初升高物理衔接教材资料之令狐文艳创作
高中物理实验要点整理之令狐文艳创作
高中物理实验复习要点整理令狐文艳一、验证性实验⑴验证力的平等四边形定则1:目的:验证平行四边形法则。
2.器材:方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺,图钉几个。
3.主要测量:a.用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长,绳的结点到达某点O。
结点O的位置。
记录两测力计的示数F1、F2。
两测力计所示拉力的方向。
b.用一个测力计重新将结点拉到O点。
记录:弹簧秤的拉力大小F及方向。
4.作图:刻度尺、三角板5.减小误差的方法:a.测力计使用前要校准零点。
b.方木板应水平放置。
c.弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行.d.两个分力和合力都应尽可能大些.e.拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向的两点要尽可能远些.f.两个分力间的夹角不宜过大或过小,一般取600---1200为宜(2)验证动量守恒定律原理:两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。
m1v1=m1v1/+m2v2/本实验在误差允许的范围内验证上式成立。
两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表示小球平抛的初速度:OP-----m1以v1平抛时的水平射程OM----m1以v1’平抛时的水平射程O‘N-----m2以V2’平抛时的水平射程验证的表达式:m1OP=m1OM+m2O/N 2.实验仪器:斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。
3.实验条件:a.入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1 >m2)b.入射球半径等于被碰球半径c.入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。
d.斜槽未端的切线方向水平e.两球碰撞时,球心等高或在同一水平线上4.主要测量量:a.用天平测两球质量m1、m2b.用游标卡尺测两球的直径,并计算半径。
C.确定小球的落点位置时,应以每次实验的落点为参考,作一尽可能小的圆,将各次落点位置圈在里面,就把此圆的圆心定为实验测量数据时所对应的小球落点位置。
高中物理二级结论(超全)之令狐文艳创作
高中物理二级结论集令狐文艳温馨提示1、“二级结论”是常见知识和经验的总结,都是可以推导的。
2、先想前提,后记结论,切勿盲目照搬、套用。
3、常用于解选择题,可以提高解题速度。
一般不要用于计算题中。
一、静力学:1.几个力平衡,则一个力是与其它力合力平衡的力。
2.两个力的合力:F 大+F 小≥F 合≥F 大-F 小。
三个大小相等的共面共点力平衡,力之间的夹角为1200。
3.力的合成和分解是一种等效代换,分力与合力都不是真实的力,求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。
4.三力共点且平衡,则312123sin sin sin F F F ααα==(拉密定理)。
5.物体沿斜面匀速下滑,则tan μα=。
6.两个一起运动的物体“刚好脱离”时: 貌合神离,弹力为零。
此时速度、加速度相等,此后不等。
7.轻绳不可伸长,其两端拉力大小相等,线上各点张力大小相等。
因其形变被忽略,其拉力可以发生突变,“没有记忆力”。
8.轻弹簧两端弹力大小相等,弹簧的弹力不能发生突变。
9.轻杆能承受纵向拉力、压力,还能承受横向力。
力可以发生突变,“没有记忆力”。
10、轻杆一端连绞链,另一端受合力方向:沿杆方向。
10、若三个非平行的力作用在一个物体并使该物体保持平衡,则这三个力必相交于一点。
它们按比例可平移为一个封闭的矢量三角形。
(如图3所示)11、若F 1、F 2、F 3的合力为零,且夹角分别为θ1、θ2、θ3;则有F 1/sin θ1=F 2/sin θ2=F 3/sin θ3,如图4所示。
12、已知合力F 、分力F 1的大小,分力F 2于F 的夹角θ,则F 1>Fsin θ时,F 2有两个解:θθ22212sin cos F F F F -±=;F 1=Fsin θ时,有一个解,F 2=Fcos θ;F 1<Fsin θ没有解,如图6所示。
13、在不同的三角形中,如果两个角的两条边互相垂直,则这两个角必相等。
高中物理力学实验专题汇总之令狐文艳创作
实验一研究匀变速直线运动令狐文艳考纲解读 1.练习正确使用打点计时器.2.会计算纸带上各点的瞬时速度.3.会利用纸带计算加速度.4.会用图象法探究小车速度与时间的关系,并能根据图象求加速度.基本实验要求1.实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.2.实验步骤(1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源;(2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;(3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车;(4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带;(5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析.3.注意事项(1)平行:纸带、细绳要和长木板平行.(2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带.(3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞.(4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜.规律方法总结1.数据处理(1)目的通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等.(2)处理的方法①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质.②利用逐差法求解平均加速度a1=x4-x13T2,a2=x5-x23T2,a3=x6-x33T2⇒a=a1+a2+a33③利用平均速度求瞬时速度:v n=xn+xn+12T=dn+1-dn-12T④利用速度—时间图象求加速度a.作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度;b.剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度.2.依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动(1)x1、x2、x3……x n是相邻两计数点间的距离.(2)Δx是两个连续相等的时间里的位移差:Δx1=x2-x1,Δx2=x3-x2….(3)T是相邻两计数点间的时间间隔:T=0.02n(打点计时器的频率为50 Hz,n为两计数点间计时点的间隔数).(4)Δx=aT2,因为T是恒量,做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量,所以Δx必然是个恒量.这表明:只要小车做匀变速直线运动,它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等.考点一对实验操作步骤的考查例1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,其中错误的步骤有________.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,下面挂上合适的钩码D.取下纸带,然后断开电源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__________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________将以上步骤完善并填写在横线上(遗漏的步骤可编上序号G、H……);实验步骤的合理顺序为:________________.例2(2012·山东理综·21(1))某同学利用如图1所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图2所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.图1图2①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点______和______之间某时刻开始减速.②计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)③物块减速运动过程中加速度的大小为a=______m/s2. 1.运动性质的判断:看相邻计数点间的距离特点.2.瞬时速度求解:采用平均速度法求某一点的瞬时速度.3.加速度的求解:(1)v-t图象法;(2)推论法:Δx=aT2;(3)逐差法.例3某校研究性学习小组的同学用如图3甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉固定;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01=1.40 cm,x12=2.15 cm,x23=2.91 cm,x34=3.65 cm,x45=4.41 cm,x56=5.15 cm.试问:图3(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的________原理类似.(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度v4=________m/s,小车的加速度a=________m/s2.(结果均保留两位有效数字)创新方向盘点以教材中的实验为背景,通过改变实验条件、实验仪器设置题目,不脱离教材而又不拘泥教材,体现开放性、探究性等特点.盘点1 实验器材的改进①为了保证小车真正做匀加速直线运动,用气垫导轨替代长木板――→替代打点计时器②用频闪照相或光电计时器――→盘点2 在新情景下完善实验步骤及数据分析1.如图4所示,在“探究匀变速运动的规律”的实验中图4(1)为消除摩擦力对实验的影响,可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力,则在不挂钩码的情况下,下面操作正确的是( )A.未连接纸带前,放开小车,小车能由静止开始沿木板下滑B.未连接纸带前,轻碰小车,小车能匀速稳定下滑C.放开拖着纸带的小车,小车能由静止开始沿木板下滑D.放开拖着纸带的小车,轻碰小车,小车能匀速稳定下滑(2)图5是实验中得到的一条纸带的一部分,在纸带上取相邻的计数点A、B、C、D、E.若相邻的计数点间的时间间隔为T,各点间距离用图中长度表示,则打C点时小车的速度可表示为v C=________,小车的加速度可表示为a=______.图52.如图6所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点.图6(1)任选一条纸带读出b、c两点间距离为________;(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为________,纸带①和②上c、e两点间的平均速度v ________v②(填“大于”、“等于”或“小于”);①(3)图中________(填选项字母).A.两条纸带均为用装置甲实验所得B.两条纸带均为用装置乙实验所得C.纸带①为用装置甲实验所得,纸带②为用装置乙实验所得D.纸带①为用装置乙实验所得,纸带②为用装置甲实验所得3.光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图7甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是长木板与桌面的接触点,1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,长木板顶端P点悬有一铅锤.实验时,让滑块从长木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10-2s 和4.0×10-3s.用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度d,其示数如图丙所示.图7(1)滑块的宽度d=________ cm.(2)滑块通过光电门1时的速度v1=________ m/s,滑块通过光电门2时的速度v2=________ m/s.(结果保留两位有效数字)(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将________的宽度减小一些.4.图8是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示.图8(1)OD间的距离为________ cm.(2)图9是根据实验数据绘出的s-t2图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率表示________,a=________ m/s2(结果保留三位有效数字).图95.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图10甲所示,打点计时器固定在斜面上,滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下.图乙是打出的纸带的一段.图10(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,选A、B、C、D、E、F、G7个点为计数点,且各计数点间均有一个点没有画出.滑块下滑的加速度a=________m/s2.(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)A.木板的长度LB.木板的末端被垫起的高度hC.木板的质量m1D.滑块的质量m2E.滑块运动的时间t(3)测量第(2)问中所选定的物理量需要的实验器材是________.(4)滑块与木板间的动摩擦因数μ=________(用所测物理量表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”).写出支持你看法的一个论据:___________________________________________________ _____________.真题回顾•能力突破熟悉历年考题提升综合能力1、(2016海南卷)某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。
高中物理实验手册之令狐文艳创作
首届北京市中小学教职工实验技能比赛令狐文艳培训手册(中学物理单项)目录第一章基本物理实验仪器使用规范中学物理主要包括力、热、声、光和电这五个部分。
而中学物理实验对声学部分的实验涉及较少,即使涉及也多以小实验为主,没有学生实验和教师演示实验,也没有特定的声学实验仪器,所以本章主要介绍力学、热学、光学和电学实验仪器的使用规范。
第一节力学实验仪器的使用规范力学是物理学的一个重要分支,主要研究能量和力以及它们与固体、液体及气体的平衡、变形或运动的关系。
力学可分为静力学、运动力学和动力学三部分。
而这些部分对应的实验也是中学物理实验的重要组成部分。
因而,对这部分实验仪器的熟悉与掌握是中学物理实验必不可少的。
本节将介绍几种中学力学实验中常见实验仪器的使用规范。
一、托盘天平的使用规范托盘天平是中学物理实验的基本仪器之一。
由托盘、横梁、平衡螺母、刻度尺、、刀口、底座、分度标尺、游码、砝码等组成。
主要用于中学物理的质量的测量、密度的测量等实验中。
精确度高的还有物理天平、电子天平等。
具体使用规范如下:1.托盘天平称量前,先把游码拨零点,观察天平是否平;不平应调节平衡螺母。
图1-12.称量物体时左盘放称物,右盘放砝码。
对于潮、腐药品的称量要用器皿盛放。
3.移动游码时要左手扶住标尺左端,右手用镊子轻轻拨动游码;4.称取一定质量的固体粉末时,右盘中放入一定质量的砝码,不足用游码补充。
质量确定好后,在左盘中放入固体物质,往往在接近平衡时加入药品的量难以掌握,这时应用右手握持盛有药品的药匙,用左手掌轻碰右手手腕,使少量固体溅落在左盘里逐渐达到平衡。
5.若不慎在托盘上放多了药品,取出后不要放回原瓶,要放在指定的容器中。
二、刻度尺的使用规范刻度尺是测量物体的工具,刻度尺的一般为1mm 。
刻度尺测量长度是物理实验的基本技能,也是其他测量仪器正确读数的基础。
图1-2具体使用规范如下:1.使用前做到三看,即首先看刻度尺的零刻度是否磨损,如已磨损则应重选一个刻度值作为测量的起点。
高中物理学史(归纳整理版)之令狐文艳创作
2018年高考物理学史总结令狐文艳物理学史这部分内容在高考卷上通常以选择题形式出现(实验题中也会小概率出现),分值在6分以下,一般情况下不会出偏难怪的,毕竟这不是考纲里的重点。
复习建议:以现有的生活经验常识为主,稍加了解就可以。
现总结如下:1、伽利略(1)通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点(2)推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快”的观点2、开普勒:提出开普勒行星运动三定律;3、牛顿(1)提出了三条运动定律。
(2)发现表万有引力定律;4、卡文迪许:利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G5、爱因斯坦(1)提出的狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体)(2)提出光子说,成功地解释了光电效应规律,并因此获得诺贝尔物理学奖(3)提出质能方程2MC E ,为核能利用提出理论基础6、库仑:利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
7、焦耳和楞次先后独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律(这个很冷门!以教材为主!)8、奥斯特发现南北放置的通电直导线可以使周围的磁针偏转,称为电流的磁效应。
9、安培:研究电流在磁场中受力的规律(安培定则),分子电流假说,磁场能对电流产生作用10、洛仑兹:提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
11、法拉第(1)发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象(教材上是这样的,实际不是有一定历史原因,以教材为主!)(2)提出电荷周围有电场,提出可用电场描述电场,提出电磁场、磁感线、电场线的概念12、楞次:确定感应电流方向的定律,愣次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
13、亨利:发现自感现象(这个也比较冷门)。
14、麦克斯韦:预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。
15、赫兹:(1)用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。
高中物理人教版必修一力学例题及解析之令狐文艳创作
力学令狐文艳一、选择题:1.关于重力的说法,正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的思路解析:重力是由于物体受到地球的吸引而产生的,地球对物体的吸引力产生两个效果:一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动;另一个效果即另一部分力才是重力,也就是说重力通常只是吸引力的一部分.重力只决定于地球对物体的作用,而与物体的运动状态无关,也与物体是否受到其他的力的作用无关.2.下列说法正确的是()A.马拉车前进,马先对车施力,车后对马施力,否则车就不能前进B.因为力是物体对物体的作用,所以相互作用的物体一定接触C.作用在物体上的力,不论作用点在什么位置,产生的效果均相同D.某施力物体同时也一定是受力物体思路解析:对于A选项,马与车之间的作用无先后关系.对于B选项,力的作用可以接触,如弹力、拉力等,也可以不接触,如重力、磁力等;对于C选项,力的作用效果,决定于大小、方向和作用点.对于D选项,施力的同时,必须受力,这是由力的相互性决定的.3.下列说法中正确的是()A.射出枪口的子弹,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B.甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力,不会施力D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体思路解析:子弹在枪管内受到火药爆炸产生的强大推力,使子弹离开枪口时有很大的速度,但子弹离开枪口后,只受重力和空气阻力作用,并没有一个所谓的推力,因为不可能找到这个所谓的推力的施力物体,故不存在,A错.物体间的作用力总是相互的,甲推乙的同时,乙也推甲,故B错.不论物体是否有生命或是否有动力,它们受到别的物体的作用时,都会施力,马拉车时,车也拉马,故C错.自然界中的物体都是相互联系的,每一个物体既受到力的作用,也对周围的物体施以力的作用,所以每一个物体既是受力物体又是施力物体,故D正确.4.下列说法正确的是()A.力是由施力物体产生,被受力物体所接受的B.由磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在C.一个力必定联系着两个物体,其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体思路解析:力是物体与物体之间的相互作用,不是由哪个物体产生的;磁铁间的相互作用亦即磁场间的相互作用,磁场离不开磁铁,即磁力离不开磁铁,也就是离不开物体;力既有施力物体又有受力物体,这是由力的相互性决定的;一个物体可受多个力,因此有多个施力物体,因此,AB错,CD正确.5.铅球放在水平地面上处于静止状态,下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是()A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球坚硬没发生形变B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为铅球也发生了形变C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为地面发生了形变D.铅球对地面的压力即为铅球的重力思路解析:两个物体之间有弹力,它们必定相互接触且发生了形变,地面受到向下的弹力是因为铅球发生了形变,故A、B 错.铅球对地面的压力的受力物体是地面而不是铅球,D错.只有C项正确.6.有关矢量和标量的说法中正确的是()A.凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向应遵守平行四边形定则C.速度是矢量,但速度不能按平行四边形定则求合速度,因为物体不能同时向两个方向运动D.只用大小就可以完整描述的物理量是标量思路解析:矢量的合成符合平行四边形定则,包括矢量的大小和方向.答案:AD7.关于弹力的下列说法中,正确的是()①相互接触的物体间必有弹力的作用②通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力,它们在本质上都是由电磁力引起的③弹力的方向总是与接触面垂直④所有物体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比A.①②B.①③C.②③D.②④思路解析:本题考查弹力的产生条件、弹力的方向及大小的决定因素,相互接触的物体间不一定有弹性形变,故①错.弹力的大小一般随形变的增大而增大,但不一定成正比,故④错.本题正确的选项是C.8.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是()A.物体与支持面之间的动摩擦因数越大,滑动摩擦力也越大B.物体对支持面的压力越大,滑动摩擦力也越大C.滑动摩擦力的方向一定与物体相对滑动的方向相反D.滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反思路解析:滑动摩擦力的大小取决于接触面间的动摩擦因数和垂直于接触面的压力,故AB选项错误.滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,故D错.C项正确.9.如图4-1所示,木块A放在水平的长木板上,长木板放在光滑的水平桌面上.木块与水平的弹簧秤相连,弹簧秤的右端固定.若用水平向左的恒力拉动长木板以速度v匀速运动,弹簧秤的示数为F T.则()图4-1A.木块A受到的静摩擦力等于F TB.木块A受到的滑动摩擦力等于F TC.若用恒力以2v的速度匀速向左拉动长木板,弹簧秤的示数为F TD.若用恒力以2v的速度匀速向左拉动长木板,弹簧秤的示数为2F T思路解析:A受到的滑动摩擦力取决于A对木板的压力及A 与木板间的动摩擦因数,与木板运动的速度无关,选项BC正确.10.关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是()A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值越大B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变无关C.与弹簧发生的形变大小有关,形变越大,k值越大D.与弹簧本身的特性、所受拉力的大小、形变大小都无关思路解析:劲度系数由弹簧本身的属性决定,故D 错.弹簧的形变量越大,受作用力越大,但k 不变,故AC 错,选11.如图4-2所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上,在白毛巾的中部用线与墙壁连接着,黑毛巾的中部用线拉住,设线均水平,欲将黑白毛巾分离开来,若每条毛巾的质量均为m ,毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需加的水平拉力为()图4-2A.2μmgB.4μmgC.6μmgD.5μmg 答案:设白毛巾上半部和下半部分别为1和3,黑毛巾的上下半部分别为2和4,那么两毛巾叠折时必有四个接触面,存在四个滑动摩擦力.1和2接触面间的滑动摩擦力F 1=μF N12=21μmg2和3接触面间的滑动摩擦力F 2=μF N23=μ(21mg+21mg)=μmg3和4接触面的滑动摩擦力F 3=μF N34=μ(21mg+21mg+21mg)=23μmg4和地面的滑动摩擦力F 4=μF N =μ(21mg+21mg+21mg+21mg)=2μmg则F=F1+F2+F3+F4=5μmg.12.在图5-1中,要将力F沿两条虚线分解成两个力,则A、B、C、D四个图中,可以分解的是()图5-1思路解析:我们在分解力的时候两个分力应作为平行四边形的两个邻边,合力应作为平行四边形的对角线,13.水平横梁的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B。
高中物理模型及方法之令狐文艳创作
◆1.连接体模型:是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。
解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。
令狐文艳整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。
连接体的圆周运动:两球有相同的角速度;两球构成的系统机械能守恒(单个球机械能不守恒)与运动方向和有无摩擦(μ相同)无关,及与两物体放置的方式都无关。
平面、斜面、竖直都一样。
只要两物体保持相对静止记住:N=211212m F m F m m ++(N 为两物体间相互作用力),一起加速运动的物体的分子m 1F 2和m 2F 1两项的规律并能应用⇒F212m m m N+=讨论:①F 1≠0;F 2=0 122F=(m +m )a N=m a N=212m Fm m +② F 1≠0;F 2≠0N=211212m F m m m F ++F=211221m m g)(m m g)(m m ++F=122112m (m )m (m gsin )m m g θ++m 2 m 1 Fm 1m 2(20F=就是上面的情况)F=A B B12m(m)m Fm mg++F1>F2 m1>m2 N1<N2(为什么)N5对6=F M m(m为第6个以后的质量) 第12对13的作用力N12对13=Fnm12)m-(n◆2.水流星模型(竖直平面内的圆周运动——是典型的变速圆周运动)研究物体通过最高点和最低点的情况,并且经常出现临界状态。
(圆周运动实例)①火车转弯②汽车过拱桥、凹桥3③飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力。
④物体在水平面内的圆周运动(汽车在水平公路转弯,水平转盘上的物体,绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转)和物体在竖直平面内的圆周运动(翻滚过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等)。
理论力学公式之令狐文艳创作
令狐文艳创作2013.1.27兰州令狐文艳师兄的建议:考试不仅仅是知识的积累,更重要的是会学,重点考试内容必须掌握,所以我们要好好复习静力学静力学是研究物体在力系作用下平衡的科学。
第一章、静力学公理和物体的受力分析1、基本概念:力、刚体、约束和约束力的概念。
2、静力学公理:(1)力的平行四边形法则;(三角形法则、多边形法则)注意:与力偶的区别(2)二力平衡公理;(二力构件)(3)加减平衡力系公理;(推论:力的可传性、三力平衡汇交定理)(4)作用与反作用定律;(5)刚化原理。
3、常见约束类型与其约束力:(1)光滑接触约束——约束力沿接触处的公法线;(2)柔性约束——对被约束物体与柔性体本身约束力为拉力;(3)铰链约束——约束力一般画为正交两个力,也可画为一个力;(4)活动铰支座——约束力为一个力也画为一个力;(5)球铰链——约束力一般画为正交三个力,也可画为一个力;(6)止推轴承——约束力一般画为正交三个力;(7)固定端约束——两个正交约束力,一个约束力偶。
4、物体受力分析和受力图:(1)画出所要研究的物体的草图;(2)对所要研究的物体进行受力分析;(3)严格按约束的性质画出物体的受力。
意点:(1)画全主动力和约束力;(2)画简图时,不要把各个构件混在一起画受力图;(3)灵活利用二力平衡公理(二力构件)和三力平衡汇交定理;(4)作用力与反作用力。
第二章、平面汇交力系与平面力偶系算方法。
1、平面汇交力系:(1)几何法(合成:力多边形法则;平衡:力多边形自行封闭)(2)解析法(合成:合力大小与方向用解析式;平衡:平衡方程0x F =∑,0y F =∑)意点:(1)投影轴尽量与未知力垂直;(投影轴不一定相互垂直)(2)对于二力构件,一般先设为拉力,若求出负值,说明受压。
2、平面力对点之矩——()O M Fh =±F ,逆时针正,反之负 意点:灵活利用合力矩定理3、平面力偶系:(1)力偶:由两个等值、反向、平行不共线的力组成的力系。
高中物理力学公式之令狐文艳创作
一、力学令狐文艳1、f = k x :胡克定律 (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料 有关)2、 G = mg :重力 (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬)3、θcos 2212221F F F F F ++=合:求F 1、F 2的合力的公式 2221F F F +=合:两个分力垂直时注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。
分解时喜欢正交分解。
(2) 两个力的合力范围: F 1-F 2 F F 1 +F 2(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。
解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 4、摩擦力的公式:(1 )f = N :滑动摩擦力(动的时候用,或时最大的静摩擦力)说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。
②为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。
(2 ) 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力)静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。
大小范围: 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。
②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
5、F=G221r m m :万有引力(适用条件:只适用于质点间的相互作用)G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2(1)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度))a 、 F 万=F 向万有引力=向心力 即由此可得: ①天体的质量:,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。
初中物理【创新性实验】之令狐文艳创作
初中物理演示实验创新性实验汇编令狐文艳1.用方格纸或棋盘铺在桌面上,再将平面镜立放于棋盘中轴线上。
2.将一张白纸对折再展开铺平,在折痕处立放玻璃板,试验时在对应的位置分别给物和像标上记号,实验结束后将白纸沿镜子所在直线进行对着,观察对应的记号是否重合。
3.用茶色玻璃板代替无色透明玻璃板,或者在透明玻璃板一侧粘贴透明薄膜,减少透光。
4.用两个相同的透明小药瓶,其中一只内装上一个led小灯珠代替蜡烛。
到物和像到镜子距离相等,并且连线与镜面垂直的特点。
2.用白纸做记号的方法将用数学知识解决物理问题,提高学生的学科综合能力,激发学生思维。
实验记录用的白纸学生在课后还可以重复进行观察分析,有利于实验结论的反复论证。
3.茶色玻璃减少透光性,成像更清晰。
4.用led灯珠代替蜡烛,排除烛焰易受气流影响不稳定的缺点,还增加了安全性。
5 光的折射的如图所示,用眼睛可以观察到石块,但用竹签穿过细管却碰不到,改用激光笔通过细管照射,石块可以被照亮。
直观说明了光的折射。
调整细管角度,把石块改为容器壁上的记号,再次做实验,演示“池水变浅”现1.直观性强,创造性的用呈直线状竹签比对沿直线传播的光路,学生易于观察和感受到光路发生了偏折的事实;2.器材简单,便于开展实验;3.实验过程加入学生参与,使其在探索中有“出乎意料”的情感体验过程,印象深刻。
令狐文艳象。
6 凸透镜成像 1.准备两张同样大小的硬纸板,在其中一个上按一定形状(如三角型)扎几个小孔,嵌入手电筒上的led灯珠,连接好电路,立于光具座上,代替蜡烛进行实验。
2.在另一张同样大小的硬纸板上,用笔标记出对应的灯珠位置,实验时用来比较物像是否同样大小。
1.灯珠的亮度更高,便于在较强光线环境下演示。
2.物像大小关系比较方法更科学。
7 近视眼远视眼的成因与矫正如图,将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上,调整位置,使其能够成清晰实像。
1.近视眼:将光屏远离凸透镜,光屏上原来清晰的像变得模糊,演示成像在视网膜前。
高中物理实验汇总之令狐文艳创作
新课标高中物理令狐文艳实验教学教案资料汇总隆回一中物理组周宝物理实验的目的与要求1、实验目的(1)教会学生用实验研究物理现象与规律,包括:A.正确选择实验方法与实验器材。
B.学会控制实验条件。
C.知道如何实验、判断结果的可靠程度。
(2)帮助学生理解和掌握有关课程内容和重要的物理概念,以形成物理思想,培养解决物理问题的能力(3)通过实验培养掌握基本物理量的测量方法,以培养实验技能。
(4)培养学生严谨的实验态度、科学的实验方法及良好的实验习惯。
2、做好实验的基本要求(1)实验前必须做好如下准备:①明确实验目的,弄懂实验原理②了解仪器性能,熟悉操作步骤③设计记录表格,掌握注意事项(2)实验中必须手脑并用,做到心到、眼到、手到。
①仔细调整实验装置,正确使用实验仪器②保证满足实验条件,注意规范实验操作③认真观察实验现象,客观记录实验数据(3)实验后必须对数据进行处理:①尊重实验客观事实,正确分析记录数据②合理做出实验结论,独立完成实验报告常用基本仪器的使用与读数物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种,除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外,其余11种都涉及到读数问题。
(一)测量仪器使用常规对于测量仪器的使用,首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。
1.关于量程问题:这是保护测量仪器的一项重要参数,特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等,超量程使用会损坏仪器,所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。
在使用电流表、电压表时,选用量程过大的仪器,采集的实验数据过小,会造成相对误差较大,应选择使测量值位于电表量程的1/3以上的电表;使用多用电表测电阻时,应选择适当的档位,使欧姆表的示数在电表的中值附近。
2.关于精度问题:所选用仪器的精度直接影响着测量读数的有效数字的位数,因此应在使用前了解仪器的精度,即看清仪器的最小分度值。
其中螺旋测微器和秒表的最小分度是一定的。
1[1].7电容器与电容之令狐文艳创作
高中物理课堂教学教案年月日↓↓确定的电容器C 确定 确定的水容器S 确定即:C 由电容器自身决定 即:S 由水容器自身决定[问题]那C 由电容器自身的哪些因素决定?3、平行板电容器[介绍]静电计:测量电势差。
它的金属球接一导体,金属外壳接另一导体,从指针的偏角可测出两导体间的电势差。
[演示]将平行板电容器的一板A 固定于铁架台上且与一外壳接地的静电计的金属球连接,手持有绝缘柄的板B ,将B 板接地,用电池组给电容器充电后断开电源,将B 靠近A ,静电计指针偏角反映A 、B 两板间电势差。
[现象]指针偏角减小。
[引导学生分析]给电容器充电后断开电源,电源不再继续对电容器充电,同时也没有导线将两板相连,电容器也不会放电.即此时,电容器所带电荷量不变。
[学生分析现象]根据U Q C =,∴Q 不变而U 减小,∴C 增大.即d 越小,C 越大。
[告知学生]精确实验告诉我们,C 和d 成反比。
[演示]减小两板正对面积。
[现象]指针偏角偏大。
[学生分析]由U Q C =,S 越小,U 越大,C 越小。
[告知学生]精密实验表明:C 与S 成正比。
[演示]B 板不动,在两板间插入一块电介质板。
[现象]指针偏角减小。
[学生分析]板间插入电介质,U 减小,由U Q C =,则C 增大。
[告知学生]板间充满某种介质时,C 会变为板间为真空时的若干倍,这一倍数叫这种介质的介电常数,用ε表示。
精确实验表明C 与ε成正比。
课本中给出几种电介质的介电常数。
[指出]电容器的电容是由两个导体的大小和形状,两个导体的相对位置及极板间的电介质决定的。
[引言]精确实验可得电容器的决定式。
[出示板书]决定式:kd S C πε4=(平行板电容器),式中k 为静电力常量。
说明:真空中介电常数1=ε,充满某种介质时,电容变大为真空时的r ε倍,r ε是一个常数,与介质的性质有关,称为介质的相对介电常数。
所以上式又写为:kd SC r πε4= 4、常用电容器[出示电容器示教板]说明电容器从构造上看,分固定电容器和可变电容器。
物体的浮与沉之令狐文艳创作
令狐文艳创作
一.物体的浮与沉
令狐文艳
教学目标
1.知识与技能
(1)观察物体上浮、下沉、悬浮的现象,寻找使物体浮与沉的方法。
(2)理解物体的浮沉条件,能应用浮沉条件解释一些简单的问题。
2.过程与方法
(1)经历探究物体浮沉条件的过程,培养学生的分析概括能力。
(2)通过对浮沉条件的应用,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力.
(3)通过学生课外活动小制作和查阅打捞中山舰的资料,培养学生获取信息和动手的能力。
3.情感、态度与价值观
(1)通过对浮沉原理的应用,让学生体验生活、物理、社会的紧密联系.
(2)通过制作与阅读材料,培养学生的民族自豪感,培养学生热爱物理的兴趣.激发学生爱国的情感。
设计思路
从生活中观察物体的浮与沉,在探究实践中分析归纳知识,学习与探究活动重视理论联系实际,能够体现STS的精神.教学设计能从生活经验出发提出问题,寻找解决问题的方法,教学过程中,注意学生前后知识的联系,在培养学生思维活动的过程中提高学生的综合能力。
教学资源
探究物体“浮与沉”活动的替代性活动设计
打捞中山舰的物理科普报告
各种各样的潜水艇与其中的物理知识
阅读材料的合理使用
密度计的原理与使用方法
课外实践与制作活动:密度计、浮沉子、孔明灯的制作。
第十四章 欧姆定律 全章导学案之令狐文艳创作
第十四章 欧姆定律第1节 电阻 【学习目标】1. 体会改变电阻大小的两种途径;2. 知道影响电阻大小的因素,认识到电阻时导体本身的一种性质;3. 形成电阻概念,知道电阻的单位及换算关系;4. 了解两种物理实验设计思维方法:控制变量法和转换法。
【 课前准备】1. 电流看不见、摸不着,但在图1电路中,我们可以通过灯泡的亮暗、 电流表的示数大小来感知电流的存在与大小,这种研究方法叫________。
控制变量法也是一种常用的实验设计思维方法,请你列举一例:_______________________。
2. 电阻表示________________________;电阻的大小与________________________有关;电阻的单位是________,常用单位有_______________,换算关系是__________________。
3. 常见的导体有___________;常见的绝缘体有_________;常见的半导体有___________。
【课堂例题】例 1. 当温度一定时,比较两根铝导线电阻的大小,下列说法中正确的是 ( )A .长导线的电阻大B .细导线的电阻大C .长度相同,粗导线的电阻大D .粗细相同,长导线的电阻大例 2. 你的文具盒里的文具哪些是导体,哪些是绝缘体?请各举一例。
导体:___________________________;绝缘体:___________________________。
例 3. 在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是:①电阻可能图1 相信你,一定能成功! 令狐文艳与导体的材料有关;小亮的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关;小敏的猜想是:③电阻可能与导体的长度有关。
根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与___________________________有关。
(2)图2是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分实物的连接。
初高中物理衔接教程(全)之令狐文艳创作
初令狐文艳高中物理衔接教程初高中物理衔接教程第一章如何学习高中物理一、什么是物理学:物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科。
可用十六个字形象描述:宇宙之谜、粒子之微、万物之动、日用之繁。
宇宙之谜是研究宇宙的过去、现状、未来以及人类如何利用宇宙资源,著名的英国物理学家霍金是我们研究宇宙的代表人物。
粒子之微就是我们不紧紧要在宏观尺度上研究物质的运动,还要在我们看不到的微观世界研究物质的运动,比如现在提出的纳米技术,是在10-9m的尺度上研究物质运动。
万物之动说的是万事万物都在运动,运动是绝对的,静止是相对的。
、日用之繁意思是物理与我们的生活密切相关,物理学的两个重要特点:1.物理是一门基础学科;2.物理学是现代技术的重要基础并对推动社会发展有重要的作用。
二、初中与高中物理的区别:(一)初中:浅显知道一些基本概念,基本规律1、机械运动:重点学习了匀速直线运动。
力:包括重力、弹力、摩擦力,二力平衡条件,同一直线二力合成,牛顿第一定律也称为惯性定律。
2、密度;压强(包括液体内部压强,大气压强。
);浮力3、简单机械:包括杠杆、滑轮、功、功率;能量和能4、光:包括光的直线传播、光的反射折射、凸透镜成像规律5、热学:包括温度、内能6、电路的串联并联、电能、电功;磁场、磁场中的力、感应电流(二)高中:1、加深理解:Example1:初中——只知道力是改变物体运动的原因高中——要知道力是怎样改变物体运动状态的Example2:初中——法拉第电磁感应定律告诉我们闭合导线切割磁感线会产生感应电流高中——要知道怎么切产生感应电流的大小方向等规律有楞次定律,左右手定则。
2、扩大范围:力学(42%)、电学(42)、热学(6%)、光学(5%)、原子物理(5%)(1)力学主要研究力和运动的关系。
重点学习牛顿运动定律和机械能。
Example1:我们要研究游乐场中的“翻滚过山车”是什么原理。
Example2:我们要研究要用多大速度把一个物体抛出地球去,能成为一颗人造卫星?(2)电学:主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。
高中物理新课标必修1教师教学用之令狐文艳创作
高中物理新课标必修1令狐文艳课时分配建议第1单元 1 质点参考系和坐标系(1学时)2 时间和位移(2学时)第2单元 3 运动快慢的描述速度(2学时)4 实验:练习使用打点计时器(2学时)5 速度改变快慢的描述加速度(2学时)1 质点参考系和坐标系(1)教材分析要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个物理模型,最简单的是质点模型。
由于运动的相对性,描述质点的运动时必须明确所选择的参考系。
为了准确地、定量地描述质点的运动,还要建立坐标系。
质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。
本节知识是学习后面内容的基础,也是整个力学的基础。
(2)质点的教学质点模型是高中物理提出的第一个理想模型。
我们对质点概念的形成,以及质点模型的建立过程,其教学要求是初步的。
学生对科学思维方法也只能是有所认识,要求不能太高。
教科书对质点模型建立的思维过程有以下考虑:①物理概念、规律是对一定的物理模型来说的,物理模型的建立过程体现了科学思维方法。
②质点概念固然重要,但更重要的是引导学生领悟质点概念的提出和分析、建立质点模型的过程;为此,教材通过实例说明要准确描述物体的运动是十分困难的,分析困难的原因,并逐步指出建立质点概念的必要性,充分展示了物理学研究的科学思维过程,让学生体验什么是科学思维的方法。
教学中要进一步为学生创设问题情景。
如放映录像:鸟的飞行,流水、瀑布,羽毛下落……·详细描述物体运动有什么困难?·我们需要了解物体各部分运动的区别吗?·演示羽毛下落。
·教师引导学生讨论并总结质点概念。
要明确质点概念的确切内容和在什么情况下可把物体看做质点。
同时,要明确建立物理模型是物理学研究问题的基本方法。
(3)参考系和坐标系的教学①学生在初中已学过参照物,教师可让学生举例说明同一物体对不同的参照物运动情况不同,对学生列举的典型例子教师应充分肯定,同时结合教科书中的图1.1-4加以分析。
.北京中考物理力学实验题汇编之令狐文艳创作
36.为了探究压力的作用效果与受力面积是否有关,小阳同学将一个正立方体沿竖直方向切成大小不同的A、B两块,并将他们放在海面上,如图21所示,发现海绵的凹陷程度相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。
请你利用这些器材,设计一个实验证明小阳的结论是错误的。
写出实验步骤和实验现象。
令狐文艳34.小明想测量一块石头的密度,但是由于石头的质量和体积比较大,无法用托盘天平、量筒和水完成测量。
小阳同学图21建议他用弹簧测力计、大烧杯、水、轻质细线和杠杆来进行实验,请你将实验过程补充完整:(1)将如图29甲所示的装置放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的螺母向 `(选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平平衡;(2)杠杆水平平衡后,如图29乙所示,将石头用细线系好悬挂在杠杆A点,则应该用弹簧测力计通过细线套在(选填“B”、“C”或“D”)点施加竖直向上的拉力,使杠杆水平平衡;读出测力计的示数F1,将F1记录在表格中;(3)如图29丙所示,在大烧杯内装入适量的水,石块的位置不变,将石块浸没在水中(石块不接触烧杯),测力计的位置也不变,依然对杠杆施加竖直向上的拉力,使杠杆水平平衡,读出测力计的示数F2,将F2记录在表格中;(4)已知水的密度为r水,利用测量出的物理量和r水计算石块的密度r =,并将计算结果记录在表格中。
35.小明在探究浸在水中的物体所受的拉力与浸入水中体积关系的实验中,将圆柱体悬挂在弹簧测力计的挂钩上,手提弹簧测力计使圆柱体缓慢竖直浸入装满水的溢水杯(水足够深)中,溢出的水倒入量筒中,他记录了圆柱体全部入水之前量筒中水的体积V 和相应的弹簧测力计示数F,实验数据如根据表中数据归纳 F与V的关系:F =。
(浸没之前)V/cm30 100 200 300 400 500F/N 10 9 8 7 6 536. 实验台上有组装好的实验装置,如图30所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N。
《匀变速直线运动的研究》教材分析之令狐文艳创作
《匀变速直线运动的研究》教材分析令狐文艳一、《全日制普通高级中学物理教学大纲》与《普通高中物理课程标准(实验)》比较1.《全日制普通高级中学物理教学大纲》(以下简称《大纲》)的成功与不足在《大纲》引领下,物理课由必修和选修“二一分段”改为“两类物理课”,它首次体现了“分类型”、“有选择性”的课程思想,学生可以选择学习Ⅰ类物理课和Ⅱ类物理课。
Ⅰ类物理课是全体学生都要达到的标准,是高中毕业会考的依据;Ⅱ类物理课是较高要求的物理课,是高考和大学选拔人材的重要依据。
与过去的大纲相比,《大纲》中增加了“课题研究”,第一次提出了物理课程“在观念、态度领域的教育功能”,第一次提出了物理课程“要注意联系当前普遍关心的社会经济问题,如能源、环境等问题,使学生理解物理学与技术进步、社会发展的关系,从更广阔的角度认识物理学的作用”。
限于当时的历史条件,《大纲》有一定的局限性。
如《大纲》中明确写出“使学生学习比较全面的物理知识”。
使得物理课内容(尤其是Ⅰ类物理课)过于饱和,内容与学时的矛盾突出,不可能也没有条件让学生进行探究式学习。
同时也使数理能力较差的学生负担过重,对物理产生畏难情绪。
还有,经典力学的内容越挖越越深,占据了大部分教学时间,使得近代的内容难以进入。
更重要的是《大纲》没有涉及学生的学习方式,教学实践中基本上仍是被动式的学习。
2.《普通高中物理课程标准(实验)教材》编写的思想研究1.1讲背景,讲实验,讲理论物理学的产生和发展,始终和人类社会的生产和生活实践相联系。
任何一个物理概念的引入,总有现实问题的解决和科学理论发展的需要。
因此,我们观察到,教材中任何一个新概念的引入,都特别强调它的现实背景、科学理论的发展背景和物理学发展史上的背景。
这样让学生感到知识的发展是水到渠成而不是强加于自己的,使得教材显得很亲切自然,从而有助于学生认识物理学的本质和其应用价值。
物理课堂教学的载体是物理知识,其中包括科学思维、实验思想和科学方法。
新高一物理暑期衔接课程之令狐文艳创作
一、课程结构与课时安排(共12讲,每讲2小时,共24课时)令狐文艳教学内容是高一物理力学基础知识。
高中力学有别于初中力学,内容是新的,新的视角,新的思路,新的技巧,新的能一、课程内容第一讲与高一新生谈如何学习物理(1h)(一)物理学的重要性物理学是改变世界的科学,物理学的发展驱动两次工业革命,开创了机械化、电气化时代,使人类进入工业社会;现代物理学的发展奠定了一个个划时代的技术创新的基础,使人类社会经历了原子能时代、半导体时代、激光时代、纳米时代、数字时代和信息时代等巨大变化,不系统地学习物理学就不能理解现代社会为什么会有如此迅速的变化。
物理学是自然科学的基础,更是当今众多新技术的源泉,发展的基石。
学校里的物理课对培养学生的科学素质,提高创新能力,有着不可替代的作用。
作为科技高速发展的现代社会里未来的每位公民,物理课的重要性是无可否认的。
(二)物理学习的一般问题世界上任何地方总有一部分学生,他们惧怕物理课,厌恶物理课,甚至痛恨物理课。
他们认为物理枯燥、难懂,没有趣味,没有人性。
还有另一部分学生喜欢物理学,他们感到物理虽难,但充满了挑战,能满足他们的好奇心。
是人的天资差异,或秉性不同,造成这种对物理课截然相反的态度呢,还是我们教学出了问题?也许两个因素兼而有之。
兴趣是最好的老师。
为什么有的学生对物理格格不入?其中一个原因是他们一开始就没有真正学懂,以后不懂的地方越来越多,只好死记硬背去应付习题和考试,苦不堪言,兴趣就更无从谈起了。
物理是一门精密的科学,其中包含许多概念,它们从实际中抽象而来,界定比较严格。
物理学中许多概念与人们在日常生活里形成的直觉或潜意识(所谓“前概念”)相左,这对初学物理学的人是不能绕过的障碍。
要克服这一障碍,必须让学生头脑里的“前概念”与物理学里的科学概念着实地交锋,虚掩过去将后患无穷。
我们相信,开始时学生能认真渡过这一关,以后也经常注意排除“前概念”干扰,将科学的物理概念与物理实际挂上钩,而不是停留在字面上或公式里,他们学习物理的阻力就会变得小得多。
高中物理课堂导学与针对训练(第二、三册)之令狐文艳创作
第八章 动量令狐文艳一、冲量和动量(1课时)本节课知识要点●1.冲量的概念:(1)定义:力F 和力的作用时间t 的乘积Ft 叫做力的冲量. 表达式为I =Ft .单位是:牛·秒(N ·s).(2)冲量是矢量.力的方向在作用时间内不变时,冲量I 的方向与力F 的方向相同.(3)冲量是反映力的时间积累效果的物理量.(4)注意:讲冲量必须指明是哪个力的冲量或是合力的冲量.●2.冲量与功的区别:(1)冲量是力在时间上的积累(I =F ·t ),功是力在位移上的积累(W =F ·s cos );(2)冲量是矢量,功是标量.●3.动量的概念:(1)定义:运动物体的质量m 和速度v 的乘积mv 叫动量.表达式为p =mv .单位是:千克·米/秒(kg ·m /s).(2)动量是矢量,方向与速度方向相同.(3)动量是描述运动物体状态的物理量.(4)动量的增量:未状态动量与初状态动量的矢量之差.ΔP =P ′-P 0.是矢量运算,同一直线时引入正负号可转化为代数运算.●4.动量与动能的联系与区别:(1)联系:因为 E k =21m v 2,p =mv ,所以p 2=2m E k (要熟记此表达式)(2)区别:动能是标量,动量是矢量.凡是两矢量相同,必须要大小、方向都相同.例 质量是1kg 的钢球,以5m /s 的速度水平向右运动,碰到一墙壁后以3m /s 的速度被反向弹回,钢球的动量改变了多少?【分析与解答】取水平向右为正方向.碰前钢球的动量为:p =mv=1×5=5(kg·m/s)碰后速度v′=-3m/s,碰后的动量为:p′=mv′=1×(-3)=-3(kg·m/s)碰撞前后钢球的动量变化为:Δp=p′-p=-3-5=8(kg·m/s)方向水平向左.说明:动量是矢量,动量的变化量也是矢量,上式中的“-”不表示动量减少,而是表示动量变化量的方向与规定正方向相反.课堂针对训练(1)对于任何一个质量不变的物体,下列说法正确的是:A.物体的动量发生变化,其速率一定变化;B.物体的动量发生变化,其速率不一定变化;C.物体的速率发生变化,其动量一定变化;D.物体的速率发生变化,其动量不一定变化.(2)如图8—1所示,一物体在与水平成角的拉力F作用下匀速前进了时间t,则:A.拉力F对物体的冲量大小为Ft;B.拉力对物体的冲量大小为Ft sin;C.摩擦力对物体的冲量大小为Ft sin;D.合外力对物体的冲量为零.(3)用10N的力推放在水平面上的一物体2s,物体仍保持静止,则推力F的冲量为________,合力的冲量为________. (4)一个质量为3kg的物体从高h=39.2m处自由落下(g=9.8m/s2),则:①物体下落1s时动量大小为________,方向________.②物体落下19.6m时的动量大小为________,方向________.(5)质量为1kg的物体,当其速率由3m/s变为4m/s 时,它的动量增量的大小不可能是:A .1kg ·m /s ;B .5kg ·m /s ;C .7kg ·m /s ;D .9kg ·m /s .(6)如图 8—2所示,p 、p ′分别表示物体受到冲量前后的动量,短线的大小为 15kg ·m /s ,长线的大小为30kg ·m /s ,箭头表示动量的方向,在下列所给的四种情况下,物体动量改变量相同的是:(7)一个物体的质量是2kg ,此物体竖直落下,以10m /s 的速度碰到水泥地面上,随后又以8m /s 的速度被反弹起来,若取竖直向上方向为正方向,物体的动量变化了多少?(8)以下关于动能和动量的关系正确的是:A .物体的动能改变,其动量也一定改变;B .物体的动量改变,则其动能一定改变;C .动能是矢量,动量是标量;D .物体的速度不变,则动量不变,动能也不变.(9)两个小球的质量分别为m 1和m 2,且m 1=2m 2,当它们的动能相等时,它们的动量之比P 1∶P 2=________.(10)如图8—3所示,一质量为m 的质点以速率v 做匀速圆周运动.求质点从A 点运动到B 点的过程中动量的变化.滚动训练(11)如图8—4所示,一辆小车静止在光滑的水平导轨上,一个小球用细绳悬挂在车上,由图中位置无初速释放,则小球在下摆过程中,下列说法正确的是:(提示:小球的轨迹不是圆周)A .绳对小球的拉力不做功;B .小球的机械能守恒;C .小车机械能不守恒;D .绳对小球的拉力做负功.(12)质量为m 的物体以速度v 0从地面竖直向上抛出,落回地面时,速度大小为43v 0(设物体在运动中所受阻力大小恒定),求:①物体运动过程所受阻力的大小.②以初不觉2v0竖直上抛时的最大高度为多少?假设物体与地面碰撞无能量损失,求物体运动的总路程.二、动量定理(1 课时)本节课知识要点●1.动量定理:(1)推导:联立F=ma、a=(v1-v0)/t两式解得:Ft=mv1-mv0=p1-p0=Δp.(2)内容:物体所受的合外力的冲量等于它的动量的变化.(3)注意:①单位“千克·米/秒”与“牛·秒”是等效的,但讲动量时应用千克·米/秒(kg·m/s),讲冲量时应用牛·秒(N·s);②公式中的F是指物体受的合外力;③公式中Δp=pt-p0是矢量运算;④冲量描述的是动量的变化,不能说冲量描述的是动量的大小.(4)动量定理研究对象是质点(单个物体或可视为单个物体的系统).●2.用动量定理解释一些实际问题:打击、碰撞、缓冲现象.由动量定理F合t=ΔP知,改变量ΔP一定时,合外力的作用时间越长合外力越小;合外力作用时间越短,合外力越大.●3.动量定理的应用步骤:(1)确定研究对象;(2)对研究对象进行受力分析和区分初末运动状态,找出对应的动量;(3)确定正方向,使各已知的矢量带上正、负号,若是未知矢量,则当正.根据动量定理列方程,代入数字求解.例1 一质量为100g的小球,从0.80m高处自由下落到一厚软垫上,若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20s,则这段时间内软垫对小球的冲量和平均作用力分别是多少?(取g=-10m/s2,不计空气阻力)【分析和解答】取竖直向上的方向为正方向,在小球从刚与垫接触到陷至最低点过程中,由动量定理可得(F N -mg )t =0-(-mv 1).其中F N 为小球所受的弹力,v 1为小球刚接触软垫时的速度,且v 1=gh2=4(m /s).这样,软垫对小球的冲量为F N t =mgt +mv 1=(0.2+0.4)N ·s =0.6N ·s . 软垫对小球的平均作用力为:F N =t .60=3N .【总结与提高】软垫对小球的冲量不能直接由I =F N ·t 求解,因FN 是未知量,故只能用动量定理I 合=ΔP 求解.解题的关键是:①分析有多少个过程;②受力分析;③选定正方向并确定各已知矢量的正、负,才能正确运算.本题在小球与软垫相互作用过程中,重力的冲量为0.2N ·s ,弹力的冲量F N t =0.6N ·s ,可见在这个具体问题中不满足mg <<F N .因此重力的冲量(mg ·t )不能忽略.例2 将一质量为m =1kg 的小球以10m /s 的初速度v 0沿与水平方向成30°角斜向上抛出,求1s 内小球的动量变化.(不计空气阻力,取g =10m /s 2 )【分析与解答】如果按常规的作法,就是先求出1s 末小球的动量,再求出动量的变化,但不够简洁.由于小球所受重力恒定,因此用动量定理来求就比较方便了.小球在1s 内受到的重力的冲量 I G =mgt =10(N ·s) 方向竖直向下.根据动量定理有 Δp =I G =10(kg ·m /s)所以小球的动量变化为 10kg ·m /s ,方向竖直向下.【总结与提高】灵活运用动量定理,有时使问题变得比较简单.一般来说给出了力和时间等信息的问题都可以运用动量定理来求解.课堂针对训练(1)物体自东向西运动,动量的大小为10kg ·m /s ,在力F 的作用下,物体动量的方向变为自西向东,大小为15kg ·m /s .若规定自东向西的方向为正;则物体受到的冲量为:A.5kg·m/s;B.-5kg·m/s;C.25kg·m/s;D.-25kg·m/s.(2)物体在恒定的合力F作用下作直线运动,在时间Δt1与内速度由0增大到v,在时间Δt2内速度由v增大到2v.设F 在Δt1内冲量是I1;在Δ2内冲量是I2.那么:A.I1<I2;B.I1>I2;C.I1=I2;D.无法比较.(3)质量为4kg的物体,以v0=10m/s的初速滑到水平面上,物体与水平面间动摩擦因数=0.2,取g=10m/s2,取初速度方向为正方向,则10s钟内,物体受到的冲量为: A.80N·s;B.-80N·s;C.40N·s;D.-40N·s.(4)如图8-5所示,平面上叠放着木块A、B,轻推木块B,A会跟着一起动,若猛击一下木块B,A就不会跟着一起动,这说明:A.轻推木块B时,B给A的冲量小;B.轻推木块B时,B给A的冲量大;C.猛击木块B时,B给A的冲量小;D.猛击木块B时,B给A的冲量大.(5)对任何运动物体,用一不变的力制动使它停止下来,所需的时间决定于物体的:A.速度;B.加速度;C.动量;D.质量.(6)一质量为2kg的质点从静止开始沿某一方向做匀加速直线运动,它的动量p随位移x变化的关系式为p=x kg·m /s,则此质点:A.加速度为8m/s2;B.2s内受到的冲量为32N·s;C.在相同的时间内,动量的增量一定相等;D.通过相同的距离,动量的增量也可能相等.(7)质量为65kg的物体,从高处掉下,以7m/s的速度着地,与地面接触后经0.01s停下来,地面对物体的平均作用力是多大?(8)用质量为0.5kg的铁锤把房间地板上的钉子敲进去,铁锤打到钉子上的速度竖直向下为4m/s ,打击后锤子以1m /s的速度竖直向上反弹,打击的时间是O.01s,求铁锤打击钉子的平均作用力(g取10m/s2).(9)以速度v0水平抛出质量为1kg的物体,若抛出后落地,求:它在最后3s内动量变化为多少?(设还未着地)滚动训练(10)质量为m的钢球自高处落下,以速度v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2.在碰撞过程中,地面对钢球的冲量的方向和大小为多少?(11)如图8—6所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角为=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮.一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与A和B连结,A的质量为4m,B的质量为m.开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升.物块A与斜面间无摩擦.设当A 沿斜面下滑s距离后,细线突然断了,求物块B上升的最大高度H.三动量守恒定律(1课时)本节课知识要点●1.动量守恒定律的推导:(见课本)●2.动量守恒条件:系统不受外力作用或系统所受的合外力为零.由相互作用的物体(两个以上)构成的整体叫物体系统.该系统以外的物体对系统内物体的作用力称为外力,而该系统内部物体间的相互作用力称为内力.●3.动量守恒的内容及其数学表达式:(1)p=p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′).(2)Δp=0(系统总动量增量为零).(3)Δp1=-Δp2(相互作用的两个物体组成的系统,两物体动量增量大小相等方向相反).(4)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(相互作用的两个物体组成的系统,前动量和等于后动量和).(5)动量守恒定律的研究对象是由两个或两个以上相互作用的物体组成的物体系统.●4.动量守恒定律的基本应用方法:(1)分析系统由多少个物体组成,受力情况怎样,判断动量是否守恒;(2)规定正方向(一般以原速度方向为正),确定相互作用前后的各物体的动量大小,正负;(3)由动量守恒定律列式求解.虽然系统的合外力不为零,但某一方向合外力为零时,这一方向动量还是守恒的.例1 如图8—7所示,小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞,碰后A球以v0/2的速率弹回,而B球以v0/3的速率向右运动,求A、B两球的质量之比.【分析和解答】碰撞过程中,A、B组成的系统动量守恒,运用动量守恒定律解题时,应先规定正方向.取向右为正方向,则A球碰前速度为v0,碰后速度为-v0/2;B球碰后速度为v0/3.根据动量守恒定律,有m A v0=m A·(-v0/2)+m B·v0/3.m A/m B=2/9.例2 质量为m1=2kg,m2=5kg的两静止小车压缩一条轻弹簧后放在光滑的水平面上,放手后让小车弹开,今测得m2受到的冲量是10N·s,则:(1)、在此过程中,m1的动量的增量是:A.2kg·m/s;B.-2kg·m/s;C.10kg·m/s;D.-10kg·m/s.(2)、弹开后两车的总动量为:A.20kg·m/s;B.10kg·m/s;C.零.【分析和解答】把m1、m2和弹簧看成一个系统,系统受的外力只有重力和支持力,故合外力为零.所以,系统的动量守恒.相互作用的两物体总动量守恒时各自所受冲量总是大小相等方向相反的,所以有其动量变化也是大小相等,方向相反的.即:Δp1=-Δ2而由动量定理Δp2=I2=10N·s∴Δp1=-10N·s=-10kg·m/s,故(1)选D.又∵p前总=0,∴P后总=P前总=0,故(2)应选C.课堂针对训练(1)质量为M的小车在光滑水平地面上以速度v0匀速向右运动,当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子速度将: A.减小;B.不变;C.增大;D.无法确定.(2)如图8—8所示的装置中,木块B与水平桌面的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内(此过程时间极短),将弹簧压缩到最短,现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中:A.动量守恒,机械能守恒;B.动量不守恒,机械能不守恒;C.动量守恒,机械能不守恒;D.动量不守恒,机械能守恒.(3)光滑水平面上A、B上两小车中有一弹簧(如图8—9),用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态,将两小车及弹簧看作系统,下面的说法正确的是:A.先放B车,后放A车(手保持不动),则系统的动量不守恒而机械能守恒;B.先放A车,后放B车(手保持不动),则系统的动量守恒而机械能不守恒;C.先放A车,后用手推动B车,则系统的动量不守恒,机械能也不守恒;D.若同时放开两手,则A、B两车的总动量为零.(4)质量为m的小球从光滑的半径为R的半圆槽顶部A由静止滑下,如图8—10所示,设槽与桌面无摩擦,则:A.小球不可能滑到右边最高点B;B.小球到达槽底时的动能小于mgR;C.小球升到最大高度时,槽速度为零;D.若球与槽有摩擦,则系统水平方向动量不守恒.(5)一颗手榴弹以v0=10m/s的速度水平飞行,设它炸裂成两块后,质量为0.4kg的大块速度为250m/s,其方向与原来方向相反,若取v0的方向为正方向,则质量为0.2kg的小块速度为多少?(6)在平直的公路上,质量为M的汽车牵引着质量为m的拖车匀速行驶,速度为v.在某时刻拖车脱钩了,若汽车的牵引力保持不交,在拖车刚刚停止运动的瞬间,汽车的速度多大?(7)质量是80kg的人,以10m/s的水平速度跳上一辆迎面驶来质量为200kg速度是5m/s的车上,则此后车的速度是多少?(8)质量为M的小船以速度v0行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别静止站在船头和船尾,现小孩a沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b 沿水平方向以同一速率v(相对于静止水面)向后跃入水中.求小孩b跃出后小船的速度.滚动训练(9)一个质量为60kg的杂技演员练习走钢丝时使用安全带,当此人走到安全带上端的固定点的正下方时不慎落下,下落5m时安全带被拉直,此后又经过0.5s的缓冲,人的速度变为零,求这0.5s内安全带对人的平均拉力多大?(g取10m /s2)(10)如图8—11所示是一个横截面为半圆,半径为R的光滑圆柱面.一根不可伸长的细绳两端分别系可视为质点的物体A、B,且m A=2m B=2m,由图示位置由静止开始释放A 物,当物体B达到半圆顶点时,求绳的张力对物体B所做的功.四、动量守恒定律的应用●1.碰撞定义:相对运动的物体相遇且发生相互作用过程.●2.碰撞特点:作用时间极短,相互作用的内力极大.有些碰撞尽管合外力不为零,但外力相对于内力可忽略,故动量还是近似守恒的.●3.注意:当系统中有多个物体时,可多次应用动量守恒定律;若两个物体有多次相互作用时要注意考虑初末状态的动量守恒,可忽略中间过程.●4.应用动量守恒定律解题的步骤:(1)明确研究对象(哪几个物体所组成的系统);(2)明确研究的是哪一个过程;(3)分析受力,判断系统是否符合动量守恒的条件;(4)选定正方向,确定始末状态的动量,由动量守恒定律列式求解.●5.应用动量守恒定律时应注意:(1)矢量性:动量是矢量,要正确根据守恒定律列式,列式前一般应选定正方向;(2)相对性:系统内相互作用的物体的动量应相对于同一参考系,若题中有相对于不同参考系的动量,应换成统一,再代入计算;(3)瞬时性:若系统在某过程中动量守恒,则该过程中任何瞬时系统的动量均守恒.例1 大小两个钢球在光滑的水平面上相撞,大球的质量是小球质量的4倍,当大球以2m /s 的速度与静止的小球相碰后,小球获得2m /s 的速度,这时大球的速度是多少?【分析和解答】碰撞时动量守恒,设大球原来速度方向为正方向,小球的质量为m ,则大球的质量为4m ,v 1=2m /s ,v 2=0,v ′2=2m /s(小球与大球原速同向,取正),则m 1v 1+m 2v 2=m 1v ′1+m 2v ′2,得:4m ×2+0=4m ×v ′1+m ×2.所以:v ′1=46=1.5(m /s),方向与原来方向相同.例2 如图8—12所示,设车厢长度为l ,质量为M ,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质量为m 的物体以初速v 0向右运动,与车厢壁来回碰撞n 次后,静止在车厢中,这时车厢的速度是:A .v 0,水平向右;B .0;C .mv 0/(M +m ),水平向右;D .mv 0/(M -m ),水平向右.【分析和解答】物体与小车碰撞n 次,物体和小车组成的系统动量守恒,只考虑初末状态,忽略中间过程:已知m 的初速度为v 1=v 0,M 初速度v 2=0,作用后,v ′1=v ′2=v . m 1v 1+m 2v 2=m 1v ′1+m 2v ′2得:mv 0=(m +M )·v ,所以 v =mv 0/(M +m ),方向与v 0同向,故选C .课堂针对训练(1)质量为m 的粒子,其速度为v 0,与质量为3m 的静止碳核碰撞后沿着原来的路径被弹回,其速率为v 0/2,则碳核获得的速度为:A .v 0/6;B .2v 0;C .v 0/2;D .v 0/3.(2)质量为m 的小球A ,在光滑水平面上以速度v 0与质量为2m 的静止小球B 发生正碰,碰撞后,A 球的速率变为原来的31,那么碰后B 球的速度可能值是:A .31v 0;B .32v 0;C .34v 0; D .35v 0.(3)在光滑水平面上,两球沿球心连线以相等速率相向而行,并发生碰撞,下列现象可能的是:A .若两球质量相同,碰后以某一相等速率互相分开;B .若两球质量相同,碰后以某一相等速率同向而行;C .若两球质量不同,碰后以某一相等速率互相分开;D .若两球质量不同,碰后以某一相等速率同向而行.(4)质量为1kg 的物体在距地面5m 高处,由静止开始自由落下,落在以5m /s 速度沿光滑水平面匀速行驶的装有砂子的小车中,车与砂的总质量为4kg ,当物体与小车相对静止时,小车的速度为多大?(5)两质量均为M 的冰船A 、B 静止在光滑冰面上,轴线在一条直线上,船头相对,质量为m 的小孩从A 船跳入B 船,又立刻跳回 A 船,则最后两船速度大小之比为多少?(6)甲乙两个溜冰者,质量分别为 48kg 和 50kg ,甲手里拿着质量为 2kg 的球,两人均以 2m /s 的速度在冰面上相向滑行,冰面光滑,甲将球传给乙,乙再将球传给甲,这样抛接若干次后,球回到甲的手里,乙的速度为零,则甲的速度大小是多少?(7)质量为0.8kg 的物体A ,原来静止在有孔的平板上.一颗质量为10g 的子弹B ,以 800m /s 的初速度v 0竖直向上,从小孔内穿过物体A.如图8—13所示,如果子弹穿过A后A能上升的最大高度为0.8m,不计空气阻力,g取10m /s2,试求:①子弹穿过A后的最大速度;②子弹能上升的最大高度.(8)设质量为m的质点A和质量为2m的质点B之间存在恒定的引力F,先将质点A、B分别固定在x轴上的原点O和距原点为L的M点,由静止释放A、B后,它们在恒定引力F作用下将发生碰撞,求在A、B碰撞前瞬间质点A的速率多大?滚动训练(9)质量为1.0kg的小球从1.25m的高处自由下落,打到水泥地上又反弹竖直向上升到0.8m高,假如球与水泥地面接触的时间只有0.2s.求小球对水泥地面的平均冲击力.(g=10m/s2,不计空气阻力)(10)如图8—14所示,a、b两小球固定在一轻杆两端,两球球心相距 1.0m,两球质量分别为m a=4.0kg、m b=1.0kg,杆上O处为一水平轴,距a球球心0.40m,可以保持杆在竖直面内无摩擦转动,现使杆保持水平静止,然后无初速释放,当两球转到同一竖直线上时,求:(g=10m/s2)①两球的速度各是多少?②杆分别对a、b球的作用力的大小及方向.五、反冲运动火箭(1课时)本节课知识要点●1.反冲运动定义: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向相反方向运动,这种现象称反冲运动.●2.反冲运动的特点:合外力为零时,动量严格守恒;合外力不为零时,只要满足内力远大于外力条件,动量还是近似守恒.●3.在反冲运动中,若原来静止,则:0=m1v1+m2v2(适用于原来静止的两物体组成的系统,由此式可推得你动我动、你快我快、你慢我慢、你停我停、你我速率与各自质量成反比).●4.运用动量守恒定律解决反冲类型的问题时,应注意以下两点:(1)若相互作用后两物体的速度是相对不同物体的,则在计算前应换成相对同一参考系(一般是相对地面).(2)若相互作用前后两物体的速度不在同一直线上时,如炮车斜向上发射炮弹,这时应考虑某一方向上系统的动量守恒.●5.火箭是反冲运动的重要应用:它是靠喷出燃料燃烧产生的高温高压燃气而获得巨大速度的.课堂针对训练(1)一只小船停止在湖面上,一个人从小船的一端走到另一端,不计水的阻力,下列说法正确的是:A.人在船上行走,人对船的冲量比船对人的冲量小,所以人向前运动得快,船后退得慢;B.人在船上行走时,人的质量比船小,它们所受的冲量大小是相等的,所以人向前走得快,船后退得慢;C.当人停止走动时,因船的惯性大,所以船将会继续后退;D.当人停止走动时,因总动量守恒,故船也停止后退. (2)一辆平板车停止在光滑的水平面上,车上一人(原来也静止)用大锤敲打车的左端,如图8—15,在锤的连续敲打下,这辆平板车将:A.左右振动;B.向左运动;C.向右运动;D.静止不动.(3)如图8—16所示,在光滑水平面上,将质量为m的物体放在M上,由静止开始自由下滑,则下列说法中正确的是:A.M和m组成的系统动量守恒;B.M和m组成的系统动量不守恒;C.M和m组成的系统水平方向动量守恒;D.M和m组成的系统所受的合外力竖直向下.(4)带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的小车静止于光滑水平面上,如图8—17所示,一质量为m的小球以速度v0水平冲上小车,当小球上行并返回脱离小车时,则:A.小球一定向左作平抛运动;B.小球可能向左作平抛运动;C.小球可能作自由落体运动;D.小球可能水平向右作平抛运动.(5)一物体以20m/s的速度在空中飞行,突然由于内力的作用,物体分裂成质量为3∶7的两块,在这一瞬间,大块以80m/s的速度向原方向飞去,求小块物体速度.(6)从一门旧式大炮水平发射一枚质量为10kg的炮弹,炮弹飞出的速度是600m/s,炮身的质量是2.0t,求大炮后退的速度?如果炮后退中所受阻力是它重力的30%,大炮能后退多远?(g取10m/s2)(7)烟花中的“冲天炮”是一支小火箭,未燃烧时的质量为100g,点燃后在极短时间内由火药爆炸从尾部喷出气体的速度为80m/s,若火箭竖直上升的最大高度为80m,假设火药爆炸后全部变为气体.试求“冲天炮”内装火药的质量约为多少?(不计空气阻力,g=10m/s2)(8)太空中,一火箭相对于某参考系静止,其喷气发动机每次喷出m=200g的气体,气体离开发动机喷出时速度v=1000m/s,设火箭质量M=300kg,发动机每秒爆发20次,①当第三次气体喷出后,火箭的速度多大?②运动第1s 末,火箭的速度多大?滚动训练(9)古有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.2s,则被撞死的兔子其奔跑速度可能为(g=10m/s2):A.1m/s;B.1.5m/s;C.2m/sD .2.5m /s .(10)如图8—18所示,光滑的水平桌面高地面高度为2l ,在桌的边缘,一根长l 的匀质软绳,一半搁在水平桌面上,一半自然悬垂桌面下,放手后,绳子开始下落.试问:当绳子下端刚触地时,绳子的速度是多大?《动量守恒定律》习题课(1课时)本节课知识要点●1.应用平均动量守恒处理问题的方法:若系统在全过程中动量守恒,则这一系统在全过程中的平均动量也必定守恒.如果系统是由两个物体组成,且相互作用前均静止、相互作用后均发生运动,则由0=m 1v 1-m 2v 2得推论:m 1s 1=m 2s 2,使用时应明确s 1、s 2必须是相对同一参考系位移的大小.●2.动量守恒中动态问题的分析方法:注意用假设法或反证法找出临界条件进行分析.例1 载人气球原静止于高h 的高空,气球质量为M ,人的质量为m ,若人沿绳梯滑至地面,则绳梯至少为多长?【分析和解答】气球和人原静止于空中,说明系统所受合力为零,故人下滑过程中系统动量守恒.人着地时,绳梯至少应触及地面.因为人下滑过程中,人和气球任意时刻的动量大小都相等,所以整个过程中系统平均动量守恒.若设绳梯长为l ,人沿绳梯滑至地面的时间为t ,由图8—19可看出,气球对地移动的平均速度为t h l -,人对地移动的平均速度为t h -(以向上为正方向).由动量守恒定律,有 M t h l --t h =0解得 l =M mM +h . 例2 如图8—20所示光滑水平面上有质量相等的A 和B 两物体,B 上装有一轻弹簧,B 原来静止,A 以速度v 正对B 滑行,当弹簧压缩到最大时,B 物体速度为多少?【分析和解答】A 和B 发生相互作用时,关键是找出弹簧压缩。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第1讲令狐文艳一.教学目的1. 总结归纳初中电学基本知识2. 对题目的基本类型进行总结归类二. 教学内容(一)静电部分1. 静电现象(1)带电①梳子带电:干燥的天气下,梳过头发的梳子会吸引头发,这是因为梳子经摩擦带了电;②衣服带电:春秋季节,干燥天气下,化纤衣服容易吸尘土,主要是因为衣服经摩擦带了电的缘故;③塑料捆扎绳带电:把塑料捆扎绳向下捋几次,捋的次数越多,绳子越松散,主要是因为绳子在摩擦时带了同种电荷,绳子由于同种电荷相互排斥而分开。
(2)中和:放在一起的等量异种电荷相互抵消的现象叫中和现象;中和现象的实质是电能转化为其它形式能的过程。
如雷电、我们晚上在脱毛衣时看到的电火花等。
2. 电荷的种类我们把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷,以及与它有相同性质的电荷叫正电荷,我们把与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,以及与它有相同性质的电荷叫负电荷。
3. 电荷间的相互作用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
4. 检验物体是否带电的方法(1)吸引法:准备一些纸屑或轻小物体,如果物体有吸引轻小物体的性质,物体就带了电。
这种方法较麻烦。
(2)用验电器检验:验电器是检验物体是否带电的专门仪器:它是利用同种电荷相互排斥的原理制成的。
它包括金属球、金属杆、金属铂片,带电体与金属球接触后,金属铂片就会因带上同种电荷相互排斥而张开,证明物体带了电。
5. 摩擦起电的实质不同物质的原子核束缚电子能力不同,摩擦起电过程中,原子核束缚电子能力强的要得电子带负电,原子核束缚电子能力弱的要失去电子带上正电荷,也就是说:摩擦起电不是创造了电,而是电荷由一个物体转移到了另一物体上,使正负电荷分开。
6. 使物体带电的方法(1)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电;毛皮摩擦过的橡胶棒、丝绸摩擦过的玻璃棒带电都是摩擦起电现象。
(2)接触带电:与带电物体相接触使物体带电叫接触带电;验电器金属球和带电的玻璃棒或带电的橡胶棒接触后带上电荷就属于接触带电。
(3)静电感应带电:当不带电导体与带电的物体相靠近时,由于静电间的相互作用会使该导体两端产生等量的异种电荷。
若将导体接地后又断开(或用手触摸一下随即将手离开,则该导体带上异种电荷)这种靠静电感应使物体带电的方法叫静电感应带电。
7. 静电现象的危害与防范(1)雷电(2)静电引爆易燃物8. 静电现象的利用(1)静电复印(2)静电除尘(3)静电喷涂(4)静电植绒(二)电路部分1. 六个基本物理量(1)电荷量Q(2)电流I(3)电压U(4)电阻R(5)电功W(6)电功率P2. 两个主要定律(1)欧姆定律(2)焦耳定律3. 两种基本电路(1)串联电路(2)并联电路4. 三个重要仪器(1)电流表(2)电压表(3)滑动变阻器5. 两个重要实验(1)伏安法测电阻(2)伏安法测定小灯泡的电功率6. 重点、难点知识(1)会根据实物图画电路图和根据电路图连接实物图,会判断电路的串、并联;(2)会正确选用、连接电表(电流表和电压表)和正确读数,能根据串并联电路中电流、电压的特点解决有关问题;(3)会正确连接滑动变阻器,并能综合利用欧姆定律等电学知识分析解决物理问题;(4)能熟练运用电功、电功率的公式及焦耳定律来分析解决简单的物理问题;(5)知道家庭电路的组成,知道开关和保险丝的作用,安全用电常识以及家庭电路中电流过大的原因;(6)知道磁极间的相互作用规律及不同磁体周围的磁场和磁感线的分布,能根据安培定则判断通电螺线管两端的极性或电流方向,会说出电磁铁及电磁继电器的工作原理;(7)知道电磁感应现象的应用及能量转化、产生感应电流的条件、磁场对电流的作用、直流电动机的工作原理及能量转化。
【典型例题】[例1] 基本电路问题。
Ω⨯+Ω=484)484(8121R W解得:Ω≈8.531R(2)当开关S 扳向触点3时,发现灯变得更暗,说明电路中的电阻比原来增大,电流比原来减小,灯会变暗,由此可以看出12R R >。
(3)此同学设计的缺陷:① 调节灯光亮度范围较小;② 调节时光线亮度变化是跳跃的,不能连续调节。
改进电路如图5所示。
图5[例5] 电和磁的应用问题。
如图6所示,C 是条形磁体,D 是软铁棒,闭合开关S 时( )A. 若C 被吸引,则可判定B 为电源正极;B. 若C被排斥,则可判定B为电源;C. 若D被吸引,则可判定A为电源正极;D. 若D被吸引,则可判定B为电源正极;解:正确答案A图6【模拟试题】1. 试验证明:丝绸、塑料棒、毛皮三种物质的原子核对电子的束缚本领是由强到弱的,现有甲、乙两根相同的塑料棒,让甲棒与丝绸摩擦,让乙棒与毛皮摩擦,结果是()A. 两棒均带正电B. 两棒均带负电C. 甲棒带正电、乙棒带负电D. 甲棒带负电,乙棒带正电2. 以下关于静电现象的说法中,正确的是()A. 穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时,常常会看见闪光并伴有“辟啪”的声音,这是由于摩擦起电造成的现象。
B. 摩擦起电产生的电压总是很低的,因此对人并不会造成伤害。
C. 脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的电压可能高达几千伏以上。
D. 脱化纤服装时,由于摩擦起电所产生的静电能量很微小,通常不会造成伤害。
3. 把酒精灯的火焰靠近带电的验电器的金属球,发现验电器的箔片稍微合拢了一些,这说明验电器的电荷减少了,其原因是()A. 电荷被火焰烧毁B. 火焰使周围空气变成导体,电荷转移到空气中C. 电荷转移到酒精灯上D. 火焰产生相反的电荷与它们中和4. 验电器的金属箔带上负电后张开,一个人拿着棒状物接触验电器上的金属球,发现金属球箔片全部闭合,这可能是因为棒状物()A. 带正电B. 是导体C. 不带电D. 是绝缘体5. 如图所示的电路中。
(1)当开关S 1、S 2闭合,S 3、S 4断开时,灯泡发光;(2)当S 2、S 4闭合,S 1、S 3断开时,灯泡发光;(3)当S 3、S 4闭合,S 1、S 2断开时灯泡发光;(4)当S 1、S 2、S 3闭合,S 4断开时灯泡发光;(5)若要使三个灯泡串联,必须使开关闭合,开关断开;若要使三个灯泡并联呢?6. 画出下图的等效电路。
7. 如图所示电路中,四个小灯泡完全相同,在开关S 闭合前,各灯都能正常发光;当S 闭合后,应该出现的情况是( )A. 各灯都比S 闭合前亮B. 各灯都比S 闭合前暗C. 各灯都不能正常工作D. 各灯仍然正常发光8. 电流强度的单位“安培”表示( )A. I S 内通过导体横截面有一个电子B. I S 内通过导体横截面的电量为I CC. I S 内通过导体横截面的电子数为181025.6⨯个D. I S 内通过导体横截面的电量为C 19106.1-⨯ 9. 如图所示,I S 内通过导体甲处横截面的电量为甲Q ,I S 内通过乙处的横截面的电量为乙Q ,下面说法中正确的是( )A. 乙甲Q Q >B. 乙甲Q Q <C. 乙甲Q Q =D. 无法确定10. 有一用电器,正常工作时两端需加6V 电压,这时通过该用电器的电流为10mA ,现用干电池做电源,如果每节电池储存180C 的电量,那么这个电源能供用电器连续正常使用( )A. 5hB. 20hC. 40hD. 60h11. 如图所示,当S 1断开、S 2闭合时,电流表示数为0.2A ,这时通过L 1的电流强度是;当S 1、S 2都闭合时,电流表的示数是0.38A ,这时通过L 1的电流强度是,通过L 2的电流强度是。
12. 如图所示,开关S 闭合时通过L 1、L 2和L 3的电流分别是0.4A 、0.2A 和0.8A ,则电流表A 1的示数为,A 2的示数为。
A 3的示数为,A 4的示数为。
13. 如图所示电路中,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,电流表A 1和A 2的变化量分别为I ∆和1I ∆,则( )A. 1I ∆I ∆>B. 1I ∆I ∆<C. 1I ∆I ∆=D. 条件不足无法判断14. 在一段导体里移送2C 的电量所做的功为100J ,向该导体两端的电压是多少?15. 如图所示,Ω=51R ,Ω=203R ,它们与R 2串联,接在电压为U 的电源上,电压表V 1的示数为10V ,V 2的示数为25V ,则电源电压U 等于( )A. 30VB. 35VC. 40VD. 45V16. 甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样,现将甲、乙两灯泡串联起来,则电路两端允许的最大电压是。
17. 如图所示,电压表的量程为3V ,内阻为Ωk 3,现在给它串联上一个Ωk 12的电阻,改装后,则( )A. 电压表的量程不变B. 通过电压表的最大电流不变C. 当指针指示2V 时,实际电压为10VD. 当指针指到2V 时,实际电压为8V18. 用同一电压表测量如图所示的R 1、R 2两端以及AB 两端的电压,示数分别为6V 、4V 、12V ,设电源电压恒定,那么R 1、R 2两端的实际电压为多少?19. 如图所示,用相同的电压表测量不同电阻的电压,已知第一个电压表的示数是9V ,第一个电流表示数是15mA ,第二个电流表示数是12mA 。
求各电压表之和是多少伏?20. 如图所示为一块电阻均匀的矩形薄金属片,长是宽的2倍,现以长边的中点AB 为轴线,挖去阴影部分,则AB 间的电阻与CD 间的电阻之比是多少?作用下做匀速直线运动,3s内移动了15m。
物体与地面间的摩擦阻力是2N,求:(1)拉力的功率;(2)上述条件下,物体匀速运动了10s,拉力做的功是多少?分析:由于物体是水平方向做运动,重力方向是竖直向下,根据做功的条件必须是作用在物体上的力和力的方向上物体移动距离的乘积,而本题在重力方向上没有移动距离,所以重力尽管作用在物体上,但不做功。
功率是反映做功快慢的物理量,定义为单位时间(1s)内物体所做的功。
当物体做匀速直线运动时,速度大小、方向始终保持不变,且物体此时应受平衡力的作用,因此水平拉力大小等于物体所受到的摩擦阻力,则拉力大小可知。
最后利用相关公式去求得结果。
解:(1)因为物体做匀速直线运动,所以:;(2)答:(1)拉力的功率为10W;(2)匀速移动10s时拉力做的功100J。
(二)假设法就是对物理现象、物理条件、物理过程或物理结果事先作出假设,一般假设为理想状态或特殊情况,然后利用物理概念、规律等知识,作出推理、分析、演算直至得出结论。
[例2](长沙市中考题)质量相等的两个实心小球A和B,已知它们的密度之比现将A、B放入盛有足够多水的容器中,当A、B两球静止时,水对A、B两球的浮力之比为,则kg/m3,kg/m3。
分析:判断A、B两球在水中静止时的浮沉情况是解决问题的关键。
不妨把两球可能出现的浮沉情况都进行假设,进行计算并与题目所给的条件进行比较,再作出正确的判断。