2018届三维设计教师用书(物理)
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第十三章热学(选修3-3)
第1节分子动理论内能一、分子动理论的三条基本内容1.物体是由大量分子组成的(1)分子的大小①分子的直径(视为球模型):数量级为10-10 m;②分子的质量:数量级为10-26 kg。
(2)阿伏加德罗常数1 mol的任何物质都含有相同的粒子数。
通常可取N A=6.02×1023 mol-1。
2.分子永不停息地做无规则的热运动(1)实例证明:①扩散现象a.定义:不同物质能够彼此进入对方的现象;b.实质:扩散现象并不是外界作用引起的,也不是化学反应的结果,而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象,温度越高,扩散现象越明显。
②布朗运动a.定义:悬浮在液体中的小颗粒的永不停息的无规则运动;b.实质:悬浮小颗粒受到做无规则运动的液体分子的撞击;颗粒越小,温度越高,运动越剧烈。
(2)热运动①分子的永不停息的无规则运动叫做热运动;②特点:分子的无规则运动和温度有关,温度越高,分子运动越激烈。
3.分子间同时存在引力和斥力(1)分子间的引力和斥力是同时存在的,实际表现出的分子力是引力和斥力的合力;(2)分子力随分子间距离变化的关系:分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化得快;(3)分子力与分子间距离的关系图线(如图所示)由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知:①当r=r0时,F引=F斥,分子力为零;②当r>r0时,F引>F斥,分子力表现为引力;③当r<r0时,F引<F斥,分子力表现为斥力;④当分子间距离大于10r0(约为10-9 m)时,分子力很弱,可以忽略不计。
二、温度和物体的内能1.温度两个系统处于热平衡时,它们具有某个“共同的热学性质”,我们把表征这一“共同热学性质”的物理量定义为温度。
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
2.两种温标摄氏温标和热力学温标。
关系:T=t+273.15_K。
3.分子的动能和平均动能(1)分子动能是分子热运动所具有的动能。
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第十一章交变电流 传感器
第1节 交变电流的产生及描述一、交变电流、交变电流的图像 1.交变电流大小和方向都随时间做周期性变化的电流。
2.正弦式交变电流的产生和图像(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。
[注1][注2](2)图像:线圈从中性面位置开始计时,如图甲、乙、丙、丁所示。
二、正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值 1.周期和频率(1)周期(T ):交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式T =2πω。
(2)频率(f ):交变电流在1 s 内完成周期性变化的次数。
单位是赫兹(Hz)。
(3)周期和频率的关系:T =1f 。
2.交变电流的瞬时值、峰值和有效值(1)瞬时值:交变电流某一时刻的值,是时间的函数。
[注3] (2)峰值:交变电流的电流或电压所能达到的最大值。
注意:线圈平面平行于磁场方向时电动势最大:E m =nBSω。
(3)有效值:让交流和直流通过相同阻值的电阻,如果它们在一个周期内产生的热量相等,就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值。
E =E m 2,U =U m 2,I =I m2。
[注4]【注解释疑】[注1] ①匀强磁场、②线圈转轴和磁场垂直、③匀速转动三个条件同时具备才产生正弦式交变电流。
[注2] 在磁场中与B 垂直的位置为中性面,Φ最大,I 感=0,线圈转一周两次经过中性面,电流方向改变两次。
[注3] ①线圈从中性面开始转动:e =E m sin ωt 。
,②线圈从平行于磁场方向开始转动:e =E m cos ωt 。
[注4] 只有正(余)弦式交变电流的有效值和峰值之间是E =\f (E m ,\r (2))的关系,非正弦式交变电流一般不满足此关系。
【基础自测】一、判断题(1)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,一定会产生正弦式交变电流。
(×)(2)线圈在磁场中转动的过程中穿过线圈的磁通量最大时,产生的感应电动势也最大。
(×)(3)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动经过中性面时,线圈中的感应电动势为零,电流方向发生改变。
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第十章电磁感应
第1节电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.概念:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S与B的乘积叫做穿过这个面积的磁通量。
2.公式:Φ=BS,单位符号是Wb。
[注1]3.适用条件:(1)匀强磁场。
(2)S为垂直于磁场的有效面积。
4.物理意义:相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
5.磁通量的变化量:ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1。
二、电磁感应现象1.定义:当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应。
2.感应电流的产生条件(1)表述一:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
(2)表述二:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3.实质产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流。
如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。
三、感应电流方向的判定1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍[注2]引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用范围:一切电磁感应现象。
2.右手定则[注3](1)内容:如图,伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)适用情况:导线切割磁感线产生感应电流。
【注解释疑】)[注1] 磁通量是标量,但有正负,若磁通量为正,表示磁感线从规定的正面穿入;磁通量为负则反之。
[注2] “阻碍”不一定是相反,“阻碍”的是磁通量的变化;“阻碍”也不是阻止,而是延缓了磁通量的变化过程。
[注3] 右手定则是楞次定律的特例,楞次定律适用于所有电磁感应现象,而右手定则适用于一段导体在磁场中切割磁感线运动的情况。
【基础自测】一、判断题(1)1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
(√)(2)闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生。
(×)(3)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。
(√)(4)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生。
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第三章牛顿运动定律
第1节牛顿运动定律一、牛顿第一定律1.内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.意义(1)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
(2)指出力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因,即产生加速度的原因。
[注1]二、惯性1.定义:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2.性质:惯性是一切物体都具有的性质,是物体的固有属性,与物体的运动情况和受力情况无关。
[注2]3.量度:质量是惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
三、牛顿第二定律单位制1.牛顿第二定律(1)内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
(2)表达式:F=ma。
[注3]2.单位制(1)单位制由基本单位和导出单位一起组成了单位制。
(2)基本单位[注4]在力学范围内,国际单位制规定质量、长度和时间为三个基本量,它们的单位千克、米和秒为基本单位。
(3)导出单位由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。
四、牛顿第三定律1.作用力和反作用力两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。
物体间相互作用的这一对力叫做作用力和反作用力。
2.牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
[注5]【注解释疑】[注1]牛顿第一定律并不是牛顿第二定律在加速度等于零时的特例。
[注2]当物体不受力或所受合力为零时,惯性表现为保持原来的运动状态不变;当物体受到合力不为零时,惯性表现为抗拒运动状态改变的能力。
[注3]应用F=ma进行计算时,各量必须使用国际单位制中的单位。
[注4]“基本量”既可以采用国际单位制中的单位,也可以采用其他单位制中的单位,如厘米、英寸、斤等常用单位,并且不同的单位制规定的基本量不尽相同。
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第八章恒定电流
第1节 电流 电阻 电功 电功率一、电流及欧姆定律 1.电流的理解(1)定义:电荷的定向移动形成电流。
(2)条件:①有可以自由移动的电荷;②导体两端存在电压。
(3)方向:电流是标量,为研究问题方便,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
在外电路中电流由电源正极到负极,在内电路中电流由电源负极到正极。
[注1](4)三个表达式①定义式:I =qt ,q 为在时间t 内通过导体横截面的电荷量。
②微观表达式:I =nqS v ,其中n 为导体中单位体积内自由电荷的个数,q 为每个自由电荷的电荷量,S 为导体的横截面积,v 为自由电荷定向移动的速率。
③决定式:I =UR ,即欧姆定律。
2.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。
[注2] (2)适用范围:适用于金属和电解液等纯电阻电路。
二、电阻定律 1.电阻定律(1)内容:同种材料的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。
(2)表达式:R =ρlS 。
[注3] 2.电阻率(1)计算式:ρ=R Sl 。
(2)物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性。
(3)电阻率与温度的关系金属的电阻率随温度升高而增大,半导体的电阻率随温度升高而减小。
三、电功率、焦耳定律 1.电功(1)定义:导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动,电场力做的功称为电功。
(2)公式:W =qU =IUt 。
(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程。
[注4] 2.电功率(1)定义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢。
(2)公式:P =Wt =IU 。
3.焦耳定律(1)内容: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)公式:Q =I 2Rt 。
[注5] 4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量。
(2)表达式:P =Qt =I 2R 。
高2021届高2018级高中物理大一轮复习资料三维设计课件教师用书第十二章原子物理学
第1节光电效应波粒二象性一、光电效应1.光电效应现象:在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象,称为光电效应,发射出来的电子称为光电子。
[注1]2.光电效应的四个规律(1)每种金属都有一个极限频率。
[注2](2)光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的。
(3)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光的频率增大而增大。
(4)光电流的强度与入射光的强度成正比。
[注3]3.遏止电压与截止频率(1)遏止电压:使光电流减小到零的反向电压U c。
(2)截止频率:能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)。
不同的金属对应着不同的极限频率。
二、爱因斯坦光电效应方程1.光子说在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子,简称光子,光子的能量ε=hν。
其中h=6.63×10-34 J·s。
(称为普朗克常量)2.逸出功W0使电子脱离某种金属所做功的最小值。
[注4]3.最大初动能发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值。
4.爱因斯坦光电效应方程(1)表达式:E k =h ν-W 0。
(2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W 0,剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E k =12m e v 2。
三、光的波粒二象性1.光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性。
2.光电效应、康普顿效应*说明光具有粒子性。
3.光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性。
【注解释疑】[注1] 光电子的本质就是电子,而不是光子。
[注2] 每种金属都有一个极限频率,入射光的频率不低于这个极限频率才能使金属产生光电效应。
[注3] 光照强度决定着每秒钟光源发射的光子数,频率决定着每个光子的能量。
[注4] 金属越活跃,逸出功越小,越容易发生光电效应。
【基础自测】一、判断题(1)德国物理学家普朗克提出了量子假说,成功地解释了光电效应规律。
【三维设计】2018届高考物理(通用版)二轮配套课件:专题2.1功和功率、动能定理(56张PPT)
1.如图所示,质量为m的小球以初速度v0水 平抛出,恰好垂直打在倾角为θ的斜面 上,则球落在斜面上时重力的瞬时功率为 (不计空气阻力) A.mgv0tan θ mgv0 C. sin θ mgv0 B. tan θ D.mgv0cos θ ( )
解析:小球落在斜面上时重力的瞬时功率为P=mgvy,而 mgv0 vytan θ=v0,所以P= ,B正确,本题中若直接应用 tan θ mgv0 P=mgv求解可得P= ,则得出错误答案C。 sin θ 答案:B
解析:小球下落过程中,重力做功为mgL,A正确;绳的拉力 始终与速度方向垂直,拉力做功为0,B正确;空气阻力F阻大小 1 不变,方向始终与速度方向相反,故空气阻力F阻做功为-F阻· 2 πL,C错误,D正确。 答案:ABD
3.(2016· 银川模拟)一辆跑车在行驶过程中的最大输出功率与 速度大小的关系如图所示,已知该车质量为2×103 kg,在 某平直路面上行驶,阻力恒为3×103 N。若汽车从静止开 始以恒定加速度2 m/s2做匀加速运动,则此匀加速过程能 持续的时间大约为 ( )
2.功率
W (1)平均功率:P= t 。 (2)瞬时功率:P=Fvcos α。
(3)应用:机车启动,P= Fv 。
[再用活]
1.不注意题目的要求,凭感觉求解,易导致错误。如诊 断卷第1题,
[ 考查功的大小计算]如图所示,质量m=1 kg、 长 L=0.8 m的均匀矩形薄板静止在水平桌面
上,其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为μ= 0.4。现用F=5 N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做 的功至少为(g取10 m/s2) A.1 J C.2 J B.1.6 J D.4 J ( )
A.8 s
B.14 s
【三维设计】2018届高考物理(通用版)二轮配套课件:专题2.4功能关系在电磁学中的应用(74张PPT)
量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动, A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒 子在A点的速度大小为v0,方向与电场方 向的夹角为60° ;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角 为30° 。不计重力。求A、B两点间的电势差。
解析:点电荷乙到B点时速度最小,加速度为零,μmg=Eq⇒E = μmg q kQq μmg ,B项正确;由库仑定律可知,μmg=k Qq r2 ⇒r=
φx图线均为倾斜直线,因此,沿x方向的电场强度分段恒 定不变,故A项错误;当只有电场力做功时,电势能和动能之 和保持不变,电势能最低的地方带电小球的动能最大, 速度最大的位置一定在x3位置。
3.注意判断是否要考虑重力,一般来说,带电小球或 带电液滴的重力都要考虑,带电粒子的重力是否考虑与题目 的条件或粒子的运动规律有关。如诊断卷第1题, (2013· 全国卷Ⅰ)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对 d 电场的影响可忽略不计)。小孔正上方 处的 P 点有一带电粒 2 子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下 d 极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上平移 ,则从 P 3 点开始下落的相同粒子将 ( ) A.打到下极板上 B.在下极板处返回 d 2 C.在距上极板 处返回 D.在距上极板 d 处返回 2 5
3.(多选)(2016· 衡阳联考)如图所示,一个 电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘 水平面上的O点。另一个电荷量为+ q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向 甲运动,到B点时的速度减小到最小,为v。已知点电荷乙与 水平面间的动摩擦因数为μ,A、B间距离为L,静电力常量 为k,则下列说法中正确的有 ( ) kQq A.O、B间的距离等于 μmg μmg B.点电荷甲在B点处的电场强度大小为 q C.在点电荷甲形成的电场中,A、B间的电势差为UAB= mv2-mv02 2q D.点电荷乙从A向O点靠近的过程中,其电势能一直减小
【三维设计】2018届高考物理(通用版)二轮配套课件:专题3.5电磁感应综合问题(84张PPT)
A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定 B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿 a 到 b 的 方向流动 C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流 方向可能发生变化 D.若圆盘转动的角速度变为原来的 2 倍,则电流在 R 上 的热功率也变为原来的 2 倍
1 2 电动势大小 E= Bl ω,大小恒定,因此回路中电流也恒定 2 不变。
线圈 B 连接一电阻 R, 要使流过电阻 R 的 电流大小恒定,且方向由 c 点流经电阻 R 到 d 点。设线圈 A 中电流 i 从 a 点流入线圈的方向为正方向,则线圈 A 中的电 流随时间变化的图像是 ( )
要使线圈 B 中产生恒定的感应电流,线圈 A 中的磁场应是均匀 变化的,即线圈 A 中必须通以均匀变化的电流,由此可排除 C、 D 选项,然后再考虑到 B 中电流的方向,结合楞次定律可判断 选项 A 正确。
解析:通电螺线管从线圈正上方快速通过时,通过线圈的磁通 量先增大后减小。当通过线圈磁通量增大时,为阻碍其增大, 在竖直方向上线圈有向下运动的趋势,所以线圈受到的支持力 大于其重力,在水平方向上线圈有向右运动的趋势;当通过线 圈的磁通量减小时,为阻碍其减小,在竖直方向上线圈有向上 运动的趋势,所以线圈受到的支持力小于其重力,在水平方向 上线圈有向右运动的趋势。综上所述,线圈所受到的支持力先 大于重力后小于重力,运动趋势总是向右,D 正确。 答案:D
1.熟悉两个技法,做到解题快又准 (1)排除法: 定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋 势(增大还是减小)、 变化快慢(均匀变化还是非均匀变化), 特 别是物理量的正负,排除错误的选项。没有表示方向的正负 时,优先判断方向有时会产生意想不到的效果。
如诊断卷第 5 题, (2016· 邯郸调研)如图中有 A、 B 两个线圈。
【三维设计】2018届高考物理(通用版)二轮配套课件:专题1.3牛顿运动定律(74张PPT)
解析:(1)物块向右做匀速运动: f+F2=F1cos α;f=μ(mg-F1sin α),联立解得:μ=0.5。 F2+μmg 30+25 2 2 (2)撤掉 F1 后:a1= = m /s = 11 m/ s m 5 v0 设经过时间 t1 向右运动速度变为 0,则:t1= =1 s a1 v0 此时向右位移:x1= t1=5.5 m 2 F2-μmg 2 后 5 s 物块向左运动:a2= = 1 m/s m 1 2 后 5 s 向左位移:x2= a2t2 =12.5 m 2 物块在 6 s 末距初始位臵的距离:Δx=x2-(x0+x1)=12.5 m-(5 m+5.5 m)=2 m。 答案:(1)0.5 (2)2 m
1.(2016· 临沂市高三期中)如图所示,在倾角为 θ =30° 的光滑斜面上,物块 A、B 质量分别为 m 和 2m。物块 A 静止在轻弹簧上面,物块 B 用细线与斜面顶端相连,A、B 紧挨在一起但 A、B 之间无弹 力,已知重力加速度为 g,某时刻把细线剪断,当细线剪断 瞬间,下列说法正确的是 A.物块 A 的加速度为 0 C.物块 B 的加速度为 0 ( g B.物块 A 的加速度为 3 g D.物块 B 的加速度为 2 )
[解析]
(1)设小球到达杆底端时速度大小为v,则L= v
0+v 2L t, v = ,得v= t =2 m/s。 2 (2)设小球下滑过程中的加速度大小为a1, v 则a1= t 根据牛顿第二定律有mgsin θ-μmgcos θ=ma1 得小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5。
(3)小球在恒力作用下,有mgsin θ-μN2=ma2,得N2=20 N 若恒力F垂直杆向上,则F=N2+mgcos θ,得F=36 N 若恒力F垂直杆向下,则F=N2-mgcos θ,得F=4 N。 [答案] (1)2 m/s (2)0.5 (3)36 N或4 N
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第4章 第2节 随
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第4章 第2节 随堂基础巩固1.如图4-2-7所示,在用多用电表测直流电压U 和测量电阻R 时,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则( )A .前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B .前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表图4-2-7 C .前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D .前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表解析:题图所示是多用电表的示意电路图,无论是测电压U 还是测电阻R ,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B 正确。
答案:B2.图4-2-8是将表头G 改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零。
用此欧姆表测一阻值为R 的电阻时,指针偏转至满刻度4/5处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为( ) 图4-2-8 A .4RB .5RC .10RD .16R解析:设欧姆表的内阻为R 内,由闭合电路欧姆定律可知:E R +R 内=4I g 5,E R x +R 内=I g 5,而且有:E R 内=I g ,解得R x =16R 。
选项D 正确。
答案:D3.(2018·厦门高二检测)(1)用多用电表的电阻挡测量阻值约几十千欧的电阻R x ,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S 为选择开关,P 为电阻挡调零旋钮。
把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。
a .将两表笔短接,调节P 使指针对准刻度盘上电阻挡的0刻度,断开两表笔b .将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出R x 的阻值后,断开两表笔c .旋转S 使其尖端对准电阻挡×1 kd .旋转S 使其尖端对准电阻挡×100e .旋转S 使其尖端对准交流500 V 挡,并拔出两表笔________________________________________________________________________。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第4章 第3节 应
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第4章 第3节 应用创新演练1.用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中,下列注意事项中错误的是( ) A .应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表示数的变化比较明显 B .应选用内阻较小的电压表和电流表C .移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路,以免造成电流过载D .根据实验记录的数据作U -I 图像时,应通过尽可能多的点画一条直线,并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧解析:该实验为使电压表示数变化比较明显,应选用内阻较大的旧干电池作为电源,A 对;应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表,以减小测量原理不完善带来的误差,B 错。
故选B 。
答案:B2.某同学用电压表、电流表测量一节干电池的电动势和内阻,采用的电路图如图4-3-11所示,实验操作正确,他记录了七组(U ,I )数据,关于数据的处理,下列操作正确的是( )A .电压表的读数U 的平均值等于电动势E图4-3-11B .任意取两组数据,代入方程E =U 1+I 1r ,求出E 、rC .画出U —I 图像,由图像求E 、rD .以上说法都正确解析:选项A ,电压表测的是外电路两端的电压,不等于电动势;选项B ,测量的偶然误差很大;选项C ,画出U —I 图像,这七组数据对应的点不一定都在一条直线上,作U —I 图像时,舍去误差较大的点,故由图像法求E 、r 可减小偶然误差,故正确操作应为C 。
答案:C3.如图4-3-12所示是根据某次测量电源电动势和内电阻的实验数据画出的U —I 图像。
关于这个图像,下列说法中不正确的是( )A .纵轴截距表示待测电源的电动势,即E =6.0 VB .横轴截距表示短路电流,即I 短=0.5 A图4-3-12C .根据r =EI 短,计算出待测电源内电阻r =2 Ω D .电流为0.3 A 时的外电阻R =18 Ω解析:图像与纵坐标轴的交点对应的电流值为0,此时为开路状态,截距即为电源电动势E =6.0 V ,选项A 对;但图像与横坐标轴的交点对应的路端电压U =5.0 V ,所以0.5 A 不是短路电流,选项B 错;r =ΔU ΔI =|5.0-6.00.5-0| Ω=2 Ω,选项C 错;当I =0.3 A 时,由部分电路欧姆定律得R =U I =5.40.3Ω=18 Ω,选项D 对。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第4章 第1节 课
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第4章 第1节 课时跟踪训练(满分50分 时间30分钟)一、选择题(本题共7小题,每小题5分,共35分) 1.铅蓄电池的电动势为2 V ,它表示( )A .电路中每通过1 C 的电荷量,电源把2 J 的化学能转化为电能B .铅蓄电池断开时其两极间的电压为2 VC .铅蓄电池在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能D .铅蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析:根据电动势的定义和表达式E =Wq,非静电力移动1 C 电荷量所做的功W =qE =1×2 J =2 J ,由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能,A 正确、C 错。
电源两极的电势差(电压)U =E 电能q,而E 电能=W ,所以U =E =W q=2 V ,B 正确。
电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,E 蓄电池=2V >E 干电池=1.5 V ,故D 正确。
答案:ABD2.在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是( ) A .如外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大B .如外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小C .如外电压不变,则内电压减小时,电源电动势也随内电压减小D .如外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终为二者之和,保持恒量解析:已接电源的闭合电路中,电源电动势和内电压、外电压的关系为:E =U 外+U 内,E 由其自身性质决定,一般不变,所以U 外增大,U 内减小;U 外减小,U 内增大,二者的和始终不变。
答案:D3.有两个相同的电阻R ,串联起来接在电动势为E 的电源上,电路中的电流为I ;将它们并联起来接在同一电源上,此时流过电源的电流为4I /3,则电源的内阻为( )A .RB .R /2C .4RD .R /8解析:由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E =I (2R +r ),E =43I (R2+r ),由以上两式可得r =4R 。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第2章 第4节 课
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第2章 第4节 课时跟踪训练(满分50分 时间30分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分)1.对电容C =Q /U ,以下说法正确的是( )A .电容器充电荷量越大,电容增加越大B .电容器的电容跟它两极所加电压成反比C .电容器的电容越大,所带电荷量就越多D .对于确定的电容器,它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变解析:电容器的电容是由电容器本身的因素决定的,与电容器的带电荷量Q 和两极间的电压无关。
所以D 对。
答案:D2.下列说法正确的是( )A .任何两个靠得很近的导体都构成了电容器,与是否带电无关B .电容器是盛放电荷和电能的仪器,只有带电的容器才能称为电容器C .电容器的带电量为2 C ,说明每个极板的带电量为1 CD .电容器的带电量为2 C ,说明每个极板的带电量的绝对值为2 C解析:电容器是一种储能元件,电容器的大小表明其容纳电荷本领的强弱,但C =Q U中Q 指的是每个板上带电量的绝对值,而不是两极板的和。
答案:AD3.如图1是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路。
电键闭合时,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 图1C .电阻R 中有从a 流向b 的电流D .电阻R 中有从b 流向a 的电流解析:由题意知电容器两板间电压恒定,设已充电荷量为Q ,当两极板距离增大时,电容C 变小,由Q =CU 可知带电荷量Q 将减小,必然有一部分正电荷通过电阻R 回流,答案为B 、C 。
答案:BC4.如图2所示,两块平行金属板正对着水平放置,两板分别与电源正、负极相连。
当开关闭合时,一带电液滴恰好静止在两板间的M点。
则( ) 图2A .当开关闭合时,若减小两板间距,液滴仍静止B .当开关闭合时,若增大两板间距,液滴将下降C .开关再断开后,若减小两板间距,液滴仍静止D .开关再断开后,若增大两板间距,液滴将下降解析:当开关闭合时,电容器两端电压为定值,等于电源电压,设为U ,两板间的距离为d ,带电液滴处于平衡状态,则mg =q U d,当两板间的距离减小时,所受电场力大于重力,液滴将向上做匀加速运动,A 错误;两板间的距离增大时,所受电场力小于重力,液滴将向下做匀加速运动,B 正确;当开关断开后,电容器无法放电,两板间的电荷量不变,设为Q ,此时两板间的场强大小为E =U d =Q C d ∝Q εS,可见场强大小与两板间距离无关,即场强大小保持不变,电场力不变,液滴保持静止,C 正确,D 错误。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第4章 第1节 随
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第4章 第1节 随堂基础巩固[随堂基础巩固]1.下列关于电源电动势的说法中正确的是( )A .在某电路中每通过2 C 的电量,电源提供的电能是4 J ,那么这个电源的电动势是0.5 VB .电源的路端电压增大时,其电动势一定也增大C .无论内电压和外电压如何变化,电源电动势一定不变D .电源的电动势越大,电源所提供的电能就越多解析:由E =W q得E =2 V ,A 项错误;电源电动势与内、外电路无关,只由电源自身的性质决定,则B 项错误,C 项正确;电源的电动势越大,所提供的电能不一定越大,它还决定于通过电源的电量,故D 项不正确。
答案:C2.一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV ,短路电流为40 mA ,若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是( )A .0.10 VB .0.20 VC .0.30 VD .0.40 V 解析:电源没有接入外电路时,路端电压值等于电动势,所以电动势E =800 mV , 由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短=E r ,所以电源内阻r =E I 短=80040Ω=20 Ω, 该电源与20 Ω的电阻器连成闭合电路时,电路中电流I =ER +r =80020+20 mA =20 mA , 所以路端电压U =IR =400 mV =0.40 V ,D 正确。
答案:D3.在如图4-1-9所示的电路中,E 为电源电动势,r 为电源内阻,R 1和R 3均为定值电阻,R 2为滑动变阻器。
当R 2的滑动触头在a 端时合上开关S ,此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U 。
现将R 2的滑动触头向b 端移动,则三个电表示数的变化情况是( ) 图4-1-9A .I 1增大,I 2不变,U 增大B .I 1减小,I 2增大,U 减小C .I 1增大,I 2减小,U 增大D .I 1减小,I 2不变,U 减小解析:本题考查电路结构、闭合电路欧姆定律及电阻对电路的影响。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第3章 章末小结
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第3章 章末小结 专题冲关一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分,每题至少有一个选项符合题意,多选、错选不得分,选对但选不全得4分)1.一台半导体收音机,电池供电的电流是8 mA ,也就是说( ) A .1 h 电池供给8 C 的电荷量 B .1000 s 电池供给8 C 的电荷量 C .1 s 电池供给8 C 的电荷量 D .1 min 电池供给8 C 的电荷量 解析:由q =It 可知,只有B 项正确。
答案:B2.氢原子核外只有一个电子,它绕氢原子核运动一周的时间约为2.4×10-16s ,则下列说法正确的是( )A .电子绕核运动的等效电流为6.7×10-4A B .电子绕核运动的等效电流为1.5×118 A C .等效电流的方向与电子的运动方向相反 D .等效电流的方向与电子的运动方向相同解析:根据电流的定义,等效电流为I =qt=6.7×10-4A ,电流方向与电子运动方向相反。
答案:AC3.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。
设电动机线圈电阻为R 1,它与电热丝电阻R 2串联后接到直流电源上,电吹风机两端电压为U ,电流为I ,消耗的电功率为P ,则有( )A .P =UIB .P =I 2(R 1+R 2)C .P >UID .P >I 2(R 1+R 2)解析:电路中消耗的电功率为P =UI ,故A 正确,C 错误。
消耗的电功率除了转化为电动机线圈与电热丝释放的热功率外,还有机械功率出现,即P >I 2(R 1+R 2),故D 正确,B 错误。
答案:AD 4.两只电流表和是由完全相同的电流计改装而成的,的量程是 3 A ,的量程是6 A ,为了测量8 A 左右的电流,并联接入电路中,两者都有读数的情况下,正确的选项为( )A .和读数相等B .两者指针偏转角相等C .和的读数比等于电流表的内阻之比D .两者指针偏角之比等于两表内阻之比解析:两个电流表并联,因表头相同,所以两表指针偏角相同,B 项正确,排除A 、D 两项;根据并联分流原理,通过两电流表的电流之比跟表的总内阻成反比,故C 项错误。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第2章 第3节 随
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分第2章第3节随堂基础巩固[随堂基础巩固]1.下列说法正确的是( )A.A、B两点间的电势差,等于将正电荷从A点移到B点的过程中电场力所做的功B.电势差是一个矢量,故有正值和负值之分C.由于电场力所做的功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟某两点的位置有关D.A、B两点间的电势差是恒定的,不随零电势点选取的不同而改变,所以U AB=U BA解析:由电势差的定义式和电势差的性质知,A、B错误,C正确;因U AB=-U BA,故D错误。
答案:C2.如图2-3-8所示,在电场强度E=2×118 V/m的匀强电场中,有三个点A、M和B,AM=3 cm,MB=4 cm,AB=5 cm,且AM边平行于电场线,把一带电荷量q=2×10-9 C的正电荷从B点移到M点,再从M 点移动到A点,电场力做功为( ) 图2-3-8A.0.6×10-6 J B.0.12×10-6 JC.-0.6×10-6 J D.-0.12×10-6 J解析:AB两点间的电势差U AB=Ed=E·AM=2×118×0.18 V=60 V,所以电场力做功W BA =qU BA=2×10-9×(-60) J=-0.12×10-6 J。
答案:D3.如图2-3-9所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a、b 两点的电势分别为φa=-50 V,φb=-20 V,则a、b连线的中点c的电势满足( )A.φc=-35 V B.φc>-35 V 图2-3-9C.φc<-35 V D.以上答案都不对解析:由图可知,这是一个非匀强电场,且E b<E a。
若此电场为匀强电场,则φc=-35 V,而此电场中E b<E c<E a,即从b到c过程中每一小段上的电势降低都要比从c到a过程中每一小段上的电势降低得慢,故φc>-35 V,应选B。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第6章 章末小结
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第2章 第1节 课时跟踪训练1.如图6-5所示,光滑的平行导轨与电源连接后,与水平方向成θ角倾斜放置,导轨上放一个质量为m 的金属导体棒。
当S 闭合后,在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场,可以使导体棒静止平衡,下面图6-6中分别加了不同方向的磁场,其中一定不能平衡的是( )图6-5图6-6解析:四种情况的受力分别如图所示,A 、C 有可能平衡,D 中如果重力与安培力刚好大小相等,则导体棒与导轨间没有压力,可以平衡,B 中合外力不可能为零。
答案:B2.如图6-7所示,在y <0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy 平面并指向纸面外,磁感应强度为B 。
一带正电的粒子以速度v 0从O 点射入磁场,入射方向在xOy 平面内,与x 轴正方向的夹角为θ。
若粒子射出磁场的位置与O 点的距离为L ,求:图6-7 (1)该粒子的比荷q m;(2)粒子在磁场中运动的时间t 。
解析:带电粒子射入磁场后,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由于带电粒子从磁场边缘射入,它在磁场中的轨迹不可能是整圆。
由偏转方向可知,最后粒子从x 轴负方向上某处离开磁场,其运动轨迹如图所示。
(1)由qv 0B =mv 02R解得R =mv 0qB已知OA =L ,圆心必在OA 的中垂线上。
由几何关系知:sin θ=L 2R解得粒子的比荷为q m =2v 0sin θLB。
(2)粒子在磁场中运动的圆心角为2π-2θ,则运动时间t =2π-2θ2πT ,周期T =2πm qB ,解得t =π-θL v 0sin θ。
答案:(1)2v 0sin θLB (2)π-θL v 0sin θ。
最新-2018高中物理 教师用书 第1部分 第2章 第3节 课
2018【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书:第1部分 第2章 第3节 课时跟踪训练(满分50分 时间30分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分) 1.电场中两点间电势差U =Wq的意义是( )A .它是由两点的位置决定的,与移送的电荷的种类和数量无关B .电势差与电场力做功成正比,与被移送的电荷量成反比C .电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功D .电场中两点间没有电荷移动,则电势差为零解析:电势差是描述电场性质的物理量,与试探电荷无关,所以A 正确,B 、D 错误;电势差的大小可以用电场力做功与电荷量的比值计算,数值上(大小)等于移动单位电荷量所做的功,C 正确。
答案:AC2.空间存在匀强电场,有一电荷量为q (q >0)、质量m 的粒子从O 点以速率v 0射入电场,运动到A 点时速率为2v 0。
现有另一电荷量为-q 、质量为m 的粒子以速率2v 0仍从O 点射入该电场,运动到B 点时速率为3v 0。
若忽略重力的影响,则( )A .在O 、A 、B 三点中,B 点电势最高 B .在O 、A 、B 三点中,A 点电势最高C .OA 间的电势差比BO 间的电势差大D .OA 间的电势差比BA 间的电势差小解析:正电荷由O 到A ,动能增加,电场力做正功,电势能减少,电势降低,O 点电势比A 点高;负电荷从O 到B 动能增加,电场力做正功,电势能减少,电势升高,B 点电势比O 点高,所以B 点电势最高,选项A 正确,B 错误。
U OA =W OA q =12m 2v 0 2-12mv 02q =3mv 022qU OB =W OB -q =12m 3v 0 2-12m 2v 0 2-q =-5mv 022q又U BA =U BO +U OA =-U OB +U OA ,故选项C 错误;D 正确。
答案:AD3.A 、B 、C 是匀强电场中的三个点,各点电势φA =10 V ,φB =2 V ,φC =6 V ,A 、B 、C 三点在同一平面上,如图1的各图中电场强度的方向表示正确的是( )图1解析:由已知得,A 、B 间存在电势为6 V 的点,为AB 连线的中点,该点与C 点等势,连接该点与C 点,得到一个等势面,电场线与该等势面必定垂直。
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教材回顾(一)运动的描述一、质点和参考系1.质点(1)定义:用来代替物体的有质量的点。
(2)把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。
2.参考系(1)定义:在描述物体的运动时,用来做参考的物体。
(2)参考系的特性标准性选做参考系的物体都假定_不动_,被研究的物体都以参考系为标准任意性参考系的选取原则上是任意的,通常选地面为参考系统一性研究多个物体或同一物体在不同阶段的运动,则必须选取同一个参考系差异性对于同一物体,选择不同的参考系,结果一般不同[(判断正误)1.参考系必须是固定不动的物体。
()2.参考系可以是做变速运动的物体。
()3.地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球不可视为质点。
() 4.研究跳水运动员转体动作时,运动员可视为质点。
()答案:1.× 2.√ 3.× 4.×二、位移和路程注意:速度的方向才是物体运动的方向,位移的方向不一定是运动的方向,如物体在竖直上抛运动的下落阶段(仍位于抛出点上方),位移方向与物体运动方向相反。
[小题速验](判断正误)1.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体一定是静止的。
( )2.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的。
( )3.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程。
( )4.在曲线运动中,物体的位移大小可能等于路程。
( )答案:1.× 2.√ 3.× 4.×三、平均速度和瞬时速度1.速度:描述物体运动快慢的物理量,是矢量,速度的方向就是物体运动的方向。
2.平均速度:位移与物体发生这段位移所用时间的比值,即v =Δx Δt,是矢量,只能粗略描述物体的运动。
3.瞬时速度:物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量,能够准确描述物体的运动。
4.速率:瞬时速度的大小,是标量。
5.平均速率:路程与时间的比值,即v ′=s t。
[深化理解]平均速度注意点1.平均速率不是平均速度的大小。
2.平均速度的方向与位移的方向相同。
3.物体运动的不同阶段,平均速度的大小和方向可能发生变化,所以求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。
[小题速验]下列情景描述的速度中,哪些是平均速度,哪些是瞬时速度?①百米赛跑的运动员以9.5 m/s 的速度冲过终点线;②经提速后列车的速度达到150 km/h ;③小球下落3 s 时的速度为30 m/s ;④子弹以800 m/s 的速度撞击在墙上。
表示平均速度的是________,表示瞬时速度的是________。
答案:② ①③④四、匀速直线运动1.定义:瞬时速度保持不变的运动。
2.规律:在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度相等。
3.位移公式:x =v t 。
[小题速验]如图所示是高速摄影机拍摄的子弹头射过扑克牌的照片,子弹头的平均速度是900 m/s 。
(1)这种情况下,子弹头可以看成质点吗? (2)请你估算子弹头穿过扑克牌的时间。
(设扑克牌的宽度为5.7 cm ,子弹头的长度为1.9 cm)答案:(1)不可以 (2)8.4×10-5 s五、加速度1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
2.表达式:a =Δv Δt。
3.单位:米每二次方秒,即m/s 2。
4.方向:与速度变化量(即Δv )的方向相同。
5.物理意义:描述速度变化快慢的物理量(包括大小和方向的变化)。
[深化理解]对速度与加速度关系的三点提醒1.速度的大小与加速度的大小没有必然联系。
2.速度变化量的大小与加速度的大小没有必然的联系,速度变化量的大小由加速度和时间共同决定。
3.物体做加速运动还是减速运动,取决于加速度与速度的方向关系,而不是加速度的增大或减小。
(1)a 与v 同向⎩⎪⎨⎪⎧ a 不变,v 随时间均匀增加a 增大,v 增加得越来越快a 减小,v 增加得越来越慢(2)a 与v 反向⎩⎪⎨⎪⎧ a 不变,v 随时间均匀减小a 增大,v 减小得越来越快a 减小,v 减小得越来越慢[小题速验](判断正误)1.点火后即将升空的火箭,因火箭还没运动,所以加速度一定为零。
( )2.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大。
( )3.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大。
( )4.太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动,其加速度为零。
( )答案:1.× 2.√ 3.× 4.×考点一 质点和参考系的理解1.[考查质点]2016年夏季奥林匹克运动会,在巴西的里约热内卢举行,竞技水平总体较上届明显提高。
下列关于运动项目中,研究对象能否视为质点的说法正确的是( )A .研究乒乓球比赛中运动员发出的弧旋球时,可以把乒乓球视为质点B .足球运动员踢出的沿曲线飞行的足球一定能视为质点C .参加健美操比赛的运动员正在完成动作时可视为质点D .参加跳水比赛的运动员正在完成动作时可视为质点解析:选B 弧旋的乒乓球在转动,其各点的运动情况不同,因而不能把它视为质点,选项A 错;足球的大小和旋转情况,相对于它飞行的曲线可以忽略不计,因而可以把这时的足球视为质点,选项B 对;健美操比赛时需要对运动员的动作进行技术分析,显然不能把运动员视为质点,选项C 错;同理,选项D 错。
2.[考查参考系、时间等·多选]我国第三颗月球探测器“嫦娥三号”经过约8天的绕月飞行,从近月点开始动力下降。
北京时间2013年12月14日21时11分,成功着陆在月球西经19.51度、北纬44.12度的虹湾以东区域,标志着我国已成为美国和前苏联之后,世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。
下列说法正确的是()A.“嫦娥三号”绕月球做椭圆运动,是以地球为参考系来描述的B.在观测“嫦娥三号”绕月运行周期时可将其看成质点C.8天是时刻,21时11分是时间D.西经19.51度、北纬44.12度表示位置解析:选BD“嫦娥三号”绕月球做椭圆运动,是以月球为参考系来描述的,A错误;在观测“嫦娥三号”绕月运行周期时,探测器的形状和大小可以忽略,能看成质点,B正确;8天表示探测器绕月球飞行的一段过程,所以为时间,21时11分表示探测器着陆的那一瞬间,为时刻,C错误;西经19.51度、北纬44.12度表示位置,D正确。
[通关锦囊]对“理想化模型”的理解1.理想化模型是分析、解决物理问题常用的方法,是对实际问题的科学抽象,可以使一些复杂的物理问题简单化。
2.物理学中理想化的模型有很多,如“质点”“轻杆”“光滑平面”“自由落体运动”“点电荷”“纯电阻电路”等,都是通过突出主要因素,忽略次要因素而建立的。
考点二路程和位移的理解1.[考查位移和路程的理解]下列关于路程和位移的说法,正确的是()A.位移用来描述直线运动,路程用来描述曲线运动B.若物体做直线运动,位移的大小就等于路程C.位移是标量,有大小而无方向;路程是矢量,既有大小又有方向D.位移取决于物体的始末位置,路程取决于物体实际通过的路径解析:选D位移表示物体的始末位置的有向线段,路程表示物体的实际轨迹长度,位移和路程可描述一切运动,A错误,D正确;当物体做单向直线运动时,位移大小等于路程,B错误;位移是矢量,既有大小又有方向,路程是标量,只有大小没有方向,C错误。
2.[考查位移和路程的计算]如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1 m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()A.23 3 m ,23 3 mB.23 3 m ,433 m C.43 3 m ,23 3 m D.433 m,1 m 解析:选C 小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度,则小球的路程为s =2l AB =2×1sin 60° m =433 m ;位移是由初位置指向末位置的有向线段,则小球的位移大小为x =l AC =1sin 60° m =233 m 。
选项C 正确。
考点三 平均速度和瞬时速度的理解与计算1.[考查对基本概念的理解]为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。
如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是80 km/h ;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100 km 。
上述两个数据的物理意义是( )A .80 km/h 是平均速度,100 km 是位移B .80 km/h 是平均速度,100 km 是路程C .80 km/h 是瞬时速度,100 km 是位移D .80 km/h 是瞬时速度,100 km 是路程解析:选D 允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度,所以80 km/h 是瞬时速度;到杭州还有100 km ,100 km 是运动轨迹的长度,是路程,故D 正确,A 、B 、C 错误。
2.[考查平均速度的计算]同一张底片对着小球运动的路径每隔110s 拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图示过程中的平均速度的大小是( )A .0.25 m/sB .0.2 m/sC .0.17 m/sD .无法确定解析:选C 题图所示过程中x =6 cm -1 cm =5 cm =0.05 m ,t =3×110 s 。
故v =x t≈ 0.17 m/s ,C 对。
[通关锦囊]平均速度 瞬时速度区别 与位移或时间对应,表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度 与位置或时刻对应,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度联系 瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度,该思想方法常用于处理打点计时器所打纸带问题考点四 匀速运动的应用1.[考查匀速运动规律]如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。
该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度(记为0.05 m)的1%~2%。
已知子弹飞行速度约为500 m/s ,则该照片的曝光时间最接近( )A .10-3 sB .10-6 sC .10-9 sD .10-12 s解析:选B 已知子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1.5%。
即实际错开的距离为:L =0.05×1.5% m =7.5×10-4 m ,则曝光时间为:t =L v =7.5×10-4500 s =1.5×10-6 s ,故B 项正确。
2. [考查匀速运动规律的应用]一路灯距地面的高度为h ,身高为l 的人以速度v 匀速行走,如图所示。
(1)试证明人头顶的影子做匀速运动;(2)求人影的长度随时间的变化率。
解析:(1)设t =0时刻,人位于路灯的正下方O 处,在时刻t ,人走到S 处,根据题意有OS =v t ,过路灯P 和人头顶的直线与地面的交点M ,即为t 时刻人头顶影子的位置,如图所示,OM 为人头顶影子到O 点的距离。