绕中心线OO’转动,则下列说法中正确的是(

) A .A 、B 两点的角速度相等 B .A 、B 两点的线速度相等

C .A 、B 两点的转动半径相等

D .A 、B 两点的转动周期相等

5.做匀速圆周运动的物体,相同时间内物体转过的弧长________,线

速度的大小 _________,线速度的方向____________。

6.—个物体做半径恒定的匀速圆周运动,周期越小其线速度数值则越 ____________ (填 “大”或“小”),线速度数值越小其角速度越 ___________(填“大”或“小”)

7.做匀速圆周运动的物体,10s 内沿半径是20m 的圆周运动了100m ,则其线速度大小是________m/s ,周期是________s ,角速度是________rad/s

8.如图所示,圆盘绕圆心O 做逆时针匀速转动,圆盘上有两点A 、B ,OA =3cm ,OB 是OA 的3倍,圆盘的转速n =120r/min ,试求:

(1) A 点转动的周期;

(2) B 点转动的角速度;

(3) A 、B 两点转动的线速度数值.

9.在如图所示的传动装置中,B 、C 两轮固定在一起绕同一转轴转动。A 、B 两轮用皮带传动,三轮半径关系为r A =r C =2 r B ,若皮带不打滑,求A 、B 、C 轮边缘的a 、b 、c 三点的角速度之比和线速度之比.

(第4题)

(第8题) (第9题)

高中物理一轮复习学案

高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案(强烈推荐) 内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。 一、 第五章 曲线运动 (一)、知识网络 (二)重点内容讲解 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循曲线运动

平等四边形定则。 2、平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2 /2。 (3)合运动:a=g ,2 2y x t v v v += ,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ= gt/ v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v 0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s= v 0 g h 2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv 2/r=mr ω2 列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v 临=gR ,杆类的约束条件为v 临=0。 (三)常考模型规律示例总结 1.渡河问题分析 小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动. 例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v 1,河水流速为v 2 ①船头正对河岸行驶,渡河时间最短,t 短= 1 v d ②当 v 1> v 2时,且合速度垂直于河岸,航程最短x 1=d 当 v 1< v 2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下: 如图所示,以 v 2矢量末端为圆心;以 v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则 合速度沿此切线航程最短, 由图知: sin θ=21 v v

人教版高中物理必修2《平抛运动》导学案

第12讲 平抛运动 【重点知识梳理】 一、平抛运动的基本规律 1.性质 加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线. 2.基本规律 以抛出点为原点,水平方向(初速度v 0方向)为x 轴,竖直向下方向为y 轴,建立平面直角坐标系,则: (1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x =v 0,位移x =v 0t . (2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y =gt ,位移y =12 gt 2. (3)合速度:v =v 2x +v 2y ,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=v y v x =gt v 0. (4)合位移:s =x 2+y 2,方向与水平方向的夹角为α,tan α=y x =gt 2v 0 . 3.对规律的理解 (1)飞行时间:由t =2h g 知,时间取决于下落高度h ,与初速度v 0无关. (2)水平射程:x =v 0t =v 0 2h g ,即水平射程由初速度v 0和下落高度h 共同决定,与其他因素无关. (3)落地速度:v t =v 2x +v 2y =v 20+2gh ,以θ表示落地速度与x 轴正方向的夹角,有tan θ=v y v x =2gh v 0,所以落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关. (4)速度改变量:因为平抛运动的加速度为重力加速度g ,所以做平抛运动 的物体在任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量Δv =g Δt 相同,方向恒 为竖直向下,如图所示. (5)两个重要推论 ①做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定 通过此时水平位移的中点,如图2中A 点和B 点所示.

②做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处,设其速度方向与水平方向的夹角为α,位移方向与水平方向的夹角为θ,则tan α=2tan θ. 二、斜面上的平抛运动问题 斜面上的平抛运动问题是一种常见的题型,在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律,还要充分运用斜面倾角,找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系,从而使问题得到顺利解决.常见的模型如下: 方法 内容 斜面 总结 分解速度 水平:v x =v 0 竖直:v y =gt 合速度:v =v 2x +v 2y 分解速度,构建速度三角形 分解位移 水平:x =v 0t 竖直:y =12 gt 2 合位移:s =x 2+y 2 分解位移,构建位移三角形 1.受力特点 物体所受的合外力为恒力,且与初速度的方向垂直. 2.运动特点 在初速度v 0方向上做匀速直线运动,在合外力方向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a =F 合m . 3.求解方法 (1)常规分解法:将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合外力的方向)的匀加速直线运动.两分运动彼此独立,互不影响,且与合运动具有等时性. (2)特殊分解法:对于有些问题,可以过抛出点建立适当的直角坐标系,将加速度a 分解为a x 、a y ,初速度v 0分解为v x 、v y ,然后分别在x 、y 方向列方程求解. 【高频考点突破】 考点一 对平抛运动的理解 例1.(多选)对于平抛运动,下列说法正确的是( )

粤教版高中物理必修二-第二学期试卷

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 2010-2011第二学期物理试卷 《抛体运动》单元测试 班级:__________姓名:__________座号:__________分数:__________ 一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。) 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是() A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动 D.物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是() A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B.匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C.曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D.分运动是直线运动,则合运动必是直线运动 3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是() A.速度大的时间长B.速度小的时间长 C.一样长D.质量大的时间长 4.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 C.大小相等,方向不同D.大小不等,方向相同 5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为() A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16 6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是 ()

A .绳的拉力大于A 的重力 B .绳的拉力等于A 的重力 C .绳的拉力小于A 的重力 D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力 7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( ) A .(2m +2M )g B .Mg -2mv 2/R C .2m (g +v 2/R )+Mg D .2m (v 2/R -g )+Mg 8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( ) A .匀速直线运动 B .匀速圆周运动 C .平抛运动 D .竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A .风速越大,水滴下落的时间越长 B .风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大 C .水滴着地时的瞬时速度与风速无关 D .水滴下落的时间与风速无关 10.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2 ,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( ) A .可能的最短渡河时间为 2 d v B .可能的最短渡河位移为d C .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关 D .不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关 11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B .向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C .对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D .向心力的效果是改变质点的线速度大小 二、实验和填空题(每空2分,共28分。) 12.一物体在水平面内沿半径 R = 20cm 的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v = 0.2m/s ,那么,它的向心加速度为______m/s 2 ,它的周期为______s 。 13.在一段半径为R = 15m 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ = 0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。 14.如图所示,将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点 (第11题)

人教版高中物理必修一 精品导学案:第2章 专题2:追及相遇问题

第二章专题二:追及相遇问题 【学习目标】 1.掌握追及、相遇问题的特点 2.能熟练解决追及、相遇问题 【学习重点】掌握追及问题的分析方法,知道“追及”过程中的临界条件 【学习难点】“追及”过程中的临界分析 【知识预习】 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是:两物体能否同时到达空间某位置。因此应分别对两物体进行研究,列出位移方程,然后利用时间关系、速度关系、位移关系求解。 一、追及问题 1.追及问题的特征及处理方法: “追及”主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置,常见的情形有三种: ⑴初速度比较小(包括为零)的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙,一定能追上。 a.追上前,当两者速度相等时有最大距离; b.当两者位移相等时,即后者追上前者。 ⑵匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,存在一个能否追上的问题。 判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。 解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。 a.当两者速度相等时,若追者位移仍小于被追者,则永远追不上,此时两者间有最小距离; b.若两者速度相等时,两者的位移也相等,则恰能追上,也是两者避免碰撞的临界条件; c.若两者速度相等时,追者位移大于被追者,说明在两者速度相等前就已经追上;在计算追上的时间时,设其位移相等来计算,计算的结果为两个值,这两个值都有意义。即两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,被追者还有一次追上追者的机会,其间速度相等时两者间距离有一个较大值。 ⑶匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,情形跟⑵类似。 匀速运动的物体甲追赶同向匀减速运动的物体乙,情形跟⑴类似;被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 2.分析追及问题的注意点: ⑴要抓住一个条件,两个关系:一个条件是两物体的速度满足的临界条件,如两物体 距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系,通过画

第一章 学案2步步高高中物理必修二

学案2运动的合成与分解 [目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解,理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题. 一、位移和速度的合成与分解 [问题设计] 1.如图1所示,小明由码头A出发,准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直,但小明没有到达正对岸的码头B,而是到达下游的C处,此过程中小船参与了几个运动? 图1 答案小船参与了两个运动,即船垂直河岸的运动和船随水向下的漂流运动. 2.小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水向下漂流的位移有什么关系? 答案如图所示,实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. [要点提炼] 1.合运动和分运动 (1)合运动和分运动:一个物体同时参与两种运动时,这两种运动叫做分运动,而物体的实际运动叫做合运动. (2)合运动与分运动的关系 ①等时性:合运动与分运动经历的时间相等,即同时开始,同时进行,同时停止. ②独立性:一个物体同时参与了几个分运动,各分运动独立进行、互不影响,因此在研究某个分运动时,就可以不考虑其他分运动,就像其他分运动不存在一样. ③等效性:各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同.

2.运动的合成与分解 (1)已知分运动求合运动叫运动的合成;已知合运动求分运动叫运动的分解. (2)运动的合成和分解指的是位移、速度、加速度的合成和分解.位移、速度、加速度合成和分解时都遵循平行四边形定则. 3.合运动性质的判断 分析两个直线分运动的合运动的性质时,应先根据平行四边形定则,求出合运动的合初速度v 0和合加速度a ,然后进行判断. (1)判断是否做匀变速运动 ①若a =0时,物体沿合初速度v 0的方向做匀速直线运动. ②若a ≠0且a 恒定时,做匀变速运动. ③若a ≠0且a 变化时,做非匀变速运动. (2)判断轨迹的曲直 ①若a 与初速度共线,则做直线运动. ②若a 与初速度不共线,则做曲线运动. 二、小船渡河问题 1.最短时间问题:可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解,由于河宽一定,当船对静水速度v 1垂直河岸时,如图2所示,垂直河岸方向的分速度最大,所以必有t min =d v 1 . 图2 2.最短位移问题:一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多,此种情况船的最短航程就等于河宽d ,此时船头指向应与上游河岸成θ角,如图3所示,且cos θ=v 2 v 1;若v 2> v 1,则最短航程s =v 2v 1d ,此时船头指向应与上游河岸成θ′角,且cos θ′=v 1 v 2 . 图3 三、关联速度的分解 绳、杆等连接的两个物体在运动过程中,其速度通常是不一样的,但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等),我们称之为“关联”速度.解决此类问题的一般

人教版高中物理必修二高一导学案.docx

高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人:赵红梅 2015年4月16日 学生姓名:班级: 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ) A.开普勒进行了“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 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图, 对此有如下说法,正确的是( ) A.离地越低的太空垃圾运行周期越大 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C.由公式v=gr得,离地越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3.已知引力常量G,在下列给出的情景中,能根据测量数据求出月球密度的是( ) A.在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t B.发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的周期T C.观察月球绕地球的圆周运动,测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D.发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星,测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图2所示.之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.用T1、T2、 鑫达捷 图2

高一物理学案(必修二全册)

一、曲线运动 【要点导学】 1、物体做曲线运动的速度方向是时刻发生变化的,质点经过某一点(或某一时刻)时的速度方向沿曲线上该点的。 2、物体做曲线运动时,至少物体速度的在不断发生变化,所以物体一定具有,所以曲线运动是运动。 3、物体做曲线运动的条件:物体所受合外力的方向与它的速度方向。 4、力可以改变物体运动状态,如将物体受到的合外力沿着物体的运动方向和垂直于物体的运动方向进行分解,则沿着速度方向的分力改变物体速度的;垂直于速度方向的分力改变物体速度的。速度大小是增大还是减小取决于沿着速度方向的分力与速度方向相同还是相反。做曲线运动的物体,其所受合外力方向总指向轨迹侧。 匀变速直线运动只有沿着速度方向的力,没有垂直速度方向的力,故速度的改变而不变;如果没有沿着速度方向的力,只有垂直速度方向的力,则物体运动的速度不变而不断改变,这就是今后要学习的匀速圆周运动。 【范例精析】 例1、在砂轮上磨刀具时可以看到,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出,为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向? 解析火星是从刀具与砂轮接触处擦落的炽热微粒,由于惯性,它们以被擦落时具有的速度做直线运动,因此,火星飞出的方向就表示砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向。火星沿砂轮切线飞出说明砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向。 例2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,则质点() A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动D.一定做曲线运动 解析:质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知,当突然撤去F1时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故A正确,C错误。在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是:F1的方向和速度方向在一条直线上),也可能做曲线运动(条件是:F1的方向和速度方向不在一条直线上)。故B、D的说法均是错误的。 拓展:不少同学往往错误认为撤去哪个力,合力就沿哪个力的方向。物体在三个不在同一直线上的力的作用下保持静止,处于受力平衡状态,合力为零,任

粤教版高中物理必修二复习试题及答案全套

粤教版高中物理必修二复习试题及答案全套 重点强化卷(一) 平抛运动的规律和应用 (建议用时:60分钟) 一、选择题 1.从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是() A.从飞机上看,物体静止 B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方 C.从地面上看,物体做平抛运动 D.从地面上看,物体做自由落体运动 【解析】在匀速飞行的飞机上释放物体,物体有水平速度,故从地面上看,物体做平抛运动.C对、D错;飞机的速度与物体水平方向上的速度相等,故物体始终在飞机的正下方,且相对飞机的竖直位移越来越大,A、B错.【答案】 C 2.甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h,如图1所示,甲、乙两球分别以v1、v2的初速度沿同一水平方向抛出,且不计空气阻力,则下列条件中有可能使乙球击中甲球的是() 图1 A.同时抛出,且v1<v2 B.甲比乙后抛出,且v1>v2 C.甲比乙早抛出,且v1>v2 D.甲比乙早抛出,且v1<v2 【解析】两球在竖直方向均做自由落体运动,要相遇,则甲竖直位移需比乙大,那么甲应早抛,乙应晚抛;要使两球水平位移相等,则乙的初速度应该大于甲的初速度,故D选项正确.

【答案】 D 3.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,下列选项中能表示出速度矢量的演变过程的是() 【解析】物体做平抛运动时,在水平方向上做匀速直线运动,其水平方向的分速度不变,故选项C正确. 【答案】 C 4.某同学站立于地面上,朝着地面正前方的小洞水平抛出一个小球,球出手时的高度为h,初速度为v0,结果球越过小洞,没有进入.为了将球水平抛出后恰好能抛入洞中,下列措施可行的是(不计空气阻力)() A.保持v0不变,减小h B.保持v0不变,增大h C.保持h不变,增大v0 D.同时增大h和v0 【解析】小球水平运动的距离x=v0t,球越过小洞,没有进入,说明小球水平运动的距离偏大,可以减小t,A对,B错;选项C、D都使小球水平运动的距离变大,C、D错. 【答案】 A 5.物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是() A.v0 g B. 2v0 g C. 4v0 g D. 8v0 g 【解析】物体做平抛运动,其水平方向的位移为:x=v0t,竖直方向的位 移y=1 2gt 2且y=2x,解得:t= 4v0 g,故选项C正确. 【答案】 C 6.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间.忽略空气阻力,g取10 m/s2,

高中物理必修一学案--打点计时器

《必修一》专题四记录物体的运动信息 一、知识回顾 1.打点计时器 打点计时器是一种记录物体运动的和信息的仪器。打在纸带上的点,记录了纸带的运动信息,如果把纸带和物体连在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。 (1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器。当接通低压电源时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸袋运动,振针就在纸带上打出一系列点。当交流电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点,即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 (2)电火花打点计时器:它时利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪器。当通电交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当交流电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点,即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 【 电火花计时器工作时,纸带运动时受到的阻力,比电磁打点计时器实验误差。 2.使用打点计时器时应该注意以下问题: (1)电源的电压要符合要求,电磁打点计时器应使用交流电源;电火花计时器

使用 交流电源。 (2)使用电火花打点计时器时,应注意把 条纸带正确穿好,墨粉纸盘 ;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过 ,压在复写纸 面。 (3)使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器稳定后,再释放纸带。 … (4)释放前,应使物体停靠在 打点计时器的位置。 (5)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的 ,如打出的是短横线,就调整一下 距复写纸片的高度,使之增大一点。 (6)纸带的选择,要选择点迹清晰、分布合理的纸带,找计数点时舍掉开始归于密集的点。 (7)出现误差较大的原因是阻力过大。可能是 、 、 、复写纸不符合要求等。 3.实验数据处理 (1)根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度. ¥ ①在纸带上相邻两点的时间间隔均为 s(电源频率为50 Hz),所以点迹密集的地方表示 纸带运动的速度小。 ②根据v =Δx Δt ,求出任意两点间的平均速度,这里Δx 可以用直尺测量出两点间的距 离,Δt 为两点间的时间间隔数与 s 的乘积.这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度. (2)粗略计算瞬时速度 某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示,如图1-4-2所示,v E ≈v DG 或v E ≈v DF . 图1-4-2 说明:在粗略计算E 点的瞬时速度时,可利用v =Δx Δt 公式来求解,但须注意的是,如 果取离E 点越接近的两点来求平均速度,这个平均速度越接近E 点的瞬时速度,但是距离过小会使测量误差增大,应根据实际情况选取这两个点. % 4.利用v -t 图象分析物体的运动 (1)v -t 图象 用横轴表示时间t ,纵轴表示速度v ,建立直角坐标系.根据测量的数据在坐标系中描

最新高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学案精品版

2020年高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学 案精品版

新人教版高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精 品学案 §5.1 追寻守恒量功功率 执笔人:齐河一中司 家奎 【学习目标】 ⒈正确理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。 ⒉会利用功和功率的公式解释有关现象和进行计算。 【自主学习】 ⒈.在物理学中规定叫做力对物体做了功.功等于,它的计 算公式是,国际单位制单位是,用符号来表示. 2.在下列各种情况中,所做的功各是多少? (1)手用向前的力F推质量为m的小车,没有推动,手做功为 . (2)手托一个重为25 N的铅球,平移 3 m,手对铅球做的功为. (3)一只质量为m的苹果,从高为h的树上落下,重力做功为 . 3. 叫做功率.它是用来表示物体的物理量.功率的计算公式是,它的国 际单位制单位是,符号是 . 4.举重运动员在 5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了 2 m,则可知他对杠铃做的功 为,功率是 . 5.两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼,甲是跑步上楼,乙是慢步上楼.甲、 乙两人所做的功W甲W乙,他们的功率P甲P乙.(填“大于”“小于”或“等 于”) ⒍汽车以恒定功率起动,先做加速度越来越的加速运动,直到速度达到 最大值,最后做运动。 ⒎汽车匀加速起动,先做匀加速运动,直到,再做加速度越来 的加速运动,直到速度达到最大值,最后做运动。 【典型例题】 例题⒈关于摩擦力做功下列说法中正确的是﹝﹞ A 滑动摩擦力总是对物体做负功。 B滑动摩擦力可以对物体做正功。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

C静摩擦力对物体不做功。 D静摩擦力可以对物体做正功,也可以做负功。 例题⒉如图,质量相同的球先后沿光滑的倾角分别为θ=30°,60°斜面下滑,达到最低点时,重力的即时功率是否相等?(设初始高度相同) 例题 3、质量m=4.0×103kg的汽车,发动机的额定功率为P=40kW,汽车从静止以加速度a=0.5m/s2匀加速行驶,行驶时所受阻力恒为F=2.0×103N,则汽车匀加速行驶的最长时间为多少?汽车可能达到的最大速度为多少? 【针对训练】 ⒈下面的四个实例中,叙述错误的是 A.叉车举起货物,叉车做了功 B.燃烧的气体使火箭起飞,燃烧的气体做了功 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

最新新课标人教高中物理必修一全册学案

新课标人教版高中物理必修一全册经典教案(含有章节练习) 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。 2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。是绝对的,是相对的。 2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。 3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水 2.下列关于质点的说法中,正确的是() A.质点就是质量很小的物体 B.质点就是体积很小的物体 C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在 D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3.关于坐标系,下列说法正确的是() A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B.坐标系都是建立在参考系上的 C.坐标系的建立与参考系无关 D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点() A.研究某学生骑车由学校回家的速度 B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是() A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D.正在进行花样溜冰的运动员 6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么? (1)太阳从东方升起,西方落下; (2)月亮在云中穿行; (3)汽车外的树木向后倒退。 8.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。(sin30°=0.5) (1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹; (2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象? 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。 运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

粤教版高中物理必修二模块综合检测(1)

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 模块综合检测(1) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分) 1.如图所示,汽车从拱形桥顶点A匀速率运动到桥的B点.下列说法正确的是( ) A.汽车在A点受力平衡 B.A到B重力的瞬时功率减小 C.A到B汽车的机械能在减小 D.A到B汽车的机械能不变 2.飞机在竖直平面内俯冲又拉起,这一过程可看作匀速圆周运动.在最低点时,飞行员对座椅的压力为F.设飞行员所受重力为G,则飞机在最低点时( ) A.F=0 B.FG 3.小船在静水中的航行速度为1 m/s,水流速度为2 m/s,为了在最短距离内渡河,则小船船头指向应为(图中任意方向间的夹角以及与河岸间的夹角均为30°) A.a方向B.b方向 C.c方向D.e方向 4.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为F f甲和F f乙,以下说法正确的是( ) A.F f甲小于F f乙 B.F f甲等于F f乙 C.F f甲大于F f乙

D.F f甲和F f乙大小均与汽车速率无关 5.如图所示,一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动,则关于老鹰受力的说法正确的是( ) A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用 B.老鹰受重力和空气对它的作用力 C.老鹰受重力和向心力的作用 D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用 6.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星( ) A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值 B.它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的 C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值 D.它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的 7.下列关于离心现象的说法正确的是( ) A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象 B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将做背离圆心的圆周运动 C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动 8.如图所示,电梯与水平地面成θ角,一人站在电梯上,电梯从静止开始匀加速上升,到达一定速度后再匀速上升.若以F N表示水平梯板对人的支持力,G为人受到的重力,F f 为电梯对人的静摩擦力,则下列结论正确的是( ) A.加速过程中F f≠0,F N、F f、G都做功 B.加速过程中F f≠0,F N不做功 C.加速过程中F f=0,F N、G都做功 D.匀速过程中F f=0,F N、G都不做功 9.一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上,大小为F、方向与水平面成θ角的恒力作用在该木块上,经过时间t,力F的瞬时功率力( ) A.F2t cos θB.F2cos2θ

吉林省人教版高中物理必修一学案:第四章 第 3 节 牛顿第二定律

第四章第 3 节牛顿第二定律 【学习目标】 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。 2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。 【学习重点】牛顿第二定律的理解 【学习难点】牛顿第二定律的理解和运用 【预习自测】 1.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合力正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出 2.由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动,这是因为()A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 E.在国际单位制中k=1 【探究案】 题型一:考查力、加速度、速度的关系 例1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获速度,但加速度仍为零 D.物体的加速度和速度均为零 针对训练1:在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一

个小球,轻弹簧处于自然长度,如图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时,对火车的运动状态的判断可能正确的是() A.火车向右运动,速度在增加中 B.火车向右运动,速度在减小中 C.火车向左运动,速度在增加中 D.火车向左运动,速度在减小中 【探究案】题型二:牛顿第二定律的简单应用 例2.一个质量m=500g的物体,在水平面上受到一个F=1.2N的水平拉力,水平面与物体间的动摩擦因数μ=0.06,求物体加速度的大小(g=10 m/s2)针对训练2.质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 【课堂小结】 【当堂检测】 1.下列说法正确的是() A.物体速度为零时,合力一定为零 B.物体所受的合力为零时,速度一定为零 C.物体所受的合力减小时,速度一定减小 D.物体受到的合力减小时,加速度一定减小 2.在牛顿第二定律的表达式F=kma中,有关比例系数k的下列说法中正确的是() A.在任何情况下k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定 3.光滑水平桌面上有一个质量m=2kg的物体,它在水平方向上受到互成90°角的两个力的作用,这两个力都是14N,这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?

打包下载(含28套)人教版高中物理必修1【全册】学案汇总

(共28套78页)人教版高中物理必修1(全册)精 品学案汇总 §1.1 质点参考系和坐标系

【学习目标】1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型. 初步体会物理模型在探索自然规律中的作用. 2、知道物体看成质点的条件. 3、理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的. 4、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化. 【学习重点】质点概念的理解 【学习难点】物体看成质点的条件、不同参考系描述物体运动的关系 【学习流程】 【自主先学】 1、什么是机械运动? 2、物理学中的“质点”与几何学中的“点”有何区别? 3、什么是运动的绝对性?什么是运动的相对性? 【组内研学】 ●为什么要引入“质点”概念?(阅读P9~10) 1、定义:叫质点. 讨论一:在研究下列问题时,加点的物体能否看成质点? 地球 ..通过桥梁的时间、火车 ..从上海到北京的运动时间、轮船在海..的自转、火车 ..的公转、地球 里的位置 2、物体可以看成“质点”的条件: . 3、“质点”的物理意义:. 【交流促学】讨论:下列各种运动的物体中,在研究什么问题时能被视为质点? A.做花样滑冰的运动员B.运动中的人造地球卫星 C.投出的篮球D.在海里行驶的轮船 请说一说你的选择和你的理由? 小结:⑴将实际物体看成“质点”是一种什么研究方法? ⑵哪些情况下,可以将实际物体看作“质点”处理? 【组内研学】 ●为什么要选择“参考系”?(阅读P10和插图1.1-3) 讨论二:⑴书P11“问题与练习”第1题;⑵插图1.1- 4什么现象?说明了什么? 1、定义:叫参考系. 2、你对参考系的理解: ⑴

粤教版高中物理必修二知识点

章节 1、机械功 2、功和能 一 功 和 功率3、功率 4、人与机械 1、动能的改变二 2、势能的改变能的 转化 与守 恒 3、能量守恒定律 4、能源与可持 续发展 高中物理必修 2 知识点总结 具体内容主要相关公式 ①机械功的含义▲功 W Fs cos ②机械功的计算 ①机械功原理▲ 功的原理 ②做功和能的转化W 动 W 阻 W 有用 W 额 外 W 输入 W 输 出 W 损失 ①功率的含义▲ 功率P W t ②功率与力、速度的关系 P Fv ①功率与机械效率 W 有用 P 有 用 ②机械的使用▲ 机械效率 W总P 总 ①动能 ▲动能E k 1 mv2 ②恒力做功与动能改变的关系 2 1 mv22 1 mv12 (实验 ▲动能定理Fs ③ 动能定理 2 2 ①重力势能 ▲重力势能 E p mgh ②重力做功与重力势能的改变 ③弹性势能的改变▲ 重力做功 W G E p1 E p 2 E p ①机械能的转化和守恒的实验▲ 只有重力作用下,机械能守恒探索 1 mv2 2 mgh 2 1 mv1 2 mgh 1 ②机械能守恒定律 2 2 ③能量守恒定律 ①能量转化和转移的方向性 ②能源开发与可持续发展

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1、运动的合成与①运动的独立性 分解②运动合成与分解的方法 ①竖直下抛运动 ②竖直上抛运动 2、竖直方向上的 抛体运动 三 抛体 运动 ①什么是平抛运动 3、平抛运动②平抛运动的规律 ①斜抛运动的轨迹 ②斜抛运动物体的射高和射程 4、斜抛运动 ①线速度 ②角速度 ③周期、频率和转速 ④线速度、角速度、周期的关系 1、匀速圆周运动 快慢的描述 ①向心力及其方向 四 ②向心力的大小 匀速 ③向心加速度 圆周2、向心力与向心 运动加速度 ①转弯时的向心力实例分析 3、向心力的实例 ②竖直平面内的圆周运动实例 分析 分析 ①认识离心运动 4、离心运动②离心机械③离心运动的危 害及其防止▲竖直下抛 v t v0 gt s v0 t 1 gt2 2 ▲ 竖直上抛 v t v0 gt s v0 t 1 gt2 2 t v0 v02 h g 2g ▲抛出点坐标原点,任意时刻位置x v0t y 1 gt2 2 ▲ 斜抛初速度v0 v0x v0 cos v 0 y v0 sin ▲ 线速度v s t ▲ 角速度 t 1 ▲ 周期与频率 f T 2 r 2 ▲ v T T ▲ 向心力 F mr 2 F v2 m r ▲ 向心加速度 a 2r 或 a v2 r 2

高中物理必修2全册精品学案(含答案)

第五章曲线运动 1 曲线运动 学习目标 1.知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动的位移和瞬时速度的方向,会利用矢量合成分解知识求位移、速度的大小. 2.能在曲线运动轨迹上画出各点的速度方向. 3.经历物体做曲线运动的探究过程,用牛顿第二定律分析曲线运动条件,掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系. 自主探究 1.描述物体运动的物理量、、.矢量合成和分解遵循. 2.曲线运动的定义:. 3.曲线运动速度方向:. 4.合运动与分运动的定义及特点: 定义: . 特点: (1)独立性:分运动之间互不相干,它们按各自规律运动,彼此互不影响. (2)等时性:各个分运动与合运动总是同时发生,同时结束,经历的时间相等. (3)等效性:各个分运动叠加的效果与合运动相同. (4)相关性:分运动的性质决定合运动的性质和轨迹. 5.物体做曲线运动的条件:,合力与运动轨迹弯曲情况之间的关系为. 6.曲线运动特点:,是速运动.其速度方向为运动轨迹上该点的方向. 合作探究 一、曲线运动的定义 观看教学课件,总结你看到的这几种运动有什么共同特点? 运动轨迹是的运动叫做曲线运动. 二、曲线运动的位移 质点做曲线运动时的位移矢量 演示:将一粉笔头水平抛出,观察粉笔头的运动轨迹,并思考如何确定粉笔头在一段时间内的位移.试写出粉笔头在任意时刻的位移大小和方向表达式.

大小:l= 方向: 三、曲线运动的速度 速度方向探究: 1.观看教学课件砂轮打磨刀具,水滴从伞边缘甩出,仔细观察演示实验,分析墨滴从陀螺边缘甩出后形成的轨迹,得出曲线运动速度方向. 2.若物体运动的轨迹不是圆周,而是一般的曲线,那么怎样确定做曲线运动的物体经过某一位置时或在某一时刻的速度方向? 3.物体做曲线运动时,速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,对吗? 课堂小结:. 针对训练: 1.如图所示,质点沿曲线运动,先后经过A、B、C、D四点,试在图中画出各点速度方向. 2.教材问题与练习第3题. 3.利用矢量合成、分解法则求质点曲线运动的速度. v=方向: 四、实例分析 利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动. 演示:红蜡块在平面内的运动. (1)演示蜡块沿玻璃管匀速上升速度v1. (2)演示蜡块随玻璃管水平匀速运动速度v2. (3)演示玻璃管水平匀速运动的同时,蜡块沿玻璃管匀速上升. 明确合运动、分运动及它们之间的关系. 求:蜡块的位置 蜡块的位移

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