高中物理-经典习题讲解

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高中物理例题(详细解答)PPT

高中物理例题(详细解答)PPT

解:设手雷原飞行方向为正方向,则 v0 10 s ,大块质量 1 的速度 v1 50 m s ,小块质量 m2 的速度方向不清,为 v 2, 方向暂设为正方向。
m
m
碰撞前的总动量 碰撞后的总动量 应用动量守恒定律
p
2
1
(m1 m2) v0
1 1 2 2
p m v m v
(m1 m2) m1 v1 m2 v2
抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时突然炸成两 块,其中大质量为300g,仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s, 另一小块质量为200g,求它的速度的大小和方向。
分析:手雷在空中爆炸时整个系统受到重力作用,系统的动量并不守恒。 但因为动量是矢量,动量守恒定律可以在某个方向上应用。在水平方向上,可 v 以认为系统不受外力,所以在水平方向上动量是守恒的。
,得
v
2

( m1
m )v m
2 2
0
m1 v1
Hale Waihona Puke 此结果表明, 质量为200g的 部分以50m/s 的速度向反方 向运动,其中 负号表示与所 设正方向相反。
(0.3 0.2) 10 0.3 50 m s 0.2
=-50m/s
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失重超重高中物理练习题及讲解

失重超重高中物理练习题及讲解

失重超重高中物理练习题及讲解# 失重超重现象的高中物理练习题及讲解## 练习题一:失重状态下的物体题目:在一次太空旅行中,宇航员在失重状态下将一个质量为2kg的物体从舱内抛出。

假设物体在抛出时的速度为5m/s,求物体在失重状态下的动能。

解答:失重状态下,物体不受重力影响,动能的计算公式为:\[ KE = \frac{1}{2}mv^2 \]其中,\( m \) 是物体的质量,\( v \) 是物体的速度。

将题目中的数据代入公式,得:\[ KE = \frac{1}{2} \times 2 \times 5^2 = 25 \, \text{J} \] 所以,物体在失重状态下的动能为25焦耳。

## 练习题二:超重状态下的电梯题目:一个质量为60kg的人站在电梯内,电梯以2m/s²的加速度向上加速。

求此时人所感受到的重力。

解答:在超重状态下,人所感受到的重力等于其真实重力加上由于加速度产生的额外力。

真实重力为:\[ F_{\text{real}} = mg \]其中,\( m \) 是人的质量,\( g \) 是重力加速度(约9.8m/s²)。

代入数据得:\[ F_{\text{real}} = 60 \times 9.8 = 588 \, \text{N} \]由于电梯向上加速,人会感受到额外的力,这个力的计算公式为:\[ F_{\text{extra}} = ma \]代入数据得:\[ F_{\text{extra}} = 60 \times 2 = 120 \, \text{N} \]所以,人所感受到的总重力为:\[ F_{\text{total}} = F_{\text{real}} + F_{\text{extra}} =588 + 120 = 708 \, \text{N} \]## 练习题三:失重与超重的转换题目:一个质量为50kg的物体在自由落体过程中,从10m的高度开始下落。

高中物理典型计算题100道及解析

高中物理典型计算题100道及解析

一.计算题如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg ,长为L=1.4m ;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg ,其尺寸小于L 。

小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)g m s (1)现用恒力F 作用在木板M 上,为了使得m 能从M 上面滑落下来,问:F 大小的范围是什么?(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M 上,最终使得m 能从M 上面滑落下来。

问:m 在M 上面滑动的时间是多大?解析:(1)小滑块与木板间的滑动摩擦力f N mg==μμ小滑块在滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度a f m g m s 124===//μ木板在拉力F 和滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度a F f M2=-()/使m 能从M 上面滑落下来的条件是a a 21>即Ng m M F m f M f F 20)(//)(=+>>-μ解得(2)设m 在M 上滑动的时间为t ,当恒力F=22.8N ,木板的加速度a F f M m s 2247=-=()/./)小滑块在时间t 内运动位移S a t 1122=/木板在时间t 内运动位移S a t 2222=/因S S L21-=即s t t t 24.12/42/7.422==-解得二.有个演示实验,在上下面都是金属板的玻璃盒内,放了许多锡箔纸揉成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动。

现取以下简化模型进行定量研究。

如图所示,电容量为C 的平行板电容器的极板A 和B 水平放置,相距为d ,与电动势为ε、内阻可不计的电源相连。

设两板之间只有一个质量为m 的导电小球,小球可视为质点。

已知:高中物理典型计算题100道及解析若小球与极板发生碰撞,则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即改变,改变后,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的α倍(α<<1)。

高中物理试题及答案解析

高中物理试题及答案解析

高中物理试题及答案解析一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 m/s答案:B解析:光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度,即3×10^8 m/s。

2. 牛顿第一定律指出,物体在不受外力作用时将()。

A. 静止B. 匀速直线运动C. 做曲线运动D. 做加速运动答案:B解析:牛顿第一定律,也称为惯性定律,表明物体在没有受到外力作用时,将保持静止或匀速直线运动状态。

3. 根据欧姆定律,当电阻一定时,电流与电压的关系是()。

A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 无法确定答案:A解析:欧姆定律表明,在电阻一定的情况下,电流与电压成正比。

4. 以下哪种物质的导电性最好?()A. 橡胶B. 玻璃C. 铜D. 木头答案:C解析:铜是一种良好的导体,其导电性在常见物质中是最好的。

5. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力作用,若力的方向与物体运动方向相同,则物体的运动状态是()。

A. 静止B. 匀速直线运动C. 加速运动D. 减速运动答案:C解析:当物体受到的力与其运动方向相同时,物体将做加速运动。

6. 以下哪种力是保守力?()A. 摩擦力B. 重力C. 电场力D. 磁场力答案:B解析:保守力是指在物体运动过程中,力对物体做的功只与物体的初始和最终位置有关,而与路径无关。

重力是保守力的一种。

7. 根据能量守恒定律,能量在转化和转移过程中()。

A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 总量不变D. 总量不断增加答案:C解析:能量守恒定律指出,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转化为另一种形式,其总量保持不变。

8. 以下哪种现象不属于热力学第二定律的表述?()A. 不可能从单一热源吸热使之完全变为功而不产生其他效果B. 不可能使热量由低温物体传到高温物体而不产生其他效果C. 不可能使一个物体在所有过程中都完全恢复到初始状态D. 热量总是从低温物体传到高温物体答案:D解析:热力学第二定律有多种表述方式,包括不可能从单一热源吸热使之完全变为功而不产生其他效果,不可能使热量由低温物体传到高温物体而不产生其他效果,以及不可能使一个物体在所有过程中都完全恢复到初始状态。

高中物理运动学练习题及讲解

高中物理运动学练习题及讲解

高中物理运动学练习题及讲解一、选择题1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,其加速度为2m/s²。

若物体在第3秒内通过的位移为9m,求物体在第2秒末的速度是多少?A. 2m/sB. 3m/sC. 4m/sD. 5m/s2. 一辆汽车以10m/s的速度行驶,突然刹车,产生一个-5m/s²的加速度。

求汽车在刹车后5秒内的位移。

A. 25mB. 31.25mC. 40mD. 50m二、填空题3. 某物体做自由落体运动,下落时间为3秒,忽略空气阻力,求物体下落的高度。

公式为:\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \],其中\( g \)为重力加速度,\( t \)为时间。

假设\( g = 9.8 m/s^2 \)。

三、计算题4. 一个物体从高度为10米的平台上自由落下,求物体落地时的速度。

四、解答题5. 一辆汽车从静止开始加速,加速度为4m/s²,行驶了10秒后,汽车的速度和位移分别是多少?五、实验题6. 实验中,我们用打点计时器记录了小车的运动。

已知打点计时器的周期为0.02秒,记录了小车在第1、3、5、7、9点的位置。

位置数据如下(单位:米):1点:0.00,3点:0.20,5点:0.56,7点:1.08,9点:1.76。

请根据这些数据计算小车的加速度,并判断小车的运动类型。

六、论述题7. 论述在斜面上的物体受到的力有哪些,以及这些力如何影响物体的运动。

参考答案:1. B2. B3. 14.7m4. 根据公式\( v = \sqrt{2gh} \),落地速度为\( \sqrt{2 \times 9.8 \times 10} \) m/s。

5. 速度为40m/s,位移为200m。

6. 根据两点间的平均速度公式,可以求出加速度为0.8m/s²,小车做匀加速直线运动。

7. 斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用。

重力使物体有向下运动的趋势,支持力和摩擦力则与重力的垂直和水平分量相平衡,影响物体的加速度和运动状态。

高中物理必修三练习题及讲解

高中物理必修三练习题及讲解

高中物理必修三练习题及讲解一、选择题1. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是:A. 物体的加速度与作用力成正比,与质量成反比。

B. 物体的加速度与作用力成反比,与质量成正比。

C. 物体的加速度与作用力无关,与质量无关。

D. 物体的加速度与作用力成正比,与质量无关。

2. 一个物体从静止开始自由下落,其下落过程中重力势能的变化情况是:A. 保持不变B. 逐渐减小C. 逐渐增大D. 先增大后减小二、填空题3. 根据动能定理,一个物体的动能变化量等于______对物体做的功。

4. 在没有外力作用的情况下,一个物体的动量守恒,即动量的变化量为______。

三、计算题5. 一个质量为2kg的物体从5m高处自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。

6. 一辆汽车以10m/s的速度行驶,突然刹车,假设刹车过程中加速度大小为5m/s²,求汽车从开始刹车到完全停止所需的时间。

四、实验题7. 某同学在进行自由落体实验,记录了物体下落的时间和距离,如何根据这些数据计算物体的重力加速度?8. 设计一个实验来验证动量守恒定律,并说明实验步骤和预期结果。

五、解答题9. 解释为什么在没有外力作用下,一个物体的动量保持不变。

10. 描述牛顿第二定律在现实生活中的一个应用实例,并解释其工作原理。

六、讨论题11. 讨论在不同介质中物体下落速度的差异,并解释原因。

12. 探讨动能和势能之间的转换关系,并举例说明。

七、附加题13. 一个物体在水平面上以恒定速度运动,突然受到一个恒定的摩擦力作用,求物体在摩擦力作用下的运动情况。

14. 假设一个物体在竖直方向上做简谐振动,求其振动周期的表达式。

【讲解】1. 正确答案是A。

牛顿第二定律表明力是加速度的量度,即\[ F = ma \]。

2. 正确答案是B。

物体自由下落时,高度减小,重力势能转化为动能。

3. 正确答案是“作用力”。

4. 正确答案是“0”。

5. 根据能量守恒,物体落地时的动能等于其初始的重力势能,即\[ \frac{1}{2}mv^2 = mgh \],解得\[ v = \sqrt{2gh} \]。

物理高中试题详解及答案

物理高中试题详解及答案

物理高中试题详解及答案试题一:牛顿第二定律的应用题目:一个质量为5kg的物体在水平面上受到一个水平方向的恒定力F=20N作用,求物体的加速度。

解答:根据牛顿第二定律,力等于质量乘以加速度,即 \( F = ma \)。

将已知数值代入公式,得 \( 20N = 5kg \times a \)。

解得加速度 \( a = \frac{20N}{5kg} = 4 m/s^2 \)。

试题二:动量守恒定律题目:两个质量分别为 \( m_1 = 2kg \) 和 \( m_2 = 3kg \) 的小球,以相同的速度 \( v_1 = v_2 = 5 m/s \) 在光滑水平面上相向而行。

当它们相撞后粘在一起,求粘在一起后的速度。

解答:根据动量守恒定律,碰撞前后系统的总动量保持不变。

设碰撞后的速度为 \( v \),根据动量守恒定律有:\( m_1v_1 - m_2v_2 = (m_1 + m_2)v \)。

代入数值得到:\( 2kg \times 5 m/s - 3kg \times 5 m/s = (2kg + 3kg)v \)。

解得 \( v = -1 m/s \)。

注意速度的负号表示方向与 \( m_2 \) 的初始方向相同。

试题三:能量守恒定律题目:一个质量为1kg的物体从高度10m处自由落体,忽略空气阻力,求物体落地时的动能。

解答:根据能量守恒定律,物体的势能将完全转化为动能。

势能 \( PE \) 由公式 \( PE = mgh \) 计算,其中 \( g \) 为重力加速度,取 \( 9.8 m/s^2 \)。

代入数值得到:\( PE = 1kg \times 9.8 m/s^2 \times 10m = 98 J \)。

由于没有其他能量损失,物体落地时的动能 \( KE \) 等于势能\( PE \),即 \( KE = 98 J \)。

结束语:以上是三个高中物理试题的详解及答案,涵盖了牛顿定律、动量守恒和能量守恒等基本概念。

高考物理答案及试题解析

高考物理答案及试题解析

高考物理答案及试题解析一、选择题1. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

因此,当作用力增大时,物体的加速度将如何变化?A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A解析:根据牛顿第二定律,\( F = ma \),其中 \( F \) 代表作用力,\( m \) 代表物体质量,\( a \) 代表加速度。

当作用力 \( F \) 增大时,加速度 \( a \) 也会相应增大,因此选项 A 正确。

2. 光在真空中的传播速度是多少?A. \( 2.99 \times 10^8 \) m/sB. \( 3.00 \times 10^8 \) m/sC. \( 3.01 \times 10^8 \) m/sD. \( 2.98 \times 10^8 \) m/s答案:B解析:光在真空中的传播速度是一个常数,其值为 \( 3.00 \times10^8 \) m/s。

这是光速的标准值,因此选项 B 正确。

二、填空题3. 电磁波的波长、频率和速度之间的关系是:\( c = \lambda\times f \),其中 \( c \) 代表光速,\( \lambda \) 代表波长,\( f \) 代表频率。

如果电磁波的频率为 \( 5 \times 10^9 \) Hz,波长为 \( 6 \times 10^{-2} \) m,那么电磁波的速度是多少?答案:\( 3.00 \times 10^8 \) m/s解析:根据公式 \( c = \lambda \times f \),将给定的频率 \( f= 5 \times 10^9 \) Hz 和波长 \( \lambda = 6 \times 10^{-2} \) m 代入,计算得到电磁波的速度 \( c \) 为 \( 3.00 \times 10^8 \) m/s。

三、计算题4. 一辆汽车以 \( 20 \) m/s 的速度行驶,突然刹车,刹车时的加速度为 \( -5 \) m/s²。

高中物理自感互感练习题及讲解

高中物理自感互感练习题及讲解

高中物理自感互感练习题及讲解### 高中物理自感互感练习题及讲解#### 练习题一:自感现象1. 题目:一个线圈的自感系数为0.5H,当通过它的电流以每秒10A的速率变化时,求线圈中产生的自感电动势。

2. 解答:根据自感电动势公式 \( E = L \frac{ΔI}{Δt} \),代入题目给定的数值:\( L = 0.5H \),\( ΔI = 10A \),\( Δt = 1s \),得到 \( E = 0.5 \times 10 = 5V \)。

#### 练习题二:互感现象1. 题目:两个线圈互相靠近,线圈1的自感系数为0.4H,线圈2的自感系数为0.3H,它们之间的互感系数为0.1H。

当线圈1中的电流从0.1A增加到0.5A时,求线圈2中产生的互感电动势。

2. 解答:首先计算线圈1的电流变化量 \( ΔI_1 = 0.5A - 0.1A = 0.4A \)。

然后根据互感电动势公式 \( E = M \frac{ΔI_1}{Δt} \),其中 \( M \) 是互感系数,\( ΔI_1 \) 是线圈1的电流变化量,\( Δt \) 是时间变化量。

假设电流变化发生在1秒内,\( Δt = 1s \),代入数值得到 \( E = 0.1 \times \frac{0.4}{1} = 0.04V \)。

#### 练习题三:自感和互感的结合1. 题目:一个电路中包含两个线圈,线圈A的自感系数为0.5H,线圈B的自感系数为0.2H,它们之间的互感系数为0.1H。

当线圈A中的电流从0.2A增加到0.8A时,求线圈B中产生的总电动势。

2. 解答:首先计算线圈A的电流变化量 \( ΔI_A = 0.8A - 0.2A = 0.6A \)。

线圈A产生的自感电动势 \( E_A = L_A \frac{ΔI_A}{Δt} \),假设电流变化发生在1秒内,\( Δt = 1s \),则 \( E_A = 0.5 \times \frac{0.6}{1} = 0.3V \)。

物理受力分析练习题及讲解高中

物理受力分析练习题及讲解高中

物理受力分析练习题及讲解高中### 物理受力分析练习题及讲解#### 练习题一:斜面受力分析题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体放在一个倾角为 \( \theta \) 的斜面上。

请分析物体在斜面上的受力情况。

解题步骤:1. 画出物体的受力图,包括重力 \( G \)、斜面的支持力 \( N \)和摩擦力 \( f \)。

2. 将重力分解为沿斜面方向和垂直斜面方向的两个分力。

3. 根据平衡条件,列出沿斜面方向和垂直斜面方向的力的平衡方程。

4. 解方程,求出支持力 \( N \) 和摩擦力 \( f \) 的表达式。

答案提示:- 重力分解:\( G_{\text{沿斜面}} = mg\sin\theta \),\( G_{\text{垂直斜面}} = mg\cos\theta \)- 平衡方程:\( N = mg\cos\theta \),\( f = \mu N \),其中\( \mu \) 为摩擦系数。

#### 练习题二:悬挂物体的受力分析题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体通过一根轻绳悬挂在天花板上,物体下方连接一个弹簧秤。

请分析物体的受力情况。

解题步骤:1. 画出物体的受力图,包括重力 \( G \)、绳子的拉力 \( T \) 和弹簧秤的读数 \( F \)。

2. 根据平衡条件,列出物体受力的平衡方程。

3. 解方程,求出拉力 \( T \) 和弹簧秤读数 \( F \) 的关系。

答案提示:- 平衡方程:\( T + F = mg \)- 拉力 \( T \) 与弹簧秤读数 \( F \) 之间的关系取决于弹簧秤的工作原理。

#### 练习题三:斜面上的物体受力分析(含摩擦)题目描述:一个质量为 \( m \) 的物体放在一个倾角为 \( \theta \) 的斜面上,物体与斜面之间的摩擦系数为 \( \mu \)。

物体受到一个沿斜面向上的力 \( P \) 作用。

请分析物体的受力情况。

高中物理-电磁感应-经典必考知识点总结与经典习题讲解与练习题

高中物理-电磁感应-经典必考知识点总结与经典习题讲解与练习题

∆Φ . ∆t
③ 求解某一位置(或某一时刻)的感应电动势,计算瞬时电流、电功率及某段时间内的电功、电热 等问题,应选用 E=BLvsinθ 。 5、感应电动势的两种求解方法 . (1)用公式 E = n
E=n
∆B ∆Φ 是普遍适用的公式,当 ΔΦ 仅由磁场的变化引起时,该式可表示为 E = n S ;若 ∆t ∆t
三、感应电流的方向
1、楞次定律 . (1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ① 凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。 ② 凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。 (2)楞次定律的因果关系: 闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因,而感应电流的磁场的出现是感应电流存 在的结果,简要地说,只有当闭合电路中的磁通量发生变化时,才会有感应电流的磁场出现。
-2-
(5)右手定则与楞次定律的联系和区别 . ① 联系:右手定则可以看作是楞次定律在导体运动情况下的特殊运用,用右手定则和楞次定律判断 感应电流的方向,结果是一致的。 ② 区别:右手定则只适用于导体切割磁感线的情况(产生的是“动生电流” ) ,不适合导体不运动, 磁场或者面积变化的情况,即当产生“感生电流时,不能用右手定则进行判断感应电流的 方向。也就是说,楞次定律的适用范围更广,但是在导体切割磁感线的情况下用右手定则 更容易判断。 3、 “三定则” . 比较项目 基本现象 作用 右 手 定 则 部分导体切割磁感线 判断磁场 B、速度 v、感 应电流 I 方向关系 v (因) 图例 × (果) ○ B F (果) 左 手 定 则 磁场对运动电荷、 电流的作用力 判断磁场 B、电流 I、磁场力 F 方向 安 培 定 则 运动电荷、电流产生磁场 电流与其产生的磁场间的 方向关系

(完整版)高中物理经典例题分析

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第一部分高中物理活题巧解方法总论一、整体法例1:在水平滑桌面上放置两个物体A 、B 如图1-1所示,m A =1kg ,m B =2kg ,它们之间用不可伸长的细线相连,细线质量忽略不计,A 、B 分别受到水平间向左拉力F 1=10N 和水平向右拉力F 2=40N 的作用,求A 、B 间细线的拉力。

【巧解】由于细线不可伸长,A 、B 有共同的加速度,则共同加速度221401010/12A B F F a m s m m --===++对于A 物体:受到细线向右拉力F 和F 1拉力作用,则1A F F m a -=,即11011020A F F m a N =+=+⨯=∴F=20N【答案】=20N例2:如图1-2所示,上下两带电小球,a 、b 质量均为m ,所带电量分别为q 和-q ,两球间用一绝缘细线连接,上球又用绝缘细线悬挂在开花板上,在两球所在空间有水平方向的匀强电场,场强为E ,平衡细线都被拉紧,右边四图中,表示平衡状态的可能是:【巧解】对于a 、b 构成的整体,总电量Q=q-q=0,总质量M=2m ,在电场中静止时,ab 整体受到拉力和总重力作用,二力平衡,故拉力与重力在同一条竖直线上。

【答案】A说明:此答案只局限于a 、b 带等量正负电荷,若a 、b 带不等量异种电荷,则a 与天花板间细线将偏离竖直线。

例3:如图1-3所示,质量为M 的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m 的小球,开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的12,即12a g =,则小球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?【巧解】对于“一动一静”连接体,也可选取整体为研究对象,依牛顿第二定律列式:()N mg Mg F ma M +-=+⨯0故木箱所受支持力:22N M mF g +=,由牛顿第三定律知:木箱对地面压力2'2N N M mF F g +==。

【答案】木箱对地面的压力22N M mF g +=例4:如图1-4,质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A 、B 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k ,当物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力f 的大小等于( )A 、0B 、kxC 、()mkx MD 、()mkx M m+【巧解】对于A 、B 构成的整体,当系统离开平衡位置的位移为x 时,系统所受的合力为F=kx ,系统的加速度为kxa m M=+,而对于A 物体有摩擦力f F ma ==合,故正确答案为D 。

高中物理必修一每章练习题及讲解

高中物理必修一每章练习题及讲解

高中物理必修一每章练习题及讲解高中物理必修一练习题及讲解第一章:力学基础练习题1:一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶,如果突然刹车,假设刹车过程中加速度为-5m/s²,求汽车在刹车后5秒内行驶的距离。

答案:由于汽车在刹车后速度会逐渐减小至0,我们可以使用公式s = vt + 0.5at²来计算。

其中,v为初速度,a为加速度,t为时间。

代入数值,s = 10m/s × 5s - 0.5 × (-5m/s²) × (5s)² = 50m - 31.25m = 18.75m。

因此,汽车在刹车后5秒内行驶的距离为18.75米。

练习题2:一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落,忽略空气阻力,求物体在第3秒末的速度。

答案:自由下落的物体只受到重力作用,加速度为g,即9.8m/s²。

使用公式v = gt,其中v为速度,g为重力加速度,t为时间。

代入数值,v = 9.8m/s² × 3s = 29.4m/s。

因此,物体在第3秒末的速度为29.4米/秒。

第二章:运动的描述练习题3:一辆汽车以20m/s的速度向东行驶,同时有一辆摩托车以30m/s的速度向北行驶,求两车在10秒后的位置关系。

答案:汽车和摩托车分别沿东西和南北方向行驶,它们的位置关系可以通过向量来描述。

汽车在10秒后的位置为(20m/s × 10s, 0) = (200m, 0),摩托车在10秒后的位置为(0, 30m/s × 10s) = (0,300m)。

因此,两车在10秒后的位置关系为直角坐标系中的一个直角三角形,汽车位于原点向东200米处,摩托车位于原点向北300米处。

练习题4:一个物体以初速度10m/s沿斜面下滑,斜面倾角为30°,求物体在第2秒末的速度大小和方向。

答案:物体沿斜面下滑时,其速度可以分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向的分量。

高中物理奥林匹克竞赛专题——静电场典型习题(有详解答案)

高中物理奥林匹克竞赛专题——静电场典型习题(有详解答案)

题7.1:1964年,盖尔曼等人提出基本粒子是由更基本的夸克构成,中子就是由一个带e 32的上夸克和两个带e 31-下夸克构成,若将夸克作为经典粒子处理(夸克线度约为10-20 m ),中子内的两个下夸克之间相距2.60⨯10-15 m 。

求它们之间的斥力。

题7.1解:由于夸克可视为经典点电荷,由库仑定律r r 220r 2210N 78.394141e e e F ===r e r q q πεπεF 与r e 方向相同表明它们之间为斥力。

题7.2:质量为m ,电荷为-e 的电子以圆轨道绕氢核旋转,其动能为E k 。

证明电子的旋转频率满足42k20232me E εν=其中是0ε真空电容率,电子的运动可视为遵守经典力学规律。

题7.2分析:根据题意将电子作为经典粒子处理。

电子、氢核的大小约为10-15 m ,轨道半径约为10-10 m ,故电子、氢核都可视作点电荷。

点电荷间的库仑引力是维持电子沿圆轨道运动的向心力,故有220241r e r v m πε= 由此出发命题可证。

证:由上述分析可得电子的动能为re mv E 202k 8121πε==电子旋转角速度为30224mr e πεω=由上述两式消去r ,得43k 20222324meE επων== 题7.3:在氯化铯晶体中,一价氯离于Cl -与其最邻近的八个一价格离子Cs +构成如图所示的立方晶格结构。

(1)求氯离子所受的库仑力;(2)假设图中箭头所指处缺少一个铯离子(称作品格缺陷),求此时氯离子所受的库仑力。

题7.3分析:铯离子和氯离子均可视作点电荷,可直接将晶格顶角铯离子与氯离子之间的库仑力进行矢量叠加。

为方便计算可以利用晶格的对称性求氯离子所受的合力。

解:(l )由对称性,每条对角线上的一对铯离子与氯离子间的作用合力为零,故01=F (2)除了有缺陷的那条对角线外,其它铯离子与氯离子的作用合力为零,所以氯离子所受的合力2F 的值为N 1092.134920220212-⨯===ae rq q F πεπε2F 方向如图所示。

高中物理力学经典例题解析

高中物理力学经典例题解析

高中物理力学经典例题解析1.在光滑的水平桌面上有一长L=2米的木板C,它的两端各有一块档板,C的质量m C=5千克,在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A和B,质量分别为m A=1千克,m B=4千克。

开始时,A、B、C都处于静止,并且A、B间夹有少量塑胶炸药,如图15-1所示。

炸药爆炸使滑块A以6米/秒的速度水平向左滑动,如果A、B与C间的摩擦可忽略,两滑块中任一块与档板碰撞后都与挡板结合成一体,爆炸和碰撞所需时间都可忽略。

问:(1)当两滑块都与档板相碰撞后,板C的速度多大?(2)到两个滑块都与档板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?分析与解:(1)设向左的方向为正方向。

炸药爆炸前后A和B组成的系统水平方向动量守恒。

设B获得的速度为m A,则m A V A+m B V B=0,所以:V B=-m A V A/m B=-1.5米/秒对A、B、C 组成的系统,开始时都静止,所以系统的初动量为零,因此当A和B都与档板相撞并结合成一体时,它们必静止,所以C板的速度为零。

(2)以炸药爆炸到A与C相碰撞经历的时间:t1=(L/2)/V A=1/6秒,在这段时间里B的位移为:S B=V B t1=1.5×1/6=0.25米,设A与C相撞后C的速度为V C,A和C组成的系统水平方向动量守恒:m A V A=(m A+m C)V C,所以V C=m A V A/(m A+m C)=1×6/(1+5)=1米/秒B相对于C的速度为:V BC=V B-V C=(-1.5)-(+1)=-2.5米/秒因此B还要经历时间t2才与C相撞:t2==(1-0.25)/2.5=0.3秒,故C的位移为:S C=V C t2=1×0.3=0.3米,方向向左,如图15-2所示。

2.如图16-1所示,一个连同装备总质量为M=100千克的宇航员,在距离飞船为S=45米与飞船处于相地静止状态。

宇航员背着装有质量为m0=0.5千克氧气的贮氧筒,可以将氧气以V=50米/秒的速度从喷咀喷出。

高中物理题目解析

高中物理题目解析

高中物理题目解析在高中物理学习过程中,我们经常会遇到各种各样的物理题目,有些题目看起来复杂,但只要我们理清思路,掌握好解题方法,就能轻松解决。

下面我们就针对几个常见的高中物理题目进行解析,希望能帮助大家更好地理解物理知识。

1. 力的平衡问题题目:如图所示,一根长为L的轻绳悬挂在光滑水平天花板上,一质量为m的物体挂在绳下。

现在对绳施加一个水平拉力F,使物体绳整体保持静止。

求F的大小。

解析:首先我们可以列出物体受到的力的分析图。

物体受到重力向下的作用力mg,摩擦力向左的作用力f,绳向上的拉力T,绳受到水平拉力F。

由于物体在静止状态下,根据力的平衡条件,各个方向上的合力为零。

水平方向:T = F垂直方向:T = mg根据以上两个式子可得:F = mg,即所求水平拉力F的大小为物体的重力。

2. 能量转化问题题目:一块质量为m的物体从高度为h的位置自由落下,物体落地后与地面发生弹性碰撞,弹跳高度为h'。

求物体与地面碰撞过程中损失的动能。

解析:首先我们可以利用重力势能和动能的关系来求解。

物体自由下落过程中,重力势能转化为动能,即mgh = mv^2/2,其中v为物体落地时的速度。

物体弹跳上升过程中,动能转化为重力势能,即mv'^2/2 = mgh',其中v'为物体弹跳上升时的速度。

假设损失的动能为ΔE,根据能量守恒原理可得:mgh - ΔE = mv'^2/2代入相关公式,可得:ΔE = mgh - mgh'/2即物体与地面碰撞过程中损失的动能为mgh - mgh'/2。

3. 波的干涉问题题目:如图所示,有两个相干波源S1和S2,波长为λ的单色光在屏幕上形成干涉条纹。

当两个波源的相位差为π/2时,屏幕上出现了最亮的干涉条纹。

求两个波源之间的距离。

解析:根据亮条纹的条件可知,相位差为π/2时处于明条纹的位置。

设两个波源之间的距离为d,两个波源到屏幕的距离分别为r1和r2。

高中物理经典名题讲解教案

高中物理经典名题讲解教案

高中物理经典名题讲解教案
题目:匀速运动问题
1. 题目描述:
小明骑自行车以10 m/s的速度匀速行驶20分钟,求小明骑自行车的路程。

2. 解题思路:
匀速运动的速度恒定不变,路程与速度和时间成正比。

根据速度和时间的关系公式:路程=速度×时间,可以求得小明骑自行车的路程。

3. 解题步骤:
速度v=10 m/s,时间t=20分钟=20×60=1200秒
路程s=v×t=10×1200=12000m=12km
4. 结论:
小明骑自行车的路程为12km。

5. 拓展练习:
如果小明骑自行车的速度为15 m/s,行驶的时间为30分钟,求小明骑自行车的路程。

解题思路:
同样根据速度和时间的关系公式:路程=速度×时间,可以求得小明骑自行车的路程。

解题步骤:
速度v=15 m/s,时间t=30分钟=30×60=1800秒
路程s=v×t=15×1800=27000m=27km
结论:
小明骑自行车的路程为27km。

通过以上经典的匀速运动问题,可以帮助学生理解匀速运动的概念,掌握速度、时间和路程之间的关系,培养学生解题的能力和思维逻辑。

高中物理必修一经典例题附解析

高中物理必修一经典例题附解析

华辉教育物理学科备课讲义A.大小为2N,方向平行于斜面向上B.大小为1N,方向平行于斜面向上C.大小为2N,方向垂直于斜面向上D.大小为2N,方向竖直向上答案:D解析:绳只能产生拉伸形变,绳不同,它既可以产生拉伸形变,也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变,因此杆的弹力方向不一定沿杆.2.某物体受到大小分别为闭三角形.下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是答案:ABD解析:A图中F1、F3的合力为为零;D图中合力为2F3.3.列车长为L,铁路桥长也是桥尾的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为A.v2答案:A解析:推而未动,故摩擦力f=F,所以A正确..某人利用手表估测火车的加速度,先观测30s,发现火车前进540m;隔现火车前进360m.若火车在这70s内做匀加速直线运动,则火车加速度为A.0.3m/s2B.0.36m/s2C.0.5m/s2D.0.56m/s2答案:B解析:前30s内火车的平均速度v=54030m/s=18m/s,它等于火车在这30s10s内火车的平均速度v1=36010m/s=36m/s.它等于火车在这10s内的中间时刻的速度,此时刻与前30s的中间时刻相隔50s.由a=Δv=v1-v=36-18m/s2=0.36m/s2.即选项A.1 3和C.13和=v0=4m/s=0a =10s=vt=10.3m/s=103m/sm =FaFa=a=10103=图象得到的结论是____________________________________;图象得到的结论是______________________________________.坐标平面和a-1/M坐标平面内,根据表一和表二提供的数据,分别描出五根据这些点迹作一条直线,使尽量多的点落在直线上,即得到a-F物体的加速度与物体所受的合力成正比物体的加速度与物体的质量成反比.如图所示,不计滑轮的摩擦,将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到两点间的距离.己知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k的压缩量为x1,由胡克定律得mg,所以ab=x1+x2=mg(k2M=8kg,由静止开始在水平拉力将质量m=2kg的物体轻轻放到木板的右端,物体放到木板上以后,经多少时间物体与木板相对静止?在这段时间里,物体相对于木板在物体与木板相对静止后,它们之间还有相互作用的摩擦力吗?为什么?如有,摩擦力为物体放在木板上之后,在它们达到相对静止之前,它们之间在水平方向上存在相互。

高中物理电学练习题及讲解

高中物理电学练习题及讲解

高中物理电学练习题及讲解题目一:电阻的串联与并联1. 题目描述:一个电路中有两个电阻,R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω。

求这两个电阻串联后的总电阻R串,以及并联后的总电阻R并。

2. 解题思路:串联电阻时,总电阻等于各电阻之和;并联电阻时,总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。

3. 计算过程:- 串联:R串= R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω- 并联:1/R并= 1/R1 + 1/R2 = 1/100Ω + 1/200Ω = 3/200Ω,所以 R并= 200Ω / 3 ≈ 66.67Ω题目二:欧姆定律的应用1. 题目描述:一个电阻为50Ω的电阻器与一个电源串联,电源电压为12V。

求通过电阻器的电流强度I。

2. 解题思路:根据欧姆定律,电流强度I等于电压V除以电阻R。

3. 计算过程:- I = V / R = 12V / 50Ω = 0.24A题目三:电容器的充放电1. 题目描述:一个电容器的电容为4μF,与一个电阻为1000Ω的电阻器串联。

电容器初始不带电,当电源电压为9V时,求5秒后电容器的电荷量Q。

2. 解题思路:使用RC充放电公式,Q = Q0 * (1 - e^(-t/RC)),其中Q0是初始电荷量,t是时间,RC是时间常数。

3. 计算过程:- 时间常数RC = R * C = 1000Ω * 4 * 10^-6 F = 4秒- 初始电荷量Q0 = 0- 5秒后电荷量Q = 0 * (1 - e^(-5/4)) ≈ 0 * (1 - 0.38) ≈题目四:电磁感应现象1. 题目描述:一个线圈在磁场中以恒定速度v = 10m/s移动,磁场强度B = 0.5T,线圈面积A = 0.02m^2。

求感应电动势E。

2. 解题思路:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势 E = B * A * v。

3. 计算过程:- E = 0.5T * 0.02m^2 * 10m/s = 1V题目五:电路的功率计算1. 题目描述:一个电路中有一个电阻R = 60Ω,通过它的电流I =2A。

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