2011高考物理第一轮复习练习题8
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 相互作用
• 【提示】 受静摩擦力作用的物体不一定 静止;可能静止,可能运动. • (4)大小:随外力的变化而变化,大小在 零和最大静摩擦力之间. • (5)方向:与接触面相切,且总是与物体 相对运动趋势 的 方向相反. • (6)最大静摩擦力:静摩擦力的最大值, 叫做最大静摩擦力.
• 2.滑动摩擦力 相对运动 • (1)产生:两个相互接触的物体发生 时产生的摩擦力. 相对运动 • (2)作用效果:总是起着阻碍物体间 的作用. 挤压 • 相对运动 (3)产生条件:①相互接触且 ;②有 接触面粗糙 ;③ . 压力 • (4)大小:滑动摩擦力大小与 成正比, µFN 即:Ff= . 相对运动方向 • (5)方向:跟接触面相切,并跟物体 相反.
• 二、弹力方向的判断方法 • 1.根据物体产生形变的方向判断 • 物体所受弹力方向与施力物体形变的方向 相反,与自身(受力物体)形变方向相同. • 2.根据物体的运动状态判断 • 由状态分析弹力,即物体的受力必须与物 体的运动状态符合,依据物体的运动状态, 由共点力的平衡条件或牛顿第二定律列方 程,确定弹力方向.
• 要正确理解摩擦力产生条件中“相对”的 含义:“相对”既不是对“地”,也不是 对“观察者”,“相对”的是跟它接触的 物体,即把其中一个物体作参考系,分析 另一个物体相对于参考系的运动.
题组演练
• 4.1粗糙水平面上有一斜面体A,在A的 粗糙斜面上放一小物体B,如右图所示, 已知A、B静止,则水平面对斜面体 ( )
• 3.2探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹 性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为 0.16 m,悬挂20 N重物时,弹簧长度为 0.18 m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分 别为 • ( ) • A.L0=0.02 m k=500 N/m • B.L0=0.10 m k=500 N/m • C.L0=0.02 m k=250 N/m • D.L0=0.10 m k=250 N/m
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 运动的图像、追击相遇问题
• 【解析】 在0~66 s内图象的斜率越来越 小,加速度越来越小,故海盗快艇做加速 度减小的加速运动,A选项错;海盗快艇 在96 s末,速度由正变负,即改变运动的 方向,开始掉头逃跑,此时海盗快艇离商 船最近,B对C错;海盗快艇在96~116 s 内,沿反方向做匀加速运动,D选项错. • 【答案】 B
• 【解析】 速度图象在t轴下的均为反方 向运动,故2 h末乙车改变运动方向,A 错. • 2 h末从图象围成的面积可知乙车运动位 移为30 km,甲车位移为30 km,相向运动, 此时两车相距x=(70-30-30)km=10 km, B对. • 从图象的斜率看,斜率大加速度大,故乙 车加速度在4 h内一直比甲车加速度大,C 对. • 4 h末,甲车运动位移120 km,乙车运动
• (1)v-t图象斜率为正(即向上倾斜)不一定 做加速运动,斜率为负(即向下倾斜)不一 定做减速运动. • (2)无论是v-t图象还是x-t图象都不表示 物体的运动轨迹.
• 四、追及、相遇 • 1.追上与追不上的临界条件 • 追和被追的两者的速度相等时常是能追上、 追不上、二者距离有极值的临界条件. • 2.追及、相遇的特征 • 两物体在同一直线上运动,他们之间的距 离发生变化时,可能出现最大距离、最小 距离或者是距离为零的情况,这类问题称 为追及、相遇问题.
• 【提示】 1.图线在横轴上的截距表示物 体从记时开始过一段时间从参考点出 发.图线与纵轴的截距表示开始计时时物 体相对于参考点的位移.
• 1.物体沿x轴运动,观察者在O点,在x轴 上有A、B、C三个点,它们到观察者的距 离分别为4 m、4 m、8 m,如下图甲所 示.请在下图乙中做出观察者看到的下列 物体运动的位移—时间图象.
• 1-1:某质点运动的v-t 图象如右图所示,则该质 点做 ( ) • A.来回往复运动 • B.匀变速直线运动 • C.朝某一方向的直线运 动 • D.不能确定
高考物理小一轮复习(假期之友)带电粒子在磁场中的运动
拾躲市安息阳光实验学校2011江苏高考物理小一轮复习(假期之友)--带电粒子在磁场中的运动【知识梳理】1.若带电粒子在匀强磁场中运动的速度方向与磁场方向平行,此时带电粒子受到的洛伦兹力为_____。
带电粒子做_______________。
2.若带电粒子(电荷量为q )在磁场中运动的速度v 的方向与磁场感应强度B 的方向垂直。
带电粒子受到的洛伦兹力为____________________。
带电粒子在垂直于磁场的平面内做__________________。
3.带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动时的轨道半径公式为________________,周期公式为________________。
【参考答案】1.零;匀速直线运动 2.qvB ;匀速圆周运动 3. Bq mv R =;qBm πT 2= 【典型例题】例1:图中虚线MN 是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B 的匀强磁场,方向垂直纸面向外.O 是MN 上的一点,从O 点可以向磁场区域发射电量为+q 、质量为m 、速率为的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向.已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P 点相遇,P 到O 的距离为L .不计重力及粒子间的相互作用.(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道半径. (2)求这两个粒子从O 点射入磁场的时间间隔.【分析与解】 (1)设粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R ,由牛顿第二定律,有 qvB =mRv 2,得 R =qBmv 。
(2)如下图所示,以OP 为弦可画两个半径相同的圆,分别表示在P 点相遇的两个粒子的轨道.圆心和直径分别为O 1、O 2和OO 1Q 1、OO 2Q 2,在O 处两个圆的切线分别表示两个粒子的射入方向,用θ表示它们之间的夹角.由几何关系可知,θ=∠=∠2211Q PO Q PO ,从O 点射入到相遇,粒子1的路程为半个圆周加弧长Q 1P =R θ,粒子2的路程为半个圆周减弧长PQ 2=R θ。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第三章 牛顿运动定律 单元质检三
单元质检三牛顿运动定律(时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是( )A.材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大B.在完全失重的情况下,物体的惯性将消失C.把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因D.抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.(广东顺义高三一模)为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ,测试人员让汽车在该公路水平直道行驶,当汽车速度表显示40 km/h时紧急刹车(车轮抱死),车上人员用手机测得汽车滑行3.70 s后停下来,g取10 m/s2,则测得μ约为( )A.0.2B.0.3C.0.4D.0.53.如图,站在滑轮车上的甲、乙两人原来静止不动,甲、乙相互猛推一下后分别向相反方向运动,滑轮车与地面间的动摩擦因数相同。
甲在水平地面上滑行的距离比乙远,这是因为( )A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小4.如图所示,6月17日9时22分,我国神舟十二号载人飞船正式发射升空。
英雄出征,穿云破日!对于神舟十二号飞船在加速上升的过程中,下列说法正确的是( )A.飞船仅受到重力、升力的作用B.飞船的合力方向竖直向下C.飞船的重力与空气对飞船的作用力是一对平衡力D.在升力与空气阻力不变下,飞船的质量越大,其加速度值越小5.(北京延庆高三一模)如图所示,将一个质量为m=2 kg的小球与弹簧相连,弹簧的另一端与箱子顶端连接,小球的下端用细绳与箱子下面连接,整个装置放在升降机上。
当升降机以加速度a=0.5 m/s2加速上升时细绳的拉力恰好为F=5 N,若此时将细绳剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为( )A.0.5 m/s2B.2 m/s2C.2.5 m/s2D.3 m/s2二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。
上海市虹口区2011年高三物理学科高考练习题(上海市高考模拟,高考物理,含解析)
虹口区2011年高三物理学科高考练习题2011.4本试卷分为第Ⅰ卷(第1页~4页)和第Ⅱ卷(第5页~11页)两部分,全卷共11页。
满分150分,考试时间120分钟。
本卷g均取10m/s2。
第Ⅰ卷(共56分)考生注意:1.答第Ⅰ卷前,考生务必在试卷和答题卡上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号,并用2B铅笔在答题卡上正确涂写学号。
2.第Ⅰ卷(1~20小题)由机器阅卷,答案必须全部涂写在答题卡上。
考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。
注意试题题号和答题卡编号一一对应,不能错位。
答案需要更改时,必须将原选项用橡皮擦去,重新选择。
答案不能涂写在试卷上,涂写在试卷上一律不给分。
一.单项选择题(每小题2分,共16分。
每小题只有一个正确选项。
答案涂写在答题卡上。
)1.关于太阳系,下列说法中正确的是()(A)太阳是一颗能发光、发热的液态星球(B)太阳处在银河系的中心位置(C)太阳系中的八大行星几乎在同一平面内运动(D)离太阳越远的行星绕太阳运转的周期越短,公转速度越大2.关于能量转化与守恒的理解,下列说法中正确的是()(A)凡是能量守恒的过程就一定会发生(B)摩擦生热的过程是不可逆过程(C)空调机既能致热又能制冷,说明热传递不存在方向性(D)由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机3.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是()(A)人对地球的作用力大于地球对人的作用力(B)地面对人的作用力大于人对地面的作用力(C)地面对人的作用力大于地球对人的吸引力(D)人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力4.下列反应中属于核裂变反应的是()(A)N147+He42→O178+H11(B)U23592+n1→Sr9038+Xe13654+10n1(C)U23892→Th23490+He42(D)H21+H31→He42+n15.关于时钟上的时针、分针和秒针的角速度关系,下列说法中正确的是()(A)时针的角速度与分针的角速度之比为1:60(B)时针的角速度与分针的角速度之比为1:24(C)分针的角速度与秒针的角速度之比为1:12(D)分针的角速度与秒针的角速度之比为1:606.在一个孤立点电荷+Q形成的电场中,下述分析正确的是()(A)电场强度越大的地方,电势一定越低(B)点电荷+q在该电场中某点所受电场力越大,具有的电势能越大(取无穷远处电势能为零)(C)在该电场中同一个等势面上各点的电场强度一定相同(D)点电荷+q从该电场中某点自由释放后,将做匀加速直线运动7.联合国安理会五个常任理事国都拥有否决权,即只要其中一个常任理事国投反对票,提案就不能通过。
2011高考物理一轮复习考点演练:第8章 磁场(解析版)
第八章第1节磁场的描述磁场对电流的作用班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有()A. 电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于F ILB. 电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于F ILC. 磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度一定大D. 磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同2. 取两根完全相同的长导线,用其中一根绕成如图甲所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流,则在该螺线管内中部的磁感应强度大小为()A. 0B. 0.5BC. BD. 2B3. 如图所示,a、b、c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、右侧和管内,当开关闭合时,且当这些小磁针静止时,小磁针N极的指向是()A. a、b、c均向左B. a、b、c均向右C. a向左,b向右,c向右D. a向右,b向左,c向右4. (2010·银川模拟)在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图.过c点的导线所受安培力的方向()A. 与ab边平行,竖直向上B. 与ab边平行,竖直向下C. 与ab边垂直,指向左边D. 与ab边垂直,指向右边5. (2009·全国)如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°,流经导线的电流为I,方向如图所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力()A. 方向沿纸面向上,大小为ILBB. 方向沿纸面向上,大小为ILBC. 方向沿纸面向下,大小为ILBD. 方向沿纸面向下,大小为ILB6. 如图所示,两条导线相互垂直但相隔一小段距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由转动,当直流电流按图示方向通入两条导线时,导线CD将(从纸外向纸内看)()A. 顺时针方向转动,同时靠近导线ABB. 逆时针方向转动,同时离开导线ABC. 顺时针方向转动,同时离开导线ABD. 逆时针方向转动,同时靠近导线AB7. (2010·锦州模拟)如图所示,环形金属软弹簧,套在条形磁铁的中心位置.若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所包围面积的磁通量将( )A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定如何变化8. (2010·衡水检测)如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L ,质量为m ,通过电流I 的导线,若使导线静止,应该在斜面上施加匀强磁场B 的大小和方向为( )A. B =m gsin IL α,方向垂直斜面向下B. B=m g sin IL α,方向垂直水平面向上C. B =m gtan IL α,方向水平向右D. B =m gtan ILα,方向水平向右9. 如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤的读数为F N1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图.当加上电流后,台秤的示数为F N2,则下列说法正确的是( )A. F N1>F N2,弹簧长度将变长B. F N1>F N2,弹簧长度将变短C. F N1<F N2,弹簧长度将变长D. F N1<F N2,弹簧长度将变短10. 如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒.当导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可将导体棒置于匀强磁场中,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中,关于B的大小的变化,说法正确的是()A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (14分)如图所示,两平行光滑导轨相距为L=20 cm,金属棒MN的质量为m=10 g,电阻R=8 Ω,匀强磁场磁感应强度B方向竖直向下,大小为B=0.8 T,电源电动势为E=10 V,内阻r=1 Ω.当开关S闭合时,MN处于平衡,求变阻器R1的取值为多少?(设θ=45°,g取10 m/s2)12. (2010·烟台联考)(16分)长L=60 cm质量为m=6.0×10-2 kg,粗细均匀的金属棒,两端用完全相同的弹簧挂起,放在磁感应强度为B=0.4 T,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示,若不计弹簧重力(g取10 m/s2),问:(1)要使弹簧不伸长,金属棒中电流的大小和方向如何?(2)若在金属棒中通入自左向右、大小为I=0.2 A的电流,金属棒下降x1=1 cm;若通入金属棒中的电流仍为0.2 A,但方向相反,这时金属棒下降了多少?第2节磁场对运动电荷的作用班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来(如图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将()A. 向东偏转B. 向南偏转C. 向西偏转D. 向北偏转2. (改编题)同位素离子以相同的速率从a孔射入正方形空腔中,空腔内匀强磁场的磁感应强度方向如图所示.如果从b、c射出的离子质量分别为m1、m2,打到d点的离子质量为m3,则下列判断正确的是( )A. m1>m2>m3B. m3>m2>m1C. m1:m3=1∶2D. m2:m3=2∶13. 如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从a孔沿a→b方向垂直射入容器内的匀强磁场中,结果一部分电子从小孔c射出,一部分电子从小孔d射出,则从c、d两孔射出的电子( )A. 速度之比v c ∶v d =1∶2B. 在容器中运动的时间之比t c ∶t d =2∶1C. 在容器中运动的加速度大小之比a c ∶a d =2∶1D. 在容器中运动的加速度大小之比a c ∶a d =2∶14. 环型对撞机是研究高能粒子的重要装置,带电粒子在电压为U 的电场中加速后注入对撞机的高真空圆形状的空腔内,在匀强磁场中,做半径恒定的圆周运动,且局限在圆环空腔内运动,粒子碰撞时发生核反应,关于带电粒子的比荷q m,加速电压U 和磁感应强度B 以及粒子运动的周期T 的关系,下列说法正确的是( ) ①对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q m越大,磁感应强度B 越大 ②对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q m越大,磁感应强度B 越小③对于给定的带电粒子,加速电压U 越大,粒子运动的周期T 越小④对于给定的带电粒子,不管加速电压U 多大,粒子运动的周期T 都不变 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④5. 如图所示,MN 为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为B 1=2B 2,一带电荷量为+q 、质量为m 的粒子从O 点垂直MN 进入B 1磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过O 点()A.12m qB π B.22m qB πC. 122m ()q B B π+ D.12m()q B B π+6. 如图是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R =10 cm 的圆形筒内有B =1×10-4T 的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆形筒上某一直径两端开有小孔a 、b 分别作为入射孔和出射孔.现有一束比荷为qm =2×1011C/kg 的正离子,以不同角度α入射,最后有不同速度的离子束射出,其中入射角α=30°,且不经碰撞而直接从出射孔射出的离子的速度v 大小是()A. 4×105m/sB. 2×105m/sC. 4×106m/sD. 2×106m/s7. 如图所示,在x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成120°角,若粒子穿过y 轴正半轴后在磁场中到x 轴的最大距离为a ,则该粒子的比荷和所带电荷的正负为( )A.3v 2aB ,正电荷B.v 2aB ,正电荷 C.3v 2aB,负电荷 D.v 2aB,负电荷8. 质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场.如图为质谱仪的原理图,设想有一个静止的质量为m 、带电量为q 的带电粒子(不计重力),经电压为U 的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B 的偏转磁场中,带电粒子打至底片上的P 点,设OP=x,则在图中能正确反映x 与U 之间的函数关系的是( )9. 如图所示,x 轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同,电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O 点射入磁场中,射入方向与x 轴均成θ角.则关于正、负离子在磁场中的说法错误的是( )A. 运动时间相同B. 运动轨道半径相同C. 重新回到x 轴时速度大小和方向均相同D. 重新回到x 轴时距O 点的距离相同10. 如图所示,在屏MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.P 为屏上的一个小孔.PC 与MN 垂直.一群质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力)以相同的速率v ,从P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域,粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内,且散开与PC 夹角为θ的范围内.则在屏MN 上被粒子打中的区域的长度为( )A.2m v qBB.2m vcos qBθC.2mv(1-sin )qBθ D.2m v(1-cos )qBθ二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (2010·合肥测试)(14分)如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:(1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.(2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最长时间.12. (2010·贵阳模拟)(16分)如图,在某装置中有一匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xOy所在的纸面向外.某时刻在x=l0、y=0处,一质子沿y轴的负方向进入磁场;同一时刻,在x=-l0、y=0处,一个α粒子进入磁场,速度方向与磁场垂直.不考虑质子与α粒子的相互作用.设质子的质量为m,电荷量为e.则:(1)如果质子经过坐标原点O,它的速度为多大?(2)如果α粒子与质子经最短时间在坐标原点相遇,α粒子的速度应为何值?方向如何?第3节带电粒子在复合场中的运动班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 一带电粒子以垂直于磁场方向的初速度飞入匀强磁场后做圆周运动,磁场方向和运动轨迹如图所示,下列情况可能的是( )①粒子带正电,沿逆时针方向运动②粒子带正电,沿顺时针方向运动③粒子带负电,沿逆时针方向运动④粒子带负电,沿顺时针方向运动A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④2. 回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D型金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核(31H)和α粒子(42He)比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大速度的大小,有()A. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大速度也较大B. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大速度较小C. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大速度也较小D. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大速度较大3. (改编题)如图所示,质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落,进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面,磁感应强度为B,电场强度为E.已知液滴在此区域中做匀速圆周运动,则圆周运动的半径r为( )A. B.C.4. 一质量为m,电量为q的负电荷在磁感应强度为B的匀强磁场中绕固定的正电荷沿固定的光滑轨道做匀速圆周运动,若磁场方向垂直于它的运动平面,且作用在负电荷的电场力恰好是磁场力的3倍,则负电荷做圆周运动的角速度可能是()①4qBm②3qBm③2qBm④q BmA. ①③B. ①④C. ②③D. ②④5. 如图所示,有a、b、c、d四个离子,它们带等量同种电荷,质量不等,且有m a=m b<m c=m d,以速度v a<v b=v c<v d 进入速度选择器后,有两种离子从速度选择器中射出,进入B2磁场,由此可判定()A. 射向P1的是a离子B. 射向P2的是b离子C. 射到A1的是c离子D. 射到A2的是d离子6. (改编题)如图所示,Q1、Q2带等量正电荷,固定在绝缘平面上在其连线上有一光滑的绝缘杆,杆上套一带正电的小球,杆所在的区域同时存在一个匀强磁场,方向如图所示,小球的重力不计.现将小球从图示位置由静止释放,在小球运动过程中,下列说法中正确的是( )A. 小球的速度将一直增大B. 小球的加速度将一直增大C. 小球所受洛伦兹力将一直增大D. 小球所受洛伦兹力大小变化,方向也变化7. 设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场如图所示,已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法错误的是()A. 离子必带正电荷B. A点和B点位于同一高度C. 离子在C点时速度最大D. 离子到达B点时,将沿原曲线返回A点8.(2009·北京)如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b()A. 穿出位置一定在O′点下方B. 穿出位置一定在O′点上方C. 运动时,在电场中的电势能一定减小D. 在电场中运动时,动能一定减小9. 如图所示,带电粒子在没有电场和磁场空间以v 0从坐标原点O 沿x 轴方向做匀速直线运动,若空间只存在垂直于xOy 平面的匀强磁场时,粒子通过P 点时的动能为E k ;当空间只存在平行于y 轴的匀强电场时,则粒子通过P 点时的动能为( )A. E kB. 2E kC. 4E kD. 5E k10. (2009·重庆高三质检)在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B ,其横截面如图所示,磁场边界为同心圆,内、外半径分别为r )r .圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为m 、电量为q 的带电粒子,不计粒子重力.为使这些粒子不射出磁场外边界,粒子从圆心处射出时速度不能超过( )A.qB r mB.mC.1)qBrmD.1)qBrm二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (14分)在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示,一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC 固定在纸面内,其圆心为O 点,半径R =1.8 m,OA 连线在竖直方向上,AC 弧对应的圆心角θ=37°.今有一质量m =3.6×10-4kg ,电荷量q =+9.0×10-4C 的带电小球(可视为质点),以v 0=4.0 m /s 的初速度沿水平方向从A 点射入圆弧轨道内,一段时间后从C 点离开,小球离开C 点后做匀速直线运动.已知重力加速度g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,不计空气阻力,求:(1)匀强电场的场强E .(2)小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力.12. (2010·盐城模拟)(16分)如图所示,一个带电的小球从P点自由下落,P点距场区边界MN高为h,边界MN 下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场,同时还有垂直于纸面的匀强磁场,小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后,恰能做匀速圆周运动,并从边界上的b点穿出,已知ab=L,求:(1)小球的带电性质及其电量与质量的比值.(2)该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向.(3)小球从P经a至b时,共需时间为多少?答案部分第1节磁场的描述磁场对电流的作用1. 解析:判断磁感应强度的大小,需要在电流元受力最大的前提下进行,选项A、B中的力F可能小于或等于最大受力,因此磁感应强度B可能大于或等于FIL;电流元在磁场中受力与其放置方位有关,因此电流元受力大的地方,磁感应强度不一定大;磁场的方向规定为小磁针N极受力方向,与电流元受力方向不相同.故选项B正确.答案:B2. 解析:乙为双绕线圈,两股导线产生的磁场相互抵消,管内磁感应强度为零,故A正确.答案:A3. 解析:由安培定则可以判断,通电螺线管的右边为N极,左边为S极,因磁体的外部的磁场是从N极指向S极,同时,任一点的磁场方向就是该点的磁感线的切线方向,也是静止的小磁针在该点的N极指向,因a处的磁场方向是向左的,故小磁针a的N极的指向也向左.同理可得小磁针c的N极的指向是向右,因磁体的内部的磁场是从S极指向N 极,小磁针b的N极的指向右.选项C正确.答案:C4. 解析:本题考查了安培定则和左手定则的应用.导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可知垂直ac向下.同理导线b 在c处产生的磁场方向垂直bc向下,则由平行四边形定则,过c点的合场强方向平行于ab向下,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边,选项C正确.答案:C5. 解析:本题考查安培力的大小与方向的判断.该导线可以用a和d之间的直导线长+1)L来等效代替,根据F=BIl,可知大小为(BIL,方向根据左手定则可判断沿纸面向上.A正确.答案:A6. 解析:由“电流元法”,将通电直导线CD以直导线AB为界分为左、右两段电流元.由安培定则可知通电直导线AB 在其左侧产生的磁场方向垂直于纸面向外,在其右侧产生的磁场方向垂直于纸面向里.根据左手定则可以判定左边的电流元受到向下的安培力,右边的电流元受到向上的安培力,因此导线CD从纸外向纸内看将逆时针转动;再由同向直线电流相互吸引的结论可知,导线CD同时靠近导线AB.故选项D正确.答案:D7. 解析:穿过弹簧所围面积的磁通量应为合磁通量,磁铁内部由S极向N极的磁通量不变,而其外部由N极向S极的磁通量随面积的增大而增大,故其合磁通量减小,选项B正确.答案:B8. 解析:当磁场方向垂直斜面向下时,由左手定则可以判断,电流所受的安培力是沿着斜面向上的,根据力的平衡条件可以求得安培力的大小等于重力的分量F=mg sin α,磁场与电流垂直,B=FIL=sinm gIL,A正确;当磁场方向垂直水平面向上时,由左手定则可以判断出,电流所受的安培力是水平向右的,此时导线受力无法平衡,B错误;当磁场方向水平向右时,电流所受的安培力和重力的方向一样是竖直向下的,由于斜面光滑,所以导线受力无法平衡,选项C、D 错误.答案:A9. 解析:以通电导线为研究对象,由左手定则可知,通电导线在磁场中受到斜向右下方的安培力,由牛顿第三定律可知条形磁铁受到通电导线的磁场力为斜向左上方,该力产生对条形磁铁向上提拉和向左压缩弹簧的效果,则台秤示数变小,弹簧被压缩.选项B正确.答案:B10. 解析:导体棒受三个力的作用,安培力F的大小变化从图中即可看出是先减小后增大,由F=BIL知,B的大小应是先减小后增大,只有C正确.答案:C11. 解析:根据左手定则确定安培力方向,再作出金属棒平衡时的受力平面图如图.当MN 处于平衡时,根据平衡条件有: mg sin θ-BIL cos θ=0,由闭合电路的欧姆定律得I=E/(R+R 1+r ). 由上述二式解得R 1=7 Ω.12. 解析:(1)要使弹簧不伸长,则重力应与安培力平衡,所以安培力应向上,据左手定则可知电流方向应向右,因mg=BLI ,所以I =mg/B L=2.5 A.(2)因在金属棒中通入自左向右,大小为I 1=0.2 A 的电流,金属棒下降x 1=1 cm ,由平衡条件得mg=BLI 1+2kx 1.当电流反向时,由平衡条件得mg=-BLI 1+2kx 2. 解得x 2=1.17 cm.第2节磁场对运动电荷的作用1. 解析:地磁场的方向近似是从地理的南极指向北极,在赤道上水平向北,则由左手定则可以判断,带正电的粒子的受力是向东的,所以粒子向东偏.A 选项正确.答案:A2. 解析:同位素离子的电荷量相同,速率也相同(题设条件),故据半径公式可知,离子的轨道半径与质量成正比,只有选项B 正确. 答案:B3. 解析:从c 处射出的电子和从d 处射出的电子运动半径之比为2∶1,故由r=m v qB,知v c ∶v d =2∶1,而从c 处射出的电子和从d 处射出的电子运动时间之比为4T ∶2T ;T =2m qBπ即t c ∶t d =1∶2;由a=F m=qvB m,可知a c ∶a d =v c ∶v d =2∶1.选项D 正确. 答案:D 4. 解析:根据q U=22m v ,R=m v qB联立消去v 可知②正确;粒子运动的周期T =2m qBπ与加速电压无关,④正确.答案为D.答案:D5. 解析:粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,由周期公式T =2m qBπ知,粒子从O 点进入磁场到再一次通过O 点的时间t=12m qB π+2mqB π=22m qB π,所以B 选项正确.答案:B6. 解析:作入射速度的垂线与ab 的垂直平分线交于O ′点,O ′点即为轨迹圆的圆心,画出离子在磁场中的轨迹如图所示.因为∠aO ′b =2α=60°,所以r =2R=0.2 m.由qvB=2m v r可得r=m v qB.则v=q B r m=2×1011×1×10-4×0.2 m/s=4×106m/s.可知选项C 正确.答案:C7. 解析:从“粒子穿过y 轴正半轴后……”可知粒子向右侧偏转,洛伦兹力指向运动方向的右侧,由左手定则可判定粒子带负电.作出粒子运动轨迹示意图如图.根据几何关系有r+r sin 30°=a ,再结合半径表达式r=m v qB可得q/m=3v/2aB ,故C 正确.答案:C8.解析:带电粒子先经加速电场加速,故qU =12mv 2,进入磁场后偏转,OP=x =2r =2m v qB,两式联立得OP=x,所以B 正确. 答案:B9. 解析:离子质量相同,电荷量也相同,速度也相同,所以在磁场中做圆周运动的半径相同,但因电性不同,故偏转方向相反;又因为两种离子以相同的角度入射,所以两种离子的轨迹所对的圆心角之和为2π,即两者的轨迹可合成一个整圆,θ≠π/2,则两者轨迹长度不同,综上可知B、C、D正确,答案为A.答案:A10. 解析:由图可知,沿PC方向射入磁场中的带负电的粒子打在MN上的点离P点最远,且PR=2m vqB;沿两边界线射入磁场中的带负电的粒子打在MN上的点离P点最近,且PQ=2m vqBcos θ.故在屏MN上被粒子打中的区域的长度为QR=PR-PQ=【2mv(1-cos θ)】/qB,选项D正确.答案:D11. 解析:(1)若粒子速度为v0,则qv0B=mv20/R,所以有R=mv0/qB,设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切,相应速度为v01,如图所示,则R1+R1sin θ=L/2,将R1=mv01/qB代入上式可得v01=qBL/3m.同理设圆心在O2处对应圆弧与cd边相切,相应速度为v02,如图所示,则R2-R2sin θ=L/2,将R2=mv02/qB代入上式可得v02=qBL/m.所以粒子能从ab边上射出磁场的v0应满足qBL/3m<v0≤qBL/m.(2)由t=αT/2π及T=2πm/qB可知,粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角α越大,在磁场中运动的时间也越长.由图可知,在磁场中运动的半径r≤R1时,运动时间最长,弧所对圆心角为(2π-2θ),所以最长时间为t=(2π-2θ)m/qB=5πm/3qB.12. 解析:(1)质子的运动轨迹如图示,其圆心在x=l0/2处,其半径r1=l0/2.又r1=mv1/eB,可得v1=eBl0/2m.(2)质子从x=l0处至达坐标原点O处的时间为t=T H/2,又T H=2πm/eB,可得t=πm/eB.α粒子的周期为Tα=4πm/eB,可得t=Tα/4两粒子的运动轨迹如图所示:l0,又2evαB=mαv2α/rα,解得vαeBl0/4m,方向与x轴正方向夹角为π/4.由几何关系得rα=2第3节带电粒子在复合场中的运动考点演练1. 解析:由左手定则可判定,若粒子带正电,则沿逆时针方向运动;若粒子带负电,则沿顺时针方向运动,故①④正确.答案为B.答案:B2. 解析:在回旋加速器中交流电源的周期等于带电粒子在D型盒中运动的周期且T=2πm/Bq,周期正比于质量与电荷量之比,加速氚核的交流电源的周期较大,C、D均错误;带电粒子在D型盒中做匀速圆周运动,Bqv=mv2/r,v=Bqr/m,当带电粒子运动的半径为D型盒的最大半径时,运动有最大速度,由于磁感应强度B和D型盒的最大半径相同,所以带电粒子的电量与质量比值大的获得的速度大,氚核获得的最大速度较小,α粒子获得的最大速度较大,A错误,B 正确.答案:B3. 解析:液滴进入电场和磁场区域的速度,液滴在重力、电场力和洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,满足mg=qE,qvB=mv2/r,可得/qB,选项C正确.答案:C4. 解析:当负电荷所受的洛伦兹力与电场力方向相同时,根据牛顿第二定律可知4Bqv=mv2/R,得v=4BqR/m.此种情况下,负电荷运动的角速度为ω=v/R=4Bq/m.当负电荷所受的洛伦兹力与电场力方向相反时,有2Bqv=mv2/R,得v=2BqR/m.此种情况下,负电荷运动的角速度为ω=v/R=2Bq/m.选项A正确.答案:A5. 解析:从离子在磁场B2中的偏转方向可知离子带正电,而正离子在速度选择器中受到磁场B1的洛伦兹力方向又可由左手定则判断为向右,电极P1、P2间的电场方向必向左,因为qv b B1=qv c B1=qE,所以能沿直线穿过速度选择器的必然是速度相等的b、c两离子;因为qv a B1<qE,所以a离子穿过速度选择器必向左偏射向P1;因为qv d B1>qE,所以d 离子穿过速度器时必向右偏射向P2;因为m b v b qB2<m c v c qB2,所以在B2中偏转半径较小而射到A1的是b离子,在B2中偏转半径较大而射到A2的是c离子.故A正确.答案:A6. 解析:Q1、Q2连线上中点处电场强度为零,从中点向两侧电场强度增大且方向都指向中点,故小球所受电场力总是指向中点,又因杆光滑,所以小球将做关于Q1Q2连线中点对称的往复运动,中点位置速度最大,两端速度为零,所以洛伦兹力大小不断变化方向也变化,由以上分析可知只有D正确.答案:D。
高考一轮复习——质点的直线运动(考点+例题+习题+解析)
第一讲 质点的直线运动一、运动的描述1.质点研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点..........做质点 2.参考系在描述物体的运动时,被选定作参考、假定不动的物体。
选择不同的参考系,对同一物体的运动的描述可能不同。
一般情况下选取地面或相对地面径直的物体为参考系 3.路程和位移(1)路程:路程是质点运动轨迹的长度。
只有大小,没有方向,是标量(2)位移:位移是用来表示物体位置变化的物理量,它是由初位置指向末位置的有向线段。
其中线段的长短表示位移的大小,箭头的方向表示位移的方向。
4.速度、平均速度、瞬时速度(1)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。
(2)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tsv,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。
(3)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。
5.加速度(1)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。
(2)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tv v t v a t 0-=∆∆=(3)加速度与速度方向相同,物体加速;加速度与物体方向相反,物体减速。
例:物体做匀加速直线运动,其加速度为2m/s 2,那么,在任一秒内( )A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sC .物体的末速度一定比初速度大2m/sD .物体的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s 课堂练习:1、关于公式av v s t 222-=,下列说法正确的是( )A .此公式只适用于匀加速直线运动B .此公式也适用于匀减速直线运动C .此公式只适用于位移为正的情况D .此公式不可能出现a 、x 同时为负值的情况2.根据匀变速运动的位移公式2/20at t v x +=和t v x =,则做匀加速直线运动的物体,在 t 秒内的位移说法正确的是( )A .加速度大的物体位移大B .初速度大的物体位移大C .末速度大的物体位移大D .平均速度大的物体位移大3.以20m/s 的速度作匀速直线运动的汽车,制动后能在2m 内停下来,如果该汽车以40m/s 的速度行驶,则它的制动距离应该是( )A .2mB .4mC .8mD .16m4.由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过s 位移时的速度是v, 那么经过位移为2s 时的速度是( )A .2vB .4vC .v 2D .v5.汽车以加速度a=2 m/s 2做匀加速直线运动,经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v B =15m/s ,则A 、B 之间的位移为多少?6.一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆,着陆时的加速度大小为6m/s2,着陆前的速度为60m/s ,问飞机着陆后12s 内滑行的距离为多大?7.一个做匀加速直线运动的物体,初速度0v =2.0m/s ,它在第3秒内通过的位移为4.5m ,则它的加速度为多少?二、匀变速直线运动1.重要规律及推论(1)速度-时间规律:0t v v at =+ (2)位移-时间规律:2012x v t at =+(3)速度-位移规律:2202t v v ax -=(4)中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度,即:022tt v v v +=(5)相邻相等时间内的位移差是定值,即:2x aT ∆=(6)中间位置的瞬时速度等于初速度与末速度的方均根值,即:22022t x v v v +=2.初速度为零的匀加速运动规律(1)第1s 、第2s 、…第ns 的速度之比:12:::1:2::n v v v n = (2)前1s 、前2s 、…前ns 的位移之比:22212:::1:2::n x x x n =(3)第1s 、第2s 、…第ns 的位移之比::::1:3::(21)N x x x n I =-(4)前1m 、前2m 、…前nm 所用时间之比:12:::1:2::n t t t n =(5)第1m 、第2m 、…第nm 所用时间之比: :::1:(21)::(1)N t t t n n I =---3.自由落体规律自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动 (1)速度公式:t v gt = (2)位移公式:212h gt =(3)速度位移关系:22t v gh =(4)运动开始一段时间内的平均速度:1122t h v gt v t === 4.竖直上抛规律取初速度方向为正方向,竖直上抛运动为加速度a g =-的匀变速直线运动。
高考物理一轮复习 知识点同步练习卷 匀变速直线运动 新人教版-新人教版高三全册物理试题
匀变速直线运动一、选择题(本大题共12小题,每一小题5分,共60分。
在每一小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离均为16 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,如此物体的加速度是: 〔 〕 A. 23m/s 2 B.43 m/s 2 C.89 m/s 2 D.169m/s 2 【答案】B2.质量为m 的小球由空中A 点无初速度自由下落,加速度大小为g ;在t 秒末使其加速度大小变为a 方向竖直向上,再经过t 秒小球又回到A 点.不计空气阻力且小球从未落地,如此以下说法中正确的答案是: 〔 〕A .g a 4=B .返回到A 点的速率at 2C .自由下落t 秒时小球的速率为atD .小球下落的最大高度292at 【答案】D3.在某一高度以020/v m s =的初速度竖直上抛一个小球〔不计空气阻力〕。
当小球速度大小为10m/s 时,以下判断正确的答案是〔210/g m s =〕: 〔 〕A 、小球在这段时间内的平均速度大小一定为15m/s ,方向竖直向上B 、小球在这段时间内的速度变化率是25/m s ,方向竖直向上C 、小球的位移大小一定是15m ,方向竖直向上D 、小球在这段时间内的路程一定是25m【答案】C4.一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s 内的位移是18 m ,如此: 〔 〕A .小球在2 s 末的速度是20 m/sB .小球在第5 s 内的平均速度是3.6 m/sC .小球在第2 s 内的位移是20 mD .小球在前5 s 内的位移是50 m 【答案】D5.如下列图,在水平面上有一个质量为m 的小物块,在某时刻给它一个初速度,使其沿水平面做匀减速直线运动,其依次经过A 、B 、C 三点,最终停在O 点.A 、B 、C 三点到O 点的距离分别为L 1、L 2、L 3,小物块由A 、B 、C 三点运动到O 点所用的时间分别为t 1、t 2、t 3.如此如下结论正确的答案是: 〔 〕A .312123L L L t t t ==B .312222123L L L t t t ==C .312123L L L t t t <<D .312222123L L L t t t << 【答案】B6.如下列图,物体从O 点由静止开始做匀加速直线运动,途经A 、B 、C 三点,其中|AB |=2 m ,|BC |=3 m .假设物体通过AB 和BC 这两段位移的时间相等,如此O 、A 两点之间的距离等于: 〔 〕A.98 mB. 89mC.34 mD.43m 【答案】A7.如下列图,某“闯关游戏〞的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s 。
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 实验匀变速直线运动的研究
• 1.开始释放小车时,应使小车靠近打点 计时器. • 2.先接通电源,计时器工作后,再放开 小车,当小车停止运动时及时断开电源. • 3.要区别计时器打出的点与人为选取的 计数点,一般在纸带上每隔四个点取一个 计数点,即时间间隔为T=0.02×5 s=0.1 s.
• 4.小车另一端挂的钩码个数要适当,避 免速度过大而使纸带上打的点太少,或者 速度太小,使纸带上的点过于密集. • 5.选择一条理想的纸带,是指纸带上的 点迹清晰.适当舍弃开头密集部分,适当 选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T. • 6.测x时不要分段测量,读数时要注意有 效数字的要求,计算a时要注意用逐差法, 以减小误差.
•
在“测定匀变速直线运动的加速 度”的实验中,某同学的操作步骤如下, 其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序 号G、H„„)________.
• A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时 器处先放开纸带,再接通电源 • B.将打点计时器固定在平板上,并接好 电源 • C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定 滑轮,下面吊着适当重的钩码 • D.取下纸带 • E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车 能在平板上做加速运动 • F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点 计时器的限位孔
• (3)画v-t图象,如下图,描点、拟合得到 直线,由图象可得a=2.0 m/s2.
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判断一个物体是否做匀变速运动 的常见方法有:Δx=aT 2和Δv=aT的方法
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(2010年南通市高三检测)某同学利用 打点计时器探究小车速度随时间变化的关 系,所用交流电的频率为50 Hz,下图为 某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、 1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两 计数点间还有3个打点未画出.从纸带上 测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.40 cm,x4=8.02 cm,x5=9.64 cm,x6= 11.28 cm,x7=12.84 cm.
高考物理第一轮专题复习针对训练《电场》word含答案解析
高考物理第一轮专题复习针对训练电场一、选择题在电场中,下列说法正确的是( ) A .某点的电场强度大,该点的电势一定高 B .某点的电势高,试探电荷在该点的电势能一定大 C .某点的场强为零,试探电荷在该点的电势能一定为零 D .某点的电势为零,试探电荷在该点的电势能一定为零如图所示,空间有两个等量的正点电荷,a 、b 两点在其连线的中垂线上,则下列说法一定正确的是( )A .场强 a b E E >B . 场强 abE E <C . 电势 a b ϕϕ>D . 电势 a b ϕϕ<如图所示,三块平行放置的带电金属薄板 A 、 B 、 C 中央各有一小孔,小孔分别位于 O 、 M 、 P 点.由 O 点静止释放的电子恰好能运动到 P 点.现将 C 板向右平移到 P'点,则由 O点静止释放的电子(A)运动到 P 点返回(B)运动到 P 和 P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点一个正点电荷Q静止在正方形的一个顶点上,另一个带电质点q射入该区域时,仅受电场力的作用,恰好能依次经过正方形的另外三个顶点a、b、c,如图所示,则有()A.质点由a到c电势能先减小后增大B.质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1C.a、b、c三点电势高低及电场强度大小的关系是φa=φc>φb,E a=E c=2E bD.若改变带电质点q在a处的速度大小和方向,则质点q可能做类平抛运动a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+3q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧,则平衡时可能位置是( )套有三个带电小球的圆环放在水平面桌面上(不计一切摩擦),小球的电荷量保持不变,整个装置平衡后,三个小球的一种可能位置如图所示.三个小球构成一个锐角三角形,三角形的边长大小关系是AB>AC>BC,可以判断图中()A.三个小球电荷量的代数和可能为0B.三个小球一定带同种电荷C.三个小球所受环的弹力大小为F A>F C>F BD.三个小球带电荷量的大小为Q A>Q C>Q B一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。
【走向高考】2011高考物理一轮复习 带电粒子在电场中的运动 电容器配套练习
2011走向高考系列物理一轮复习配套练习--带电粒子在电场中的运动 电容器一、选择题1.在平行板间加上如图所示周期性变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t =0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况,下列选项图中,能定性描述粒子运动的速度图象的是 ( )uy[答案] A[解析] 前T 2带电粒子做匀加速直线运动,后T2做匀减速直线运动.T 时刻速度减为零,以后重复第一周期内的运动,则正确答案为A.2.如图所示是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )A .电阻R 中没有电流B .电容器的电容变小C .电阻R 中有从a 流向b 的电流D .电阻R 中有从b 流向a 的电流 [答案] BC[解析] 由题意知,电容器两板间电压U 一定,设已充电荷量为Q ,当两板距离增大时,电容C 变小,由Q =CU 知Q 减小,必有一部分正电荷通过电阻R 回流.故BC 对.3.如图所示,带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M 、N 水平正对放置.两板间有一带电微粒以速度v 0沿直线运动,当微粒运动到P 点时,将M 板迅速向上平移一小段距离,则此后微粒的可能运动情况是 ( )A .沿轨迹④运动B .沿轨迹①运动C .沿轨迹②运动D .沿轨迹③运动 [答案] C[解析] 由E =U d =Q Cd =4πkQεS可知,两极板带电量、电介质和正对面积不变时,M 板迅速向上平移一小段距离,不影响板间场强,因而场强不变,微粒受力情况不变,粒子沿原直线运动.4.(2009·海门模拟)如图所示是测定液面高度h 的电容式传感器示意图,E 为电源,G 为灵敏电流计,A 为固定的导体芯,B 为导体芯外面的一层绝缘物质,C 为导电液体.已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏.如果在导电液体的深度h 发生变化时观察到指针正向左偏转,则 ( )A .导体芯A 所带电量在增加,液体的深度h 在增大B .导体芯A 所带电量在减小,液体的深度h 在增大C .导体芯A 所带电量在增加,液体的深度h 在减小D .导体芯A 所带电量在减小,液体的深度h 在减小 [答案] D[解析] 电流计指针向左偏转,说明流过电流计G 的电流由左→右,则导体芯A 所带电量在减小,由Q =CU 可知,芯A 与液体形成的电容器的电容减小,则液体的深度h 在减小,故D 正确.5.如图所示,a 、b 、c 三条虚线为电场中的等势面,等势面b 的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子在A 时的动能为10J ,在电场力作用下从A 运动到B 速度为零,当这个粒子的动能为7.5J 时,其电势能为 ( )A .12.5JB .2.5JC .0D .-2.5J [答案] D[解析] 由题意可知,粒子从A 到B ,电场力做功-10J ,则带电粒子由A 运动到等势面b 时,电场力做功-5J ,粒子在等势面b 时的动能为5J.粒子在电场中电势能和动能之和为5J ,当动能为7.5J 时,其电势能为-2.5J.6.(2010·青岛市检测)一个带负电荷q ,质量为m 的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A 点由静止下滑,小球恰能通过半径为R 的竖直圆形轨道的最高点B 而做圆周运动.现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若仍从A 点由静止释放该小球,则 ( )A .小球不能过B 点 B .小球仍恰好能过B 点C .小球能过B 点,且在B 点与轨道之间压力不为0D .以上说法都不对 [答案] B[解析] 小球从光滑绝缘的斜面轨道的A 点由静止下滑,恰能通过半径为R 的竖直圆形轨道的最高点B 而做圆周运动,则mg =m v 21R ,mg (h -2R )=12mv 21;加匀强电场后仍从A 点由静止释放该小球,则(mg -qE )(h -2R )=12mv 22,联立解得mg -qE =mv 22R,满足小球恰好能过B 点的临界条件,选项B 正确.7.如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P 位于两板间恰好平衡,现用外力将P 固定,然后使两板各绕其中点转过α角,如图中虚线所示,撤去外力,则P 在两板间 ( )A .保持静止B .水平向左做直线运动C .向左下方运动D .不知α角的值无法确定P 的运动状态 [答案] B [解析] 设初状态极板间距是d ,旋转α角度后,极板间距变为d cos α,所以电场强度E ′=Ecos α,而且电场强度的方向也旋转了α,由受力分析可知,竖直方向仍然平衡,水平方向有电场力的分力,所以微粒水平向左做匀加速直线运动,故B 选项正确.解决本题的关键是确定新场强与原来场强在大小、方向上的关系.8.如图所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P 点,已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°,则此带电小球通过P 点时的动能为 ( )A .mv 20 B.12mv 20C .2mv 20 D.52mv 20[答案] D[解析] 小球到P 点时,水平位移和竖直位移相等,即v 0t =12vP y t ,所示合速度v P =v 20+v 2P y =5v 0E k P =12mv 2P =52mv 20.故选D.二、非选择题9.如图所示装置,真空中有三个电极:发射电子的阴极:其电势φk =-182V ;栅网:能让电子由其间穿过,电势φg =0;反射电板电势为φr =-250V.与栅网的距离d =4mm.设各电极间的电场是均匀的,从阴极发射的电子初速度为零,电子所受重力可以忽略,已知电子质量是0.91×10-30kg ,电荷量e =1.6×10-19C ,设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极,问它经过多少时间后再到栅网?[答案] 1.5×10-9s[解析] 因为|φk |<|φr |,所以电子穿过栅网,不到反射电板就返回.设电子在到达栅网时速度为v ,则12mv 2=e (φg -φk ),电子在栅网和反射电板间的加速度a =e (φg -φr )md,又t =2v a,解得t ≈1.5×10-9s.10.如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场.一“L ”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中.管的水平部分长为l 1=0.2m ,离水平地面的距离为h =5.0m ,竖直部分长为l 2=0.1m.一带正电的小球从管的上端口A 由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的静电力大小为重力的一半,求:(1)小球运动到管口B 时的速度大小;(2)小球着地点与管的下端口B 的水平距离.(g =10m/s 2). [答案] (1)2.0m/s (2)4.5m[解析] (1)在小球从A 运动到B 的过程中,对小球由动能定理有:12mv 2B -0=mgl 2+F 电l 1,①解得:v B =g (l 1+2l 2)② 代入数据可得:v B =2.0m/s③(2)小球离开B 点后,设水平方向的加速度为a ,位移为s ,在空中运动的时间为t ,水平方向有:a =g2,④s =v B t +12at 2,⑤竖直方向有:h =12gt 2,⑥由③~⑥式,并代入数据可得:s =4.5m.11.如图所示,在倾角θ=37°的绝缘斜面所在空间存在着竖直向上的匀强电场,场强E =4.0×103N/C ,在斜面底端有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板.质量m =0.20kg 的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下,滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返回.已知斜面的高度h =0.24m ,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.30,滑块带电荷q =-5.0×10-4C.取重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小; (2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度;(3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q .(计算结果保留两位有效数字) [答案] (1)2.4m/s (2)0.10m (3)0.96J[解析] (1)滑块沿斜面滑下的过程中,受到的滑动摩擦力为 F f =μ(mg -qE )cos37°,设到达斜面底端时的速度为v 1,根据动能定理,(mg -qE )h -F f h sin37°=12mv 21,解得v 1=2.4m/s.(2)滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面返回上升的高度最大,设此高度为h 1,根据动能定理,-(mg -qE )h 1-F f h 1sin37°=12mv 21,代入数据解得h 1≈0.10m.(3)滑块最终将静止在斜面底端,因此重力势能和电势能的减少量等于克服摩擦力做的功,即等于产生的热能,Q =(mg -qE )h =0.96J.12.(2009·如皋市一中月考)有一带负电的小球,其带电量q =-2×10-3C.如图所示,开始时静止在场强E =200N/C 的匀强电场中的P 点,靠近电场极板B 有一挡板S ,小球与挡板S 的距离h =5cm ,与A 板距离H =45cm ,重力作用不计.在电场力作用下小球向左运动,与挡板S 相碰后电量减少到碰前的k 倍,已知k =56,而碰后小球的速度大小不变.(1)设匀强电场中挡板S 所在位置处电势为零,则电场中P 点的电势为多少?小球在P 点时的电势能为多少?(电势能用E P 表示)(2)小球从P 点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功? (3)小球经过多少次碰撞后,才能抵达A 板? [答案] (1)-10V 0.02J (2)0 (3)13[解析] (1)由匀强电场的场强和电势差之间的关系式得: U SP =Eh由电势差和电势之间的关系得: U SP =φS -φP联立解得P 点的电势为:φP =φS -Eh =0-200×5×10-2V =-10V小球在P 点的电势能为:E P =q φP =-2×10-3×(-10)J =0.02J(2)对小球从P 点出发第一次回到最右端的过程应用动能定理得: W 电=E k 1-E k 0解得:W 电=E k 1-E k 0=0-0=0(3)设碰撞n 次后小球到达A 板,对小球运动的全过程应用动能定理得: qEh -k n qE (h +H )=E k 1-E k 0小球到达A 板的条件是:E kn ≥0联立解得:n ≥12.5,即小球经过13次碰撞后,才能抵达A 板.13.(2009·江苏淮安市二月四校联考)在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m =1.0×10-3kg 、带电量q =1.0×10-10C 的带正电的小球,静止在O 点.以O 点为原点,在该水平面内建立直角坐标系xOy .在t 0=0时突然加一沿x 轴正方向、大小E 1=2.0×106V/m 的匀强电场,使小球开始运动.在t 1=1.0s 时,所加的电场突然变为沿y 轴正方向、大小E 2=2.0×106V/m 的匀强电场.在t 2=2.0s 时所加电场又突然变为另一个匀强电场E 3,使小球在此电场作用下在t 3=4.0s 时速度变为零.求:(1)在t 1=1.0s 时小球的速度v 1的大小; (2)在t 2=2.0s 时小球的位置坐标x 2、y 2; (3)匀强电场E 3的大小;(4)请在如图所示的坐标系中绘出该小球在这4s 内的运动轨迹.[答案] (1)0.2m/s (2)(0.3,0.1) (3)1.4×106V/m (4)见解析图 [解析] (1)0~1s 对小球应用牛顿第二定律得: qE 1=ma 1解得小球的加速度为:a 1=qE 1/m =0.2m/s 2小球在t 1=1.0s 时的速度大小为: v 1=a 1t 1=0.2×1m/s=0.2m/s(2)小球在t 1=1.0s 时的位置坐标为:x 1=12a 1t 21=12×0.2×1.02m =0.1m在1.0s ~2.0s 内对小球应用牛顿第二定律得:qE 2=ma 2解得小球的加速度为:a 2=qE 2/m =0.2m/s 2在t 2=2.0s 时小球的位置坐标为:x 2=x 1+v 1(t 2-t 1)=0.1m +0.2×1.0m=0.3my 2=12a 2(t 2-t 1)2=12×0.2×1.02m =0.1m设在t 2=2.0s 时小球的速度为v 2,则有:v 22=v 21+(at 2)2解得:v 2=2v 1=2×0.2m/s=0.28m/s(3)2.0s ~0.4s 内对小球应用牛顿第二定律得: qE 3=ma 3小球在4.0s 时速度减为零,说明小球做匀减速直线运动,由运动学公式得:v 4=v 2-a 3t 3联立解得匀强电场E 3的大小为: E 3=1.4×106V/m(4)小球在这4s 内的运动轨迹如图所示.。
物理高考总复习第一轮复习课件:第八章第二节电路 闭合电路的欧姆定律课后检测能力提升
解析:选 D.若电阻 R2 短路,则通过 L2 的电流为零,L2 不亮, 选项 C 错误;若 L1 灯丝烧断,则总电阻增大,总电流减小, L2 两端电压减小,L2 变暗,选项 A 错误;若 R2 断路,则总 电阻增大,电压表读数增大,总电流减小,L1 与 R1 并联部 分两端的电压减小,故 L2 两端的电压增大,L2 变亮,选项 B 错误;若电容器被击穿短路,则电路总电阻减小,路端电压 减小,总电流增大,L2 变亮,选项 D 正确.
(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少? (2)此时电流表、电压表的示数分别为多少? (3)此时电源的输出功率是多少? 解析:(1)设小球在板间飞行时间为 t t=vl0=04.8 s=0.2 s 根据 d=12at2 得小球在电场中的飞行加速度 a=2t2d=20×.02.24 m/s2=20 m/s2
=[R2-(RR21+r)E]22+4(R1+r)
可见当 R2=R1+r 时,R2 消耗的功率最大 PmR2=4(RE1+2 r)=6.25 W. 答案:(1)1 A (2)4 V 1.2×10-4 C (3)6.25 W
10.如图所示为一个电灯两端的电压与 通过它的电流的变化关系曲线.由图可 知,两者不成线性关系,这是由于焦耳 热使灯丝的温度发生了变化的缘故.参考这条曲线回答下列 问题(不计电流表和电源的内阻).
2.(2017·大连模拟)如图所示,电源电 动势为 3 V,内阻为 1 Ω,电阻 R1、 R2、R3、R4 的阻值均为 3 Ω,电表均 视为理想电表,则下列说法不正确的 是( ) A.闭合开关 S,电流表示数约为 0.23 A B.闭合开关 S,电压表示数约为 1.3 V C.如果撤去电压表所在的整个支路,闭 合开关 S,电流表示数约为 0.43 A D.如果撤去电流表所在的整个支路,闭 合开关 S,电压表示数约为 1.4 V
高考物理一轮复习 专项训练 物理闭合电路的欧姆定律
高考物理一轮复习 专项训练 物理闭合电路的欧姆定律一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。
电源电动势E =24 V ,内电阻r =1 Ω,电阻R =15 Ω。
闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入两板间,小球恰能到达A 板。
若小球带电荷量为q =1×10-2 C ,质量为m =2×10-2 kg ,不考虑空气阻力,取g =10 m/s 2。
求: (1)A 、B 两板间的电压U ; (2)滑动变阻器接入电路的阻值R P ; (3)电源的输出功率P 。
【答案】(1)8V ;(2)8Ω;(3)23W 【解析】 【详解】(1)对小球从B 到A 的过程,由动能定理:2102qU mgd mv --=- 解得:U =8V(2)由欧姆定律有: E UI R r-=+ PU I R 电流为:=解得:8P R =Ω(3)根据电功率公式有:()2pP I R R =+解得:P 23W =2.如图所示,电路中电阻R 10=Ω,电源的内电阻2r =Ω,灯泡L 上标有“3V 0.25A”的字样,闭合开关S ,灯泡正常发光.求:(1)灯泡的功率; (2)电源的电动势;(3)电源的总功率;【答案】(1) 0.75W (2) 6V (3) 1.5W 【解析】 【详解】(1)由题知,灯泡正常发光,则灯泡的电压为 U=3V ,电流为 I=0.25A 所以灯泡的功率为 P=UI=0.75W (2)由闭合电路欧姆定律得:电源的电动势 E=U+I (R+r )=3+0.25×(10+2)=6V (3)电源的总功率:P=IE=0.25×6W=0.5W.3.如图所示,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道宽为d ,管道高度为h ,上、下两面是绝缘板,前后两侧M N 、是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S 和定值电阻R 相连。
高考物理一轮复习专题训练及答案解析—牛顿第三定律、共点力平衡
高考物理一轮复习专题训练及答案解析—牛顿第三定律、共点力平衡1.如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是()A.墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上B.大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大C.吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力2.如图所示,一块长木板两端分别固定在水平面上,两块相同的磁体甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上且处于静止状态.若磁体之间的作用力与木板垂直,则()A.磁体乙可能受到三力的作用B.两块磁体受到的摩擦力方向相反C.撤去磁体乙,磁体甲一定保持静止D.木板对磁体甲的作用力大于木板对磁体乙的作用力3.(多选)如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0,则B的受力个数可能为()A .3个B .4个C .5个D .6个4.(2022·广东卷·1)如图是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB 静止时,连接AB 的轻绳处于绷紧状态.O 点是三根轻绳的结点,F 、F 1和F 2分别表示三根绳的拉力大小,F 1=F 2且∠AOB =60°.下列关系式正确的是()A .F =F 1B .F =2F 1C .F =3F 1D .F =3F 15.(2022·浙江6月选考·10)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°.一重为G 的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的()A .作用力为33G B .作用力为36G C .摩擦力为34G D .摩擦力为38G 6.(2023·黑龙江鹤岗市第一中学高三月考)如图甲所示,A 、B 两小球通过两根轻绳连接并悬挂于O 点,已知两轻绳OA 和AB 的长度之比为3∶1,A 、B 两小球质量分别为2m 和m ,现对A 、B 两小球分别施加水平向右的力F 1和水平向左的力F 2,两球恰好处于图乙的位置静止,此时B球恰好在悬点O的正下方,轻绳OA与竖直方向成30°角,则()A.F1=F2B.F1=3F2C.F1=2F2D.F1=3F27.(2023·四川遂宁市模拟)如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1系在轻绳MN的某处,悬挂有物体m2的光滑轻滑轮跨在轻绳MN上.系统静止时的几何关系如图.则m1与m2的质量之比为()A.1∶1B.1∶2C.1∶3 D.3∶28.(多选)张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后,挂在如图所示的晾衣架上晾晒,A、B为竖直墙壁上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面上.∠AOB=60°,∠DOC=30°,衣服质量为m,重力加速度为g.则()A.CO杆所受的压力大小为2mgB.CO杆所受的压力大小为23mg3C .AO 绳所受的拉力大小为3mgD .BO 绳所受的拉力大小为mg9.(多选)(2023·吉林松原市模拟)如图所示,穿过光滑动滑轮的轻绳两端分别固定在M 、N 两点,质量为m 的物块通过轻绳拴接在动滑轮的轴上,给物块施加一个水平向左的拉力F ,系统静止平衡时,滑轮到固定点M 、N 的两部分轻绳与水平方向的夹角分别为53°和37°,滑轮质量忽略不计,重力加速度为g ,sin 37°=0.6,sin 53°=0.8.下列说法正确的是()A .跨过滑轮的轻绳中的张力大小为5mg 7B .作用在物块上的水平拉力大小为mgC .物块与滑轮间的轻绳中的张力大小为10mg 7D .物块与滑轮间的轻绳与竖直方向夹角的正切值为3410.(2023·重庆市西南大学附中高三检测)挂灯笼的习俗起源于西汉.如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起质量分别为m 、km 、km 、m (k >0)的灯笼A 、B 、C 、D ,下面细绳是水平的,上面两细绳与水平方向夹角均为θ1,A 、B 及C 、D 间两细绳与竖直方向夹角均为θ2.下列关系式正确的是()A .θ1=θ2B .kθ1=θ2C .tan θ1·tan θ2=k +1k D.tan θ1tan θ2=k k +111.(2023·重庆市三峡联盟模拟)如图所示,一轻杆两端固定两个小球A、B,A球的质量是B 球质量的3倍,轻绳跨过滑轮连接A和B,一切摩擦不计,平衡时OA和OB的长度之比为()A.1∶2B.2∶1C.1∶3D.1∶412.如图所示,质量为2m的物块A静置于水平台面上,质量为M的半球体C静置于水平地面上,质量为m的光滑小球B(可视为质点)放在半球体C上,P点为三根轻绳PA、PB、PO 的结点.系统在图示位置处于静止状态,P点位于半球体球心的正上方,PO竖直,PA水平,PB刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角θ=30°.已知物块A与台面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则()A.绳OP的拉力大小为mgB.A受到的摩擦力大小为2μmgC.C受到的摩擦力大小为3mg4D.地面对C的支持力大小为(M+m)g答案及解析1.D2.D3.BC4.D5.B6.C7.A 8.AD [以O 点为研究对象,O 点受到衣服的拉力F T 、CO 杆的支持力F 1和绳AO 、BO 的拉力,设绳AO 和绳BO 拉力的合力为F ,作出O 点的受力示意图如图甲所示,根据平衡条件得F 1=mg cos 60°=2mg ,由牛顿第三定律知CO 杆所受的压力大小为2mg ,故A 正确,B 错误;由图甲分析可知F =mg tan 60°=3mg ,将F 沿OA 、OB 方向分解,如图乙所示,设绳AO 和绳BO 所受拉力分别为F 2、F 2′,且F 2=F 2′,则F =2F 2cos 30°,解得F 2=mg ,故C 错误,D 正确.]9.AB [把动滑轮及物块看作一个整体,设跨过滑轮的轻绳上的张力大小为F T ,整体在竖直方向上受力平衡,则有F T sin 53°+F T sin 37°=mg ,解得F T =57mg ,水平方向上有F T cos 53°+F T cos 37°=F ,求得作用在物块上的水平拉力大小为F =mg ,故A 、B 正确;隔离物块进行受力分析,则由平衡条件可得物块与滑轮间的轻绳中的张力大小为F T ′=(mg )2+F 2=2mg ,由数学知识可知物块与滑轮间的轻绳中的张力与竖直方向成45°角,则tan 45°=1,故C 、D 错误.]10.C [对A 、B 整体受力分析,设下面细绳上的拉力为F T ,由几何关系得tan θ1=(k +1)mg F T ,对B 受力分析,由几何关系得tan θ2=F T kmg ,所以tan θ1·tan θ2=k +1k,故选C.]11.C[设绳上拉力为F T,OA长L1,OB长L2,过O点作竖直向下的辅助线交AB于C点,如图所示,由三角形相似有F Tm A g=L1OC,F Tm B g=L2OC,得L1L2=13,故A、B、D错误,C正确.]12.C[对小球B受力分析,如图所示,绳PB的拉力大小F=mg cosθ=32mg,对结点P受力分析可知,绳AP的拉力大小为F T1=F sinθ=34mg,绳OP的拉力大小F T2=F cosθ=34mg,故A错误;对物块A受力分析可知,物块A所受摩擦力F f A=F T1=34mg,故B错误;对绳PB、结点P和小球B、半球体C整体受力分析可知,半球体C受到的摩擦力大小F f C=F T1=34mg,地面对半球体C的支持力大小为F N C=(M+m)g-F T2=Mg+14mg,故C正确,D错误.]。
高考物理一轮复习《曲线运动》练习题(含答案)
高考物理一轮复习《曲线运动》练习题(含答案)一、单选题1.在弯道上高速行驶的汽车,后轮突然脱离赛车,关于脱离了的后轮的运动情况,以下说法正确的是()A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动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2.“旋转纽扣”是一种传统游戏。
如图,先将纽扣绕几圈,使穿过纽扣的两股细绳拧在一起,然后用力反复拉绳的两端,纽扣正转和反转会交替出现。
拉动多次后,纽扣绕其中心的转速可达50r/s,此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为()A.10m/s2B.100m/s2C.1000m/s2D.10000m/s23.如图所示,A、B两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐,落入篮筐时的速度方向相同,下列判断正确的是()A.A比B先落入篮筐B.A、B运动的最大高度相同C.A在最高点的速度比B在最高点的速度小D.A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同4.无人配送小车某次性能测试路径如图所示,半径为3m的半圆弧BC与长8m的直线路径AB相切于B点,与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。
小车以最大速度从A点驶入路径,到适当位置调整速率运动到B点,然后保持速率不变依次经过BC和CD。
为保证安全,小车速率最大为4m/s。
在ABC段的加速度最大为21m/s。
小车2m/s,CD段的加速度最大为2视为质点,小车从A 到D 所需最短时间t 及在AB 段做匀速直线运动的最长距离l 为( )A .7π2s,8m 4t l ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭B .97πs,5m 42⎛⎫=+= ⎪⎝⎭t lC .576π26s, 5.5m 126⎛⎫=++= ⎪⎝⎭t lD .5(64)π26s, 5.5m 122⎡⎤+=++=⎢⎥⎣⎦t l 5.如图所示,某同学用一个小球在O 点对准前方的一块竖直放置的挡板,O 与A 在同一高度,小球的水平初速度分别是123v v v 、、,不计空气阻力。
高考物理一轮复习学案8
高考物理一轮复习学案8.1 电流 电阻 电功及电功率一、电阻、电阻定律 1.电阻(1)定义式:R =UI.(2)物理意义:导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小.2.电阻定律:R =ρlS.3.电阻率(1)物理意义:反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性. (2)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大; ②半导体的电阻率随温度升高而减小;③超导体:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小为零,成为超导体.二、部分电路欧姆定律1.内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比.2.公式:I =UR.3.适用条件:适用于金属导体和电解质溶液导电,适用于纯电阻电路.三、电功、电热、电功率 1.电功(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功. (2)公式:W =qU =IUt (适用于任何电路).(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程. 2.电功率(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢. (2)公式:P =W /t =IU (适用于任何电路). 3.焦耳定律(1)电热:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比.(2)计算式:Q =I 2Rt . 4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量.(2)表达式:P =Qt=I 2R .1.x-t 图象的理解核心素养一 对电阻、电阻定律的理解和应用1.电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量,电阻大的导体对电流的阻碍作用大.电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量,电阻率小的材料导电性能好.(2)导体的电阻大,导体材料的导电性能不一定差;导体的电阻率小,电阻不一定小,即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不一定小. (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关. 2.电阻的决定式和定义式的区别公式 R =ρl S R =UI区别 电阻定律的决定式 电阻的定义式说明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法,并不说明电阻与U 和I 有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液适用于任何纯电阻导体核心素养二 对欧姆定律及伏安特性曲线的理解1.欧姆定律不同表达式的物理意义(1)I =UR 是欧姆定律的数学表达式,表示通过导体的电流I 与电压U 成正比,与电阻R 成反比.(2)公式R =UI是电阻的定义式,它表明了一种测量电阻的方法,不能错误地认为“电阻跟电压成正比,跟电流成反比”. 2.对伏安特性曲线的理解(1)图5中,图线a 、b 表示线性元件,图线c 、d 表示非线性元件.(2)图象的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小,故R a <R b (如图5甲所示). (3)图线c 的电阻减小,图线d 的电阻增大(如图乙所示).图5(4)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下的电阻. 深化拓展 (1)在I -U 曲线上某点切线的斜率不是电阻的倒数. (2)要区分是I -U 图线还是U -I 图线.(3)对线性元件:R =U I =ΔU ΔI ;对非线性元件:R =U I ≠ΔUΔI.应注意,线性元件不同状态时比值不变,非线性元件不同状态时比值不同.核心素养三 电功、电热、电功率和热功率1.电功是电能转化为其他形式能的量度,电热是电能转化为内能的量度. 计算电功时用公式W =IUt ,计算电热时用公式Q =I 2Rt .2.从能量转化的角度来看,电功和焦耳热之间的数量关系是W ≥Q 、UIt ≥I 2Rt .(1)纯电阻电路:如电炉等构成的电路,电流做功将电能全部转化为内能,此时有W=Q .计算时可任选一公式:W =Q =Pt =I 2Rt =UIt =U 2Rt .(2)非纯电阻电路:如含有电动机、电解槽等的电路,电流做功除将电能转化为内能外,还转化为机械能、化学能等,此时有W >Q .电功只能用公式W =UIt 来计算,焦耳热只能用公式Q =I 2Rt 来计算.对于非纯电阻电路,欧姆定律不再适用.1.下列说法中正确的是( )A .由R =UI可知,电阻与电压、电流都有关系B .由R =ρlS可知,电阻只与导体的长度和横截面积有关系C .各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小D .所谓超导现象,就是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象解析:R =U I 是电阻的定义式,R 与电压和电流无关,故A 错误;R =ρlS 是电阻的决定式,即电阻与ρ、l 、S 都有关系,故B 错误;电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大,故C 错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象,故D 正确.答案:D2.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )A .加5 V 电压时,导体的电阻约是5 ΩB .加11 V 电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC .由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D .此导体为线性元件解析:对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值.当导体加5 V 电压时,电阻R 1=UI =5 Ω,A 正确;当导体加11 V电压时,由题图知电流约为1.4 A ,电阻R 2大于1.4 Ω,B 错误;当电压增大时,UI 值增大,即导体的电阻增大,导体为非线性元件,C 、D 错误.答案:A一、填空题1.(1)电流是矢量,电荷定向移动的方向为电流的方向。
高中物理高考 高考物理一轮总复习考点大全第八章核心考点稳恒电流课件19_1129111102
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分析:本题电路是一个混联的 部分电路,当滑动健 P滑到R1的某一
位置时,把 P以上部分的电阻记为 R1 x,把P以下部分的电阻记为 x,
则电路总电阻应是
R 0、R1
x以及x与R
并联电阻三者之和,两
2
个电流
表的示数分别指示通过
x和R
的电流大小.只要求出
2
x与R
并联部
2
分的电压,根据欧姆定 律就可求出 I1及I2的大小.
I1
U Pb x
R2 (R0
R1 )
UR2 (R0
R1 ) x
x2
R2 (R0
R1 )
(R0
UR2 R2 )2
4
( R0
2
R1
x)2
③
当R0
R1 , 且x
R0
2
R1
时,I 1有极小值,
即x增大时,I1先减小后增大;
I1m in
R2 (R0
R2U R1) (R0
R1)2 4
当R0
R1时,随x的增大
④P = P1 + P2 ;
⑤I = U U1 U2 ; R R1 R2
⑥I 2 P P1 P2 . R R1 R2
• (2)并联电路的性质
①U = U1 = U2 ; ②I = I1 + I2 ;
③1= 1 + 1 ; R R1 R2
④P = P1 + P2 ; ⑤U = IR = I1R1 = I2 R2 ; ⑥U2 = PR = P1R1 = P2 R 2 .
5、焦耳定律
• 电流通过导体产生的热量,跟电流的平方、导体的电 阻和通电时间成正比.用Q表示电流通过导体产生的 热量,则
高考物理一轮复习专题8电势能、电势、电势差含解析
专题28 电势能、电势、电势差〔讲〕1.多个电荷库仑力的平衡与场强叠加问题.2.利用电场线与等势面确定场强的大小与方向,判断电势上下、电场力变化、电场力做功与电势能的变化等.3.带电体在匀强电场中的平衡问题及其他变速运动的动力学问题.4.对平行板电容器电容决定因素的理解,解决两类有关动态变化的问题.5.分析带电粒子在电场中的加速与偏转问题.6.示波管、静电除尘等在日常生活与科学技术中的应用.1.掌握电势、电势能、电势差的概念,理解电场力做功的特点;会判断电场中电势的上下、电势能的变化.2.会计算电场力做功及分析电场中的功能关系.一、电场力做功及电势能1.电场力做功的特点〔1〕在电场中移动电荷时,电场力做功及路径无关,只及初末位置有关,可见电场力做功及重力做功相似.〔2〕在匀强电场中,电场力做的功W=Eqd,其中d为沿电场线方向的位移.2.电势能〔1〕定义:电荷在电场中具有的势能.电荷在某点的电势能,等于把它从该点移到零势能位置时电场力所做的功.〔2〕电场力做功及电势能变化的关系电场力做的功等于电势能的减少量,即W AB=E pA-E pB.〔3〕电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地外表上的电势能规定为零.二、电势1.电势〔1〕定义:电荷在电场中某一点的电势能及它的电荷量的比值.〔2〕定义式:〔3〕标矢性:电势是标量,其大小有正负之分,其正〔负〕表示该点电势比电势零点高〔低〕.〔4〕相对性:电势具有相对性,同一点的电势因零电势点的选取的不同而不同.〔5〕沿着电场线方向电势逐渐降低.2.等势面〔1〕定义:电场中电势相等的各点构成的面.〔2〕特点①电场线跟等势面垂直,即场强的方向跟等势面垂直.②在等势面上移动电荷时电场力不做功.③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面.④等差等势面越密的地方电场强度越大;反之越小.⑤任意两等势面不相交.深化拓展:〔1〕电势是描述电场本身的能的性质的物理量,由电场本身决定,而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电势能,由电荷及电场共同决定.〔2〕或E p=ψq.三、电势差1.电势差:电荷q在电场中A、B两点间移动时,电场力所做的功W AB跟它的电荷量q的比值,叫做A、B间的电势差,也叫电压.公式:.单位:伏〔V〕.2.电势差及电势的关系:U AB=φA-φB,电势差是标量,可以是正值,也可以是负值,而且有U AB=-U BA.3.电势差U AB由电场中A、B两点的位置决定,及移动的电荷q、电场力做的功W AB无关,及零电势点的选取也无关.4.电势差及电场强度的关系:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度及这两点沿电场线方向的距离的乘积.即U=Ed,也可以写作考点一电场中的功能关系、电势上下及电势能大小的判断及比拟1.比拟电势上下的方法〔1〕沿电场线方向,电势越来越低.〔2〕判断出U AB的正负,再由U AB=φA-φB,比拟φA、φB的大小,假设U AB>0,那么φA>φB,假设U AB<0,那么φA<φB.〔3〕取无穷远处电势为零,那么正电荷周围电势为正值,负电荷周围电势为负值;靠近正电荷处电势高,靠近负电荷处电势低.2.电势能大小的比拟方法〔1〕做功判断法电场力做正功,电荷〔无论是正电荷还是负电荷〕从电势能较大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克制电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方.特别提醒其他各种方法都是在此根底上推理出来的,最终还要回归到电场力做功及电势能变化关系上.〔2〕场电荷判断法①离场正电荷越近,正电荷的电势能越大;负电荷的电势能越小.②离场负电荷越近,正电荷的电势能越小;负电荷的电势能越大.〔3〕电场线法①正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大.②负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小.〔4〕公式法由E p=qφ,将q、φ的大小、正负号一起代入公式,E p的正值越大,电势能越大;E p的负值越大,电势能越小.★重点归纳★1、电场力做功及电场中的功能关系〔1〕求电场力做功的几种方法①由公式W=Fl cos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W =Eql cos α.②由W AB=qU AB计算,此公式适用于任何电场.③由电势能的变化计算:W AB=E pA-E pB.④由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔE k.〔2〕电场中的功能关系①假设只有电场力做功,电势能及动能之与保持不变.②假设只有电场力与重力做功,电势能、重力势能、动能之与保持不变.③除重力、弹簧弹力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化.④所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化.〔3〕处理电场中能量问题的根本方法在解决电场中的能量问题时常用到的根本规律有动能定理、能量守恒定律,有时也会用到功能关系.①应用动能定理解决问题需研究合外力的功〔或总功〕.②应用能量守恒定律解决问题需注意电势能与其他形式能之间的转化.③应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功及电势能改变之间的对应关系.④有电场力做功的过程机械能不一定守恒,但机械能及电势能的总与可以守恒.2、静电场中涉及图象问题的处理方法与技巧1.主要类型:〔1〕v-t图象;〔2〕φ-x图象;〔3〕E-t图象.2.应对策略:〔1〕v -t 图象:根据v -t 图象的速度变化、斜率变化〔即加速度大小的变化〕,确定电荷所受电场力的方向及电场力的大小变化情况,进而确定电场的方向、电势的上下及电势能的变化.〔2〕φ-x 图象:①电场强度的大小等于φ-x 图线的斜率大小,电场强度为零处,φ-x 图线存在极值,其切线的斜率为零.②在φ-x 图象中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向.③在φ-x 图象中分析电荷移动时电势能的变化,可用W AB =qU AB ,进而分析W AB 的正负,然后作出判断.〔3〕E -t 图象:根据题中给出的E -t 图象,确定E 的方向的正负,再在草纸上画出对应电场线的方向,根据E 的大小变化,确定电场的强弱分布.★典型案例★〔多项选择〕如图〔a 〕所示,AB 是某电场中的一条电场线,假设有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB 由点A 运动到点B ,所经位置的电势随距A 点的距离变化的规律如图〔b 〕所示,以下说法正确的选项是: 〔 〕A 、该电场是匀强电场B 、电子在A 、B 两点的电势能pA pB E E <C 、电子在A 、B 两点的加速度关系是A B a a >D 、电子在A 、B 两点的速度A B v v <【答案】BC【名师点睛】根据x ϕ-图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化.由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向,确定电势的上下,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化。
高考物理一轮总复习精品课件 第8章 机械振动和机械波 第2讲 实验 用单摆测定重力加速度
g
l= 2 T2,因此以摆长
4
l 为纵轴,
以 T2 为横轴作出的 l-T2 图像是一条过原点的直线,如图所示,求出图线的斜
率 k,即可求出 g 值。g=4π
l
k,k= 2
T
2
=
l
。
2
(T )
5.注意事项
(1)悬线顶端不能晃动,需用夹子夹住,保证悬点固定。
(2)单摆必须在同一平面内振动。
(3)在摆球摆到平衡位置处时开始计时,并数准全振动的次数。
B. 2 2
T 1 -T 2
4 2 (L 1 +L 2 )
C. 2 2
T 1 +T 2
B
4 2 (T 1 2 -T 2 2 )
D.
L 1 -L 2
。
(3)该同学又想出另一个办法测重力加速度,他测出多组摆线长L与周期T的
数据,根据实验数据,作出了T2-L的关系图像如图丙所示(理论上T2-L图像是
功能可实时记录手机附近磁场的变化,磁极越靠近手
机,磁感应强度越大。小宁在家里用手机、磁化的小
球、支架、塑料夹子等器材组装成如图甲所示的装置
来测量重力加速度,实验步骤如下:
①把智能手机正面朝上放在悬点的正下方,接着往侧边
拉开小球,并用夹子夹住。
甲
②打开夹子释放小球,小球运动,取下夹子。
③运行手机“磁传感器”功能,手机记录磁感应强度的变化。
般不能超过5°,否则单摆将不做简谐振动,故A做法错误;实验尽量选择质
量大的、体积小的小球,减小空气阻力,减小实验误差,故B做法正确;为了
减小实验误差,摆线应轻且不易伸长,实验选择细一些的、长度适当、伸缩
性小的绳子,故C做法正确;物体在平衡位置(最低点)速度最大,计时更准确,
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1.关于力的叙述正确的是()
A.只有相互接触的物体间才有力的作用
B.物体受到力的作用,运动状态一定改变
C.施力物体一定受力的作用
D.竖直向上抛出的物体,物体竖直上升,是因为竖直方向受到升力的作用
【答案】 C
2. 如右图所示,将两条形磁铁吸在一起置
于桌面上,则()
A.A对B的压力大于A的重力
B.B对桌面的压力等于A、B的总重力
C.桌面对B的支持力小于A、B的总重力
D.B对A的支持力等于A的重力
【答案】AB
3. 一个质量可以不计的弹簧,其弹力F的大小与长度l的关系如右图中的直线a、b 所示,这根弹簧的劲度系数为()
A.1 250 N/m B.625 N/m
C.2 500 N/m D.833 N/m
【答案】 C
4.跳高运动员在下图所示的四种过杆姿势中,重心最能接近甚至低于横杆的是()
【解析】四种过杆姿势中,前三种过杆时,重心均在杆之上,而背越式过杆时,头、躯干、腿依次过杆,身体的大部分与杆接近甚至低于杆,所以选D.
【答案】 D
5.一个质量为60 kg的人,在地球上的重力约为600 N,当他登上月球时(月球的表面g值约为地球表面的1/6),他的质量和重力分别为()
A.60 kg600 N B.60 kg100 N
C.10 kg600 N D.10 kg100 N
【解析】质量是物体所含物质的多少,在本题情况下不变.根据公式G=mg可知此人的重力变为100 N.
【答案】 B
6.如右图所示,一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成,其上放一球,球
与水平面的接触点为a,与斜面的接触点为b.当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时,下列结论正确的是()
A.球在a、b两点处一定都受到支持力
B.球在a点一定受到支持力,在b点处一定不受支持力
C.球在a点一定受到支持力,在b点处不一定受到支持力
D.球在a点处不一定受到支持力,在b点处也不一定不受到支持力
【答案】 D
7.(2009年高考海南单科)两刚性球a和b的质量分别为m a和m b、直径分别为d a和d b(d a>d b).将a、b球依次放入一竖直放置、内径为d(d a<d<d a+d b)的平底圆筒内,如右图所示.设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为F1和F2,筒底所受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g.若所有接触都是光滑的,则()
A.F=(m a+m b)g,F1=F2
B.F=(m a+m b)g,F1≠F2
C.m a g<F<(m a+m b)g,F1=F2
D .m a g <F <(m a +m b )g ,F 1≠F 2
【解析】 对a 和b 整体受力分析,由平衡条件可知,A 正确.
【答案】 A
8. 如右图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m ,放在竖起挡板和倾角为α的固定斜面间,若缓慢转动挡板至与斜面垂直,此过程中( )
A .A 、
B 两球间的弹力逐渐增大
B .B 球对挡板的压力逐渐减小
C .B 球对斜面的压力逐渐增大
D .A 球对斜面的压力保持不变
【答案】 BD
9.如右图所示,小球B 放在真空容器A 内,球B 的直径恰好等于正方体A 的边长,将它们以初速度v 0竖直向上抛出,下列说法中正确的是( )
A .若不计空气阻力,上升过程中,A 对
B 有向上的支持力
B .若考虑空气阻力,上升过程中,A 对B 的压力向下
C .若考虑空气阻力,下落过程中,B 对A 的压力向上
D .若不计空气阻力,下落过程中,B 对A 没有压力
【解析】 若不计空气阻力,则整个系统处于完全失重状态,所以A 、B 间无作用力,选项A 错D 对;若考虑空气阻力,则上升过程中,a 上>g ,所以A 对B 压力向下,在下降过程,a 下<g ,所以A 对B 作用力向上,所以B 对A 作用力向下,选项B 对C 错.
【答案】 BD
10.“水往低处流”是自然现象,但下雨天落在快速行驶的小车的前挡风玻璃上的雨滴,相对于车却是向上流动的,对这一现象的正确解释是( )
A .车速快使雨滴落在挡风玻璃上的初速度方向向上,雨滴由于惯性向上运动
B .车速快使空气对雨滴产生较大的作用力,空气的作用力使雨滴向上运动
C .车速快使挡风玻璃对雨滴产生较大的吸引力,吸引力吸引雨滴向上运动
D .车速快使挡风玻璃对雨滴产生较大的支持力,支持力使雨滴向上运动
【答案】 B
11. 如右图所示,质量相等的A 、B 两物体在平行于固定斜面的推力F 的作用下,沿光滑斜面做匀速直线运动,A 、B 间轻弹簧的劲度系数为k ,斜面的倾角为30°,则匀速运动时弹簧的压缩量为 .
【解析】 设A 、B 匀速运动时弹簧的压缩量为x ,由平衡条件:
对A :F=mgsin 30°+kx ①
对B :kx =mg sin 30°②
解①②联立的方程组得:x =F 2k
. 【答案】 F 2k
12. 如右图所示,劲度系数为k 2的轻弹簧竖直固定在桌面上,上端连一质量为m 的物块,另一
劲度系数为k 1的弹簧的上端A 缓慢向上提,当提到下端弹簧的弹力大小恰好等于23
mg 时,求A 点上提的高度.
【解析】 原来下端弹簧受力mg ,处于压缩状态k 2x 0=mg ,上提A 后有两种可能,下端弹簧处于伸长状态或仍处于压缩状态.
当下端的弹簧仍处于压缩状态时,
k 2x 2=23
mg , 对上端的弹簧:伸长x 1,
有k 1x 1=13
mg .
A 点上提高度
Δx 1=x 1+x 0-x 2=13mg ⎝⎛⎭
⎫1k 1+1k 2 同理,上提A 端当下端弹簧处于伸长状态时,上端弹簧弹力为53mg ,设伸长x 1′,有k 1x 1′=53
mg , 所以x 1′=53k 1
mg . 在此过程中下端的弹簧恢复到原长,m 上升x 0,再伸长x 2,使下端的弹簧弹力大小为23
mg . 因此,A 点上提高度
Δx 2=x 1′+x 2+x 0=53mg ⎝⎛⎭
⎫1k 1+1k 2. 【答案】 mg (k 1+k 2)3k 1k 2或5mg (k 1+k 2)3k 1k 2。