高一物理综合复习及模拟试题粤教版知识精讲

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专题四:牛顿运动定律(考点分析+典例)—新教材粤教版(2019)高一物理上学期期末复习专题讲义

专题四:牛顿运动定律(考点分析+典例)—新教材粤教版(2019)高一物理上学期期末复习专题讲义

必修一物理复习专题四:牛顿运动定律编写:XXX一、多过程问题1、如图所示,水平面与倾角θ=37°的斜面在B处平滑相连,水平面上A、B两点间距离s0=8 m.质量m=1 kg的物体(可视为质点)在F=6.5 N 的水平拉力作用下由A点从静止开始运动,到达B点时立即撤去F,物体将沿粗糙斜面继续上滑(物体经过B处时速率保持不变).已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物体在水平面上运动的加速度大小a1;(2)物体运动到B处的速度大小v B;(3)物体在斜面上运动的时间.[(1)(2)思路]此题目属于动力学中两类基本问题中已知受力情况求解运动情况的类型对物体画出受力分析,如右图所示(3)由牛顿第二定律求得上滑的加速度,根据匀变速运动规律求得上滑最大位移,然后根据受力分析求得物体下滑的加速度,由运动学公式可求得时间.解:(1)物体在AB 上运动的受力分析如图所示,则:F -μmg =ma解得:a =Fm -μg =4 m/s 2(2)物体由A 到B 过程:由v 2B =2as 0,解得:v B =8 m/s ; (3)物体上滑过程:mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,解得:a 1=(sin θ+μcos θ)g =8 m/s 2由mg sin θ>μmg cos θ可得:物体的速度为零后,沿斜面下滑 物体下滑过程:mg sin θ-μmg cos θ=ma 2解得:a 2=g sin θ-μg cos θ=4 m/s 2物体上滑的最大距离s =v 2B2a 1=4 m物体上滑的时间t 1=v Ba 1=1 s设物体下滑的时间为t 2,由位移公式得s =12a 2t 22,解得:t 2= 2 s ; 物体在斜面上运动的时间t =t 1+t 2=(2+1) s.2.如图所示,木箱在100N 的拉力作用下沿粗糙水平地面以5m/s 的速度匀速前进,已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.5,拉力与水平地面的夹角为37°,重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.经过一段时间后撤去拉力,求: (1)木箱的质量;(2)木箱匀减速运动的时间。

高一物理同步复习课程(粤教版)--必修1 讲义册子

高一物理同步复习课程(粤教版)--必修1 讲义册子

2014-2015年度高一物理同步提高上学期课程(粤教版)1目录第1讲运动与时空的建立 (4)第2讲匀变速直线运动及相关描述 (5)第3讲直线运动的一题多解 (6)第4讲运动中的条件限制 (8)第5讲自由落体运动 (9)第6讲打点计时器实验 (11)第7讲运动学中的实际应用问题 (13)第8讲受力分析之重弹摩 (15)第9讲力的合成 (17)第10讲力的分解 (19)第11讲牛顿第一定律 (21)第12讲牛顿第二定律 (22)第13讲作用力与反作用力(牛顿第三定律) (24)第14讲弹簧分析 (27)第15讲受力分析与状态分析的结合 (28)第16讲传送带问题 (30)第17讲超重与失重 (32)第18讲模块综合重难点串讲(上) (34)第19讲模块综合重难点串讲(下) (35)讲义参考答案 (37)234第1讲 运动与时空的建立主要考点梳理1、 位移相对于质点、坐标系、参考系、时间等概念,位移和速度这两个概念要相对更难理解。

其实核心问题在于高中物理引入了矢量,位移不只是强调了矢量的方向性,更在于位移关注物体运动过程中位置的变化。

2、平均速度、平均速率速度在我们印象中是用来描述物体运动快慢的物理量,但在高中,我们正确的理解应该是位置变化的快慢,在sv t这个式子中,s 表示的是位移而不再是路程。

这就是我们常说的平均速度,而我们大家熟悉的用物体实际经过的轨迹长短与时间的比值表述的物理量真正的名称应该叫平均速率。

金题精讲题一:测量员是这样利用回声测距离的,他站在平行峭壁间某一位置鸣枪,经过1s 第一次听到回声,又过0.5s 再次听到回声,已知声速为340m/s ,则两峭壁间的距离为 m 。

题二:一人看到闪电12.3s 后又听到雷声,已知空气中声速约为330m/s~340m/s ,光速为3×108m/s,于是他用12.3s 除以3很快估算出闪电发生的位置离他大约4.1km ,这种方法对吗?题三:图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。

粤教版高中物理(必修一)-知识考点归纳

粤教版高中物理(必修一)-知识考点归纳

物理(必修一)——知识考点归纳第一章.运动的描述考点一: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第二章.匀变速直线运动的研究考点一: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:2021at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 2202=-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 +=021(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 +==0221(3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v 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2.x-t图象和v—t图象的比较如图所示是形状一样的图线在x-t图象和v—t图象中,1.“追及”、“相遇”的特征“追及”的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。

新教材粤教版高中物理必修第一册期末复习课件各章知识点复习总结

新教材粤教版高中物理必修第一册期末复习课件各章知识点复习总结
别为(
)
A.12 m/s
39 m/s
B.89.5 m/s D.8 m/s
12 m/s
解析 t1=0时,x1=5 m;t2=2 s时,x2=21 m;t3=3 s时,x3=59 m.故0~2 s内的平均速
度1 =8 m/s;2~3 s 内的平均速度2 =38 m/s,选项 B 正确.


sBC=
4
解得tBC=t.
法二:比例法
对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过的位移之比
为s1∶s2∶s3∶…∶sn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
现有

sBC∶sBA=
4

3
=1∶3
4
通过sAB的时间为t,故通过sBC的时间tBC=t.
法三:中间时刻速度法
利用推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度 =
第一章运动的描述
第二章匀变速直线运动 P16
第三章相互作用 P34
第四章牛顿运动定律 P61
题型一
速度相关概念的比较
速度与速率的联系与区别
项目
速度
速率
物理 描述物体运动快慢和方向的物理量, 描述物体运动快慢的物理量,
意义 是矢量
是标量
分类 平均速度、瞬时速度
平均速率、瞬时速率
位移
路程
决定
平均速度=
都是相等的,所以纸带上某点对应的瞬时速度就应该等于以这个点为中间
+ +1
时刻的位移内的平均速度,即vn= 2 .
3.求加速度
(1)利用“逐差法”求加速度.
4 -1
若为偶数段,设为 6 段,则 a1=
1 +2 +3

1.1 曲线运动-2020-2021学年高一物理精讲精练(新粤教版必修第二册)(解析版)

1.1  曲线运动-2020-2021学年高一物理精讲精练(新粤教版必修第二册)(解析版)

1.1 曲线运动考点精讲考点1:曲线运动的速度特点1.曲线运动的速度(1)曲线运动中物体在某时刻(或某位置)的速度方向,就是运动轨迹曲线上这一点的切线方向。

(2)速度是矢量,既有大小,又有方向。

物体做曲线运动时,速度大小可能变化、可能不变化,速度方向一定变化。

2.曲线运动的分类(1)匀变速曲线运动:加速度恒定的曲线运动,即物体在恒力作用下的曲线运动。

(2)变加速曲线运动:加速度不断变化的曲线运动,即物体在变力作用下的曲线运动。

【例1】假如在弯道上高速行驶的赛车,突然后轮脱离赛车,关于脱离赛车后的车轮的运动情况,以下说法正确的是()A.仍然沿着赛车行驶的弯道运动B.沿着与弯道垂直的方向飞出C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道D.上述情况都有可能【解析】赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车上任何一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向。

被甩出的后轮的速度方向就是甩出点轨迹的切线方向。

选项C正确。

【技巧与方法】曲线运动中判断某点速度方向的步骤1.找出物体运动轨迹的方向。

2.确定该点的切线方向。

3.画出带箭头的切线,箭头指向为该点的速度方向。

【针对训练】1.一质点从a点运动到d点的轨迹如图所示,速度方向图示正确的位置是()A.d点B.c点C.b点D.a点【解析】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向,故速度方向图示正确的位置是b点,故C 正确。

考点2:物体做曲线运动的条件1.物体做曲线运动时速度方向一定变化,一定有加速度,由牛顿第二定律可知,物体所受合外力一定不为零,且由于加速度与合外力同方向,所以物体所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线上。

因此物体做曲线运动的条件还可表述为:物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上。

2.只要物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在一条直线上,物体一定做曲线运动。

物体所受合外力(或加速度)可能变化,也可能恒定,因此做曲线运动的物体可能做匀变速运动,也可能做非匀变速运动。

粤教版选修备战高中物理综合模拟试卷了解电容器

粤教版选修备战高中物理综合模拟试卷了解电容器

粤教版选修备战高中物理综合模拟试卷了解电容器SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#一、单项选择题1.关于电容器的电容,下列说法正确的是( )A.电容器带电量越多,电容越大B.电容器两板间电压越低,其电容越少C.电容器不带电时,其电容为零D.电容器的电容只由它本身特性决定解析:选 D.电容器的电容只由它本身的特性决定,与电容器两极板间的电压及极板上的带电荷量均无关.图1-7-62.如图1-7-6所示,将平行板电容器接在电池组两极间,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )A.电容器带电荷量不变B.电源中将有电流从正极流出C.尘埃仍静止D.电流计中将有电流,电流方向b→a解析:选C.电容器与电池组连接,其电压不变,带电尘埃静止,静电力与重力平衡,qE=mg,两极板错开时场强不变,故C正确.因电容减小,由Q=CU知电荷量Q减小,电容器放电,电流方向a→b,A、B、D错误.3.某电容器上标有“ μF9 V”的字样,则该电容器( )A.所带电荷量不能超过×10-6 CB.所加电压不能超过9 VC.该电容器击穿电压为9 VD.当给该电容器加 V的电压时,它的电容值变为μF解析:选B.该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压.加在该电容器上电压超过9 V就击穿它.能够给它充的最大电荷量为Q=CU m=×10-6× C=×10-5 C.电容器电容与所加电压无关,因此当给电容器加 V的电压时,其电容值仍为μF.4.图1-7-7如图1-7-7所示是一个平行板电容器,其电容为C ,带电荷量为Q ,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点,如图所示.A 、B 两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q 所做的功等于( ).qQs Cd.qCs2Qd解析:选C.由C =Q U 和E =U d 得E =Q Cd,则从A 到B 移动试探电荷q 电场力所做的功为:W =qEs sin30°=qQs2Cd,选项C 正确.5.图1-7-821世纪,智能机器人将走进千家万户,各种各样的传感器是智能机器人的核心部分之一.传感器是一种将感受的物理量(如光、热、力、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量).如图1-7-8所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力(F )作用于可动膜片电极上时,可对膜片产生压力发生形变,引起电容的变化.将电容器、灵敏电流计和直流电源串联,接成闭合电路,那么:①当F 向上压膜片电极时,电容将减小 ②当F 向上压膜片电极时,电容将增大 ③若电流计有示数,则压力F 发生变化④若电流计有示数,则压力F 不发生变化以上各项中正确的有( ) A .①③ .②③ C .①④.②④解析:选向上压膜片电极时,膜片发生形变,板间距离减小,故电容增大,②对.当F 发生变化,可动膜片形状改变,板间距离改变,电容改变,由Q =CU 知电荷量要变化,就有充电或放电电流,电流计有示数,③对.正确选项为B.二、双项选择题 6.图1-7-9如图1-7-9所示,平行板电容器总与电池相连,当两极板板间距离减小后,两板间的电压U 、场强E 、电容C 及电量Q 的变化情况是( )A .U 不变 .Q 变小 C .E 变小.C 变大解析:选AD.电容器总与电池相连,所以U 不变.由C =εr4πkd知当d 减小时C 增大.而Q =CU 所以Q 变大,而E =U d,所以E 变大.图1-7-107.如图1-7-10所示,平行板电容器的两个极板为A 、B ,B 板接地,A 板带电荷量+Q ,板间电场内有一固定点P .若将A 板固定,B 板下移一些,以下说法正确的是( )A .两板间场强E 可能变大B .两板间场强E 不变C .P 点电势φ升高D .P 点电势φ不变解析:选=4πkQεr S,间距变化,E 不变,故B 正确;φ=Ed ,故C 正确.8.(2011年苍山高二检测)如图1-7-11所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U ,现使B 板带正电,则下列判断正确的是( )图1-7-11A .增大两极板之间的距离,指针张角变大B .将A 板稍微上移,静电计指针张角将变大C .若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大D .若将A 板拿走,则静电计指针张角变为零解析:选AB.电容器上所带电量一定,由公式C =εr S4πkd,当d 变大时,C 变小.再由C=Q U得U 变大;当A 板上移时,正对面积S 变小,C 也变小,U 变大;当插入玻璃板时,C 变大,U 变小;当将A 板拿走时,相当于使d 变得更大,C 更小,故U 应更大,故选A 、B.9.图1-7-12如图1-7-12是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图,电容器的两个电极分别用导线接到指示器上,指示器可显示出电容的大小,下列关于该仪器的说法中正确的是( )A .该仪器中电容的两个电极分别是芯柱和导电液体B .芯柱外套的绝缘管越厚,该电容器的电容越大C .如果指示器显示出电容增大了,则说明容器中液面升高了D .如果指示器显示出电容减小了,则说明容器中液面升高了解析:选AC.题中给出的是一个类似于平行板电容器的装置.芯柱和导电液体相当于电容器两极,芯柱外套的绝缘管就是板间的电介质,其厚度d 相当于两平行板间的距离,容器中液面的高低影响到两极板间的正对面积,即液面升高,S 变大,液面降低,S 变小.由于C 与S 成正比、与d 成反比,故电容增大,说明d 减小,S 增大,h 升高.综上所述,本题的正确答案是A 、C.10.图1-7-13如图1-7-13所示为静电除尘示意图,在M 、N 两点间接高压电源,金属管内空气电离,电离的电子在电场力的作用下运动,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,因而煤粉被吸附到管上,排出的烟就清洁了.就此示意图,下列说法正确的是( )A .N 接电源的正极 .M 接电源的正极 C .电场强度E m >E n.电场强度E m <E n解析:选AC.电子附在煤粉上,使煤粉带上负电荷,煤粉若能吸附在管壁上,说明管壁带正电,N 接电源正极,将金属棒与金属管壁看作电容器,则其内电场线分布情况如图所示.由图可知金属棒附近的m 点处电场线较密,而靠近金属管壁的n 点处电场线较疏,故m 处场强比n 处场强大,即E m >E n .三、非选择题11.一个平行板电容器,使它每板电荷量从Q 1=3×10-5C 增加到Q 2=×10-5C 时,两板间的电势差从U 1=10 V 增加到U 2=12 V ,这个电容器的电容多大如要使两极板电势差从U 1=10 V 降为U 2′=6 V ,则每板需减少多少电荷量只把电容器极板间的距离减半,它的电容变为多大解析:电荷量的增加量和电势差的增加量分别为 ΔQ =Q 2-Q 1=×10-5C -3×10-5C =6×10-6C , ΔU =U 2-U 1=12 V -10 V =2 V.根据电容的定义,它等于每增加1 V 电势差所需增加的电荷量,即C =ΔQ ΔU =6×10-62 F=3×10-6F =3 μF要求两极板间电势差降为6 V ,则每板应减少的电荷量为 ΔQ ′=C ΔU ′=3×10-6×(10-6) C =×10-5C.据决定式C =εr S4πkd可知,只有电容器极板间距离减半时,电容加倍,故此时电容大小C ′=2 C =6 μF.答案:3 μF ×10-5C 6 μF 12.图1-7-14(2011年山东临沂高二检测)要使一质量为m 、电荷量为+q 的小球沿水平直线被加速,需要外加一匀强电场,如图1-7-14所示.已知平行板间距为d ,与水平夹角为θ,要使此小球从A 板左上端沿直线由静止沿水平方向被加速,恰从B 板的右下端射出,求两金属板所加电压U 是多少小球被加速后的速度是多大解析:分析小球受力,由题意可知,小球所受合外力应水平向右,qE=mgcosθ,所以E=mgq cosθ,U=Ed=mgdq cosθ.由动能定理qU=12mv2得v=2qUm=2qm·mgdq cosθ=2gdcosθ.答案:mgdq cosθ2gdcosθ。

高一物理粤教版知识点归纳总结

高一物理粤教版知识点归纳总结

高一物理粤教版知识点归纳总结物理作为一门自然科学,研究物质和能量的运动与变化规律,是培养学生分析问题、解决问题的能力和创新思维的重要学科。

为了帮助高一学生更好地掌握和理解物理知识,下面对高一物理粤教版的重要知识点进行归纳总结。

1. 力学1.1 物理量和单位物理量指描述物理现象的客观事物,并通过单位进行度量。

例如长度的单位是米(m),质量的单位是千克(kg),时间的单位是秒(s)等。

1.2 运动的基本概念运动是物体位置随时间的变化。

包括匀速直线运动、匀加速直线运动、自由落体运动等。

需要了解和掌握相关的运动规律和计算方法。

1.3 牛顿三定律牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,受到的合力为零。

牛顿第二定律:物体受到的合力等于质量与加速度的乘积。

牛顿第三定律:相互作用的两个物体之间的力大小相等、方向相反。

1.4 力的合成与分解力的合成:多个力作用在同一物体上时,可以按照三角形法则或平行四边形法则进行合成。

力的分解:一个力可以分解为多个分力,根据合力和分力的关系,进行等效转化计算。

2. 动能和动量2.1 动能动能是物体由于运动而具有的能力,用物体的质量和速度的平方的乘积表示。

动能定理表明,物体的动能变化等于物体所受合外力的做功。

2.2 动量动量是物体运动的重要属性,是质量和速度的乘积。

根据动量定理,物体所受合外力等于动量变化率。

3. 压强和浮力3.1 压强压强是单位面积上的力的大小,用单位面积上的压力表示,单位是帕斯卡(Pa)。

压强计算公式为:P = F/A,其中P表示压强,F表示力,A表示面积。

3.2 浮力浮力是物体在液体或气体中受到的向上的支持力,其大小等于被排开的液体或气体的重量。

根据阿基米德原理,浮力等于排挤液体的重力。

4. 热学4.1 温度和热量温度是物体热平衡状态的度量,用摄氏度(℃)或开尔文(K)表示。

热量是物体之间由于温度差异产生的能量传递,单位是焦耳(J)。

4.2 热传递热传递包括导热、对流传热和辐射传热。

高一粤教版常考物理知识点

高一粤教版常考物理知识点

高一粤教版常考物理知识点高一是物理学习的重要阶段,对于粤教版,下面将介绍一些常考的物理知识点。

1. 力和力的作用点物理学中,力是物体之间相互作用的表现。

力的大小用牛顿(N)作为单位,力的方向和力的作用点是力的两个重要特征。

2. 牛顿第一定律牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出一个物体将保持静止或匀速直线运动,直到受到外力的作用。

3. 牛顿第二定律牛顿第二定律描述了物体的加速度与作用在物体上的合力之间的关系。

它的数学表达式为F=ma,其中F是合力,m是物体质量,a是物体的加速度。

4. 牛顿第三定律牛顿第三定律又被称为作用-反作用定律,它指出对于每一个作用力都存在一个与之大小相等、方向相反的反作用力。

这两个力作用在不同的物体上。

5. 动能和势能动能是物体运动时所具有的能量,它与物体的质量和速度有关。

势能是在力的作用下由形状、位置等因素决定的物体内部的能量,常见的有重力势能和弹性势能。

6. 功与能量守恒功是力对物体作用产生的效果,它等于力的大小乘以物体运动的距离。

能量守恒定律表示在封闭系统中,能量的总量是不变的,能量可以从一种形式转化为另一种形式。

7. 电学基础知识电学是物理学的一个重要分支,涉及电荷、电流、电压等概念。

电流的单位是安培(A),电压的单位是伏特(V)。

8. 电阻和欧姆定律电阻是物体对电流流动的阻碍程度的衡量,用欧姆(Ω)作为单位。

欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系,即U=IR,其中U是电压,I是电流,R是电阻。

9. 雷暴和静电雷暴是大气中的电荷分布引起的天气现象,它包括云与云之间、云与地面之间产生的闪电和雷鸣。

静电是指物体表面带有静止电荷,它可以通过摩擦、感应等方式产生。

10. 声音和光线声音是由物体振动引起的机械波,需要介质传播,可以通过声音波的频率和振幅来描述。

光线是光的传播路径,它是一种电磁波,可以用光的波长和频率来描述。

以上是高一粤教版常考的物理知识点,这些知识点涉及了物理学的基础概念和定律,掌握好这些知识对于高一物理学习是非常重要的。

广东省惠阳区中山中学高中物理粤教版必修一第2章复习

广东省惠阳区中山中学高中物理粤教版必修一第2章复习

匀变速直线运动特点三:【公式】 Vt V0 1、匀变速直线运动的加速度公式 a t 2、匀变速直线运动的速度公式 Vt V0 at
V0 Vt 3、匀变速直线运动的平均速度公式 V 2
【任何运动都可以使用的】平均速度公式
1 2 4、匀变速直线运动的位移公式 S V0 t at 2
S2、t2
V0 Vt S Vt t 2 1 2 S V0 t at 2 2 2 2as Vt V0
P36T1:外出考察,汽车由静止开始匀加速启动,突然 发现还有一位同学未上车,司机立即刹车匀减速直到停止, 期间最大车速达到6m/s,用时10s。请借助V-t图像帮助求 出这段时间内汽车前进的位移S。
【补充】
V0 0
Vt a t Vt at Vt V 2 Vt S Vt t 2 1 2 S at 2 2 2as Vt
例2:初速度为30m/s的火车以0.5m/s2的加速度从一 长斜坡匀加速驶下,当速度达到40m/s,求火车发生 的位移?
V0 30m / s
a 0.5m / s 2 S ?
1 2 1 2 所以 S V0t0 at 0 10 5 2 5 25m 2 2
P36T1:外出考察,汽车由静止开始匀加速启动,突然 发现还有一位同学未上车,司机立即刹车匀减速直到停止, 期间最大车速达到6m/s,用时10s。请借助V-t图像帮助求 出这段时间内汽车前进的位移S。
P37T4:一辆无轨电车以2.0m/s2的加速度由静止匀加速 沿直线行驶。(1)10s后此电车的速度为多大?(2)如 果此电车以同样大小的加速度从10m/s的速度开始匀减速 地行使,问8s后此车的位移为多大?【刹车问题】
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高一物理综合复习及模拟试题粤教版

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高一物理综合复习与模拟试题粤教版【本讲教育信息】一. 教学内容:综合复习与模拟试题二. 知识要点:〔一〕描述运动的物理量1、机械运动:一物体相对于另一物体位置的改变,包括平动,转动和振动等运动形式。

2、参照系为了描述物体的运动而假想为不动的物体叫参照系。

对同一运动的物体选不同的参照系,运动形式往往不同,参照系的选取原如此上是任意的,视问题的方便而定。

一般选取大地为参照系,物理问题中不指明时常认为参照系为大地。

3、质点用来代替物体的有质量的点叫质点,它是一个从实物中抽象出来的理想化模型,是为了方便研究物体运动而引入的。

实际问题中如果物体的大小和线度对研究物体的运动所起的作用很小或无影响,就可以将物体简化为质点。

4、位移和路程是指从始位置指向末位置的有向线段。

位移是矢量,大小为有向线段的长度,方向由初位置指向末位置,路程为物体运动轨迹的长度,是标量。

位移的大小一般不等于路程,只有物体做单方向的直线运动时,位移的大小才等于路程。

5、速度用来描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量。

〔1〕平均速度:位移与通过这段位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度。

其定义公式为ts v =,平均速度是矢量,其方向为这段时间内位移的方向。

同一物体在运动过程中,取不同的时间阶段,其平均速度一般是不同的。

〔2〕平均速率:路程与时间的比值叫平均速率,是标量,平均速率一般不等于平均速度的大小。

〔3〕瞬时速度:运动物体在某一时刻〔或经过某一位置〕的速度,方向沿轨迹的切线方向,是矢量。

它是对变速运动的准确描述。

〔4〕瞬时速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,是标量。

6、加速度 用来描述速度变化快慢和方向的物理量,是速度变化量和所用时间的比值,tv v t v a 0t -=∆∆=,加速度为矢量,其方向与速度变化量的方向一致,大小等于速度的变化率。

7、时间与时刻时刻是指某一瞬间,在时间轴上用一个点表示,对应物体的位置、速度、动量、功能等状态量;时间是两个时刻之间的间隔,在时间轴上用一段距离表示,对应物体的位移、路程、冲量、功等过程量。

粤教版高中物理必修一复习试题及答案全套.doc

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教版高中物理必修一复习试题及答案全套重点强化卷(一)匀变速直线运动规律的应用一、选择题1. 一辆汽车做匀加速盲线运动,初速度为4 m/s,经过4 s 速度达到12m/s, 下列说法中不正确的是()A. 汽车的加速度为2 m/s 2B. 汽车每秒速度的变化量为2 m/sC ・汽车的平均速度为6 m/sD.汽车的位移为32 m【答案】c2. 一物体做匀加速直线运动,通过一段位移 心所用时间为紧接着通过 下一段位移心所用时间为① 则物体运动的加速度为()2Ax(f]—/2)° 以巾+/2) +12) A%(/I +(2) 如2(/1——七) "『2(办—狂)【解析】 物体做匀加速直线运动通过前一段心所用的时间为“,平均速 — A Y — Ar 度为V \ =~,物体通过后一段心所用的时间为厉,平均速度为Q 2 =〒•速度由 t\ ~ h _ _ fi+f? O 1 9 Arf Zi —1^\ v I 变化到v 2的时间为△/= 2 _,所以加速度a= ------ 不 -- =/灿1 +扁'A 正 确.【答案】A3. (多选)一个物体以^o=8 m/s 的初速度沿光滑斜面向上滑,加速度的大小 2 m/s 2,冲上最高点之后,乂以相同的加速度往回运动•贝9()【解析】 12—4 汽车的加速度a=—:—m/s 2 = 2 m/s 2, A 正确;汽车每秒速度的 变化量/^v=at=2X 1 m/s = 2 m/s, B 正确;汽车的位移x=122-42 2X2 m=32 m, D 汽车的平均速度: —32 v=7 m/s = 8 m/s, C 错误. Ax(ri~ r 2) 如2(勺+A. 1 s末的速度大小为6m/sB. 3 s末的速度为零C.2s内的位移大小是12mD.5s内的位移大小是15m【解析】由t=V'6/1°,物体冲上最高点的时间是4 s,又根据v t=v()+at f1 O物体Is末的速度为6 m/s, A正确,B错误;根据£=如+严八,物体2 s内的位移是12 m,4 s内的位移是16 m,第5 s内的位移是沿斜面向下1 m,所以5 s 内的位移是15 m, C、D正确.【答案】ACD4.一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为5=12/- 3r2,则它的速度等于零的吋刻/为()A.16 sB. 2 sC・ 6s D・ 24 s【解析】根据匀变速直线运动位移与时间的关系公式s=v()t+^at2与5=12t-3t2对比可得:%= 12 m/s, a=—6 m/s2根据公式v t=v()+at得0—% 0-12/=—^―=------ -- s = 2 sci—6故选B.【答案】B5.一质点沿兀轴正方向做直线运动,通过坐标原点吋开始计时,其十■/的图象如图1所示,贝9()A.质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/sB・质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2C.质点在1 s末速度为1.5 m/sD.质点在第Is内的平均速度0.75 m/s【角军析】由图得:y=0.5+0.5r.I 0S \根据S = Do/+㊁勿2,得:;=%+㊁加,对比可得:苏=0.5 m/s)则加速度为^=2X0.5 m/s2=l m/s2.由图知质点的加速度不变,说明质点做匀加速直线运动,故A错误,B错误.质点的初速度%=0.5 m/s,在1 s 末速度为s=%+m=(0.5+1) m/s = 1.5 m/s, 故C 正确.质点在第1 s内的平均速度v =(叮L5 m/s_ | ^s,故D错误.故选C.【答案】C6.如图2所示为一质点运动的位移随时间变化的图象,图象是一条抛物线,方程为$=—5/2+40/,下列说法正确的是( )A.质点开始时做匀减速运动,最大位移是80 mB・质点的初速度是20 m/sC・质点的加速度大小是5 m/s2D. f=4s时,质点的速度最大【解析】由 $= —5[2+40/ 变形得s=40/+*X(—10)八,故i7o=4O m/s, a = —10 m/s2,质点开始时做匀减速运动,由题图可知5max = 80 m, A正确,B、C 错误;r=4s B寸,r=40 m/s-10 m/s2X4 s=0, D 错误.【答案】A7.(多选)一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第15 s内的位移比前Is 内的位移多0.2 m,则下列说法正确的是()A.小球加速度为0.2 m/s2B.小球前15 s内的平均速度为1.5 m/sC・小球第14 s的初速度为2.8 m/sD.第15 s内的平均速度为0.2 m/s【解析】根据匀变速直线运动的推论\x=at2得:Q 2〒 m/s2 = 0.2 m/s2,故A 正确:小球15 s 末的速度^i5=^i5=0.2X 15 m/s =3 m/s, G=则小球前15 s内的平均速度v 15=0丁、5=|" m/s= 1.5 m/s,故B正确;小球第14 s的初速度等于13 s末的速度,则^13=^13=0.2X 13 m/s = 2.6 m/s,故C错误;小球第14s末的速度Ui4=6zri4=0.2X 14 m/s = 2.8 m/s,则第15 s内的平均速度为v' i5=Z m/s= 3m/s = 2.9 m/s, 故D 错误.【答案】AB8.物体做直线运动,在/时间内通过的位移为“在中间位置扌处的速度为可,在屮间时刻专处的速度为。

高一物理下学期高一物理期中试卷粤教版知识精讲

高一物理下学期高一物理期中试卷粤教版知识精讲

高一物理下学期高一物理期中试卷粤教版知识精讲【本讲教育信息】一、教学内容:下学期高一物理期中试卷【模拟试题】(答题时间:90分钟)第Ⅰ卷(共48分)(一)选择题共12小题。

在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分。

1、做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是()A. 速率B.速度C.加速度D.合外力2、物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果撤去其中的一个力而保持其余的力的大小方向都不变,则物体可能做A. 匀减速直线运动B. 匀加速直线运动C. 平抛运动D. 匀速圆周运动3、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反向而大小不变(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. 物体可能沿曲线Ba运动B. 物体可能沿直线Bb运动C. 物体可能沿曲线Bc运动D. 物体可能沿原曲线由B返回4、一轮船以一定的速度,船头始终垂直河岸向对岸行驶,河水匀速流动(河道是直的),如图所示.轮船渡河通过的路程和所用时间与水流速度的关系是()A. 水流速度越大,则路程越长,所用时间也越长B. 水流速度越大,则路程越短,所用时间也越短C. 水流速度越大,路程和时间均不变D. 水流速度越大,路程越长,但所用的时间不变5、如图所示,在匀速转动的水平转盘上,有一个相对于盘静止的物体,随盘一起转动,关于它的受力情况,下列说法中正确的是()A. 只受到重力和盘面的支持力的作用B. 只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C. 除受到重力和支持力外,还受到向心力的作用D. 受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用6、如图所示的皮带传动装置中,轮A 和B 同轴,A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点,且R A =R C =2R B ,则三质点的向心加速度之比a A :a B :a C 等于( )A. 4:2:1B. 2:1:2C. 1:2:4D. 4:1:47、如图,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点。

粤教版高中物理必修一单元复习与练习.doc

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高中物理学习材料桑水制作高中物理单元复习与练习(必修1)第一章《运动的描述》班别:学号:姓名:成绩:一、知识回顾(每空2分,共70分)1.机械运动:物体在空间中所处的发生变化。

运动是最简单的机械运动。

2.参考系:物体运动的参照物。

“小小竹排江中游”的参考系是,“巍巍青山两岸走”的参考系是,“太阳东升西落”的参考系是。

3.质点:大小和形状可以忽略的物体,是一种的模型。

研究地球自转时把地球看作质点,研究地球公转时把地球看作质点。

4.时刻:钟表指示的一个读数对应着的某一。

时间:两个之间的间隔。

(1)列车员说:“火车9点52分到站,停车8分。

”前者指,后者指;(2)“前3秒”指,“3秒前”指,“最后3秒”指,“3秒末”指,“第3秒”指。

5.路程:物体运动的长度。

位移:从物体运动的起点指向运动的终点的线段。

小球从5m高处落下,被地板弹回后,在2m高处被接住,则小球通过的路程与位移的大小分别是和。

6.电磁打点计时器使用电源,通常的工作电压为伏,电源频率为50Hz时,每隔 s打一次点,如果每打5次取一个计数点,则相邻两个计数点间的时间为 s。

7.速度:物体通过的与所用时间之比。

平均速度:物体的与发生这段所用时间之比。

瞬时速度:物体运动过程中某一个的速度。

8.加速度:用来描述速度的物理量。

物体的加速度等于物体速度的变化与完成这一变化所用时间的比值,即a= 。

9.匀变速直线运动:物体沿直线且其速度变化(增加或减少)的运动。

10.匀速直线运动的位移图象是一条,匀速直线运动的速度图象是一条;匀变速直线运动的速度图象是一条。

二、巩固练习(共30分)1.以下说法正确的是A.“一江春水向东流”的参考系是江岸B.我们说“太阳从东方升起”是以太阳为参考系C.研究某学生骑车回校的速度时可以把学生和车看作质点D.研究某学生骑车姿势进行生理分析可以把学生和车看作质点2.从高出地面2m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升3m后回落,最后到达地面。

4.4 势能 -2020-2021学年高一物理精讲精练(新粤教版必修第二册)(解析版)

4.4  势能 -2020-2021学年高一物理精讲精练(新粤教版必修第二册)(解析版)

4.3 势能 专题考点精讲考点1:重力做功与重力势能1.重力势能的三个性质 (1)重力势能的相对性由于重力势能表达式为E p =mgh ,高度h 的相对性决定了重力势能具有相对性。

对于同一物体,选取不同的水平面作为零势能面,其重力势能具有不同的数值,即重力势能的大小与零势能面的选取有关。

(2)重力势能变化的绝对性物体在两个高度不同的位置时,由于高度差一定,重力势能之差也是一定的,即物体的重力势能的变化与参考平面的选取无关。

(3)重力势能的系统性重力是地球对物体吸引而产生的,如果没有地球对物体的吸引,就不会有重力,也不存在重力势能,所以重力势能是这个系统共同具有的,平时所说的“物体”的重力势能只是一种简化的说法。

2.重力做功与重力势能的区别和联系小球一个向下的速度让小球向下运动,O 点正下方D 处有一光滑钉子,小球运动到B 处时会以D 为圆心做圆周运动,并经过C 点,若已知OD =23l ,则小球由A 点运动到C 点的过程中,重力做功为多少?重力势能减少了多少?【分析】(1)重力做功只与初末位置的高度差有关。

(2)由W G =-ΔE p 分析重力势能变化。

【解析】 从A 点运动到C 点,小球下落的高度为h =13l故重力做功W G =mgh =13mgl重力势能的变化量ΔE p =-W G =-13mgl负号表示小球的重力势能减少了。

【技巧与方法】重力做功与重力势能变化的关系:W G =E p1-E p2=-ΔE p ,即重力势能变化多少是由重力做功的多少唯一量度的,与物体除重力外是否还受其他力作用以及除重力做功外是否还有其他力做功等因素均无关。

【针对训练】训练角度1 重力做功的特点1.如图所示,质量为m 的小球从高为h 处的斜面上的A 点滚下经过水平面BC 后,再滚上另一斜面,当它到达h4的D 点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为( )A .mgh 4B .3mgh4C .mghD .0【答案】B【解析】 解法一:分段法 小球由A →B ,重力做正功W 1=mgh 小球由B →C ,重力做功为0, 小球由C →D ,重力做负功W 2=-mg ·h4故小球由A →D 全过程中重力做功 W G =W 1+W 2=mg ⎝⎛⎭⎫h -h 4=34mgh 。

2020版高考物理粤教版大一轮复习讲义:第六章 第2讲 动量守恒定律及“三类模型”问题 Word版含解析

2020版高考物理粤教版大一轮复习讲义:第六章 第2讲 动量守恒定律及“三类模型”问题 Word版含解析

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、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.如爆竹爆炸等.自测2 如图1所示,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是( )图1A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动答案 D解析 以两滑块组成的系统为研究对象,两滑块碰撞过程动量守恒,由于初始状态系统的动量为零,所以碰撞后两滑块的动量之和也为零,所以A、B的运动方向相反或者两者都静止,而碰撞为弹性碰撞,碰撞后两滑块的速度不可能都为零,则A应该向左运动,B应该向右运动,选项D正确,A、B、C错误.命题点一 动量守恒定律的理解和基本应用例1 (2018·湖北省仙桃市、天门市、潜江市期末联考)如图2所示,A、B两物体的质量之比为m A∶m B=1∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B两物体间有一根被压缩了的水平轻质弹簧,A、B两物体与平板车上表面间的动摩擦因数相同,水平地面光滑.当弹簧突然释放后,A、B两物体被弹开(A、B两物体始终不滑出平板车),则有( )图2A.A、B系统动量守恒B.A、B、C及弹簧整个系统机械能守恒C.小车C先向左运动后向右运动D.小车C一直向右运动直到静止答案 D解析 A、B两物体和弹簧、小车C组成的系统所受合外力为零,所以系统的动量守恒.在弹簧释放的过程中,因m A∶m B=1∶2,由摩擦力公式f=μF N=μmg知,A、B两物体所受的摩擦力大小不等,所以A、B两物体组成的系统合外力不为零,A、B两物体组成的系统动量不守恒,A物体对小车向左的滑动摩擦力小于B对小车向右的滑动摩擦力,在A、B两物体相对小车停止运动之前,小车所受的合外力向右,会向右运动,因存在摩擦力做负功,最终整个系统将静止,则系统的机械能减为零,不守恒,故A、B、C错误,D正确.变式1 (多选)(2018·安徽省宣城市第二次调研)如图3所示,小车在光滑水平面上向左匀速运动,水平轻质弹簧左端固定在A点,物体与固定在A点的细线相连,弹簧处于压缩状态(物体与弹簧未连接),某时刻细线断了,物体沿车滑动到B端粘在B端的油泥上,取小车、物体和弹簧为一个系统,下列说法正确的是( )图3A.若物体滑动中不受摩擦力,则该系统全过程机械能守恒B.若物体滑动中有摩擦力,则该系统全过程动量守恒C.不论物体滑动中有没有摩擦,小车的最终速度与断线前相同D.不论物体滑动中有没有摩擦,系统损失的机械能相同答案 BCD解析 物体与油泥粘合的过程,发生非弹簧碰撞,系统机械能有损失,故A错误;整个系统在水平方向不受外力,竖直方向上合外力为零,则系统动量一直守恒,故B正确;取系统的初速度方向为正方向,根据动量守恒定律可知,物体在沿车滑动到B端粘在B端的油泥上后系统共同的速度与初速度是相同的,故C正确;由C的分析可知,当物体与B端油泥粘在一起时,系统的速度与初速度相等,所以系统的末动能与初动能是相等的,系统损失的机械能等于弹簧的弹性势能,与物体滑动中有没有摩擦无关,故D正确.例2 (2017·全国卷Ⅰ·14)将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出.在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )A.30 kg·m/s B.5.7×102 kg·m/sC.6.0×102 kg·m/s D.6.3×102 kg·m/s答案 A解析 设火箭的质量为m 1,燃气的质量为m 2.由题意可知,燃气的动量p 2=m 2v 2=50×10-3×600 kg·m/s =30 kg·m/s.以火箭运动的方向为正方向,根据动量守恒定律可得,0=m 1v 1-m 2v 2,则火箭的动量大小为p 1=m 1v 1=m 2v 2=30 kg·m/s ,所以A 正确,B 、C 、D 错误.变式2 (2018·江西省七校第一次联考)一质量为M 的航天器远离太阳和行星,正以速度v 0在太空中飞行,某一时刻航天器接到加速的指令后,发动机瞬间向后喷出质量为m 的气体,气体向后喷出的速度大小为v 1,加速后航天器的速度大小v 2等于(v 0、v 1、v 2均为相对同一参考系的速度)( )A. B.(M +m )v 0-m v 1M(M +m )v 0+m v 1M C. D.M v 0+m v 1M -mM v 0-m v 1M -m答案 C解析 以v 0的方向为正方向,由动量守恒定律有M v 0=-m v 1+(M -m )v 2解得v 2=,故选C.M v 0+m v 1M -m命题点二 碰撞模型问题1.碰撞遵循的三条原则(1)动量守恒定律(2)机械能不增加E k1+E k2≥E k1′+E k2′或+≥+p 122m 1p 222m 2p 1′22m 1p 2′22m 2(3)速度要合理①同向碰撞:碰撞前,后面的物体速度大;碰撞后,前面的物体速度大或相等.②相向碰撞:碰撞后两物体的运动方向不可能都不改变.2.弹性碰撞讨论(1)碰后速度的求解根据动量守恒和机械能守恒Error!解得v 1′=(m 1-m 2)v 1+2m 2v 2m 1+m 2v 2′=(m 2-m 1)v 2+2m 1v 1m 1+m 2(2)分析讨论:当碰前物体2的速度不为零时,若m 1=m 2,则v 1′=v 2,v 2′=v 1,即两物体交换速度.当碰前物体2的速度为零时,v 2=0,则:v 1′=,v 2′=,(m 1-m 2)v 1m 1+m 22m 1v 1m 1+m 2①m 1=m 2时,v 1′=0,v 2′=v 1,碰撞后两物体交换速度.②m 1>m 2时,v 1′>0,v 2′>0,碰撞后两物体沿同方向运动.③m 1<m 2时,v 1′<0,v 2′>0,碰撞后质量小的物体被反弹回来.例3 (2018·广东省湛江市第二次模拟)如图4所示,水平地面放置A 和B 两个物块,物块A 的质量m 1=2 kg ,物块B 的质量m 2=1 kg ,物块A 、B 与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5.现对物块A 施加一个与水平方向成37°角的外力F ,F =10 N ,使物块A 由静止开始运动,经过12 s 物块A 刚好运动到物块B 处,A 物块与B 物块碰前瞬间撤掉外力F ,物块A 与物块B 碰撞过程没有能量损失,设碰撞时间很短,A 、B 两物块均可视为质点,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:图4(1)计算A 与B 两物块碰撞前瞬间物块A 的速度大小;(2)若在物块B 的正前方放置一个弹性挡板,物块B 与挡板碰撞时没有能量损失,要保证A 和B 两物块能发生第二次碰撞,弹性挡板距离物块B 的距离L 不得超过多大?答案 (1)6 m/s (2)L 不得超过3.4 m解析 (1)设物块A 与物块B 碰前速度为v 1,由牛顿第二定律得:F cos 37°-μ(m 1g -F sin 37°)=m 1a解得:a =0.5 m/s 2则速度v 1=at =6 m/s(2)设A 、B 两物块相碰后A 的速度为v 1′,B 的速度为v 2由动量守恒定律得:m 1v 1=m 1v 1′+m 2v 2由机械能守恒定律得:m 1v =m 1v 1′2+m 2v 1212121222联立解得:v 1′=2 m/s 、v 2=8 m/s对物块A 用动能定理得:-μm 1gs A =0-m 1v 1′212解得:s A =0.4 m对物块B 用动能定理得:-μm 2gs B =0-m 2v 1222解得:s B =6.4 m物块A 和物块B 能发生第二次碰撞的条件是s A +s B >2L ,解得L <3.4 m即要保证物块A 和物块B 能发生第二次碰撞,弹性挡板距离物块B 的距离L 不得超过3.4 m.拓展点1 “滑块—弹簧”碰撞模型例4 (2018·山东省临沂市一模)如图5所示,静止放置在光滑水平面上的A 、B 、C 三个滑块,滑块A 、B 间通过一水平轻弹簧相连,滑块A 左侧紧靠一固定挡板P ,某时刻给滑块C 施加一个水平冲量使其以初速度v 0水平向左运动,滑块C 撞上滑块B 的瞬间二者粘在一起共同向左运动,弹簧被压缩至最短的瞬间具有的弹性势能为1.35 J ,此时撤掉固定挡板P ,之后弹簧弹开释放势能,已知滑块A 、B 、C 的质量分别为m A =m B =0.2 kg ,m C =0.1 kg ,(取=3.17)10求:图5(1)滑块C 的初速度v 0的大小;(2)当弹簧弹开至恢复到原长的瞬时,滑块B 、C 的速度大小;(3)从滑块B 、C 压缩弹簧至弹簧恢复到原长的过程中,弹簧对滑块B 、C 整体的冲量.答案 (1)9 m/s (2)1.9 m/s (3)1.47 N·s ,方向水平向右解析 (1)滑块C 撞上滑块B 的过程中,滑块B 、C 组成的系统动量守恒,以水平向左为正,根据动量守恒定律得:m C v 0=(m B +m C )v 1弹簧被压缩至最短时,滑块B 、C 速度为零,根据能量守恒定律得:E p =(m B +m C )v 1212解得:v 1=3 m/s ,v 0=9 m/s(2)设弹簧弹开至恢复到原长的瞬间,滑块B 、C 的速度大小为v 2,滑块A 的大小为v 3,根据动量守恒定律得:m A v 3=(m B +m C )v 2,根据能量守恒定律得:E p =m A v +(m B +m C )v 12321222解得:v 2≈1.9 m/s(3)设弹簧对滑块B 、C 整体的冲量I ,选向右为正方向,由动量定理得:I =Δp =(m B +m C )(v 2+v 1)解得:I =1.47 N·s ,方向水平向右.拓展点2 “滑块—木板”碰撞模型例5 (2018·湖北省武汉市部分学校起点调研)如图6,在光滑的水平面上静止着足够长、质量为3m 的木板,木板上依次排放质量均为m 的木块1、2、3,木块与木板间的动摩擦因数均为μ.现同时给木块1、2、3水平向右的初速度v 0、2v 0、3v 0,最后所有的木块与木板相对静止.已知重力加速度为g ,求:图6(1)木块3从开始运动到与木板相对静止时位移的大小;(2)木块2在整个运动过程中的最小速度.答案 (1) (2)v 04v 02μg56解析 (1)当木块3与木板的速度相等时,3个木块与木板的速度均相等,设为v ,以v 0的方向为正方向.系统动量守恒m (v 0+2v 0+3v 0)=6m v木块3在木板上匀减速运动:μmg =ma由运动学公式(3v 0)2-v 2=2ax 3解得x 3=4v 02μg(2)设木块2的最小速度为v 2,此时木块3的速度为v 3,由动量守恒定律m (v 0+2v 0+3v 0)=(2m +3m )v 2+m v 3在此过程中,木块3与木块2速度改变量相同3v 0-v 3=2v 0-v 2解得v 2=v 0.56变式3 (多选)(2018·广西桂林市、百色市和崇左市第三次联考)如图7甲,光滑水平面上放着长木板B ,质量为m =2 kg 的木块A 以速度v 0=2 m/s 滑上原来静止的长木板B 的上表面,由于A 、B 之间存在摩擦,之后木块A 与长木板B 的速度随时间变化情况如图乙所示,重力加速度g =10 m/s 2.则下列说法正确的是( )图7A .木块A 与长木板B 之间的动摩擦因数为0.1B .长木板的质量M =2 kgC .长木板B 的长度至少为2 mD .木块A 与长木板B 组成系统损失机械能为4 J答案 AB解析 由题图可知,木块A 先做匀减速运动,长木板B 先做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度v =1 m/s ,取向右为正方向,根据动量守恒定律得:m v 0=(m +M )v ,解得:M =m =2 kg ,故B 正确;由题图可知,长木板B 匀加速运动的加速度为:a B == m /s 2=Δv Δt 111 m/s 2,对长木板B ,根据牛顿第二定律得:μmg =Ma B ,μ=0.1,故A 正确;由题图可知前1s 内长木板B 的位移为:s B =×1×1 m =0.5 m ,木块A 的位移为:s A =×1 m =1.5 m ,122+12所以长木板B 的最小长度为:L =s A -s B =1 m ,故C 错误;木块A 与长木板B 组成系统损失的机械能为:ΔE =m v -(m +M )v 2=2 J ,故D 错误.120212拓展点3 “滑块—斜面”碰撞模型例6 (2018·福建省厦大附中第二次模拟)如图8所示,光滑水平面上质量为m 1=2 kg 的物块以v 0=2 m/s 的初速度冲向质量为m 2=6 kg 静止的光滑圆弧面斜劈体.求:图8(1)物块m 1滑到最高点位置时,二者的速度大小;(2)物块m 1从圆弧面滑下后,二者速度大小.(3)若m 1=m 2,物块m 1从圆弧面滑下后,二者速度大小.答案 见解析解析 (1)物块m 1与斜劈体作用过程水平方向遵从动量守恒定律,且到最高点时共速,以v 0方向为正,则有:m 1v 0=(m 1+m 2)v ,v =0.5 m/s ;(2)物块m 1从圆弧面滑下过程,水平方向动量守恒,动能守恒,则有:m 1v 0=m 1v 1+m 2v 2,m 1v =m 1v +m 2v ,120212121222解得:v 1=v 0,v 2=v 0m 1-m 2m 1+m 22m 1m 1+m 2代入数据得:v 1=-1 m/s ,v 2=1 m/s ;(3)若m 1=m 2,根据上述分析,物块m 1从圆弧面滑下后,交换速度,即v 1′=0,v 2′=2 m/s.变式4 (2019·甘肃省天水市调研)如图9所示,在水平面上依次放置小物块A 和C 以及曲面劈B ,其中A 与C 的质量相等均为m ,曲面劈B 的质量M =3m ,曲面劈B 的曲面下端与水平面相切,且曲面劈B 足够高,各接触面均光滑.现让小物块C 以水平速度v 0向右运动,与A 发生碰撞,碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B .求:图9(1)碰撞过程中系统损失的机械能;(2)碰后物块A 与C 在曲面劈B 上能够达到的最大高度.答案 (1)m v (2)14023v 0240g解析 (1)小物块C 与物块A 发生碰撞粘在一起,以v 0的方向为正方向由动量守恒定律得:m v 0=2m v解得v =v 0;12碰撞过程中系统损失的机械能为E 损=m v -×2m v 2120212解得E 损=m v .1402(2)当小物块A 、C 上升到最大高度时,A 、B 、C 系统的速度相等.根据动量守恒定律:m v 0=(m +m +3m )v 1解得v 1=v 015根据机械能守恒得2mgh =×2m 2-×5m 212(12v 0)12(15v 0)解得h =.3v 0240g命题点三 “人船”模型1.特点Error!2.方程m 1v 1-m 2v 2=0(v 1、v 2为速度大小)3.结论m 1s 1=m 2s 2(s 1、s 2为位移大小)例7 (2018·河南省鹤壁市第二次段考)有一只小船停靠在湖边码头,小船又窄又长(估计重一吨左右).一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量.他进行了如下操作:首先将船平行于码头自由停泊,轻轻从船尾上船,走到船头停下,而后轻轻下船.用卷尺测出船后退的距离d ,然后用卷尺测出船长L .已知他的自身质量为m ,水的阻力不计,则船的质量为( )A.B.m (L +d )d m (L -d )dC. D.mL dm (L +d )L答案 B 解析 设人走动的时候船的速度为v ,人的速度为v ′,人从船头走到船尾用时为t ,人的位移为L -d ,船的位移为d ,所以v =,v ′=.以船后退的方向为正方向,根据动量守恒d t L -d t有:M v -m v ′=0,可得:M =,小船的质量为:M =,故B 正确.d t mL -d t m (L -d )d变式5 (2018·河南省中原名校第六次模拟)光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A ,斜面体质量为M 、底边长为L ,如图10所示.将一质量为m 、可视为质点的滑块B 从斜面的顶端由静止释放,滑块B 经过时间t 刚好滑到斜面底端.此过程中斜面对滑块的支持力大小为F N ,则下列说法中正确的是( )图10A .F N =mg cos αB .滑块下滑过程中支持力对B 的冲量大小为F N t cos αC .滑块B 下滑的过程中A 、B 组成的系统动量守恒D .此过程中斜面体向左滑动的距离为L m M +m答案 D解析 当滑块B 相对于斜面加速下滑时,斜面体A 水平向左加速运动,所以滑块B 相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零,所以斜面对滑块的支持力F N 不等于mg cos α,A 错误;滑块B 下滑过程中支持力对B 的冲量大小为F N t ,B 错误;由于滑块B 有竖直方向的分加速度,所以A 、B 组成的系统竖直方向合外力不为零,系统的动量不守恒,C 错误;A 、B 组成的系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,设A 、B 两者水平位移大小分别为s 1、s 2,则Ms 1=ms 2,s 1+s 2=L ,解得s 1=L ,D 正确.m M +m命题点四 “子弹打木块”模型1.木块放在光滑水平面上,子弹水平打进木块,系统所受的合外力为零,因此动量守恒.2.两者发生的相对位移为子弹射入的深度s 相.3.根据能量守恒定律,系统损失的动能等于系统增加的内能.4.系统产生的内能Q =f ·s 相,即两物体由于相对运动而摩擦产生的热(机械能转化为内能),等于摩擦力大小与两物体相对滑动的路程的乘积.5.当子弹速度很大时,可能射穿木块,这时末状态子弹和木块的速度大小不再相等,但穿透过程中系统的动量仍守恒,系统损失的动能为ΔE k =f ·L (L 为木块的长度).例8 一质量为M 的木块放在光滑的水平面上,一质量为m 的子弹以初速度v 0水平打进木块并留在其中,设子弹与木块之间的相互作用力为f .则:(1)子弹、木块相对静止时的速度是多少?(2)子弹在木块内运动的时间为多长?(3)子弹、木块相互作用过程中子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是多少?答案 (1)v 0 (2) (3) m M +m Mm v 0f (M +m )Mm (M +2m )v 202f (M +m )2Mm 2v 202f (M +m )2Mm v 202f (M +m )解析 (1)设子弹、木块相对静止时的速度为v ,以子弹初速度的方向为正方向,由动量守恒定律得m v 0=(M +m )v解得v =v 0m M +m(2)设子弹在木块内运动的时间为t ,由动量定理得对木块:ft =M v -0解得t =Mm v 0f (M +m )(3)设子弹、木块发生的位移分别为x 1、x 2,如图所示,由动能定理得对子弹:-fs 1=m v 2-m v 121220解得:s 1=Mm (M +2m )v 202f (M +m )2对木块:fs 2=M v 212解得:s 2=Mm 2v 202f (M +m )2子弹打进木块的深度等于相对位移,即s 相=s 1-s 2=Mm v 202f (M +m )变式6 (2019·陕西省商洛市质检)如图11所示,在固定的水平杆上,套有质量为m 的光滑圆环,轻绳一端拴在环上,另一端系着质量为M 的木块,现有质量为m 0的子弹以大小为v 0的水平速度射入木块并立刻留在木块中,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )图11A .子弹射入木块后的瞬间,速度大小为m 0v 0m 0+m +MB .子弹射入木块后的瞬间,绳子拉力等于(M +m 0)gC .子弹射入木块后的瞬间,环对轻杆的压力大于(M +m +m 0)gD .子弹射入木块之后,圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒答案 C解析 子弹射入木块后的瞬间,子弹和木块系统的动量守恒,以v 0的方向为正方向,则m 0v 0=(M +m 0)v 1,得v 1=,选项A 错误;子弹射入木块后的瞬间,F T -(M +m 0)g =(M +m 0),m 0v 0m 0+M v 12L 可知绳子拉力大于(M +m 0)g ,选项B 错误;子弹射入木块后的瞬间,对圆环:F N =F T +mg >(M +m +m 0)g ,由牛顿第三定律知,选项C 正确;子弹射入木块之后,圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒,选项D 错误.1.现有甲、乙两滑块,质量分别为3m 和m ,以相同的速率v 在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞.已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是( )A .弹性碰撞B .非弹性碰撞C .完全非弹性碰撞D .条件不足,无法确定答案 A 2.(2018·福建省福州市模拟)一质量为M 的航天器正以速度v 0在太空中飞行,某一时刻航天器接到加速的指令后,发动机瞬间向后喷出一定质量的气体,气体喷出时速度大小为v 1,加速后航天器的速度大小为v 2,则喷出气体的质量m 为( )A.MB.M v 2-v 1v 1v 2v 2-v 1C.M D.M v 2-v 0v 2+v 1v 2-v 0v 2-v 1答案 C3.(2018·广东省东莞市调研)两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上.现在,其中一人向另一个人抛出一个篮球,另一人接球后再抛回.如此反复进行几次之后,甲和乙最后的速率关系是( )A .若甲最先抛球,则一定是v 甲>v 乙B .若乙最后接球,则一定是v 甲>v 乙C.只有甲先抛球,乙最后接球,才有v甲>v乙D.无论怎样抛球和接球,都是v甲>v乙答案 B4.(2018·山东省青岛市第二次质量检测)如图1,连接有水平轻弹簧的物块a静止于光滑水平面上,物块b以一定初速度向左运动.下列关于a、b两物块的动量p随时间t的变化关系图象,不合理的是( )图1答案 A解析 物块b以一定初速度向左运动与连接有水平轻弹簧的静止物块a相碰,中间弹簧先被压缩后又恢复原长,则弹力在碰撞过程中先变大后变小,两物块动量的变化率先变大后变小.故A错误.5.(2019·河南省鹤壁市调研)在列车编组站里,一节动车车厢以1 m/s的速度碰上另一节静止的拖车车厢,碰后两节车厢结合在一起继续运动.已知两节车厢的质量均为20 t,则碰撞过程拖车车厢受到的冲量大小为(碰撞过程时间很短,内力很大)( )A.10 N·s B.20 N·sC.104 N·s D.2×104 N·s答案 C解析 动车车厢和拖车车厢碰撞过程动量守恒,根据动量守恒定律有m v0=2m v,对拖车根据动量定理有I =m v ,联立解得I =104 N·s ,选项C 正确.6.(2018·山西省晋城市第一次模拟)所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近,最后连接在一起.假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M 、m ,两者对接前的在轨速度分别为(v +Δv )、v ,对接持续时间为Δt ,则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为( )A. B.m 2·Δv (M +m )Δt M 2·Δv (M +m )ΔtC. D .0Mm ·Δv (M +m )Δt答案 C解析 在“天舟一号”和“天宫二号”对接的过程中水平方向动量守恒,M (v +Δv )+m v =(M +m )v ′,解得对接后两者的共同速度v ′=v +,以“天宫二号”为研究对象,根据动量M ·Δv M +m 定理有F ·Δt =m v ′-m v ,解得F =,选项C 正确.Mm ·Δv (M +m )Δt7.(2018·河北省石家庄二中期中)滑块a 、b 沿水平面上同一条直线发生碰撞,碰撞后两者粘在一起运动,两者的位置s 随时间t 变化的图象如图2所示.则滑块a 、b 的质量之比( )图2A .5∶4B .1∶8C .8∶1D .4∶5答案 B解析 设滑块a 、b 的质量分别为m 1、m 2,a 、b 两滑块碰撞前的速度为v 1、v 2,由题图得v 1=-2 m/sv 2=1 m/s两滑块发生完全非弹性碰撞,碰撞后两滑块的共同速度设为v ,由题图得v = m/s 23由动量守恒定律得m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v联立解得m 1∶m 2=1∶8.8.(2018·山东省日照市校际联合质检)沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A 、B 碰撞后以共同的速度运动,该过程的位移—时间图象如图3所示.则下列说法错误的是( )图3A .碰撞前后物体A 的运动方向相反B .物体A 、B 的质量之比为1∶2C .碰撞过程中A 的动能变大,B 的动能减小D .碰前物体B 的动量较大答案 C解析 由题图可得,碰撞前v A = m/s =-5 m/s ,碰撞后v A ′= m/s =5 m/s ,20-30220-102则碰撞前后物体A 的运动方向相反,故A 正确;由题图可得,碰撞前v B =m/s =10 20-02m/s ,根据动量守恒得m A v A +m B v B =(m A +m B )v A ′,代入数据得:m A ∶m B =1∶2,故B 正确;碰撞前后物体A 速度大小相等,则碰撞过程中物体A 动能不变,故C 错误;碰前物体A 、B 速度方向相反,碰后物体A 、B 速度方向与物体B 碰前速度方向相同,则碰前物体B 动量较大,故D 正确.9.(多选)(2019·江西省上饶市调研)质量为M 的小车置于光滑的水平面上,左端固定一根水平轻弹簧,质量为m 的光滑物块放在小车上,压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端,开始时小车与物块都处于静止状态,此时物块与小车右端相距为L ,如图4所示,当突然烧断细线后,以下说法正确的是( )图4A .物块和小车组成的系统机械能守恒B .物块和小车组成的系统动量守恒C .当物块速度大小为v 时,小车速度大小为v m MD .当物块离开小车时,小车向左运动的位移为L m M 答案 BC解析 弹簧推开物块和小车的过程,若取物块、小车和弹簧组成的系统为研究对象,则无其他力做功,机械能守恒,但选物块和小车组成的系统,弹力做功属于系统外其他力做功,弹性势能转化成系统的机械能,此时系统的机械能不守恒,A 选项错误;取物块和小车的系统,外力的和为零,故系统的动量守恒,B 选项正确;由物块和小车组成的系统动量守恒得:0=m v-M v ′,解得v ′=v ,C 选项正确;弹开的过程满足反冲原理和“人船模型”,有=,m M v v ′M m则在相同时间内=,且s +s ′=L ,联立得s ′=,D 选项错误.s s ′M m mL M +m10.(多选)(2018·陕西省西安一中一模)如图5所示,在光滑的水平面上有一静止的物体M ,物体M 上有一光滑的半圆弧轨道,最低点为C ,A 、B 为同一水平直径上的两点,现让小滑块m 从A 点由静止下滑,则( )图5A .小滑块m 到达物体M 上的B 点时小滑块m 的速度不为零B .小滑块m 从A 点到C 点的过程中物体M 向左运动,小滑块m 从C 点到B 点的过程中物体M 向右运动C .若小滑块m 由A 点正上方h 高处自由下落,则由B 点飞出时做竖直上抛运动D .物体M 与小滑块m 组成的系统机械能守恒,水平方向动量守恒答案 CD解析 物体M 和小滑块m 组成的系统机械能守恒,水平方向动量守恒,D 正确;小滑块m 滑到右端两者水平方向具有相同的速度:0=(m +M )v ,v =0,可知小滑块m 到达物体M 上的B 点时,小滑块m 、物体M 的水平速度为零,故当小滑块m 从A 点由静止下滑,则能恰好到达B 点,当小滑块由A 点正上方h 高处自由下落,则由B 点飞出时做竖直上抛运动,A 错误,C 正确;小滑块m 从A 点到C 点的过程中物体M 向左加速运动,小滑块m 从C 点到B 点的过程中物体M 向左减速运动,选项B 错误.11.(2018·山东省日照市二模)2017年4月22日12时23分,“天舟一号”货运飞船与离地面390公里处的“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接.下列说法正确的是( )A .根据“天宫二号”离地面的高度,可计算出地球的质量B .“天舟一号”与“天宫二号”的对接过程,满足动量守恒、能量守恒C .“天宫二号”飞越地球的质量密集区上空时,轨道半径和线速度都略微减小D .若测得“天舟一号”环绕地球近地轨道的运行周期,可求出地球的密度答案 D解析 根据G =m (R +h ),可得M =,则根据“天宫二号”离地面的高度,Mm(R +h )24π2T 24π2(R +h )3GT 2不可计算出地球的质量,选项A 错误;“天舟一号”与“天宫二号”对接时,“天舟一号”要向后喷气加速才能对接,故对接的过程不满足动量守恒,但是能量守恒,选项B 错误;“天宫二号”飞越地球的质量密集区上空时,万有引力变大,则轨道半径略微减小,引力做正功,故线速度增加,选项C 错误;G =m R ,而M =πR 3ρ,可得ρ=,即若测得“天舟Mm R 24π2T 2433πGT 2一号”环绕地球近地轨道的运行周期,可求出地球的密度,选项D 正确.12.(2018·河南省新乡市第三次模拟)如图6所示,质量M =9 kg 的小车A 以大小v 0=8 m/s 的速度沿光滑水平面匀速运动,小车左端固定的支架光滑水平台上放置质量m =1 kg 的小球B (可看做质点),小球距离车面H =0.8 m .某一时刻,小车与静止在水平面上的质量m 0=6 kg 的物块C 发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略),此后,小球刚好落入小车右端固定的。

高一物理期末综合复习及模拟试题粤教版

高一物理期末综合复习及模拟试题粤教版

高一物理期末综合复习及模拟试题粤教版【本讲教育信息】一. 教学内容:期末综合复习及模拟试题二. 知识要点 【功和功率】 (一)功1、定义:力和物体在力的方向上发生位移的乘积叫做力对物体做的功。

2、做功的要素:力和在力的方向上发生的位移。

3、公式α=cos Fs W ,F 表示恒力的大小,s 是物体发生的相对地面的位移,α为力F 与位移s 的夹角。

特别是:当0=α时,Fs W =当2π=α时,W =0 当π=α时,W =-Fs4、功的特点功是标量,但有正负,正负号表示该力对物体做正功或表示物体克服该力做功。

(二)功率 1、定义功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率,是用来表示做功快慢的物理量。

2、公式tWP =一般计算平均功率。

α⋅⋅=cos v F P ,v 为瞬时速度时,P 为瞬时功率,v 取平均速度时,P 为平均功率。

常用它计算瞬时功率。

其中α为力F 与速度v 之间的夹角。

特别是:0=α时,P =F ·v 。

(三)机车的两种运动方式 1、机车以恒定的功率启动以恒定功率启动的运动过程是:变加速(a ↓)⇒匀速(a =0)。

在此过程中,a ,v ,F 牵的变化情况:∴机车达到最大速度时 .Fv P ,f F ,0a m ===以恒定功率启动运动过程的速度变化情况可用如图所示的v -t 图象表示。

2、机车从静止开始匀加速启动 匀加速启动的过程是:匀加速⇒当功率增大到额定功率m P 后,变加速)0a ()a (=⇒↓匀速。

各个量(牵引功率、牵引力、加速度、速度)的变化情况如下: F 不变,mfF a -=不变P v ↑⇒⇒匀加速启动过程可用如图所示的速度-时间图象描述。

[疑难突破]1、功的正负的判定方法(1)根据力F 与位移s 之间的夹角判定①当︒<α≤900时,0W > 力对物体做正功 ②当︒=α90时,W =0 力对物体不做功③当︒≤α<︒18090时,0W < 力对物体做负功,也称物体克服该力做功 (2)根据力与速度之间的夹角判定①当︒<θ≤900时,0W > 力对物体做正功 ②当︒=θ90时,W =0 力对物体不做功③当︒≤θ<︒18090时,0W < 力对物体做负功,也称物体克服该力做功(3)根据能量转化情况判定;当物体所受到的力的方向不十分明确,无法用前两种直接判定时,可用此方法。

专题五:物理实验(考点分析+典例)—新教材粤教版(2019)高一物理上学期期末复习专题讲义

专题五:物理实验(考点分析+典例)—新教材粤教版(2019)高一物理上学期期末复习专题讲义

必修一物理复习专题五:实验编写:XXX一、1.打点计时器的使用电磁作用下振针上下周期性振动2.计算某点瞬时速度.如图所示,纸带上E点的瞬时速度可用D,G或D,F间的平均速度代表,但用D,F间的平均速度表示时更精确.[当打点周期t=0.02s,每5个(每隔4个)点为1个计数点时,T=0.1 s] 3.用“逐差法”求加速度.(如果有奇数段位移,一般舍弃最小的那段)例如:s 4-s 1=s 5-s 2=s 6-s 3=3aT 2(T 为相邻两计数点间的时间间隔)求出:a 1=s 4-s 13T 2,a 2=s 5-s 23T 2,a 3=s 6-s 33T 2再算出平均值 a =s 4+s 5+s 6-s 1-s 2-s 39T 2. 4、注意事项(1).实验中应先接通电源,后让纸带运动;实验完毕应先断开电源后取纸带. (2).纸带的选取应防止点迹太密集,让纸带运动加速度尽量大些。

【典例】1. 在做“测量匀变速直线运动的加速度”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A,B,C,D,E,F,G 等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为 T=0.02 s 的交流电源.经过测量得:d 1=3.62 cm,d 2=8.00 cm,d 3=13.20 cm,d 4=19.19 cm,d 5=25.99 cm,d 6=33.61 cm.(1)计算v F = m/s.(结果保留三位有效数字) (2)物体的加速度为 m/s 2.(结果保留三位有效数字)(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).(4)在实验过程中,对减小实验误差来说,下列方法中有益的是 . A.选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上密集的点,利用点迹清晰的点进行测量、计算D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验【创新】2.做变速运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器,交流电源的频率是50 Hz.由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带.按如图所示,每一段纸带的一端与x轴相重合,左边与y轴平行,将纸带贴在坐标系中.(1)本实验中运动的小车,相邻相等时间内位移存在某种关系,请你仔细研究图像,找出这一关系;(2)设Δt=0.1 s,请作出小车的v-t图像;(3)根据图像求出其加速度大小.3.某探究小组为了测量匀变速直线运动的加速度,用自制“滴水计时器”计量时间.实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示.实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车.在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是(选填“从右向左”或“从左向右”)运动的.(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动.小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为m/s.加速度大小为m/s2(结果均保留两位有效数字).(a)(b )二、数字计时器1、若已知小球的直径d 和小球通过两光电门的遮光时间1t ∆和2t ∆,则小球通过光电门的瞬时速度=1v d Δt 1、=2v dΔt 22、若已知两光电门之间的距离s 和小球通过两光电门之间的时间3t ∆,则小球在两光电门之间运动的平均速度=3v sΔt 3,加速度a=(ⅆΔt 2)2−(ⅆΔt 1)22s3、为了提高测速度的精度,可以使用更窄的遮光条、将滑块从远离光电门的地方释放。

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高一物理综合复习及模拟试题粤教版【本讲教育信息】一. 教学内容:综合复习及模拟试题二. 知识要点:(一)描述运动的物理量1、机械运动:一物体相对于另一物体位置的改变,包括平动,转动和振动等运动形式。

2、参照系为了描述物体的运动而假想为不动的物体叫参照系。

对同一运动的物体选不同的参照系,运动形式往往不同,参照系的选取原则上是任意的,视问题的方便而定。

一般选取大地为参照系,物理问题中不指明时常认为参照系为大地。

3、质点用来代替物体的有质量的点叫质点,它是一个从实物中抽象出来的理想化模型,是为了方便研究物体运动而引入的。

实际问题中如果物体的大小和线度对研究物体的运动所起的作用很小或无影响,就可以将物体简化为质点。

4、位移和路程是指从始位置指向末位置的有向线段。

位移是矢量,大小为有向线段的长度,方向由初位置指向末位置,路程为物体运动轨迹的长度,是标量。

位移的大小一般不等于路程,只有物体做单方向的直线运动时,位移的大小才等于路程。

5、速度用来描述物体运动快慢和方向的物理量,是矢量。

(1)平均速度:位移与通过这段位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度。

其定义公式为ts v =,平均速度是矢量,其方向为这段时间内位移的方向。

同一物体在运动过程中,取不同的时间阶段,其平均速度一般是不同的。

(2)平均速率:路程与时间的比值叫平均速率,是标量,平均速率一般不等于平均速度的大小。

(3)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,方向沿轨迹的切线方向,是矢量。

它是对变速运动的精确描述。

(4)瞬时速率:瞬时速度的大小叫瞬时速率,是标量。

6、加速度用来描述速度变化快慢和方向的物理量,是速度变化量和所用时间的比值,tv v tv a 0t -=∆∆=,加速度为矢量,其方向与速度变化量的方向一致,大小等于速度的变化率。

7、时间与时刻时刻是指某一瞬间,在时间轴上用一个点表示,对应物体的位置、速度、动量、功能等状态量;时间是两个时刻之间的间隔,在时间轴上用一段距离表示,对应物体的位移、路程、冲量、功等过程量。

(二)匀速直线运动1、定义若在任意相等时间内物体的位移都相等,这种直线运动叫匀速直线运动。

2、基本特征(1)速度恒定即速度的大小和方向均不变化。

(2)加速度为零。

3、描述方法(1)公式描述:v =恒量s =vt(2)图象描述:①位移图象:反映了匀速直线运动位移与时间成正比 注:该图象的斜率等于运动的速度ts v ∆∆=②速度图象:是一条平行于时间轴的直线。

图1中矩形面积在数值上等于△t 秒内物体位移的大小。

图1(三)匀变速直线运动的规律及应用: 1、定义匀变速直线运动就是指在相等时间内速度的变化量相等的直线运动,即加速度恒定的直线运动。

当a 与0v 同方向为匀加速直线运动,a 与0v 反方向为匀减速直线运动。

2、基本特征加速度a 恒定,速度v 随时间均匀变化。

3、基本规律速度公式:at v v 0t += 位移公式:20at 21t v s +=推论:as 2v v 202t =-平均速度公式:2v v t s v t0+==说明:以上所有公式中,各矢量均含有符号,正负值与正方向规定有关,与规定正方向相同的量,应取正值,反之应取负值。

所以做题时一定先规定正方向。

4、匀变速直线运动规律的重要推论(1)任意两个连接相等的时间间隔(T )内,位移之差为一恒量即21n n II III I II aT s s s s s s s =∆=-==-=--(2)某段时间内中间时刻的瞬时速度2/t v 等于这段时间内的平均速度, 即2v v v t02/t +=(3)某段位移内中间位置的瞬时速度2/t v 等于初末速度的几何平均值:2v v v 2t202/t +=5、初速度为零的匀加速直线运动(设T 为等分时间间隔) (1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为 n ::3:2:1v :v :v :v n 321 =(2)1T 内,2T 内,3T 内……位移之比为2322n 321n :3:2:1s :s :s :s =(3)第一个T 内,第二个T 内,第三个T 内……位移之比为 )1n 2(::5:3:1s :s :s :s n 321-=(4)从静止开始通过连续相等位移所用的时间之比:)1n n (::)23(:)12(:1t :t :t :t n 321----=(四)自由落体运动规律:自由落体运动(1)定义:物体只在重力作用下由静止开始下落的运动。

(2)特点:g a ,0v 0==方向竖直向下。

(3)规律:.gh 2v ,gt 21h ,gt v 2t 2t ===初速度为零的匀加速直线运动的规律推论均适用于自由落体运动。

(五)运动图象:1、位移—时间图象(1)意义:表示位移随时间的变化规律,不是物体的运动轨迹,常用纵轴表示位移,横轴表示时间。

(2)应用:①可求任一时间间隔的位移。

②可求任一位移所需时间。

③可以判定物体的运动情况,斜率表示速度的大小。

(3)匀速直线运动的位移—时间图象,为一直线,如图2所示。

图22、速度—时间图象(1)意义:表示速度随时间的变化规律,纵轴表示速度,横轴表示时间。

(2)形状:匀速直线运动的v-t 图象如图3所示,A 、B 两物体均做匀速直线运动A B Av ,s /m 3v ,s /m 2v ==与规定的正方向相同,B v 与规定的正方向相反。

图3匀变速直线运动的速度—时间图象,如图4,A 表示初速度为1v 的匀加速直线运动,B 表示初速度为2v 的匀减速直线运动,直线的斜率表示加速度。

图4(3)应用:①可求任一时刻的速度大小和方向。

②可求出达到某一速度所需时间。

③可求物体的加速度(某切线斜率表示加速度)。

④可求某段时间内的位移,速度—时间图象与时间轴之间阴影区域的面积表示位移。

⑤可判定运动的性质。

(六)常用方法技巧归纳:1、巧选参考系解题在研究物体运动过程中,选择一个恰当的参考系是十分重要的。

高中物理的运动问题一般都是在一维情况下,运动物体在不同参照系中的速度、加速度变换。

例如A 、B 两物体在同一条直线上运动,A 在前以初速度A v ,加速度A a 做匀加速直线运动;B 在后以初速度B v ,加速度B a 做匀加速直线运动。

若以B 物体为参照系,那么A 物体相对B 物体的相对初速度B A AB v v v -=,相对加速度B A AB a a a -=。

2、逆向思维法把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法。

一般用于末态已知的情况,应用下面两点:一是运动在空间和时间上的可逆性;二是用初速度为零的匀加速直线运动逆向代换末速度为零的匀减速直线运动,常可简化解题过程。

3、运用图象分析问题利用图象分析问题的关键是理解图象所表示的物理意义,对直线运动的图象应从以下几点认识它的物理意义:(1)能从图象识别物体运动的性质;(2)能认识图象的截距的意义;(3)能认识图象斜率的意义;(4)能认识图线覆盖面积的意义(仅限于v-t 图象)。

4、追及和相遇问题两物体在同一直线上运动,往往涉及追及、相遇或避免碰撞的问题。

解答这类问题的关键是:两物体是否同时到达空间某位置。

分析这类问题先要认真审题,挖掘题中的隐含条件,建立一幅物体运动关系的图景在头脑中,解答这类问题的方法有公式法、图象法、极值法、相对运动法等。

但是,不论运用哪种方法,都是寻找两物体间的位移关系和速度关系,然后列式求解。

基本思路:先分别对两物体研究,并画出运动过程示意图;然后找出时间关系、速度关系、位移关系,并列出相应的方程,最后解出结果,必要时还要对结果进行讨论。

(1)追及问题。

追和被追的两物体的速度相等(同向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件。

①速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀速运动);a. 若两者速度相等时,但追者位移仍小于被追者位移,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,这也是它们避免碰撞的临界条件。

c. 若两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,则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。

②速度小者加速(如初速为零的匀加速直线运动)追速度大者(如匀速运动):a. 当两者速度相等时有最大距离。

b. 当两者位移相等时,后者追上前者。

(2)相遇问题。

①同向运动的两物体追及即相遇。

②相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始两物体的距离时即相遇。

【模拟试题】(测试时间90分钟,满分100分)一、选择题(本题共8小题;每小题5分,共40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5分,选不全的得2分,选错或不选的得0分)1、大型加油飞机给受油飞机在飞行中加油,两者处于相对静止,这时加油机和受油机()。

A. 飞行方向相同,但加油机的速度大B. 飞行方向相同,但加油机的速度小C. 飞行方向相同,并且速度大小相等D. 飞行方向相反,并且速度大小相等2、物体先以初速度v从光滑的斜面上滑下,接着又在粗糙程度相同的水平面上运动直到停止。

反映这个物体运动的速度—时间图象可能是如图1所列四个图象中的哪一个?3、甲、乙两辆汽车速度相等,在同时制动后,两车都做匀减速运动,甲经3s停止,共前进了36m,乙经1.5s停止,乙车前进的距离为()。

A. 9mB. 18mC. 36mD. 27m4、一质点做匀加速直线运动,第3s内的位移为2m,第4s内的位移是2.5m,那么可以知道()。

A. 这两秒内平均速度是s/25.2mB. 第3s末即时速度是s/.225mC. 质点的加速度是2s/.0125mD. 质点的加速度是2s/5.0m5、一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1秒内的位移恰为它最后1秒内位移的一半,g取2s/10,则它开始下落时距地面的高度为()。

mA. 5mB. 11.25mC. 20mD. 31.25m6、为了求得楼房的高度,在不计空气阻力的情况下,让一个石块从楼顶自由落下,测出下列哪个物理量就能计算出楼房的高度()。

A. 石块下落到地面的总时间B. 石块落地前的瞬时速度C. 石块落地前最后1s 内的位移D. 石块通过最后1m 位移的时间 7、一质点沿一直线运动,现测得它在第1s 内通过的位移为1m ,第2s 内通过的位移为2m ,第3s 内通过的位移为3m ,第4s 内通过的位移为4m 。

则此质点在此4s 内的运动性质可能是( )。

A. 初速度为零的匀加速直线运动 B. 初速度不为零的匀加速直线运动 C. 匀速直线运动 D. 变速直线运动8、如图2所示为甲、乙两物体的s-t 图象,则( )。

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