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人教版新版高中物理必修二第六章圆周运动训练题 (1)

人教版新版高中物理必修二第六章圆周运动训练题 (1)
人教版新版高中物理必修二第六章圆周运动训练题 (1)

必修二第六章圆周运动训练题 (1)

一、单选题(本大题共5小题,共20.0分)

1.如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A,B、C分别是三个轮边缘上的质点,且r A=r C=2r B,

则三个质点的向心加速度之比a A︰a B︰a C等于()

A. 4∶2∶1

B. 2∶1∶2

C. 1∶2∶4

D. 4∶1∶

4

2.如图所示是研究地球自转的示意图,a、b是地球赤道上的两点,b、c是

地球表面上不同纬度同一经度上的两个点,下列说法不正确的是()

A. a、b、c三点的周期相同

B. a、c两点的角速度大小相同

C. b、c两点的线速度大小相同

D. a、b两点的向心加速度大小相同

3.关于圆周运动,下列说法中正确的有()

A. 匀速圆周运动是匀变速运动

B. 做圆周运动物体所受的合力始终指向圆心

C. 做匀速圆周运动的物体加速度始终指向圆心

D. 向心力只改变速度的大小,不改变速度的方向

4.如图所示是“嫦娥三号”奔月过程中某阶段的运动示意图,“嫦娥三号”沿椭圆轨道Ⅰ运动到

近月点P处变轨进入圆轨道Ⅱ,“嫦娥三号”在圆轨道Ⅱ上做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,已知引力常量为G,下列说法正确的是()

A. 由题中(含图中)信息可求得月球表面的重力加速度

B. 由题中(含图中)信息可求得月球第一宇宙速度

C. “嫦娥三号”沿椭圆轨道Ⅰ运动到P处时的速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的速度

D. “嫦娥三号”沿椭圆轨道Ⅰ运动到P处时的加速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的加速度

5.如图所示,长为L的细线拴一带电为+q质量为m小球,球处在竖直向

下的匀强电场中,电场强度为E,小球恰好能够在竖直平面内做圆周

运动,则()

A. 小球在最高点的速度大小为√gL

B. 当小球运动到最高点时电势能最小

C. 小球运动到最低点时,机械能最大

D. 小球运动到最低点时,动能为2(mg+Eq)L

二、多选题(本大题共2小题,共8.0分)

6.如图所示,一轻杆可绕光滑固定转轴O在竖直平面内自由转动,杆的两端固定有两小球A和B(

可看做质点)。A、B的质量分别为2kg和8kg,到转轴O的距离分别为0.2m和0.1m。现使轻杆从水平位置由静止开始绕O轴自由转动,当A球到达最高点时,下列说法正确的是(g=

10m/s2)()

A. 转轴O对杆的作用力方向沿竖直向上

B. 球A只受重力和杆对它的拉力

C. 球A的角速度为5√2rad/s

D. 球B的角速度为2√15rad/s

7.如图甲所示,质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来,使小球

a在竖直平面内来回摆动,小球b在水平面内做匀速圆周运动,连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ,运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示。则下列说法正确的是

A. 图乙中直线d表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系

B. 图乙中曲线c表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系

C. θ=45°

D. θ=60°

三、计算题(本大题共13小题,共130.0分)

8.北京时间2019年4月10日晚9时许,全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容。

(1)已知M87星系黑洞的质量为M=1.05×1040kg,万有引力常量为G=6×10?11N?m2/kg2,

取距黑洞无穷远处为零势能面,引力势能表达式为E P=?GMm

r

a.某探测器质量为m,以速度v于距离黑洞中心为R处发射,此时恰能脱离黑洞引力场,求R

的表达式;

b.施瓦西半径(即视界半径)指光子在某天体引力作用下的逃逸半径,黑洞的施瓦西半径往往大于

其内部天体的半径。已知光速为c=3×108m/s,请根据R的表达式直接写出M87星系黑洞的施瓦西半径R s的表达式,并计算出R s的值。

(2)根据海森堡不确定原理,真空中的任意位置均有概率发生一对正粒子与反粒子的创生,这对

粒子被称为虚粒子对,虚粒子对会在极短时间内相撞湮灭而“归还”能量,宏观上该区域没有能量变化。假设在黑洞视界表面的虚粒子对均为正反光子,若光子能量为E,当E>E0时,反光子会落入视界,而光子会逃逸,产生霍金辐射。已知黑洞视界半径为R s,在黑洞视界表面单位面积单位时间上发生光子创生的次数为n,发生创生的光子的频率为从v1到v2的任意频率,且每种频率的光子发生创生的几率均等。已知普朗克常量h,?v1

a.请定性地画出光子的能量E随频率v变化的图象;

b.求M87星系黑洞的霍金辐射功率P的表达式(用题中给出的物理量E0、n、h、v1、v2、R s表示

)。

9.移居火星是人类的梦想。已知火星质量约是地球质量的十分之一,

火星半径约是地球半径的二分之一,地球表面的重力加速度取

10m/s2,不久的将来设想在火星城举行宇宙奥运会,“地球国”

将派出获得国际田联钻石联赛奥斯陆站男子跳高比赛冠军的张国

伟参赛。张国伟在地球上跳起的最大高度为1.4m,设他在火星城上起跳的速度与在地球上起跳的速度相同,则他在宇宙奥运会上的跳起的最大高度为多少?

10.如图所示为某娱乐活动项目的示意图。参加活动的人员从右侧平台上的A点水平跃出,到达B

点恰好抓住摆过来的绳索,这时人的速度方向恰好垂直于OB向左下,然后摆到左侧平台上的D 点。不计一切阻力和机械能损失,不计绳索的重力,人可以看作质点,绳索不可伸长。设人的质量为m=50kg,绳索长为l=25m,A点比D点低?=3.2m。人刚抓住绳索以及摆到D点时绳索与竖直方向的夹角分别如图所示。若人能刚好到达D点,取g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,求:

(1)人从A点水平跃出的速度大小;

(2)A、B两点间的水平距离;

(3)在最低点C,人对绳索的拉力大小。

11.如图所示,将一可视为质点质量为m=0.5kg的滑块放在P点(此时弹簧已被压缩),松开手在弹

簧的作用下将其从静止弹出,通过一段水平面再沿着半径为r=1m的光滑圆形竖直轨道OAO′运动(O与O′分别为轨道的进口和出口,二者并不重合。此装置类似于过山车),滑块在水平面PB 上所受的阻力为其自身重力的0.5倍,PB长为s=16m,O为PB中点,PB面与水平面CD的高度差为?=1.25m,B点离C点的水平距离为L=2m。(不计空气阻力,重力加速度大小g取10m/s2)。

(1)若滑块恰好能越过A点,试判断滑块能不能落到CD平面;

(2)若滑块能从B点平抛后落在C点,则原来弹簧的弹性势能为多少;

(3)要使滑块能够滑上圆轨道并且在圆轨道运动时不脱离轨道,求原来弹簧的弹性势能应满足什

么条件?

12.在宇宙空间有两个恒星组成的孤立“双星系统”,恒星A和恒星B的质量分别为M1和M2,它们

都绕二者连线上的某点做周期为T的匀速圆周运动。已知引力常量为G,求恒星A的轨道半径。

13.某空间站科研人员设计了一个“太空粒子探测器”,装置如图所示,有径向电场、偏转磁场、

金属板三部分组成,径向电场电极AB间的电势差为U,大小可调,电场强度方向均指向O1点,电极A上可以收集到来自宇宙空间的带电粒子?23X和?38Y,粒子从静止状态经径向电场加速后均从O1点飞入磁场。磁场边界为半圆形,圆心为O,半径为R,磁感应强度大小为B,方向垂直纸;半圆形金属板CD与磁场上边界重合,CD连线与磁场下边界重合,和电阻R 面向外,OO′=R

2

串联后接地,粒子到达金属板耦电荷会经过导线流入打的。已知电子的电荷量为e,不考虑粒子间相互作用和粒子的重力。

(1)当U=U0时,P点收集到的粒子?23X可以打到金属板的D点,求粒子?23X的比荷q

m

(2)当U=kU0时,P点收集到的粒子?23X在磁场中偏转后可以打到金属板Q点,若Q点到圆心O

的连线QO与半径OD成60°角,求k的值;

(3)现将径向电场沿水平方向向右移动,使得O1点与磁场圆心O重合,现电极A上均匀地收集到

U0粒子?23X和?38Y,单位时间内分别有N个?23X和?38Y粒子从O点进入磁场,当两极间电势差U=25

36

时,求通过电阻R上的电流I。

14.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为R=0.1m,半圆形

轨道的底端放置一个质量为m=0.1kg的小球B,水平面上有一个质量为M=0.3kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着小球B滑动,经过时间t=0.80s与B发生弹性碰撞。设两物体均可以看做质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,求:

(1)两物体碰前A的速度;

(2)碰撞后A、B的速度大小;

(3)小球B运动到最高点C时对轨道的压力。

15.如图(a)所示,在以O为圆心,内外半径分别为R1和R2的圆环区域内,存在辐射状电场和垂直

纸面的匀强磁场,内外圆间的电势差U为常量,R1=R0,R2=3R0,一电荷量为+q,质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域,不计重力。

(1)已知粒子从外圆上以速度v1射出,求粒子在A点的初速度v0的大小。

(2)若撤去电场,如图19(b),已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度v2射出,方向与OA

延长线成45°角,求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间。

(3)在图19(b)中,若粒子从A点进入磁场,速度大小为v3,方向不确定,要使粒子一定能够从

外圆射出,磁感应强度应小于多少?

16.如图所示,在场强E=104N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15cm的细线,一端固定在O

点,另一端系一个质量m=3g、电荷量q=2×10?6C的带正电小球,当细线处于水平位置时,

小球从静止开始释放,g取10m/s2。求:

(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少?

(2)若取A点电势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大?

(3)小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大?

17.如图所示,从A点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当小

物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入固定的光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在光滑水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg,

A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、?=0.15m,R=0.75m,小物块与长木板之间的

动摩擦因数μ1=0.5,g=10m/s2。求:

(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;

(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力大小;

(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板。

18.如下图所示为一水平的转台,转台上固定一长直杆,转台挡板到旋转轴OO′的距离为R。两均可

视为质点的小球M、N穿过长直杆并用质量不计的轻绳(始终处于伸直状态)拴接,环绕OO′轴转

动,当稳定时小球M、N距离转轴的距离分别为r1、r2,已知r1

(1)若继续增大角速度,两球所受的摩擦力都不变,则球M和球N的质量比为多大?

(2)已知M和N的质量分别为m1和m2,当ω2=√μg

时,轻绳突然断裂,此后转台的角速度不再

r1

增加,当M、N达到稳定时,受到的向心力分别为多大?

19.空间中有两个相邻的、互不重叠的电场,以竖直线MN为分界线,MN左边区域的电场E1的方向

竖直向下,MN右边区域的电场E2的方向水平向左。质量为m、带电量为q的正电小球用长为L 的不可伸长的绝缘轻绳系于O点,拉起小球至轻绳水平后在A点静止释放。小球运动到最低点

B时,轻绳恰好

..拉断,小球从B点飞出,继续做曲线运动至分界线MN与圆弧轨道的交点C点

时,恰好

..沿着轨道上C点的切线方向

....进入光滑绝缘圆弧轨道,O2是轨道圆心,连线CO2与竖直

,圆弧轨道的半径也是L,重力加速度为g,求:方向夹角为θ=60O,已知E1=mg q,E2=√3?mg

q

(用题目中所给的字母表示结果)

(1)小球运动到B点时的速率v B,以及轻绳能承受的最大拉力F max;

(2)小球运动到C点时的速率v C,以及小球从B运动到C到时间;

(3)当小球在圆弧轨道上运动至速度最小的位置时(再次到达分界线MN之前),受到轨道的压力

多大?

20.如下图所示,半径R1=1.8m的1

光滑圆弧轨道与半径R2=0.5m的半圆光滑圆弧轨道固定交错

4

连接,衔接处有小孔,可以让看成质点的小球自由通过。现让质量m2=2kg的小球静止于B 处,质量m1=1kg的小球从光滑圆弧顶部的A处由静止释放,小球m1下滑至B处和m2发生弹性碰撞;假设小球与圆弧轨道碰撞时,沿半径方向的速度减为零,切线方向的速度保持不变,碰撞后小球沿圆弧运动。重力加速度g=10m/s2。

(1)求小球m1和m2碰撞后瞬间的速度大小和方向;

(2)求小球m2滑到半圆轨道底部C处时所受支持力大小;

(3)求小球m1滑到半圆轨道底部C处时所受支持力大小。

-------- 答案与解析 --------

1.答案:A

解析:

要求线速度之比需要知道三者线速度关系:B、C两轮是皮带传动,皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同,A、B两轮是轴传动,轴传动的特点是角速度相同。

本题考查了线速度、角速度和周期、转速。解决传动类问题要分清是摩擦传动(包括皮带传动,链传动,齿轮传动,线速度大小相同)还是轴传动(角速度相同)。

由于B轮和C轮是皮带传动,皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同,故v C=v B;v B:v C=1:1;由于A轮和B轮共轴,故两轮角速度相同,即ωA=ωB,故ωA:ωB=1:1;由角速度和线速度的关系式v=ωR可得:v A:v B=R A:R B=2:1;v A:v B:v C=2:1:1;又因为R A=R C=2R B;根据a=v2

得:a A:a B:a C=4:2:1。

R

故选A。

2.答案:C

解析:解:AB、地球自转绕地轴转动,地球上除两极以外,各点属于同轴转动模型,具有相同的角速度、周期,所以a、b、c三点的角速度相等、周期相等,故AB正确;

C、从图中可以看出a和b的半径相等且比c大,根据v=rω可知,b、c两点线速度大小不等,故C 错误;

D、根据a=ω2r,a、b两点的半径相等,向心加速度大小相同,故D正确。

本题选错误的,故选:C。

共轴转动的物体具有相同的角速度,从图中可以看出a和b的半径相等且比c大,再根据v=rω去比较线速度、角速度。

根据向心加速度a=ω2r分析比较。

此题考查了人造卫星的相关知识,解决本题的关键知道共轴转动的物体具有相同的角速度。要知道地球自转绕地轴转动,地球上除两极各点具有相同的角速度。

3.答案:C

解析:解:A、匀速圆周运动的加速度是向心加速度,方向不断改变,是变加速运动;故A错误;

B、一般的圆周运动所受合力不一定指向圆心,其沿半径方向的合力才是向心力,只改变速度方向,不改变速度大小;沿切线方向的合力是切向力,只改变速度大小,不改变速度方向,故BD错误;

C、做匀速圆周运动的物体加速度始终指向圆心,故C正确;

故选:C。

匀速圆周运动的加速度总是指向圆心,方向不断改变。向心力是根据力的作用效果命名的,只改变速度的方向,不改变速度的大小,向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量。

本题考查圆周运动的性质,掌握匀速圆周运动的定义及描述匀速圆周运动的物理量是正确解决本题的关键,注意匀速圆周运动和变速圆周运动合外力的不同。

4.答案:C

解析:解:A、分析题意可知,月球的轨道半径未知,不能求出月球表面的重力加速度,故A错误;

B、月球的第一宇宙速度是近月卫星的环绕速度,月球的轨道半径未知,表面重力加速度未知,无法求出月球的第一宇宙速度,故B错误;

C、根据卫星变轨原理可知,在P点由椭圆轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,做近心运动,速度减小,即椭圆轨道Ⅰ运动到P处时的速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的速度,故C正确;

D、根据万有引力提供向心力可知,GMm

r2=ma,解得a=GM

r2

,同一位置,探测器的加速度相等,即

“嫦娥三号”沿椭圆轨道Ⅰ运动到P处时的加速度等于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的加速度,故D错误。

故选:C。

“嫦娥三号”在P处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速,做近心运动才能进入圆轨道。

月球的第一宇宙速度是近月卫星的环绕速度。

根据万有引力提供向心力可知,同一位置,探测器的加速度相等。

此题考查万有引力与航天,这类问题的关键是万有引力提供向心力,能够题意选择恰当的向心力的表达式。同时明确卫星的变轨原理。

5.答案:C

解析:

小球恰好能够在竖直平面内做圆周运动,则在最高点由重力和电场力的合力提供向心力,根据向心力公式列式即可求解在最高点的速度,沿着电场线方向电势最低,而电势能等于电势乘以电荷量,从最高点到最低点的过程中,根据动能定理即可求解到达最低点的动能.本题主要考查了向心力公式、动能定理的直接应用,知道只有重力和电场力做功,所以小球的机械能和电势能之和不变,难度适中。

A.小球恰好能够在竖直平面内做圆周运动,则在最高点由重力和电场力的合力提供向心力,则有:

mg+Eq=m v2 L

解得:v=√(mg+Eq)

m

L,故A错误;

B.沿着电场线方向电势最低,所以在最低点电势最低,因为小球带正电,所以小球在最低点电势能最小,故B错误;

C.整个过程中,只有重力和电场力做功,所以小球的机械能和电势能之和不变,当电势能最小时,小球的机械能最大,则小球运动到最低点时,机械能最大,故C正确;

D.从最高点到最低点的过程中,根据动能定理得:

E k?1

2

mv2=(mg+Eq)?2L

解得:E k=2.5(mg+Eq)L,故D错误。

故选C。

6.答案:AC

解析:

本题考查了系统机械能守恒定律的应用和竖直面内的圆周运动,综合性较强,注意两个小球的速度关系。

根据系统机械能守恒定律结合两球速度关系计算角速度和速度,再由向心力公式计算作用力。CD.两小球转动过程中角速度相等,设为ω,设两个小球的线速度分别为v A=ωl OA,v B=ωl OB,根

据系统机械能守恒定律有:m B gl OB?m A gl OA=1

2m A(ωl OA)2+1

2

m B(ωl OB)2,解得ω=5√2rad/s,

故C正确,D错误;

AB.对小球A有:F A+m A g=m A v A2

l OA

,解得F A=0,即小球和杆之间恰好无力的作用,小球A只受重

力;对小球B有:F B?m B g=m B v B2

l OB

,即杆对小球B有向上的拉力,根据牛顿第三定律可知小球B 对杆有向下的拉力,故转轴O对杆的作用力方向竖直向上,故A正确,B错误。

故选AC。

7.答案:BD

解析:解:AB、a球作摆动,绳子的拉力作周期性变化.b球在水平面作匀速圆周运动,竖直方向没

有加速度,则有F b cosθ=mg,F b=mg

cosθ

,保持不变,所以图乙中直线d表示绳子对小球b的拉力大小随时间变化的关系,直线c表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系,故A错误,B正确CD、在甲图中,设小球经过最低点的速度大小为v,绳子长度为L,则由机械能守恒得:

mgL(1?cosθ)=1

2

mv2

在最低点,有F a?mg=m v2

L

联立解得F a=mg(3?2cosθ)

由图乙知F a=F b,即mg(3?2cosθ)=mg

cosθ

,解得θ=60°,故C错误,D正确.

故选:BD

a球作摆动,绳子的拉力作周期性变化.b球在水平面作匀速圆周运动,绳子的拉力大小不变.由向心力知识分别得到绳子的最大拉力表达式,由图乙两种情况最大拉力大小相等,联立即可求解θ.本题要分析清楚两小球的运动情况,知道指向圆心的合力提供小球做圆周运动的向心力,应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可正确解题.

8.答案:解:(1)a、某探测器恰能脱离黑洞引力场,说明该探测器在距离黑洞无限远处的动能为零、引力势能为零,

由能量守恒得:1

2mv2+(?GMm

R

)=0

解得:R=2GM

v2

b、由题意有v=c结合R=2GM

v2

可得M87星系黑洞的施瓦西半径:

R s=2GM

c2=2×6×10?11×1.05×1040

(3×108)2

m=1.4×1013m;

(2)a、光子能量为E=?ν,其h为普朗克常量,则光子的能量E随频率ν变化的图象如图所示:

b、由题意可知频率为ν2的光子发生创生,球的表面积为S=4πr2,则有

P=n?4πR s2?ν2。

答:(1)a、某探测器质量为m,以速度v于距离黑洞中心为R处发射,此时恰能脱离黑洞引力场,则R=2GM

v2

b、M87星系黑洞的施瓦西半径R s的表达式为R s=2GM

c2

,R s的值为1.4×1013m;

(2)a、光子的能量E随频率v变化的图象见解析;

b、M87星系黑洞的霍金辐射功率P的表达式为P=n?4πR s2?ν2。

解析:(1)a、该探测器在距离黑洞无限远处的动能为零、引力势能为零,由能量守恒列方程求解;

b、由题意有v=c结合R=2GM

v2

可得M87星系黑洞的施瓦西半径,代入数据计算其值;

(2)a、根据光子能量计算公式画出光子的能量E随频率ν变化的图象;

b、根据题意结合球的表面积的计算公式求解M87星系黑洞的霍金辐射功率P的表达式。

本题主要是考查万有引力定律在天体中的应用,解答本题的关键是能够根据题中给出的信息进行分

析,理解题意、根据能量关系、光子能量计算公式以及功率的计算公式解答。

9.答案:解:运动员在地球表面受到的重力等于万有引力,

mg 地=

Gm 地m

R 地

2

在火星表面时,mg 火=G

m 火m R 火

2

则地球表面和火星表面的重力加速度之比:g 地

g 火

=5

2。

根据运动学公式可知,v 02

=2g?

起跳高度之比为?火?地

=g 地

g 火

其中?地=1.4m 解得?火=3.5m 。

答:他在宇宙奥运会上的跳起的最大高度为3.5m 。

解析:根据万有引力等于重力,得出重力加速度的关系。 根据运动学公式得出上升高度的关系。

此题考查了万有引力定律及其应用,解决本题的关键掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力两个理论,并能灵活运用。

10.答案:解:(1)由A 到D ,根据机械能守恒定律 1

2mv 0

2

=mg? 解得 v 0=√2g?=8m/s (2)从A 到B ,人做平抛运动 y =lcos37°?lcos53°?? 而 y =1

2gt 2 所以 x =v 0t =4.8m

(3)由A 到C ,根据机械能守恒定律 1

2mv 02+mg(l ?lcos53°??)=1

2mv 2

F ?mg =m v 2

l 解得 F =mg +

mv 0

2+2mg(l?lcos53°??)l

=900N

根据牛顿第三定律,绳受到的拉力大小与F 相等,也是900N . 答:(1)人从A 点水平跃出的速度是8m/s ; (2)A 、B 两点间的水平距离是4.8m ; (3)在最低点C ,人对绳索的拉力900N 。

解析:(1)从A 到D 点由机械能守恒律可以求出从A 点跃出的速度; (2)由平抛的水平和竖直位移规律,求出水平距离即AB 两点间的距离;

(3)由机械能守恒律求出到达最低点的速度,再由牛顿第二定律求出人受到绳子的拉力。

本题考察机械能守恒律和牛顿第二定律及平抛运动的综合,但要注意的是人跃出时的速度方向是水平跃出,这样才是一个平抛,而到达A点时是与绳子垂直的,从而就没有机械能的损失。

11.答案:解:(1)滑块恰好能越过圆形轨道的最高点A,在最高点,根据牛顿第二定律可得:

mg=m v A2 r

解得:v A=√10m/s

设滑块在O点的速度为v O,滑块从A到O,由动能定理可得:

mg?2r=1

2

mv O2?

1

2

mv A2

解得v O=5√2m/s

设滑块在OB段滑行的距离为x,根据功能关系可得:

1

2

mv O2=kmgx

解得:x=5m

2

s=8m,因此不能落到水平面CD上;

(2)滑块从B点做平抛运动,根据平抛运动的规律可得:

水平方向:L=v B t

竖直方向:?=1

2

gt2

解得:v B=4m/s

从P到B,根据功能关系可得E P?kmgs=1

2

mv B2?0

解得:E P=44J;

(3)第一种情况:滑块恰好能越过圆形轨道的最高点A,由(1)可得滑块在O点速度的大小:v O=5√2m/s

P→O根据功能关系可得弹簧的弹性势能:E P1=kmg×1

2s+1

2

mv O2

解得:E p1=32.5J

第二种情况:滑块刚好能运动到圆弧轨道上与圆心等高处,

P→O根据功能关系可得:弹簧的弹性势能:E P2=kmg×1

2

s+mgr 解得E P2=25J;

第三种情况:滑块恰好达到O点,根据功能关系可得弹簧的弹性势能:

E P3=kmg×1

2

s=20J

综合以上三种情况,所以弹簧弹性势能必须满足E P弹>32.5J或20J

答:(1)若滑块恰好能越过A点,滑块不能落到CD平面;

(2)若滑块能从B点平抛后落在C点,则原来弹簧的弹性势能为为44J;

(3)要使滑块能够滑上圆轨道并且在圆轨道运动时不脱离轨道,弹簧弹性势能必须满足E P弹>32.5J

或20J

解析:(1)若滑块恰好能越过A点,根据动能定理求解O点的速度大小和在OB上滑的的建立进行分析;

(2)若滑块能从B点平抛后落在C点,根据平抛运动的规律结合功能关系求解原来弹簧的弹性势能;

(3)要使滑块能够滑上圆轨道并且在圆轨道运动时不脱离轨道,一种情况是滑块恰好能越过圆形轨道的最高点A,第二种情况是滑块刚好能运动到圆弧轨道上与圆心等高处,第三种情况是滑块恰好达到O点,分别根据功能关系可得弹簧的弹性势能,由此确定弹簧弹性势必须满足的条件。

本题考查动能定理在多过程问题中的运用,关键是对滑块的不同运动过程根据动能定理列式得到其各个位置的速度,同时要明确滑块经过竖直平面最高点的条件,理解“不脱离轨道”的含义,不能漏解。

12.答案:解:设恒星A和B相距L,轨道半径分别为r1、r2,双星系统属于同轴转动模型,周期相等。

根据万有引力提供向心力可知,GM1M2

L2=M14π2

T2

r1=M24π2

T2

r2

其中r1+r2=L

恒星A运动半径:r1=M2

M1+M2

L

解得:r1=M2?√GT2

4π2(M1+M2)2

3。

答:恒星A的轨道半径为M2?√GT2

4π2(M1+M2)2

3。

解析:双星系统属于同轴转动模型,万有引力提供向心力,角速度、周期相等。

根据几何关系求解A的半径。

此题考查了万有引力定律及其应用,属于双星问题,要把握住双星的特点:彼此间的万有引力充当向心力,并且只能绕同一点做圆周运动且角速度相同。

13.答案:解:(1)23X在径向电场中由动能定理有U0q=1

2

mv2

粒子恰打在D点,

由几何关系粒子做匀速圆周运动的半径为:r1=1

2×3

2

R=3

4

R

洛仑兹力提供向心力为:qvB=m v 2

r1

联立可得q

m =32U0

9R2B2

(2)同理:在电场中加速,有:kU0q=1

2

mv12运动轨迹如图所示:

由几何关系,在△O 2OQ 中:r 2

2

=R 2+(r 2?R 2)2?2R(r 2?R

2)cos60° 解得:r 2=7

8R

洛仑兹力提供向心力为:qvB =m v 12

r 2

联立可求出:k =49

36;

(3)若将径向电场沿水平方向向右移动,使得O 1点与磁场圆心O 重合,

当两板间的电压为25

36U 0时,?23X 进入电场加速后的速度由动能定理可求出从O 点进入磁场的速度v 2=√

2U 2q m

=5

6v ,

其运动轨迹如图所示

进入磁场的半径r 3=56×34R =5

8R ,

由几何关系得与水平向右方向成53°到180°刚好打到金属板上。 粒子?23X 单位时间内打到金属板的粒子数为N 1=127

180N 同理粒子?38Y 进入磁场中的半径r

4=5

6R ,

11.5多用电表 预习学案-【新教材】人教版高中物理必修三(无答案)

11.5 实验:练习使用多用电表 班级:姓名:小组:小组评价:教师评价: 【预习目标】 1、认识多用电表的组成及各功能区的作用。 2、学会操作和使用多用电表,知道多用电表的使用规则及使用的注意事项。 3、学会应用多用电表测量电压、电流和电阻。 【使用说明】 1.先阅读课本内容,理解课本基础知识,有疑问的用红色笔做好疑难标记。完成教材助读设置问题,依据发现的问题再研读教材或者查阅资料,解决问题。将预习中不能解决的问题填在疑惑卡上。 2.自主阅读学习法、合作学习法、实验探究 【学习目标】 1、认识多用电表的组成及各功能区的作用。 2、学会操作和使用多用电表,知道多用电表的使用规则及使用的注意事项。 3、学会应用多用电表测量电压、电流和电阻。 一、认识多用电表 二、使用多用电表

1、测量小灯泡的电压 将电压表___________在待测电路两端。量程应___________小灯泡两端电压的估计值。___________接高电势, ___________接低电势。读数时先看___________再看___________ 2、测量通过小灯泡的电流 将电流表___________在待测电路中。量程应___________通过小灯泡电流的估计值。电流应从___________流入电表。读数时先看___________再看___________ 3、测量电阻 待测电阻与别的元件断开,将红、黑表笔接在被测电阻两端进行测量。将刻度盘上的读数乘以选择开关所指的倍率即可得到被测电阻的阻值。 【思考讨论】 1、多用电表上各部分的作用是什么? 2、使用多用电表测量电路中小灯泡的电压与电流,并叙述一下步骤,读出下图电压、电流值。(选取直流5mA档测量电流,用直流2.5V档测量电压) 3、使用多用电表测量电阻时,应该按什么步骤操作? 结合表中的情况,请分析如何更换挡位能更精确地测量电 阻? 【成果展示】 分组展示探究成果 【点评精讲】 1、测小灯泡的电压和电流 (1)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。 (2)估测待测元件的电压、电流值,选取对应量程。

人教版高中物理必修1教案

人教版高中物理必修1教案 第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 【三维目标】 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点:在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排:1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

(完整版)人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析(20200921053238)

高中物理必修一知识点运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎ 知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2 .参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3 .质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。 ' 物体可视为质点主要是以下三种情形: (1) 物体平动时; (2) 物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3) 只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 4 .时刻和时间 (1) 时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2 秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。 (2) 时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5 .位移和路程 (1) 位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2) 路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3) 位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1) .速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2) .瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。 (3) .平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。 第 1 页共28 页

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图1 高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 四川省什邡中学高一物理 《力》单元检测题 命题人: 姓名: 学号: 一、选择题(以下题目所给出的四个答案中,有一个或多个是正确的,每题4分,共48分) 1.一物体静止在斜面上,下面说法正确的是 ( ) A .物体受斜面的作用力,垂直斜面向上 B .物体所受重力可分解为平行于斜面的下滑力和对斜面的正压力 C .只要物体不滑动,它受的摩擦力随斜面倾角的增大而减小 D .一旦物体沿斜面下滑,它所受的摩擦力将随斜面倾角的增大而减小 2.如图1所示,传送带向上匀速运动,将一木块轻轻放在倾斜的传送带上.则关于木块受 到的摩擦力,以下说法中正确的是 ( ) A .木块所受的摩擦力方向沿传送带向上 B .木块所受的合力有可能为零 C .此时木块受到四个力的作用 D .木块所受的摩擦力方向有可能沿传送带向下 3.如图2所示,一倾斜木板上放一物体,当板的倾角θ逐渐增大 时,物体始终保持静止,则物体所受 ( ) A .支持力变大 B .摩擦力变大 C .合外力恒为零 D .合外力变大 4. 用绳AC 和BC 吊起一重物处于静止状态,如图3所示. 若AC 能承 受的最大拉力为150 N ,BC 能承受的最大拉力为105 N ,那么,下列正确的说法是 ( ) A .当重物的重力为150 N 时,AC 、BC 都不断,AC 拉力比BC 拉力大 B .当重物的重力为150 N 时,A C 、BC 都不断,AC 拉力比BC 拉力小 C .当重物的重力为175 N 时,AC 不断,BC 刚好断 D .当重物的重力为200 N 时,AC 断,BC 也断 5.下列各组共点的三个力,可能平衡的有 ( ) 图 2 图3

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

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鼎尚 高中物理学习材料 (鼎尚**整理制作) 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.12m B.14m C.25m D.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 8.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下 计数点序 号 123456 计数点对 应的时刻 /s 0.10.20.30.40.50.6 通过计数 时的速度/ (cm/s) 44.062.081.0100.0110.0168.0 为了算出加速度,最合理的方法是()

最新教科版高中物理必修一测试题全套及答案

最新教科版高中物理必修一测试题全套及答案 章末综合测评(一) (时间:60分钟满分:100分) 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.) 1.中国海军第十七批护航编队于2014年8月28日胜利完成亚丁湾索马里海域护航任务.第十七批护航编队由长春舰、常州舰等舰,以及舰载直升机、数十名特战队员组成.关于“长春”舰,下列说法正确的是() 图1 A.队员在维护飞机时飞机可看做质点 B.确定“长春”舰的位置时可将其看做质点 C.队员训练时队员可看做质点 D.指挥员确定海盗位置变化时可用路程 【解析】队员在维护飞机时需要维护其各个部件,不能看做质点,A错误;确定“长春”舰的位臵时其大小形状可忽略不计,B正确;队员训练时要求身体各部位的动作到位,不能看做质点,C错误;而海盗位臵变化应用位移表示,D错误. 【答案】 B 2.在平直的公路上行驶的汽车内,一乘客以自己的车为参考系向车外观察,下列现象中,他不可能观察到的是() A.与汽车同向行驶的自行车,车轮转动正常,但自行车向后行驶 B.公路两旁的树因为有根扎在地里,所以是不动的 C.有一辆汽车总在自己的车前不动 D.路旁的房屋是运动的 【解析】当汽车在自行车前方以大于自行车的速度行驶时,乘客观察到自行车的车轮转动正常,自行车向后退,故A是可能的;以行驶的车为参考系,公路两旁的树、房屋都是向后退的,故B是不可能的,D是可能的;当另一辆汽车与乘客乘坐的车以相同的速度行驶

时,乘客观察到此车静止不动,故C 是可能的. 【答案】 B 3.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图像的是( ) 【解析】 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故它的v -t 图像是一过原点的倾斜直线,a -t 图像是一平行时间轴的直线,故D 对,A 、C 错;B 图中的图像表示物体匀速下落.故应选D. 【答案】 D 4.汽车在水平公路上运动时速度为36 km /h ,司机突然以2 m/s 2的加速度刹车,则刹车后8 s 汽车滑行的距离为( ) A .25 m B .16 m C .50 m D .144 m 【解析】 初速度 v 0=36 km /h =10 m/s. 选汽车初速度的方向为正方向.设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t 0,则由v t =v 0+at =0得: t 0=0-v 0a =0-10-2 s =5 s 故汽车刹车后经5 s 停止运动,刹车后8 s 内汽车滑行的距离即是5 s 内的位移,为 x =12(v 0+v t )t 0=1 2(10+0)×5 m =25 m. 故选A 【答案】 A 5.两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v -t 图像如图2所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( ) 图2 A .A 、 B 加速时的加速度大小之比为2∶1,A 、B 减速时的加速度大小之比为1∶1 B .在t =3t 0时刻,A 、B 相距最远 C .在t =5t 0时刻,A 、B 相距最远

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高中物理学习材料 (鼎尚**整理制作) 第一章运动的描述 第一节质点参考系空间时间 课堂训练 1、D 2、不能、可以、不能、可以 3、B 课后提升训练 1、AD 2.C 3、B 4、A 5、BD 6、BD 第二节位置变化的描述—位移 课堂训练 1、4m、2m、竖直向下 2、320m、80m、400m、0 课后提升训练 1、BD 2、7cm、右、7cm、7cm、右、13cm、0、20cm、7cm、左、27cm 3、AD 4、ABD 5、C 6、D 7、C 8、40m、30m、50m、平行四边行法则 第三节运动快慢的描述—速度 课堂训练 1、7.5×1016 m 2、瞬时速度、平均速度、平均速度、瞬时速度、瞬时速度 3、初速度为零速度均匀增加、速度均匀减少、匀速直线运动、初速度不为零,速度均匀增加。 课后提升训练 1、ACD 2、AC 3、A 4、C 5、C 6、前2s内12.5m/s、4s内15m/s 7、0 8、由于速度均为负值,说明物体一直沿负方向运动,其速度大小先不变,后变小。 第四节速度变化快慢的描述-----加速度 课堂训练 1、4×105 m/s2 2、9.7 m/s2 3、略 课后提升训练 1、B 2、C 3、ABCD 4、B 5、D 6、BD 7、C 8、C 9、C 10、答案:(1)0~2s,图线是倾斜直线,说明升降机是做匀加速运动,根据速度图象中斜率的物理意义可求得加速度a1=6m/s2 。 (2)2s~4s,图线是平行于时间轴的直线,说明升降机是做匀速运动,根据速度图象中斜率的物理意义可求得加速度a2=0 。 (3)4s~5s,图线是向下倾斜的直线,说明升降机是做匀减速运动,根据速度图象中斜率

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

最新人教版高中物理必修一说课稿全套(附高中物理说课模板)

最新人教版高中物理必修一说课稿全套 高中物理说课稿模板 尊敬的各位评委专家,您们好! 我是_____号考生,我说课的题目是《___________________________》,它是人民教育出版社出版的高中物理必修____的第____章第____节的内容,下面我从教材分析、学情分析、教学方法与策略、教学过程、板书设计等几个步骤向大家详细地讲解我对这节课的安排。 一、教材分析(说教材): 1、教材所处的地位和作用: 本节内容是学生在学习了和等知识的基础上引入的一节课(概念课或规律课或实验探究课),本节内容同时又是学生学习和等后续知识的基础,因此本节内容在整章教材中起着承前启后的重要作用。 通过本节课学习,主要使学生掌握知识,了解研究物理问题的方法(如:控制变量法、转化法、等效替代法、物理模型法、理想实验法、类比法等),初步学会运用知识解决问题的方法,培养学生的能力。 高一学生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备,具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。但其创造能力还比较欠缺,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱;(创造能力:利用已有知识创造出新的概念、理论的能力。在学习过程中对知识点的把握还不是很准确,数学的推理能力较弱;但学生对感性材料的认知能力较强,接受新知识的能力也很强;而且学生的社交能力也正处于发展阶段,需要得到不断的锻炼。 2、教学目标的确定: 依据《课程标准》要求、本节教材特点以及学生现有的认知水平,确定本节课的教学目标为:

最新人教版高中物理必修二知识点大全

船 v d t = m in ,θsin d x = 水 船v v =θtan 人教版高中物理必修二知识点大全 第五章 平抛运动 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件:运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点:①方向:某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型:变速运动(速度方向不断变化)。 ③F 合≠0,一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断: ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是 匀变速曲线运动,a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初 速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则即为 曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 (一)小船过河问题 模型一:过河时间t 最短: 模型二:直接位移x 最短: (二)绳杆问题(连带运动问题) 1、实质:合运动的识别与合运动的分解。 2、关键:①物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动效果确定;②沿绳(或杆)方向的分 速度大小相等。 当v 水v 船时,L v v d x 船水==θcos min , θsin 船v d t =,水船v v =θcos θθsin )cos -(min 船船水v L v v s =

人教版高中物理目录(必修版新教材课本目录)

高中物理目录新课标教材?必修1 第一章运动的描述 1 质点参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验:用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度 第二章匀变速直线运动的研究 1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 4 自由落体运动 5 伽利略对自由落体运动的研究 第三章相互作用 1 重力基本相互作用 2 弹力 3 摩擦力 3 摩擦力 4 力的合成 5 力的分解 第四章牛顿运动定律 1 牛顿第一定律 2 实验:探究加速度与力、质量的关系 3 牛顿第二定律 4 力学单位制 5 牛顿第三定律 6 用牛顿定律解决问题(一) 7 用牛顿定律解决问题(二) 高中物理目录新课标教材?必修2 第五章机械能及其守恒定律 1 追寻守恒量 2 功 3 功率 4 重力势能 5 探究弹性势能的表达式 6 探究功与物体速度变化的关系 7 动能和动能定理 8 机械能守恒定律 9 实验:验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源 第六章曲线运动

1 曲线运动 2 运动的合成与分解 3 探究平抛运动的规律 4 抛体运动的规律 5 圆周运动 6 向心加速度 7 向心力 8 生活中的圆周运动 第七章万有引力与航天 1 行星的运动 2 太阳与行星间的引力 3 万有引力定律 4 万有引力理论的成就 5 宇宙航行 6 经典力学的局限性 高中物理目录新课标教材?选修1-1 第一章电流 1、电荷库仑定律 2、电场 3、生活中的静电现象 4、电流和电源 5、电流的热效应 第二章磁场 1、指南针与远洋航海 2、电流的磁场 3、磁场对通电导线的作用 4、磁声对运动电荷的作用 5、磁性材料 第三章电磁感应 1、电磁感应现象 2、法拉第电磁感应定律 3、交变电流 4、变压器 5、高压输电 6、自感现象涡流 7、课题研究:电在我家中 第四章电磁波及其应用 1、电磁波的发现 2、电磁光谱 3、电磁波的发射和接收 4、信息化社会 5、课题研究:社会生活中的电磁波

人教版高中物理必修一公式大全

人教版高中物理必修1公式大全 一.匀变速直线运动 1.匀变速直线运动的六个基本公式 ①0 t a t v v -= ②0t v v at =+ ③0 2t V v v += ④02t v v S v t t +=?=? ⑤2012 S v t at =+ ⑥2202t v v aS -= 2.初速度为0的匀变速直线运动的特点 ①从运动开始计时,t 秒末、2t 秒末、3t 秒末、…、n t 秒末的速度之比等于连续自然数之比:v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n . ②从运动开始计时,前t 秒内、2t 秒内、3t 秒内、…、n t 秒内通过的位移之比等于连续自然数的平方之比:s 1∶s 2∶s 3∶…∶s n =12∶22∶32∶…∶n 2. ③从运动开使计时,任意连续相等的时间内通过的位移之比等于连续奇数之比:s 1∶s 2∶s 3∶…∶s n =1∶3∶5∶…∶(2n -1). ④通过前s 、前2s 、前3s …的用时之比等于连续的自然数的平方根之比:t 1∶t 2∶t 3∶…t n =1∶2∶3∶…∶n . ⑤从运动开始计时,通过任意连续相等的位移所用的时间之比为相邻自然数的平方根之差的比:t 1∶t 2∶t 3∶…t n =1∶)12(-∶)23(-∶)1(--n n 3.自由落体运动的特点(00,v a g ==) ①t v gt = ②212h gt = ③22t v gh = ④ 4.匀变速其他推导公式 ①中间时刻速度:0 22t t v v s v v t +=== ②中间位移速度:2 s v =③任意连续相等时间T 内位移差:21n n s s aT --= 任意连续相等时间kT 内位移差:2n n k s s kaT --= 二、力学

新课标人教版高中高一物理必修一知识点总结归纳

物理(必修一)——知识考点 考点一:时刻与时间间隔的关系 时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。如: 第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。 区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。 考点二:路程与位移的关系 位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。路程是运动轨迹的长度,是标量。只有当物体做单向直线运动时,位移的大小 ..。 ..等于路程。一般情况下,路程≥位移的大小

考点五:运动图象的理解及应用 由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中,经常用到的有x -t 图象和v —t 图象。 1. 理解图象的含义: (1)x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2)v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义: (1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度 考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理 1. 基本公式: (1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:202 1at t v x + = (3) 位移—速度关系式:ax v v 22 02=- 三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。 利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。 解题时要有正方向的规定。 2. 常用推论: (1) 平均速度公式:()v v v += 02 1 (2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t += =02 2 1 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:2 2 202 v v v x += (4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等): ()2aT n m x x x n m -=-=? 考点二:对运动图象的理解及应用 1. 研究运动图象: (1) 从图象识别物体的运动性质 (2) 能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义 (3) 能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义 (4) 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 (5) 能说明图象上任一点的物理意义

教科版-高中物理必修一-第一章-《运动学》练习题(含答案)

教科版-高中物理必修 一-第一章-《运动 学》练习题(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理《运动学》练习题 一、选择题 1.下列说法中正确的是() A.匀速运动就是匀速直线运动 B.对于匀速直线运动来说,路程就是位移 C.物体的位移越大,平均速度一定越大 D.物体在某段时间内的平均速度越大,在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大 2.关于速度的说法正确的是() A.速度与位移成正比 B.平均速率等于平均速度的大小 C.匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度 D.瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度 3.物体沿一条直线运动,下列说法正确的是() A.物体在某时刻的速度为3m/s,则物体在1s内一定走3m B.物体在某1s内的平均速度是3m/s,则物体在这1s内的位移一定是3m C.物体在某段时间内的平均速度是3m/s,则物体在1s内的位移一定是3m D.物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s,则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s 4.关于平均速度的下列说法中,物理含义正确的是() A.汽车在出发后10s内的平均速度是5m/s B.汽车在某段时间内的平均速度是5m/s,表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5m C.汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s D.汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半 5.火车以76km/h的速度经过某一段路,子弹以600m/s的速度从枪口射出,则()

A .76km/h 是平均速度 B .76km/h 是瞬时速度 C .600m/s 是瞬时速度 D .600m/s 是平均速度 6.某人沿直线做单方向运动,由A 到B 的速度为1v ,由B 到C 的速度为2v ,若BC AB =,则这全过程的平均速度是() A .2/)(21v v - B .2/)(21v v + C .)/()(2121v v v v +- D .)/(22121v v v v + 7.如图是A 、B 两物体运动的速度图象,则下列说法正确的是() A .物体A 的运动是以10m/s 的速度匀速运动 B .物体B 的运动是先以5m /s 的速度与A 同方向 C .物体B 在最初3s 内位移是10m D .物体B 在最初3s 内路程是10m 8.有一质点从t =0开始由原点出发,其运动的速度—时间图象如图所 示,则() A .1=t s 时,质点离原点的距离最大 B .2=t s 时,质点离原点的距离最大 C .2=t s 时,质点回到原点 D .4=t s 时,质点回到原点 9.如图所示,能正确表示物体做匀速直线运动的图象是() 10.质点做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s 2,在质点做匀加速运动的过程中,下列说法正确的是() A .质点的未速度一定比初速度大2m/s B .质点在第三秒米速度比第2s 末速度大2m/s C .质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m /s D .质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m /s 11.关于加速度的概念,正确的是()

文库人教版高一物理必修三教案

人教版高一物理必修三教案 【一】 一、预习目标 1、说出力的分解的概念 2、知道力的分解要根据实际情况确定 3、知道矢量、标量的概念 二、预习内容 1、力的分解:几个力_________________ 跟原来______________ 的效果相同, 这几个力就叫做原来那个力的分力. ____________________ 叫做力的分解. 2、同一个力可以分解为无数对______ 、___________ 的分力。一个已知力究 竟应该怎样分解,要根据 __________________ 。 3、既有___ ,又有 ______ ,相加时遵从___________________________________ 的物理量叫做矢量.只有大小,没有方向,求和时按照___________________________ 的物理量叫做标量. 三、提出疑惑 课内探究学案 一、学习目标 (一)知识与技能 1、知道什么是分力及力的分解的含义。 2、理解力的分解的方法,会用三角形知识求分力。 (二)过程与方法 1、培养运用数学工具解决物理问题的能力。 2、培养用物理语言分析问题的能力

(三)情感、态度与价值观 通过分析日常现象,养成探究周围事物的习惯。 二、重点难点力的分解 三、学习过程 自主学习 1、什么叫做力的分解? 2、如何得到一个力的分力?试求一水平向右、大小为10n 的力的分力。(作 图)3、力的合成与力的分解是什么关系? 合作探究 农田耕作时,拖拉机斜向上拉耙(课本图)。 拖拉机拉着耙,对耙的拉力是斜向上的,这个力产生了两个效果;一方面使 耙克服泥土的阻力前进;另一方面同时把耙往上提,使它不会插得太深。也就是一个力产生了两个效果(画出物体的受力示意图,如下)。 如果这两个效果是由某两个力分别产生的,使耙克服泥土的阻力前进的效果是由一个水平向前的力f1 产生;把耙往上提,使它不会插得太深的效果是由一个竖直向上的力f2 产生的。那f1、f2 与拉力f 是怎样的一种关系? 一种等效关系,也就是说是分力与合力的关系。 通常按力的实际作用效果来进行力的分解. 精讲点拨 思考分析:将一木块放到光滑的斜面上,试分析重力的作用效果并将重力进行分解。 实例探究 1、一个力,如果它的两个分力的作用线已经给定,分解结果可能有种(注意:两分力作用线与该力作用线不重合) 解析:作出力分解时的平行四边形,可知分解结果只能有 1 种。

(人教版)高中物理必修1全册教案

第一章 第一节质点参考系和坐标系 三维目标 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点 在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排 1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

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