普通物理1的量纲分析练习题及解答
《普通物理》题库及答案
《普通物理》题库及答案一.判断题1. 加速度是反映速度变化快慢的物理量,物体作匀速率运动时,其加速度为零。
2. 物体不受力时,一定保持静止状态。
3. 对于质量相同的刚体,转轴位置相同时,其转动惯量必然相等。
4. 电势和电势差都与电势零点的选择有关。
5. 静电场的能量集中在电荷分布区域,在没有电荷的区域电场能量为零。
6. 运动电荷在磁场中所受的力称为洛仑兹力,因为洛仑兹力的方向与电荷在磁场中的运动方向垂直,所以 洛仑兹力不做功。
7. 质点是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型,一个物体能否当作质点来处理 ,是由该物体的大小决 定的。
8. 处于运动状态的物体不受力时,一定以原来的速度沿直线运动. 9. 动量与参考系的选择有关;动量定理仅适用于惯性参考系。
10. 势能具有相对性,系统势能的大小与势能零点的选取有关 。
11. 由q S d E s∑=⋅⎰1ε 可知,高斯面上的电场强度只由高斯面内的电荷决定,与高斯面外的电荷无关。
12. 静电平衡时,导体内部任何一点处的电场强度为零。
13. 分子体积很小,可以将其视为质点;地球体积很大,不能将其当作质点。
14. 动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的定律之一 ,它只在惯性参考系中成立。
15. 内力矩不改变系统的角动量,只有外力矩才改变系统的角动量。
16. 静电平衡时,无论导体空腔内有无电荷,由于电荷守恒,外表面有感应电荷 +Q , 内表面因静电感应 出现等值异号的电荷 -Q 。
17. 电流密度是矢量,导体中某点电流密度的方向就是该点正电荷定向运动的方向。
18. 动生电动势的非静电力来源于洛伦兹力。
19. 沿曲线运动的质点,当0→∆t 时,位移的大小与路程相等。
20. 只有外力作用才改变系统的总动量,因此,内力作用不会改变系统内任一部分的动量。
21. 转动惯量不仅与刚体的质量有关,而且与刚体的质量分布有关。
22. 电势大小是相对的,电场中某一点电势的大小与电势零点的选择有关。
[量纲分析]习题
[量纲分析]习题习题1、量纲是否就是单位,两者之间有什么关系?2、“Dimension”一词包含什么涵义?说说它的历史演变。
3、自由落体问题有哪几种提法?各有哪些基本量和导出量?4、从物理上分析摆锤质量与单摆周期无关的原因。
5、求谐振子的自振频率。
6、从量纲幂次式的讨论中得到的偏导数关系,求出量纲函数的最终表达式。
7、查阅基尔比契夫提出的“相似三定理”说的是什么?它与π定理的说法不同,哪种说法更为本质?8、从隐函数法证明π定理。
9、求盛水容器底侧的小孔出流速度。
10、若溢洪道的断面为三角形,讨论溢洪流量。
11、分析定常管流问题中的摩擦系数和总管阻;并问什么情况下可不考虑密度的影响?说明其物理原因。
12、能否用水洞做机翼的模型实验,或用风洞做潜艇的模型实验?如果可以,问尺寸和速度的缩比范围?13、作船舶润湿面积的量纲分析。
14、轴承问题中是否应该考虑惯性力的作用?说明理由。
15、用量纲分析法求小球在粘性流体中下落最终速度和粘性阻力(结果与Stokes公式对照)。
16、什么条件下可以不考虑表面张力对水波波速的影响,从物理上做简单分析。
17、讨论两端固定的梁在分布载荷作用下的挠度。
18、讨论悬臂梁在自重作用下的最大挠度与梁长的关系。
19、讨论方形空心简支梁的挠度分布,若用实心梁来模拟,要求符合什么条件?20、什么样的结构物质需要考虑重力的作用?21、调查一下国内做结构物的重力效应实验的离心机有多大,写出主要参数。
22、求有限弹性体的固有周期。
23、弹性体中体波的传播有无色散现象,说说物理原因?24、杆径对杆中弹性波波速起什么物理作用?25、求两块平板正面相撞引起的弹性波的波速(与有关弹性波书中的结果作对比)。
26、若硬度计的压头不是锥形而是球形,可否分析硬度和强度在什么条件下成正比?27、什么是几何相似?什么是几何相似率?举例说明。
28、相似率是否一定要求几何相似?为什么?29、估计和比较几种典型金属材料中弹性变形和热传导的传播时间。
量纲分析例题集
1-4-6、解:(1)当T=20℃时,=1.205kg/,=1.81Pa s=998.2kg/,=100.42Pa s 此为管内低速流动,流动的粘性起主要作用,即Re是决定性相似准数设空气的流动为“实物”,水的流动为“模型”,则:===1,===1.207,===0.018 考虑雷诺相似,有==14.913,所以,风速v==14.913 2.5=37.28m/s(2)由欧拉相似,得==0.268由=,得=3.73即通过空气时测得的压力损失应扩大3.73倍才是通过水的压降。
1-4-7、解:(1)当T=20℃时,=998.2kg/,=100.42Pa s 此为管内低速流动,流动的粘性起主要作用,即Re是决定性相似准数==10,===4.007,===0.036 考虑雷诺相似,有==8.984,所以,水速===0.89m/s(2)由欧拉相似,得==0.032所以===3.75kPa1-4-8、解:拟定函数关系式为f(d,v,,,,g)=0 取d,v,为基本物理量,由定理可得:F(1, 1, 1,,,)=0式中=,=,对以上三式可写出量纲方程式如下:=由=0 ,可解得所以=同理,可解得==,=所以f(,即= f(所以v=1-4-9、解:拟定函数关系式为f(D,v,,,,F)=0取D,v,为基本物理量,由定理可得:F(1, 1, 1,,)=0式中=,=所以==由=0 ,可解得所以==同理,可解得=所以f()=0即= f()所以F=f()1-4-10、解:拟定函数关系式为f(d,v,,,,g)=0取d,v,为基本物理量,显然h f/L是一个π,因h f和L量纲都是长度由定理可得:F(1, 1, 1,,)=0式中=,=所以==由=0 ,可解得所以==同理,可解得=,=所以=f(1-4-11、解:拟定函数关系式为f(D,n,,,,P)=0取D,n,为基本物理量,由定理可得:F(1, 1, 1,,)=0式中=,=所以==由=0 ,可解得所以=同理,可解得=,所以f()=0即= f()所以P=f()1-4-12、解:当T=10℃时,=999.7kg/,=1.306Pa s 此为管内低速流动,流动的粘性起主要作用,即Re是决定性相似准数由=2.78/s ,=4.5m 可解得=0.175m/s由=2.78/s ,=2.25m 可解得=0.670m/s考虑雷诺相似,有===v=0.018==3.15由=Q 可解得=3.46m同理,可解得=1.74m故用水做实验时,大口处的直径=3.46m ,小口处的直径=1.74m课外例题例1:用布金汉定理确定圆管流动中边壁切应力的表达式τ0。
高三物理单位制及量纲试题答案及解析
高三物理单位制及量纲试题答案及解析1.下列关于单位制的说法中正确的是()A.国际单位制中,kg、m、N是三个基本单位B.速度、功率的单位都是导出单位C.1N=1kg·m/s2D.国际单位制中,万有引力常量的单位是m3/(kg·s2)【答案】BCD【解析】国际单位制中,kg、m是基本单位,N是导出单位,A错误;速度、功率的单位都是导出单位,B正确; 1N的定义式使质量为1kg 的物体产生1m/s2的加速度的外力为1N,所以1N=1kg·m/s2,C正确;国际单位制中,万有引力常量的单位是m3/(kg·s2),D正确。
【考点】本题考查了国际单位制。
2.物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式为,它的单位是帕斯卡(Pa),是一个导出单位。
在国际单位制中,力学的基本单位有:千克(kg)、米(m)、秒(s),用上述单位表示压强的单位应为A.kg·m·s2B.kg/(m·s2)C.kg·m2·s2D.kg/(m2·s2)【答案】B【解析】 kg/(m·s2),B正确。
【考点】本题考查单位制、利用公式对物理单位的推导。
3.静电力恒量k的单位是A.N·m2/kg2B.kg2/(N·m2)C.N·m2/C2D.C2/(N·m2)【答案】C【解析】根据库仑定律,则,所以k的单位是N·m2/C2。
选项C正确。
【考点】物理量单位的推导。
4.关于力学单位制,下列说法正确的是A.kg、m、s都是基本单位B.kg、m/s、N都是导出单位C.在国际单位制中,质量的单位可以是kg,也可以是gD.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma【答案】AD【解析】在力学中,质量、长度及时间作为基本物理量,其单位作为基本单位,而由这三个量推出的单位称导出单位;基本单位和导出单位组成单位制;而在国际单位制中,我们取长度单位米,质量单位千克,时间单位秒作为基本单位;而由这些基本单位根据物理公式推导得出的单位为导出单位.kg、m、s是基本单位,m/s、N是导出单位,故A正确B错误;在国际单位制中,质量的单位只能用kg,故C错误;牛顿第二定律表达式为F=kma,只有在国际单位制中,k才取1,表达式才能写成F=ma,故D正确。
高考物理第一轮复习 专题 牛顿定律、物理量的单位和量纲习题 鲁科版
牛顿定律、物理量的单位和量纲【模拟试题】(答题时间:30分钟)一、选择题1. 如图所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知m A=6kg,m B=2kg.A、B间的动摩擦因数μ=0.2。
A物上系一细线,细线能承受的最大拉力是20N,水平向右拉细线,下述中正确的是(g=10m/s2)()A. 当拉力F<12N时,A静止不动B. 当拉力F>12N时,A相对B滑动C. 当拉力F=16N时,B受A的摩擦力等于4ND. 无论拉力F多大,A相对B始终静止2. 如图所示,物体m放在固定的斜面上,使其沿斜面向下滑动,设加速度为a1;若只在物体m上再放上一个物体m′,则m′与m一起下滑的加速度为a2;若只在m上施加一个方向竖直向下,大小等于m′g的力F,此时m下滑的加速度为a3,则()A. 当a1=0时,a2=a3且一定不为零B. 只要a1≠0,a1=a2<a3C. 不管a1如何,都有a1=a2=a3D. 不管a1如何,都有a1<a2=a33. 如图所示,在光滑的水平面上放着两块长度相等,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块。
开始都处于静止状态,现分别对两物体施加水平恒力F1、F2,当物体与木板分离后,两木板的速度分别为v1和v2,若已知v1>v2,且物体与木板之间的动摩擦因数相同,需要同时满足的条件是()A. F1=F2,且M1>M2B. F1=F2,且M1<M2C. F1>F2,且M1=M2D. F1<F2,且M1=M2二、非选择题4. 如图所示,一质量为M=4kg,长为L=3m的木板放在地面上。
今施一力F=8N水平向右拉木板,木板以v0=2m/s的速度在地上匀速运动,某一时刻把质量为m=1kg的铁块轻轻放在木板的最右端,不计铁块与木板间的摩擦,且小铁块视为质点,求小铁块经多长时间将离开木板?(g=10m/s2)5. 一艘宇宙飞船飞近一个不知名的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道,宇航员着手进行预定的考察工作。
2013高三物理选择题专项训练量纲及特殊值解题方法
高考物理量纲及特殊值(极值)解题方法“量纲分析”所根据的重要原理是,任何有意义的方程式,其左手边与右手边的量纲必需相同。
检查有否遵循这规则是做量纲分析最基本的步骤。
“极限法”是一种特殊的方法,它的特点是运用题中的隐含条件,或已有的概念,性质,对选项中的干扰项进行逐个排除,最终达到选出正确答案的目的。
极限法在物理解题中有比较广泛的应用,将貌似复杂的问题推到极端状态或极限值条件下进行分析,问题往往变得十分简单。
利用极限法可以将倾角变化的斜面转化成平面或竖直面。
可将复杂电路变成简单电路,可将运动物体视为静止物体,可将变量转化成特殊的恒定值,可将非理想物理模型转化成理想物理模型,从而避免了不必要的详尽的物理过程分析和繁琐的数学推导运算,使问题的隐含条件暴露,陌生结果变得熟悉,难以判断的结论变得一目了然。
1、有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合力进行分析和判断。
例如从解的物理量的单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一定特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。
举例如下:如图所示,质量为M 、倾角为θ的滑块A 放于水平地面上。
把质量为m 的滑块B放在A 的斜面上。
忽略一切摩擦,有人求得B 相对地面的加速度a = M +mM +msin 2 gsin θ,式中g 为重力加速度。
对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。
他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。
但是,其中有一项是错误..的。
请你指出该项。
A .当θ=0︒时,该解给出a =0,这符合常识,说明该解可能是对的 B .当θ=90︒时,该解给出a =g,这符合实验结论,说明该解可能是对的 C .当M ≥m 时,该解给出a =gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 D .当m ≥M 时,该解给出a =sin gθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 2、物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需要通过一定的分析就可以判断结论是否正确。
高中物理必修一1重难点知识归纳总结典型题目及解析
物理必修一第一章知识要点解析及训练第一章运动的描述第一节质点参考系和坐标系质点定义: 忽略物体的大小和形状, 把物体看成一个有质量的点, 这个点就是质点。
物体看作质点的条件: 忽略物体的大小和形状而不影响对物体的研究。
物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动, 而不考虑其转动效果时。
题目:1. 下列物体是否可以看作质点?飞驰的汽车旋转的乒乓球地球绕太阳转动地球的自转体操运动员的动作是否优美解析: 能不能能不能不能参考系定义: 要描述一个物体的运动, 首先要选定某个其他物体作参考, 观察物体相对于这个其他物体的位置是否随时间变化, 以及怎样变化, 这个用来做参考的物体叫做参考系。
运动是绝对的, 静止是相对的。
要描述一个物体的运动状态, 必须先选取参考系要比较两个物体的运动状态, 必须在同一参考系下参考系可以任意选择, 一般选取地面或运动的车船作为参考系。
2. 卧看满天云不动, 不知云与我俱东。
陈与义诗中描述了哪些物体的运动, 是以什么物体作为参考系的?解析:云不动以船作为参考系, 云与我俱东以地面为参考系。
第二节时刻和时间: 时刻指的是某一瞬时, 是时间轴上的一点, 对应于位置。
时间是两时刻的间隔, 是时间轴上的一段。
对应位移。
对“第”“末”“内”“初”等关键字眼的理解。
3. 以下各种说法中, 哪些指时间, 哪些值时刻?前3秒钟最后3秒 3秒末第3秒初第3秒内解析: 时间时间时刻时刻时间路程和位移: 路程是物体运动轨迹的长度, 是标量, 只有大小没有方向。
位移表示物体位置的变化, 是矢量, 位移的大小等于初位置与末位置之间的距离, 位移的方向由初位置指向末位置。
4, 运动员绕操场跑一周(400跑道)时的位移的大小和路程各是多少?解析: 0 400米第三节速度速度定义: 位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢叫做速度。
1量纲分析
物 理 量 的 量 纲
长度 l 的量纲记 [l] =L
质量 m的量纲记 [m] =M
时间 t 的量纲记 [t] =T 速度 v 的量纲 [v]=LT-1 加速度 a 的量纲 [a]=LT-2
动力学中基 本量纲 L, M, T
导出量纲
力 f 的量纲 [f]=LMT-2
引力常数 k 的量纲 [k] =[f][l]2[m]-2=L3M-1T-2 对无量纲量,[]=1(=L0M0T0)
s qj
j 1
m
y sj
F( 1, 2,…, m-r ) = 0 与 f (q1, q2, , qm) =0 等价, F未定
普通物理建模
11
量纲分析示例:波浪对航船的阻力
与航船阻力有关的物理量:
航船阻力 f 航船速度v, 船体尺寸l, 浸没面积 s, 海水 密度, 重力加速度g。
m1m2 f k 2 r
普通物理建模
5
量纲分析与无量纲化
量纲分析:在量纲法则的原则下,分析和探 求物理量之间关系。
量纲法则:只有量纲相同的物理量才能相加、 相减和相等,这叫作量纲法则,又被称为量 纲的一致性、量纲的齐次性。
无量纲化:一种减少变量数目,简化模型的 方法。
普通物理建模
6
量纲分析
例:单摆运动 求摆动周期 t 的表达式
3 1 1 1
v1 s1 2 1 , 2 l1 g1l1
f , s, l , v, , g
~模型船的参数(均已知) 注意:二者的相同
f1 , s1 , l1 , v1 , 1 , g1
~原型船的参数 (f1未知,其他已知)
15
普通物理建模
【模型构成】
f l 3 g ( 1 , 2 ) v s 1 , 2 2 l gl
《普通物理》习题答案
《普通物理》习题答案《普通物理》习题三答案⼀、单项选择题(本⼤题共40⼩题,每⼩题2分,共80分)1、下列说法中哪⼀个是正确的?( D )A 、合⼒⼀定⼤于分⼒B 、物体速率不变,所受合外⼒为零C 、速率很⼤的物体,运动状态不易改变D 、质量越⼤的物体,运动状态越不易改变2、物体⾃⾼度相同的A 点沿不同长度的光滑斜⾯⾃由下滑,如下图所⽰,斜⾯倾⾓多⼤时,物体滑到斜⾯底部的速率最⼤(D )A 、30oB 、45oC 、60oD 、各倾⾓斜⾯的速率相等。
3、如下图所⽰,⼀轻绳跨过⼀定滑轮,两端各系⼀重物,它们的质量分别为1m 和2m ,且12m m >,此时系统的加速度为a ,今⽤⼀竖直向下的恒⼒1F m g =代替1m ,系统的加速度为'a ,若不计滑轮质量及摩擦⼒,则有( B )A 、'a a =B 、'a a >C 、'a a <D 、条件不⾜不能确定。
4、⼀原来静⽌的⼩球受到下图1F 和2F 的作⽤,设⼒的作⽤时间为5s ,问下列哪种情况下,⼩球最终获得的速度最⼤( C )A 、16F N =,20F =B 、10F =,26F N =C 、128F F N ==D 、16F N =,28F N =5、三个质量相等的物体A 、B 、C 紧靠⼀起置于光滑⽔平⾯上,如下图,若A 、C 分别受到⽔平⼒1F 和2F 的作⽤(12F F >),则A 对B 的作⽤⼒⼤⼩( B )A 、12F F -B 、1223F F +C 、1223F F -D 、1232F F +6、⽤锤压钉不易将钉压⼊⽊块,⽤锤击钉则很容易将钉击⼊⽊块,这是因为( D )A 、前者遇到的阻⼒⼤,后者遇到的阻⼒⼩B 、前者动量守恒,后者动量不守恒C 、后者动量变化⼤,给钉的作⽤⼒就⼤D 、后者动量变化率⼤,给钉的作⽤冲⼒就⼤7、如图所⽰,⽊块质量1m 2m ,由轻质弹簧相连接,并静⽌于光滑⽔平桌⾯上,现将两⽊块相向压紧弹簧,然后由静⽌释放,若当弹簧伸长到原来长度时,1m 的速率为1v ,则弹簧原来压缩状态时所具有的势能为( C )A 、2112m vB 、()2122112m m m m v -C 、()2122112m m m m v +D 、()21212m m v +8、质量为52010kg -?的⼦弹以400m s 的速率沿图⽰⽅向击⼊⼀原来静⽌的质量为598010kg -?的摆球中,摆线长为1m ,不可伸缩,则⼦弹击⼊后摆球的速度⼤⼩为( A )A 、4m sB 、8m sC 、2m sD 、8m s π9、⼀船浮于静⽔中,船长5m ,质量为m ,⼀个质量亦为m 的⼈从船尾⾛到船头,不计⽔和空⽓的阻⼒,则在此过程将( C )A 、静⽌不动B 、后退5mC 、后退2.5mD 、后退3m 10、两轻质弹簧A 和B ,它们的劲度系数分别为A k 和B k ,今将两弹簧连接起来,并竖直悬挂,下端再挂⼀物体m ,如图所⽰,系统静⽌时,这两个弹簧势能之⽐值将为( C )A 、PA PB A B E E k k = B 、22PA PB A B E E k k =C 、PA PB B A E E k k =D 、22PA PB B AE E k k =11、已知质点作直线运动,其加速度()2323a m s m s t =-,当0t =时,质点位于00x =处,且05v m s =,则质点的运动⽅程为( A )A 、()()()2233512x m s t m s t m s t =+-B 、()()223312x m s t m s t =-C 、()()223312x m s t m s t =-D 、()()223311x m s t m s t =-12、⼀个质点在Oxy 平⾯运动,其速度为()()228v m s i m s tj =-,已知质点0t =时,它通过(3,7)位置处,那么该质点任意时刻的位⽮是( B )A 、()()2224r m s ti m s t j =-B 、()()222347r m s t m i m s t m j ??=+-+C 、8mj -D 、条件不⾜,不能确定13、质点作平⾯曲线运动,运动⽅程的标量函数为()x x t =,()y y t =,位置⽮量⼤⼩r =则下⾯哪些结论是正确的?( C )A 、质点的运动速度是dx dtB 、质点的运动速率是v d r dt =C 、v dr dt =D 、dr dt 可以⼤于或⼩于v14、质点沿轨道AB 作曲线运动,速率逐渐减⼩,在图中哪⼀个图正确表⽰了质点C 的加速度?( C )15、以初速度0v 将⼀物体斜向上抛出,抛射⾓为045θ>,不计空⽓阻⼒,在()0sin cos t v g θθ=-时刻该物体的( D )A 、法向加速度为gB 、法向加速度为23g -C 、切向加速度为32g -D 、切向加速度为23g - 16、⼀均匀圆盘状飞轮质量为20kg ,半径为30cm ,当它以60min r 的速率旋转时,其动能为( D )A 、16.22J πB 、8.12J πC 、8.1JD 、1.82J π17、长为l 质量为m 的均匀细棒,绕⼀端点在⽔平⾯作匀速率转动,已知棒中⼼点的线速率为v ,则细棒的转动动能为( C )A 、22mvB 、223mvC 、26mvD 、224mv18、如下图, 均匀细杆可绕距其⼀端4l (l 为杆长)的⽔平轴O 在竖直平⾯转动,杆的质量为m 、当杆⾃由悬挂时,给它⼀个起始⾓速度ω,如杆恰能持续转动⽽不摆动(不计⼀切摩擦),则( A )A 、437r l ω>B 、g l ω=C 、g l ω>D 、12g l ω>19、⼀半径为R ,质量为m 的圆形平⾯板在粗糙的⽔平桌⾯上绕垂直于平板'OO 轴转动。
高一物理必修一第三章受力分析综合练习题(带参考答案)
为N,C与地面之间的摩擦力大小为N。
三、即时反馈
1、作出图13中各小球的受力分析图。(已知小球静止且各接触面光滑)
2、对下图14中的物体进行受力分析。
3、如图15所示,分析电梯上的人的受力情况。
四、课时过关
1、一个物体沿光滑的斜面以某一速度上滑,如图16所示。以下关于物体受力情况的分析正确的是()
这个过程就是受力分析。
2、常见的力:重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、浮力等。高一常见的受力分析包括重力、
弹力、摩擦力三种力。
注意:受力分析只分析研究对象受到的力,不用分析研究对象给其他物体的力。
(二)受力分析的方法
问题2:什么是隔离法?
把研究对象(要分析受力的物体)同周围的环境隔离开来,只分析研究对象受到其它物体对它的作用。
1、静,沿传送带斜向上(或与速度方向同向)。2、略
例3、对图5中的物体A分析受力并写出各力的施力物体:(表面不光滑)
练习3、对图6中的物体A或杆分析受力并写出各力的施力物体:(表面不光滑)
例4、对图7中的物体A进行受力分析(并写出各力的施力物体)
练习4、对图8中的物体A进行受力分析(并写出各力的施力物体)
例5、AB两物体叠放在水平桌面上,现在B上施加一水平力F,两物体仍静止,试在图9中画
3、一架梯子斜靠在光滑竖直的墙上,下端放在水平的粗糙地面上,梯子受到()
A.两个竖直的力,一个水平的力B.一个竖直的力,两个水平的力
C.三个竖直的力,两个水平的力D.两个竖直的力,两个水平的力
4、如图17所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静止靠在墙边,然后
释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知mA>mB,则物体B()
高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)
高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)1.在研究下述运动时,可以把物体看作质点的是()A.研究地球的自转问题B.研究体操运动员参赛时的姿势C.研究乒乓球的旋转效应D.研究火车从北京到上海所用时间【解析】在研究火车从北京到上海的运动时,火车的长度、形状与北京到上海的距离相比可以忽略,可以把火车视为质点,而对地球的自转、运动员的姿势、乒乓球旋转等现象中的物体,其大小或形状不能忽略,不能视为质点.【答案】D2.关于参考系,下列说法正确的是()A.参考系必须是静止不动的物体B.参考系必须是静止不动或正在做直线运动的物体C.研究物体的运动,可选择不同的参考系,但选择不同的参考系观察结果是一样的D.研究物体的运动,可选择不同的参考系,但选择不同的参考系对于研究同一物体的运动而言,一般会出现不同的结果【解析】参考系的选取是任意的,A、B错误;选择不同的参考系,对同一物体运动的描述一般是不同的,C错误、D正确.【答案】D3.下列关于运动的说法中,正确的是()A.物体的位置没有变化就是不运动B.两物体间的距离没有变化,两物体一定都是静止的C.自然界中没有不运动的物体,运动是绝对的,静止是相对的D.为了研究物体的运动,必须先选参考系,平常说的运动或静止是相对于地球而言【解析】物体的位置对某一参考系不变,但对另一参考系位置可能变化,物体在运动,故A错误;两物体间距离没有变化,两者可能静止,也可能以相同的速度运动,故B错误;对于不同的参考系,同一物体可能静止,也可能运动,由于参考系的选择是任意的,故C、D正确.【答案】CD4.(2012·杭州二中高一检测)明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流.”其中“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是()A.水B.桥C.人D.河岸【解析】“水不流”是以水为参考系,而桥相对于水是运动的,故A正确.【答案】A图1-1-105.在我国东南部的某大城市,有一天下午,在该城市的中心广场行人拥挤,有人突然高喊“楼要倒了!”其他人猛然抬头观看,也发现楼在慢慢倾倒,便纷纷狂奔逃生,引起交通混乱,但过了好久,高楼并没有倒塌.人们再仔细观望时,楼依然稳稳地矗立在那里,如图1-1-10所示.下面有关探究分析这一现象原因的说法中正确的是()A.是一种错觉,不可能发生B.感觉楼要倾倒的原因是人在运动C.是因为选择了高空运动的云作为参考系D.是因为选择了旁边更高的楼作为参考系【解析】若人以旁边的楼作为参考系,两个楼之间是相对静止的,人会感觉楼是静止的,D错.若人以高空运动的云作为参考系,认为云是静止的,那么楼相对云是运动的,人就感觉楼在动,即感觉楼在慢慢倾倒,C对,A、B错.【答案】C6.(2012·郑州一中高一检测)公路上一辆卡车紧急刹车,由于惯性,卡车上的货物相对车厢向前滑行了x=5 cm,为了测出这个距离x,我们选取的最合理的参考系应该是()A.树木B.行人C.卡车D.公路【解析】参考系的选取是任意的,但当研究具体问题时,要以简单为准,本题中以卡车为参考系最方便,故选项C正确.【答案】C7.图1-1-11某空军红鹰飞行表演队驾驶我国自主研制的k-8高级教练机首次亮相,飞出特高难动作,如图1-1-11为六机低空拉烟通场表演,以非常一致的飞行姿态通过观礼台.飞机编队保持队形不变.下列关于飞机运动情况的说法正确的是() A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的【解析】飞机相对地面及地面上的建筑物向前飞行,而地面上的建筑物相对飞机向后运动.可见,地面上的人看到飞机飞过是以地面为参考系.飞行员看到观礼台向后掠过是以飞机为参考系,A、B正确,由于飞机编队保持队形不变,所以以某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,C对、D错.【答案】ABC图1-1-128.(2012·石家庄一中高一期中)如图1-1-12是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是()A.大地B.太阳C.滑板运动员D.步行的人【解析】由于摄影师眼中运动员是静止的,所以摄影师选择的参考系是滑板运动员,此时背景相对运动员是运动的,从而模糊不清,故C正确.【答案】C9.为了提高枪械射击时的准确率,制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽.这样,当子弹在枪管中运动时,会按照旋转的方式前进.离开枪管后,子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响,从而提高子弹飞行的稳定性.下列关于子弹运动的说法中正确的是()A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看做质点C.无论研究什么问题都可以把子弹看做质点D.能否将子弹看做质点,取决于我们所研究的问题【解析】在研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状,因而不可以把子弹看做质点;但研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时,其大小和形状可以忽略,可以看做质点,故选项B、D正确.【答案】BD10.如图1-1-13所示,某人从学校门口A处开始散步,先向南走了50 m 到达B处,再向东走100 m到达C处,最后又向北走了150 m到达D处,则A、B、C、D各点位置如何表示?图1-1-13【解析】可以以A点为坐标原点,向东为x轴的正方向,向北为y轴的正方向,如图所示,则各点坐标为A(0,0)、B(0,-50 m)、C(100 m,-50 m)、D(100 m,100 m).【答案】见解析11.以某十字路口的交通岗亭为坐标原点,向东为x轴正方向,向南为y轴正方向,画出用坐标系描述坐标为(-60 m,80 m)的建筑物相对交通岗亭的位置,并求该建筑物距岗亭的距离.【解析】二维坐标系的坐标值顺序为x坐标、y坐标,故该建筑物的坐标x=-60 m、y=80 m,该建筑物位于交通岗亭西60 m、南80 m处,由勾股定理可知该建筑物距交通岗亭100 m.【答案】见下图100 m图1-1-1412.如图1-1-14所示,一根长0.8 m的杆,竖直放置,今有一内径略大于杆直径的环,从杆的顶点A向下滑动,向下为正方向,(1)取杆的下端O为坐标原点,图中A、B两点的坐标各是多少?环从A到B的过程中,位置变化了多少(OB间距离为0.2 m)?(2)取A端为坐标原点,A、B点的坐标又是多少?环从A到B的过程中位置变化了多少?(3)由以上两问可以看出,坐标原点的不同是对位置坐标有影响还是对位置变化有影响?【解析】(1)由于杆长0.8 m,OB为0.2 m,题目给出坐标系向下为正方向,故以O点为坐标原点,A、B的坐标分别为x A=-0.8 m,x B=-0.2 m.由A到B位置变化为x B-x A=-0.2 m-(-0.8) m=0.6 m.(2)由题意知,AB长为0.6 m,以A为原点,A、B两点的坐标分别为x A=0,x B=0.6 m.A到B位置变化为x B-x A=0.6 m-0=0.6 m.(3)坐标原点选的不同,同一位置的坐标不同,但位置变化相同.【答案】(1)x A=-0.8 m x B=-0.2 mx B-x A=0.6 m(2)x A=0x B=0.6 mx B-x A=0.6 m(3)坐标不同位置变化相同1.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移-10 m比5 m小D.-10 ℃比5 ℃的温度低【解析】由矢量的定义可知,A正确,B错误;位移的正、负号只表示方向,不表示大小,其大小由数值和单位决定,所以-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,故D正确.【答案】AD2.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零D.物体的位移为零,路程也一定为零【解析】位移是有向线段,是矢量,而路程是标量,二者是不同概念,A 错.当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等,B正确.位移大小和路程无直接关系,路程不为零,但可能是运动物体又回到出发点,位移为零,即C、D均错.【答案】B3.(2012·西安一中检测)根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是()(甲)(乙)(丙)图1-2-5A.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移B.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程C.如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移D.如图(丙)所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km【解析】 4 500海里的总航程指路程,B正确,A错误;火炬手所走路线总长度指路程,C错误;25 km指从此处到下一出口的路程,D错误.【答案】B图1-2-64.如图1-2-6所示,“神舟八号”飞船于2011年11月1日5时58分10秒在酒泉卫星发射中心发射升空,583秒后精准进入轨道.从“神舟八号”飞船发射到与“天宫一号”对接,大约耗时2天.此后飞船绕地球稳定运行.下列说法正确的是()A.5时58分10秒表示时间间隔B.“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程C.2天表示时刻D.研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,可以将飞船看成质点【解析】5时58分10秒表示时刻,2天表示时间间隔,A、C错误;“神舟八号”绕地球运行过程中,轨迹为曲线,位移大小始终小于路程,B正确;研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,飞船大小对轨迹影响不大,可以将飞船看成质点,D正确.【答案】BD图1-2-75.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如图1-2-7所示,曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上航线,线段AB表示天津到上海的直线距离,则下列说法中正确的是()A.乘火车通过的路程等于其位移的大小B.乘轮船通过的路程等于其位移的大小C.乘火车与轮船通过的位移大小相等D.乘火车与轮船通过的位移大小不相等【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程,A、B错误;位移只与初末位置有关,与路径无关,C正确,D错误.【答案】C6.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是()A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向BC.物体位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线【解析】位移是矢量,路程是标量,A、B错误;物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,做其他类型运动时,位移的大小小于路程,C正确;位移和路程都是描述物体运动的物理量,位移与初、末位置有关,路程与运动轨迹有关,不一定是曲线,D错误.【答案】C7.在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中,埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠.对于材料中800 m比赛的说法正确的是() A.位移相同比较运动的时刻B.位移相同比较运动的时间间隔C.路程相同比较运动的时刻D.路程相同比较运动的时间间隔【解析】800米比赛时,选手的起点位置是不同的,但跑过的路程相同.比赛比较的是完成全程所用的时间,指的是时间间隔.故D项正确.【答案】D8.北京时间2012年10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入太空预定轨道.这标志着中国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m,测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔D.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻【解析】由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点,是位置,不是位置的变化,A错、B对.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,C错,D对.【答案】BD图1-2-89.(2012·保定一中高一检测)如图1-2-8所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为()A.πR B.2RC.2πR D.R4+π2【解析】如图所示,气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位置之间的距离,也就是位移大小为x=(2R)2+(πR)2=R4+π2,因此选项D正确,其他选项均错误.【答案】D10.在图1-2-9中,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向.图1-2-9【解析】由题意知,汽车在初、末位置的坐标分别为x1=-2 km,x2=1 km.所以汽车的位移为Δx=x2-x1=1 km-(-2) km=3 km,位移的方向与x轴正方向相同.【答案】 3 km与x轴正方向相同11.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?【解析】(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=AE2+DE2=50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.他走过的路程为:30 m+40 m+60 m=130 m.(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.【答案】(1)130 m50 m(2)位移图1-2-1012.(2012·杭州一中高一检测)图1-2-10为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m.A 点为200 m赛跑的起点,经B点到终点C.求:(1)200 m赛跑的路程和位移;(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)【解析】(1)在200 m赛跑中,200 m指路径的长度,即路程是200 m;位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=2×100πm≈63.7 m,故位移的大小AC=AB2+d2≈118.6 m,方向由A指向C.(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是s=AB+BP=100 m+50 m=150 m;位移的大小AP=(AB+d2)2+(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m,方向由A指向C(2)150 m135.6 m,方向由A指向P.1.关于矢量和标量,下列说法中正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量C.位移-10 m比5 m小D.-10 ℃比5 ℃的温度低【解析】由矢量的定义可知,A正确,B错误;位移的正、负号只表示方向,不表示大小,其大小由数值和单位决定,所以-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度,所以-10 ℃比5 ℃的温度低,故D正确.【答案】AD2.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是()A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零D.物体的位移为零,路程也一定为零【解析】位移是有向线段,是矢量,而路程是标量,二者是不同概念,A 错.当物体做单向直线运动时,位移大小与路程相等,B正确.位移大小和路程无直接关系,路程不为零,但可能是运动物体又回到出发点,位移为零,即C、D均错.【答案】B3.(2012·西安一中检测)根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是()(甲)(乙)(丙)图1-2-5A.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移B.图(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程C.如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移D.如图(丙)所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km【解析】 4 500海里的总航程指路程,B正确,A错误;火炬手所走路线总长度指路程,C错误;25 km指从此处到下一出口的路程,D错误.【答案】B图1-2-64.如图1-2-6所示,“神舟八号”飞船于2011年11月1日5时58分10秒在酒泉卫星发射中心发射升空,583秒后精准进入轨道.从“神舟八号”飞船发射到与“天宫一号”对接,大约耗时2天.此后飞船绕地球稳定运行.下列说法正确的是()A.5时58分10秒表示时间间隔B.“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程C.2天表示时刻D.研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,可以将飞船看成质点【解析】5时58分10秒表示时刻,2天表示时间间隔,A、C错误;“神舟八号”绕地球运行过程中,轨迹为曲线,位移大小始终小于路程,B正确;研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时,飞船大小对轨迹影响不大,可以将飞船看成质点,D正确.【答案】BD图1-2-75.由天津去上海,可以乘火车,也可以乘轮船,如图1-2-7所示,曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上航线,线段AB表示天津到上海的直线距离,则下列说法中正确的是()A.乘火车通过的路程等于其位移的大小B.乘轮船通过的路程等于其位移的大小C.乘火车与轮船通过的位移大小相等D.乘火车与轮船通过的位移大小不相等【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程,A、B错误;位移只与初末位置有关,与路径无关,C正确,D错误.【答案】C6.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是()A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向BC.物体位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线【解析】位移是矢量,路程是标量,A、B错误;物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,做其他类型运动时,位移的大小小于路程,C正确;位移和路程都是描述物体运动的物理量,位移与初、末位置有关,路程与运动轨迹有关,不一定是曲线,D错误.【答案】C7.在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中,埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠.对于材料中800 m比赛的说法正确的是() A.位移相同比较运动的时刻B.位移相同比较运动的时间间隔C.路程相同比较运动的时刻D.路程相同比较运动的时间间隔【解析】800米比赛时,选手的起点位置是不同的,但跑过的路程相同.比赛比较的是完成全程所用的时间,指的是时间间隔.故D项正确.【答案】D8.北京时间2012年10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入太空预定轨道.这标志着中国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m,测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔D.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻【解析】由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点,是位置,不是位置的变化,A错、B对.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,C错,D对.【答案】BD图1-2-89.(2012·保定一中高一检测)如图1-2-8所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为()A.πR B.2RC.2πR D.R4+π2【解析】如图所示,气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位置之间的距离,也就是位移大小为x=(2R)2+(πR)2=R4+π2,因此选项D正确,其他选项均错误.【答案】D10.在图1-2-9中,汽车初位置的坐标是-2 km,末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向.图1-2-9【解析】由题意知,汽车在初、末位置的坐标分别为x1=-2 km,x2=1 km.所以汽车的位移为Δx=x2-x1=1 km-(-2) km=3 km,位移的方向与x轴正方向相同.【答案】 3 km与x轴正方向相同11.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?【解析】(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD=AE2+DE2=50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m.他走过的路程为:30 m+40 m+60 m=130 m.(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位.【答案】(1)130 m50 m(2)位移图1-2-1012.(2012·杭州一中高一检测)图1-2-10为400 m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m.A 点为200 m赛跑的起点,经B点到终点C.求:(1)200 m赛跑的路程和位移;(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移.(结果保留一位小数)【解析】(1)在200 m赛跑中,200 m指路径的长度,即路程是200 m;位移是从起点A指向终点C的有向线段,因BC是半圆弧,则直径d=2×100πm≈63.7 m,故位移的大小AC=AB2+d2≈118.6 m,方向由A指向C.(2)跑至弯道BC的中点P时,路程是s=AB+BP=100 m+50 m=150 m;位移的大小AP=(AB+d2)2+(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m,方向由A指向C(2)150 m135.6 m,方向由A指向P.1.下列所说的速度中,哪些是瞬时速度()A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B. 2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁和客专的动车组速度悄然降低,如济南西—杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km降至300 kmC. 返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋D. 由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s【解析】9.5 m/s是运动员冲线瞬间的速度,8 m/s是太空舱落入太平洋瞬间的速度,对应的都是一个时刻,都是瞬时速度;350 km/h、300 km/h、1.2 m/s 说的都是行程中的平均速度,故应选A、C两项.【答案】AC2.(2012·海口一中高一检测)对于瞬时速度和平均速度的理解,下列说法正确的是()A.瞬时速度为0,平均速度一定为0B.瞬时速度为0,平均速度可以不为0C.瞬时速度不为0,平均速度一定不为0D.瞬时速度不为0,平均速度可以为0【解析】车辆中途刹车停止后,再启动运行的一段时间内平均速度不为0,但停止时的瞬时速度为0,A错误;B正确;物体沿一圆周运动一圈的过程中,瞬时速度不为0,但位移为0,所以平均速度为0,C错误,D正确.【答案】BD图1-3-53.(2012·玉溪高一检测)2012伦敦奥运会中,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,他在男子100 m 决赛和男子200 m 决赛中分别以9.63 s 和19.32 s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌,如图1-3-5所示.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A .200 m 决赛中的位移是100 m 决赛的两倍B .200 m 决赛中的平均速度约为10.35 m/sC .100 m 决赛中的平均速度约为10.38 m/sD .100 m 决赛中的最大速度约为20.64 m/s【解析】 200 m 决赛是曲线,指路程,其位移小于200 m ,因此选项A 错误.由于200 m 决赛的位移x 1<200 m ,则平均速度v 1=x 1t 1<20019.32 m/s ≈10.35 m/s ,故选项B 错.100 m 决赛的平均速度v 2=x 2t 2=1009.63 m/s ≈10.38 m/s ,故C 选项正确.100 m 决赛中的最大速度无法求得,故选项D 错误.【答案】 C4.下列说法中正确的是( )A .在相等的时间内发生的位移相等则物体一定做匀速直线运动B .做匀速运动的物体,在任何一个时刻的速度都相等C .如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一恒量,则该物体的运动一定是匀速直线运动D .以上说法都不对【解析】 匀速直线运动中,在任何相等的时间内发生的位移相等,且瞬时速度不变,B 正确.【答案】 B5.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110 s 拍一次照,得到的照片如图1-3-6所示,则小球在图示过程的平均速度是( )。
(新人教版必修第一册)高一物理精讲精练 4.4 力学单位制 (原卷版+解析)
4.4 力学单位制考点精讲考点1:对单位制的理解1.基本物理量与物理量:基本物理量属于物理量,基本物理量的特殊性在于:根据基本物理量能够推导出其他物理量。
2.物理量与单位:物理量的单位是用来衡量物理量的标准,物理量的描述要同时用数字和单位来描述,否则没有任何物理意义。
3.基本单位与导出单位:基本单位是导出单位的基础,在选定了基本单位之后,由基本单位以相乘、相除的形式构成的单位称为导出单位。
4.单位制的组成5.选取基本单位的原则基本单位的选择应符合下列原则:①由最少的基本单位来构成最多的导出单位.②有很高的精确度,并有长期的稳定性和重复性.③互相独立.【例1】现有下列物理量或单位,按下面的要求选择填空.(填序号字母)A.密度B.米/秒C.牛顿D.加速度E.质量F.秒G.厘米H.长度I.时间J.千克(1)属于物理量的是________.(2)在国际单位制中,作为基本物理量的有________.(3)在物理量的单位中不属于国际单位的是________.(4)在国际单位制中属于基本单位的是________,属于导出单位的是________.理解单位制的三个常见误区1 只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。
例如,牛顿(N)、焦耳(J)、瓦特(W)等都不是基本单位,而是导出单位。
2 是国际单位的不一定是基本单位。
基本单位只是组成国际单位制的一小部分,在国际单位制中,除七个基本单位以外的单位都是导出单位。
3 物理量单位之间的关系可能通过相应的物理公式导出,但并不是所有物理量的单位都可以互相导出。
【针对训练】1.下列有关力学单位制的说法中正确的是( )A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位制,不能采用其他单位制B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量和速度C.力学单位制中,采用国际单位制的基本单位有千克、米和牛D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达2.下列叙述中正确的是()A.在力学的国际单位制中,力的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位B.牛、千克·米每二次方秒都属于力的单位C.若长度单位用厘米,时间单位用秒,重力加速度g的值等于98 cm/s2D.在力学计算中,如无特殊说明,所有涉及的物理量的单位都应取国际单位3.(2021·T8高中名校八省市)在国际单位制中,力学的基本单位有:m(米)、kg(千克)、s(秒)。
高考物理量纲及特殊值解题方法20题
高考物理量纲及特殊值解题方法1、(08北京卷)20.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合力进行分析和判断。
例如从解的物理量的单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一定特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。
举例如下:如图所示,质量为M 、倾角为θ的滑块A 放于水平地面上。
把质量为m 的滑块B 放在A 的斜面上。
忽略一切摩擦,有人求得B 相对地面的加速度a = M +mM +msin 2θgsin θ,式中g 为重力加速度。
对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。
他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。
但是,其中有一项是错误..的。
请你指出该项。
A .当θ=0︒时,该解给出a =0,这符合常识,说明该解可能是对的 B .当θ=90︒时,该解给出a =g,这符合实验结论,说明该解可能是对的 C .当M ≥m 时,该解给出a =gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的D .当m ≥M 时,该解给出a =sin gθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的答案:D解析:当m >>M 时,该解给出a =sin gθ,这与实际不符,说明该解可能是错误的。
2.(2009北京)20.图示为一个内、外半径分别为R 1和R 2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为σ。
取环面中心O 为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴。
设轴上任意点P 到O 点的的距离为x ,P 点电场强度的大小为E 。
下面给出E 的四个表达式(式中k 为静电力常量),其中只有一个是合理的。
你可能不会求解此处的场强E ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,E 的合理表达式应为 (B ) A .122222122()R R E k x x R x R πσ=-++ B .222212112()E k x x R x R πσ=-++C .122222122()R R E k x Rx Rπσ=+++ D .222212112()E k x x Rx Rπσ=+++当x=0时,E=0,C 项错,当x 无穷远时,E=0 ,AD 错 选B3.(2010福建)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需要通过一定的分析就可以判断结论是否正确。
通用版带答案高中物理必修一第一章运动的描述微公式版知识总结例题
通用版带答案高中物理必修一第一章运动的描述微公式版知识总结例题单选题1、下列体育运动中,可将运动员视为质点的是()A.研究花样游泳的动作B.研究鞍马比赛的姿势C.研究马拉松比赛的成绩D.研究羽毛球运动员接球的动作答案:CA.研究花样游泳的动作时,要考虑运动员的动作,不能将运动员视为质点,故A错误;B.研究鞍马比赛的姿势时,需要观察运动员的姿势,故不能将运动员视为质点,故B错误;C.研究马拉松比赛时,运动员的大小和体积可以忽略不计,能视为质点,故C正确;D.研究羽毛球运动员接球的动作时,要观察运动员的动作,故不能视为质点,故D错误。
故选C。
2、百货大楼一、二楼间有一部正以恒定速度向上运动的自动扶梯。
某人以相对扶梯的速度v沿扶梯从一楼上爬,数得梯子有N1级,到二楼后他反过来以相对扶梯的速度v沿扶梯向下跑到一楼,数得梯子有N2级,那么扶梯梯子的实际级数为(设人计数的速度恒定)()A.N1+N22B.2N1N2N1+N2C.N1N2N1+N2D.2N1N2N1−N2答案:B通过每个台阶的长为L,电梯的速度为v0,向上时有NL v+v0=N1Lv向下时有NL v−v0=N2Lv解得N=2N1N2 N1+N23、下列说法正确的是()A.研究“嫦娥四号”探月卫星绕月球飞行的运动时,卫星是不可以被看成质点的B.加速度越大,速度变化量也一定越大C.质点做减速直线运动时,加速度可能在增大D.位移的大小一定不会比路程小答案:CA.研究“嫦娥四号”探月卫星绕月球飞行的运动时,卫星可以被看成质点,选项A错误;B.根据a=Δv Δt可知,加速度越大,速度变化量不一定越大,还与时间有关,选项B错误;C.质点做减速直线运动时,加速度的方向与速度相反,加速度可能在增大,选项C正确;D.位移的大小一定不会比路程大,选项D错误。
故选C。
4、关于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化量也为零B.质点的速度变化越快,则加速度越大C.质点在某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.位移的方向就是质点的运动方向答案:BA.质点运动的加速度为零,则速度变化量为零,但速度不一定为零,例如匀速直线运动,故A错误;B.加速度是速度的变化率,则质点的速度变化越快,加速度越大,故B正确;C.质点在某时刻的加速度不为零,但该时刻的速度可能为零,故C错误;D.速度的方向是质点运动的方向,但是位移的方向不一定是质点的运动方向,故D错误。
高三物理单位制及量纲试题答案及解析
高三物理单位制及量纲试题答案及解析1.如图所示,空间存在足够大、正交的匀强电、磁场,电场强度为E、方向竖直向下,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里。
从电、磁场中某点P由静止释放一个质量为m、带电量为+q的粒子(粒子受到的重力忽略不计),其运动轨迹如图虚线所示。
对于带电粒子在电、磁场中下落的最大高度H,下面给出了四个表达式,用你已有的知识计算可能会有困难,但你可以用学过的知识对下面的四个选项做出判断。
你认为正确的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】因能量对应着功,故可有,而电场力与洛伦兹力量纲相同qE=Bqv,整理可得:,又因不是要求H,但H的单位一定与的单位相同,故B正确;A、C、D错误。
【考点】本题考查量纲2.自然界中某个量D的变化量△D,与发生这个变化所用时间△t的比值△D/△t,叫做这个量D的变化率.以下物理量中变化率恒定不变的是()A.某质点做匀加速直线运动的位移B.某汽车匀加速启动中牵引力的功率C.某质点做匀速圆周运动的速度D.某感应电流恒定的固定线圈中穿过的磁通量【答案】BD【解析】匀加速直线运动的位移的变化率,速度在增大,故最大,所以A错误;汽车做匀加速启动,又,因加速度不变,故拉力F不变,所以功率的变化率,保持不变,所以B正确;质点做匀速圆周运动速度的变化率等于加速度,加速度指向圆心,方向在变,故C错误;根据法拉第电磁感应定律,感应电流恒定,故电动势恒定,磁通量的变化率恒定,所以D正确。
【考点】本题考查物理量的变化率3.物理学国际单位制中有基本单位和导出单位,下列物理量的单位用基本单位表示,正确的是A.功率的单位用基本单位表示是N·m/sB.电容的单位用基本单位表示是C/VC.电量的单位用基本单位表示是A·sD.磁通量的单位用基本单位表示是T·m2【答案】C【解析】在国际单位制中基本量有7个,相应的基本单位也是7个。
N不是基本单位,A错;C、V都不是基本单位,B选项错;T不是基本单位,D选项错;A、s都是基本单位,C选项正确。
高一物理单位制及量纲试题答案及解析
高一物理单位制及量纲试题答案及解析1.下列物理量属于矢量的是()A.功B.功率C.线速度D.周期【答案】C【解析】有大小没有方向的物理量是标量,既有大小又有方向的物理量是矢量;以下物理量中,功、功率和周期都只有大小而没有方向,所以都是标量,线速度有大小也有方向,是矢量,故选项C正确。
【考点】本题考查矢量和标量。
2.下列四组物理量中,全部为矢量是A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度C.路程、时间、速率D.加速度、速度变化量、力【答案】D【解析】既有大小又有方向的物理量叫做矢量,如位移,速度,加速度,力,速度变化量等;只有大小没有方向的物理量叫做标量,如路程,时间,质量,速率等,A中时间不是矢量,B中速率不是矢量,C中都是标量,D中都是矢量,D正确【考点】考查了对矢量标量的区别3.下列属于国际单位制中基本单位的是()A.N B.m C.s D.km【答案】BC【解析】在国际单位制中,力学的三个基本单位分别是kg、m、s,所以B、C正确;根据牛顿第二定律知,1N=1kg·m/s2,所以N为导出单位,故A错误;1km=1000m,所以km也是导出单位,故D错误。
【考点】本题考查单位制。
4.下列说法中正确的是A.力的单位N是国际单位制中的基本单位B.加速度的单位m/s2是国际单位制中的基本单位C.速度的单位m/s是国际单位制中的导出单位D.长度的单位km是国际单位制中的导出单位【答案】C【解析】力学中的国际基本单位有:m kg s ,N、m/s2、m/s是国际单位制中的导出单位,AB错误,C正确;Km不是国际单位制中的单位,D错误。
【考点】本题考查单位制。
5.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位()A.m、N、kg B.kg、m/s2、sC.m、kg、s D.m/s2、kg、N【答案】C【解析】m、kg、s是国际单位制的基本单位,由国际单位制中的基本单位组成的是国际单位制中的导出单位,C正确。
高一物理力学分析习题及答案精选文档
高一物理力学分析习题及答案精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-高一物理力学受力分析1如图2-1-7所示,甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板,丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板.若都在A处剪断细绳,在剪断瞬间,关于球的受力情况,下面说法中正确的是()A.甲球只受重力作用B.乙球只受重力作用C.丙球受重力和绳的拉力作用D.丁球只受重力作用分析:当在A处剪断时两球看作一个整体,整体加速度为g,此时弹簧中的力不变,对A B球都会有力的作用故A B错,绳在松弛状态不能提供力,假设绳中有拉力,则丁的加速度会大于g而丙的加速度会小于g,则两球会相互靠近,绳则松弛,假设不成立,故绳中无拉力2.如图2-2-8所示,物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上,水平力F b =5N 、F c =10N 分别作用于物体b 、c 上,a 、b 和cF 3分别表示a 与b 、b 与c 、cA .F 1=5N ,F 2=0,F 3=5NB .F 1=5N ,F 2=5N ,F 3=0C .F 1=0,F 2=5N ,F 3=5ND .F 1=0,F 2=10N ,F 3=5N分析:(分析方法从简单到复杂)因为a 、b 、c 均保持静止,故加速度,合外力都为0。
先分析a 只受b 对a 的支持力,以及重力故F1=0,再分析b ,b 受到重力、a 对b 的压力、c 对b 的支持力、Fb 、以及c 对b 的摩擦力,c 对b 的摩擦力为水平方向,故需水平方向的力来平衡,故F2=Fb=5,方向向右。
同理在对c 分析3如图2-2-1所示,A 、B 两物体叠放在水平面上,水平力F 作用在A 上,使两者一起向右作匀速直线运动,下列判断正确的是( )A .A 、B 间无摩擦力B .A 对B 的静摩擦力大小为F ,方向向右C .B 对地面的动摩擦力的大小为F ,方向向右图2-2-1甲 乙D .B 受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力分析:两者一起向右作匀速直线运动,则加速度都为0,处于平衡状态。
高一物理必修一第三章受力分析基础练习题(word文档+参考答案)
高一物理物体的受力分析专题一:受力分析的重要性正确的对物体进行受力分析,是解决力学问题的前提和关键之一,因此对物体进行受力分析时,一定要注意"准确"。
要做到这一点就要对受力分析的有关知识、力的判据、受力分析步骤以及受力分析时的注意事项有一定的理解。
二:受力分析的基本知识和方法1、力的图示是用一根带箭头的线段直观地表示一个力,线段的长度表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭头或箭尾通常用来表示力的作用点,一般将物体所受各力都看作是作用在物体上的共点力。
2、在画图分析物体受力情况时,有时并不需要精确画出力的大小,只要把力的方向画正确,并大概画出力的大小即可,这样的力图称为力的示意图。
三:受力分析的方法1、研究表明物体(对象)会受到力的作用(通常同时会受到多个力的作用)。
2、受力分析就是要我们准确地分析出物体(对象)所受的力,并且能用力的示意图(受力图)表示出来。
3、隔离法:在分析被研究对象的受力情况时,要把它从周围物体中隔离出来,分析周围有哪些物体对它施加力的作用,各力什么性质的力,力的大小,方向怎样,并将它们一一画在受力图上,这种分析的方法叫隔离法。
4、内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以外的物体给所研究对象施加的力。
5、整体法:取多个物体作为对象,分析此对象所受到的力。
(注:在整体法中只分析外力不要分析内力)四:判断受力与否的三个常用判据1、条件判据。
不同性质的力的产生条件是不同的,在判断物体是否受到某种性质的力时,最基本的判断是依据这种力的产生进行的,也就是说:这种力的产生条件如得到满足,则物体必受这种力的作用,否则,物体就不会受这种力的作用;(同学们要熟悉重力,弹力,摩擦力的条件及大小、方向的确定)2、效果判据。
有时候有的力的产生条件是否被满足是很难判断的,比如,静摩擦力产生条件中的所谓"相对运动趋势"就很微妙,在具体的问题中有时就很难说清物体间到底有没有相对运动趋势,到底有什么样的相对运动趋势。
高中物理必修一 第4章第3节 力学单位制练习)解析版)
第四章运动和力的关系4. 4 力学单位制一、单选题1、下列测量工具中不能直接测量国际单位制基本物理量的是A.弹簧测力计B.秒表C.刻度尺D.天平【答案】A【解析】长度、时间、质量是三个力学基本物理量,刻度尺是测量长度的仪器,天平是测量质量的仪器,秒表是测量时间的仪器,弹簧秤是测量力的仪器,力不是基本物理量,本题选不属于国际单位制基本物理量测量工具的,故选弹簧测力计;A.弹簧测力计,与结论相符,选项A正确;B.秒表,与结论不相符,选项B错误;C.刻度尺,与结论不相符,选项C错误;D.天平,与结论不相符,选项D错误;2、下列说法正确的是A.同一物体沿同一水平面滑动,速度较大时停下来的时间较长,说明惯性与速度有关B.各种小型车辆乘员(包括司机)必须系好安全带,这样可以避免因人的惯性而造成的伤害C.“强弩之末,势不能穿鲁缟也”,这说明箭的惯性减小了D.在国际单位制中,三个力学基本物理量分别是长度、力、时间【答案】B【解析】惯性是物体固有惯性,只与物体的质量有关,故A错误;汽车驾教员在驾驶汽年时系上安全带是为了防止惯性造成的伤害,故B正确;惯性是物体的固有属性,大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与速度的大小无关,故C错误;在国际单位制中,力学的三个基本单位分别是米、千克、秒,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
3、下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位A.米、牛顿、千克B.千克、焦耳、秒C.米、千克、秒D.米/秒2、千克、牛顿【答案】C【解析】牛顿、米/秒2是导出单位,ABD错误.力学中基本物理量分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,C正确.故选C.4、“歼-15”舰载机在“辽宁”号航母上着落瞬间的某个物理量大小为80m/s,方向与跑道平行,这个物理量是A.路程B.位移C.瞬时速度D.平均速度【答案】C【解析】“歼-15”舰载机在“辽宁”号航母上着落瞬间的某个物理量大小为80m/s,m/s是速度的单位,并且着落瞬间的速度表示瞬时速度,故C正确.5、下列说法正确的是()A.力是国际单位制中的基本物理量B.位移x、速度v、加速度a均为矢量C.速度公式xvt∆=∆和加速度公式Fam=均采用比值定义法D.用质点代替物体研究相关物理问题,采用了等效替代的思想方法【答案】B【解析】A.力不是国际单位制中的基本物理量,选项A错误;B.位移x、速度v、加速度a均是既有大小又有方向的物理量,为矢量,选项B正确;C .速度公式x v t ∆=∆采用比值定义法,而加速度公式Fa m=是决定式,不是比值定义法,选项C 错误;D .用质点代替物体研究相关物理问题,采用了理想模型的思想方法,选项D 错误。