高中物理 光电效应习题及解析
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光电效应
一、选择题
1.用如图所示装置做光电效应实验,下述正确的是()
A. 光电效应现象是由爱因斯坦首先发现的
B. 实验现象揭示了光具有波动性
C.实验中,光电子从锌板逸出,验电器带正电
D. 实验中,若用可见光照射锌板,也能发生光电效应【答案】C 【解析】【详解】A、光电效应是由赫兹首先发现的,故A错误.B、光电效应现象揭示
了光具有粒子性,故B错误.C、光电效应现象中,光电子从锌板逸出,验电器带正电,故C正确.D、光电效应中应该用紫外线照射锌板,当用可见光时,频率降低,小于极限频率,则不满足光电效应反生条件.故D错误.故选C.
2.如图所示是某金属在光的照射下,光电子最大初动能E k 与入射光频率v 的关系图象,由图象可知,下列不正确的是
A. 图线的斜率表示普朗克常量h
B. 该金属的逸出功等于E
C. 该金属的逸出功等于hv 0
D. 入射光的频率为2v 0时,产生的光电子的最大初动能为2E
【答案】D
【解析】
A 、根据光电效应方程0
k h E W -=υ ,知图线的斜率表示普朗克常量h ,故A 正确;B 、根据光电效应方程,当0=υ时,k 0E W =-,由图象知纵轴截距E -,
所以0W E =,即该金属的逸出功E ,故B 正确;C 、图线与υ轴交点的横坐标是0
υ,0k h E W -=υ该金属的逸出功0h υ,故C 正确;D 、当入射光的频率为02υ时,根据光电效应方程可知,E h h ==-?=0
00k 2h E υυυ,故D 错误;本题选错误的故选D .
3.如图所示,是研究光电效应的电路图,对于某金属用绿光照射时,电流表指针发生偏转.则以下说法正确的是()
A. 将滑动变阻器滑动片向右移动,电流表的示数一定增大
B. 如果改用紫光照射该金属时,电流表无示数
C. 将K极换成逸出功小的金属板,仍用相同的绿光照射时,电流表的示数一定增大
D. 将电源的正负极调换,仍用相同的绿光照射时,将滑动变阻器滑动片向右移动一些,电流表的读数可能不为零
【答案】D
【详解】A.滑动变阻器滑片向右移动,电压虽然增大,但若已达到饱和电流,则电流表的示数可能不变,故A错误;
B.如果改用紫光照射该金属时,因频率的增加,导致光电子最大初动能增加,则电流表一定有示数,故B错误;
C.将K极换成逸出功小的金属板,仍用相同的绿光照射时,则光电子的最大初动能增加,但单位时间里通过金属表面的光子数没有变化,因而单位时间里从金属表面逸出的光电子数也不变,饱和电流不会变化,则电流表的示数不一定增大,故C错误;
D.电源的正负极调换,仍用相同的绿光照射时,将滑动变阻器滑片向右移一些,此时的电压可能小于反向截止电压,则电流表仍可能有示数,故D正确.
4.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图.下列说法中正确的是( )
A. a光光子的频率大于b光光子的频率,a光的强度小于b光的强度
B. a光光子的频率小于b光光子的频率,a光的强度小于b光的强度
C. 如果使b光的强度减半,则在任何电压下,b光产生的光电流强度一定比a 光产生的光电流强度小
D. 另一个光电管加一定的正向电压,如果a光能使该光电管产生光电流,则b 光一定能使该光电管产生光电流
【答案】D
【解析】
试题分析:由图像可得b光照射光电管时反向截止电压大,使其逸出的光电子最大初动能大,所以b的频率大,光子的能量大.由图像可知,a光的饱和光电流大于b光,故a的光强大于b光,故AB错误;如果使b光的强度减半,则只是b光的饱和光电流减半,在特定的电压下,b光产生的光电流强度不一定比a光产生的光电流强度小,选项C错误;因b光的频率大于a光,故另一个光电管加一定的正向电压,如果a光能使该光电管产生光电流,则b光一定能使该光电管产生光电流,选项D正确;故选D.
5.关于光电效应,下列说法正确的是
A. 光照时间越长光电流越大
B. 入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多
C. 金属中的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子,当它积累的动能足够大时,就能逸出金属
D. 不同频率的光照射同一种金属时,若均能发生光电效应,则频率越高,光电子的最大初动能越大
【答案】D
【解析】
A 、在发生光电效应的情况下,入射光的强度越高,单位时间内发出光电子的数目越多,光电流才越大,与光照时间长短无关;故A 错误.
B 、入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越少;故B 错误.
C 、每个电子
可以吸收一个光子,当它入射光的能量大于逸出功,就能逸出金属;故C 错误.
D 、根据光电效应方程得,Km 0
E hv W =-,当频率越高,光电子的最大初动能越大;故D 正确.故选D .
6.现用某一光电管进行光电效应实验,当用频率为v的光照射时,有光电流产生.下列说法正确的是()
A. 光照时间越长,光电流就越大
B. 减小入射光的强度,光电流消失
C. 用频率小于v的光照射,光电效应现象消失
D. 用频率为2v的光照射,光电子的初动能变大
【答案】D
【解析】
试题分析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,根据光电效应方程知,光子频率越大,光电子的最大初动能越大,光强度会影响单位时间内逸出的光电子数目.光电流的大小与入射光的时间无关,入射光的强度越大,饱和光电流越大,故A 错误;发生光电效应时,能否发生光电效应与入射光的强度无关,减小入射光的强度,光电流不能消失,故B错误;用频率为v的光照射时,有光电流产生,用频率小于v的光照射,光电效应现象不一定消失,还要看入射光的频率是否小于极限频率.故C错误;根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大,故D正确;
7.如图,当电键S 断开时,用光子能量为3.1eV 的一束光照射阴极K ,发现电流表读数不为零合上电键,调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0.60V 时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V 时,电流表读数为零由此可知阴极材料的逸出功为( )
A. 1.9eV
B. 0.6eV
C. 2.5eV
D. 3.1eV
【答案】C
【解析】 根据题意,当电压表读数大于或等于0.60V 时,即为反向电压为0.6V 时,从金属出来的电子,在电场阻力作用下,不能到达阳极,则电流表示数为零;根据动能定理,则有光电子的初动能为:k E qU 0.6eV ==;根据爱因斯坦光电效应方程有:eV eV eV E k
5.2
6.01.3h W 0=-=-=υ故A 、B 、D 错误,C 正确.故选C .
【点睛】光电子射出后,有一定的动能,若能够到达另一极板则电流表有示数,当恰好不能达到时,说明电子射出的初动能恰好等于克服电场力做的功,然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答.正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键,注意理解电流表示数为零的含义.
8.在光电效应实验中,分别用频率为v a 、v b 的单色光a 、b 照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为U a 和U b 、光电子的最大初动能分别为E ka 和E kb .h 为普朗克常量.下列说法正确的是( )
A. 若v a >v b ,则一定有U a <U b
B. 若v a >v b ,则一定有E ka <E kb
C. 若U a <U b ,则一定有E ka <E kb
D. 若v a >v b ,则一定有kb
b ka E h E ->-υυa h 【答案】C
【解析】
【详解】AB .由爱因斯坦光电效应方程0k E hv W =-可知,若W 0相同, v a >v b ,则E ka >E kb ,遏止电压用于反映最大初动能的大小;
k C E eU =, 则U a >U b ,故A 错误,B 错误;
C .若U a <U b ,则E ka <E kb ,故C 正确;
D .W 0=hv -
E k ,由于金属的逸出功由金属材料本身决定,故D 错误.
9.(多选)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生.下列说法正确的是()
A. 保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大
B. 入射光的频率变高,饱和光电流变大
C. 入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大
D. 保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据光电效应实验得出的结论:保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大,故A正确,B错误;
C.根据爱因斯坦光电效应方程得:入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大,故C正确;
D.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关,保持入射光的光强不变,若低于遏止频率,则没有光电流产生,故D错误.
故选AC.
【点睛】本题主要考查光电效应.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,光的强弱只影响单位时间内发出光电子的数目;本题涉及的光电效应知识较多,很多结论都是识记的,注意把握现象的实质,明确其间的联系与区别;平时积累物理知识.
10.(多选)三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3).分别用这三束光照射同一种金属.已知用光束2照射时,恰能产生光电子.下列说法正确的是( )
A. 用光束1照射时,不能产生光电子
B. 用光束3照射时,不能产生光电子
C. 用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多
D. 用光束2照射时,光越强,产生的光电子的最大初动能越大
【答案】AC
【解析】
【详解】A 、B 、依据波长与频率的关系:υ
λc =
因λ1>λ2>λ3,那么3
21υυυ<<;由于用光束2照射时,恰能产生光电子,因此用光束1照射时,不能产生光电子,而光束3照射时,一定能产生光电子;故A 正确,B 错误.C 、D 、用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多,而由光电效应方程:0k E hv W =-,可知,光电子的最大初动能与光的强弱无关;故C 正确,D 错误.故选AC .
11.(多选)在做光电效应的实验时,某种金属被光照射发生了光电效应,实验测得光电子的最大初动能k E 与入射光的频率ν的关系如图所示,由实验图象可求出
A. 该金属的极限频率和极限波长
B. 普朗克常量
C. 该金属的逸出功
D. 单位时间内逸出的光电子数
【答案】ABC
【解析】
【详解】A C .根据0k E hv W =-得,纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功,等于E .当最大初动能为零时,入射光的频率等于截止频率,所以金属的截止频率为h E h ==00W υ 由0
0c υλ=可求得极限波长,故A 、C 正确. B .0
00
E υυ==W h 故B 正确. D .单位时间内逸出的光电子数,与入射光的强度有关,故D 错误.
故选ABC .
12.(多选)如图所示是甲、乙两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象,由图象可知( )
A. 无论用什么金属做实验,图象的斜率不变
B. 同一色光照射下,甲金属发射的光电子的最大初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大
C. 要获得相等的最大初动能的光电子,照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率大
D. 甲金属的逸出功比乙金属的逸出功大
【答案】AB
【解析】A 、根据0k E h W ν=-可以知道,k E ν-图象的斜率表示普朗克常量,无论用什么金属做实验,图象的斜率不变,故A 正确;
B 、同一色光照射,则入射光频率相等,根据0k E h W ν=-结合乙的逸出功比甲大可知,甲金属发射的光电子的最大初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大,故B 正确;
C 、根据0k E h W ν=-结合乙的逸出功比甲大可以知道,若k E 相等,则照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率小,故C 错误;
D 、逸出功:00W hv =,根据图象可知,乙的极限频率比甲大,故乙的逸出功比甲大,故D 错误。
13.(多选)某同学采用如图所示的实验装置研究光电效应现象.当用某单色光照射光电管的阴极K 时,会发生光电效应现象.闭合开关S ,在阳极A 和阴极K 之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此时电压表的电压值U 称为遏止电压.现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极,测量到遏止电压分别为U 1和U 2,设电子质量为m 、电荷量为e ,则下列说法中正确的是( )
A. 用频率为ν1的光照射时,光电子的最大初速度v =12eU m
B. 阴极K 金属的逸出功W 0=hν1–eU 1
C. 阴极K 金属的极限频率νc =122112
U U U U νν-- D. 普朗克常量h =1221
()e U U νν-- 【答案】ABC
【解析】eU 1=12mv 2,用频率为ν1的光照射时,光电子的最大初速度v 12eU m
A 正确;由光电效应方程有hν1=eU 1+W 0,hν2=eU 2+W 0,得阴极K 金属的逸出功W 0=hν1–eU 1,得h =()
1212e U U νν--,B 正确,D 错误;
阴极K 金属的极限频率νc =0W h =122112
U U U U νν--,C 正确.
二、计算题
14.如图所示,相距为d 的两平行金属板A 、B 足够大,板间电压恒为U ,有一波长为λ的细激光束照射到B 板中央,使B 板发生光电效应,已知普朗克常量为h ,金属板B 的逸出功为W ,电子质量为m ,电荷量e ,求:
(1)光电子的最大初动能
(2)从B 板运动到A 板所需时间最短的光电子到达A 板时的动能.
解:(1)当光电子以最大初动能逸出,且方向垂直与B 板,所需的时间最短, 根据光电效应方程得,最大初动能为:
W -=λc
h E k
(2)能以最短时间到达A 板的光电子,是初动能最大且垂直于板面B 板的电子,设到达A 板的动能为E KA ;根据动能定理得:
K KA E E eU -=
则到达A 板的动能为:
W eU c
h eU E E K KA -+=+=λ
(完整版)高中物理经典选择题(包括解析答案)
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高一物理相遇和追及问题(含详解)
相遇和追及问题 【学习目标】 1、掌握追及和相遇问题的特点 2、能熟练解决追及和相遇问题 【要点梳理】 要点一、机动车的行驶安全问题: 要点诠释: 1、反应时间:人从发现情况到采取相应措施经过的时间为反应时间。 2、反应距离:在反应时间内机动车仍然以原来的速度v匀速行驶的距离。 3、刹车距离:从刹车开始,到机动车完全停下来,做匀减速运动所通过的距离。 4、停车距离与安全距离:反应距离和刹车距离之和为停车距离。停车距离的长短由反应距离和刹车距离 共同决定。安全距离大于一定情况下的停车距离。 要点二、追及与相遇问题的概述 要点诠释: 1、追及与相遇问题的成因 当两个物体在同一直线上运动时,由于两物体的运动情况不同,所以两物体之间的距离会不断发生变化,两物体间距越来越大或越来越小,这时就会涉及追及、相遇或避免碰撞等问题. 2、追及问题的两类情况 (1)速度小者追速度大者 (2)速度大者追速度小者
说明:①表中的Δx 是开始追及以后,后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移;②x 0是开始追及以前两物体之间的距离;③t 2-t 0=t 0-t 1;④v 1是前面物体的速度,v 2是后面物体的速度. 特点归类: (1)若后者能追上前者,则追上时,两者处于同一位置,后者的速度一定不小于前者的速度. (2)若后者追不上前者,则当后者的速度与前者相等时,两者相距最近. 3、 相遇问题的常见情况 (1) 同向运动的两物体的相遇问题,即追及问题. (2) 相向运动的物体,当各自移动的位移大小之和等于开始时两物体的距离时相遇. 解此类问题首先应注意先画示意图,标明数值及物理量;然后注意当被追赶的物体做匀减速运动时,还要注意该物体是否停止运动了. 要点三、追及、相遇问题的解题思路 要点诠释: 追及?相遇问题最基本的特征相同,都是在运动过程中两物体处在同一位置. ①根据对两物体运动过程的分析,画出物体运动情况的示意草图. ②根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程,注意要将两个物体运动时间的关系反映在方程中; ③根据运动草图,结合实际运动情况,找出两个物体的位移关系; ④将以上方程联立为方程组求解,必要时,要对结果进行分析讨论. 要点四、分析追及相遇问题应注意的两个问题 要点诠释: 分析这类问题应注意的两个问题: (1)一个条件:即两个物体的速度所满足的临界条件,例如两个物体距离最大或距离最小?后面的物体恰好追上前面的物体或恰好追不上前面的物体等情况下,速度所满足的条件. 常见的情形有三种:一是做初速度为零的匀加速直线运动的物体甲,追赶同方向的做匀速直线运动的物体乙,这种情况一定能追上,在追上之前,两物体的速度相等(即v v =甲乙)时,两者之间的距离最大;二是做匀速直线运动的物体甲,追赶同方向的做匀加速直线运动的物体乙,这种情况不一定能追上,若能追上,则在相遇位置满足v v ≥甲乙;若追不上,则两者之间有个最小距离,当两物体的速度相等时,距离最小;三是做匀减速直线运动的物体追赶做匀速直线运动的物体,情况和第二种情况相似. (2)两个关系:即两个运动物体的时间关系和位移关系.其中通过画草图找到两个物体位移之间的数值关系是解决问题的突破口. 要点五、追及、相遇问题的处理方法 方法一:临界条件法(物理法):当追者与被追者到达同一位置,两者速度相同,则恰能追上或恰追不上(也是二者避免碰撞的临界条件) 方法二:判断法(数学方法):若追者甲和被追者乙最初相距d 0令两者在t 时相遇,则有0x x d -=甲乙,得到关于时间t 的一元二次方程:当2 b 4a c 0?=->时,两者相撞或相遇两次;当2 b 4a c 0?=-=时,两者恰好相遇或相撞;2 b 4a c 0?=-<时,两者不会相撞或相遇. 方法三:图象法.利用速度时间图像可以直观形象的描述两物体的运动情况,通过分析图像,可以较方便的解决这类问题。 【典型例题】 类型一、机动车的行驶安全问题
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高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N点时速度恰好 为零,然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变,则: A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解:当开关S一直闭合时,A、B两板间的电压保持不变,当带电质点从M向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB,由题设条件知:带电质点由P到N的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离,因U AB保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回, 应选A。 若把B板下移一小段距离,因U AB保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功 增加,所以它将一直下落,应选D。 由上述分析可知:选项A和D是正确的。 想一想:在上题中若断开开关S后,再移动金属板,则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个 离子的质量为m,电量为q,从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)
高中物理题库难题解析
第二章 直线运动 运动学基本概念 变速直线运动 (P .21) ***12.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标,以后甲车一直做匀速直线运动,乙车先加速后减速运动,丙车先减速后加速运动,它们经过下一路标时的速度又相同,则( )。[2 ] (A)甲车先通过下一个路标 (B)乙车先通过下一个路标 (C)丙车先通过下一个路标 (D)三车同时到达下一个路标 解答 由题知,三车经过二路标过程中,位移相同,又由题分析知,三车的平均速度之间存在:乙v > 甲v > 丙v ,所以三车经过二路标过程中,乙车所需时间最短。 本题的正确选项为(B )。 (P .21) ***14.质点沿半径为R 的圆周做匀速圆周运动,其间最大位移等于_______,最小位移等于________,经过 9 4 周期的位移等于_________.[2 ] 解答 位移大小为连接初末位置的线段长,质点做半径为R 的匀速圆周运动,质点的最大位移等于2R ,最小位移等于0,又因为经过T 49周期的位移与经过T 4 1 周期的位移相同,故经过 T 4 9 周期的位移的大小等于R 2。 本题的正确答案为“2R ;0;R 2” (P .22) ***16.一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的____________倍.(2000年,上海卷)[5] 解答 飞机发动机的声音是从头顶向下传来的,飞机水平作匀速直线运动,设飞机在人头顶正上方时到地面的距离为Y ,发动机声音从头顶正上方传到地面的时间为t ,声音的速度为v 0,于是声音传播的距离、飞机飞行的距离和飞机与该同学的距离组成了一直角三角形,由图2-1可见: X =v t , ① Y =v 0t , ② =Y X tan300 , ③ 图2-1
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30s 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/s2 C.0.5m/s2D.0.56m/s2 答案:B 解析:前30s内火车的平均速度v=540 30 m/s=18m/s,它等于火车在这30s 10s内火车的平均速度v1=360 10 m/s=36m/s.它等于火车在这10s内的中间时刻的速度,此时刻Δv v1-v36-18
两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等. 与竖直方向夹角为α,BC与竖直方向夹角为 .利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示.为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s. ,x AD=84.6mm,x AE=121.3mm __________m/s,v D=__________m/s 结果保留三位有效数字)
(完整word版)高中物理功和功率典型例题解析
功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[ ] A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C.两过程中拉力的功一样大 D.上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma, 匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2. [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系. 因此选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D. [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功. [例题2]质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m 的小物块,如图8-1所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.
[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功. [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图8-2).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.
高中物理牛顿第二定律经典例题
牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是: A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大 C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速 率都是先增大,后减小 D、物体在B点时,所受合力为零 的对应关系,弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物 =0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F 合 由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。由C→B的过程中,由于mg
高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题(经典)
滑块—木板模型 例1如图1所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 分析:为防止运动过程中A落后于B(A不受拉力F的直接作用,靠A、B间的静摩擦力加速),A、B 一起加速的最大加速度由A决定。解答:物块A能获得的最大加速度为:.∴A、B 一起加速运动时,拉力F的最大值为:. 变式1例1中若拉力F作用在A上呢如图2所示。解答:木板B能获得的最大加速度为:。∴A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为: . 变式2在变式1的基础上再改为:B与水平面间的动摩擦因数为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),使A、B以同一加速度运动,求拉力F的最大值。 解答:木板B能获得的最大加速度为:,设A、B一起加速运动时,拉力F的最大值为F m,则: 解得: 《 例2 如图3所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒 力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小。(g 取10m/s2) 解答:物体放上后先加速:a1=μg=2m/s2,此时小车的加速度为:,当小车与物体达到共同速度时:v共=a1t1=v0+a2t1,解得:t1=1s ,v共=2m/s,以后物体与小车相对静止: (∵,物体不会落后于小车)物体在t=1.5s内通过的位移为:s= a1t12+v共(t-t1)+ a3(t-t1)2=2.1m
练习1如图4所示,在水平面上静止着两个质量均为m=1kg、长度均为L=1.5m的木板A和B,A、B 间距s=6m,在A的最左端静止着一个质量为M=2kg的小滑块C,A、B与C之间的动摩擦因数为μ1=0.2,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.1。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C施加一个水平向右的恒力F=4N,A和C开始运动,经过一段时间A、B相碰,碰后立刻达到共同速度,C瞬间速度不变,但A、B并不粘连,求:经过时间t=10s时A、B、C的速度分别为多少(已知重力加速度g=10m/s2) 解答:假设力F作用后A、C一起加速,则:,而A能获得的最 大加速度为:,∵,∴假设成立,在A、C滑行6m的过程中:,∴v1=2m/s,,A、B相碰过程,由动量守恒定律可得:mv1=2mv2 ,∴v2=1m/s,此后A、C相对滑动:,故C匀速运动; ,故AB也匀速运动。设经时间t2,C从A右端滑下:v1t2-v2t2=L∴t2=1.5s,然后A、B分离,A减速运动直至停止:a A=μ2g=1m/s2,向 左,,故t=10s时,v A=0.C在B上继 续滑动,且C匀速、B加速:a B=a0=1m/s2,设经时间t4,C.B速度相 等:∴t4=1s。此过程中,C.B的相对位移为:,故C没有从B的右端滑下。然后C.B一起加速,加速度为a1,加速的时间为: ,故t=10s时,A、B、C的速度分别为0,2.5m/s,2.5m/s. $ 练习2如图5所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数 ,取g=10m/s2,试求: (1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端 (2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后。(解答略)答案如下:(1)t=1s,(2)①当F≤N时,A、B相对静止且对地静止,f2=F;,②当2N
高中物理圆周运动典型例题解析1
圆周运动的实例分析典型例题解析 【例1】用细绳拴着质量为m 的小球,使小球在竖直平面内作圆周运动,则下列说法中,正确的是[ ] A .小球过最高点时,绳子中张力可以为零 B .小球过最高点时的最小速度为零 C .小球刚好能过最高点时的速度是Rg D .小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相 反 解析:像该题中的小球、沿竖直圆环内侧作圆周运动的物体等没有支承物的物体作圆周运动,通过最高点时有下列几种情况: (1)m g m v /R v 2当=,即=时,物体的重力恰好提供向心力,向心Rg 加速度恰好等于重力加速度,物体恰能过最高点继续沿圆周运动.这是能通过最高点的临界条件; (2)m g m v /R v 2当>,即<时,物体不能通过最高点而偏离圆周Rg 轨道,作抛体运动; (3)m g m v /R v m g 2当<,即>时,物体能通过最高点,这时有Rg +F =mv 2/R ,其中F 为绳子的拉力或环对物体的压力.而值得一提的是:细绳对由它拴住的、作匀速圆周运动的物体只可能产生拉力,而不可能产生支撑力,因而小球过最高点时,细绳对小球的作用力不会与重力方向相反. 所以,正确选项为A 、C . 点拨:这是一道竖直平面内的变速率圆周运动问题.当小球经越圆周最高点或最低点时,其重力和绳子拉力的合力提供向心力;当小球经越圆周的其它位置时,其重力和绳子拉力的沿半径方向的分力(法向分力)提供向心力. 【问题讨论】该题中,把拴小球的绳子换成细杆,则问题讨论的结果就大相径庭了.有支承物的小球在竖直平面内作圆周运动,过最高点时:
(1)v (2)v (3)v 当=时,支承物对小球既没有拉力,也没有支撑力; 当>时,支承物对小球有指向圆心的拉力作用; 当<时,支撑物对小球有背离圆心的支撑力作用; Rg Rg Rg (4)当v =0时,支承物对小球的支撑力等于小球的重力mg ,这是有支承物的物体在竖直平面内作圆周运动,能经越最高点的临界条件. 【例2】如图38-1所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转,盘上的水平杆上穿着两个质量相等的小球A 和B .现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处,并用不可伸长的轻绳相连.已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m .试分析角速度ω从零逐渐增大,两球对轴保持相对静止过程中,A 、B 两球的受力情况如何变化? 解析:由于ω从零开始逐渐增大,当ω较小时,A 和B 均只靠自身静摩擦力提供向心力. A 球:m ω2r =f A ; B 球:m ω22r =f B . 随ω增大,静摩擦力不断增大,直至ω=ω1时将有f B =f m ,即m ω=,ω=.即从ω开始ω继续增加,绳上张力将出现.12m 112r f T f m r m /2 A 球:m ω2r =f A +T ;B 球:m ω22r =f m +T . 由B 球可知:当角速度ω增至ω′时,绳上张力将增加△T ,△T =m ·2r(ω′2-ω2).对于A 球应有m ·r(ω′2-ω2)=△f A +△T =△f A +m ·2r(ω′2-ω2). 可见△f A <0,即随ω的增大,A 球所受摩擦力将不断减小,直至f A =0
高中物理传送带问题知识难点讲解汇总(带答案)讲解
弄死我咯,搞了一个多钟 传送带问题 一、难点形成的原因: 1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清; 2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误; 3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。 二、难点突破策略: (1)突破难点1 在以上三个难点中,第1个难点应属于易错点,突破方法是先让学生正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。通过对不同类型题目的分析练习,让学生做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。 摩擦力的产生条件是:第一,物体间相互接触、挤压;第二,接触面不光滑;第三,物体间有相对运动趋势或相对运动。 前两个产生条件对于学生来说没有困难,第三个条件就比较容易出问题了。若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上,那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动,物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力。关于物体所受滑动摩擦力的方向判断有两种方法:一是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,先判断物体相对传送带的运动方向,可用假设法,若无摩擦,物体将停在原处,则显然物体相对传送带有向后运动的趋势,因此物体要受到沿传送带前进方向的摩擦力,由牛顿第三定律,传送带要受到向后的阻碍它运动的滑动摩擦力;二是根据摩擦力产生的作用效果来分析它的方向,物体只所以能由静止开始向前运动,则一定受到向前的动力作用,这个水平方向上的力只能由传送带提供,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力,传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作,电动机给传送带提供动力作用,那么物体给传送带的就是阻力作用,与传送带的运动方向相反。 若物体是静置在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,若物体与传送带之间的动摩擦因数较大,加速度相对较小,物体和传送带保持相对静止,它们之间存在着静摩擦力,物体的加速就是静摩擦力作用的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力;若物体与传送带之间的动摩擦因数较小,加速度相对较大,物体和传送带不能保持相对静止,物体将跟不上传送带的运动,但它相对地面仍然是向前加速运动的,它们之间存在着滑动摩擦力,同样物体的加速就是该摩擦力的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动,则它们之间无摩擦力,否则物体不可能匀速运动。 若物体以大于传送带的速度沿传送带运动方向滑上传送带,则物体将受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,直到减速到和传送带有相同的速度、相对传送带静止为止。因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动一段时间后,开始减速,因物体速度越来越小,故受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用,方向与物体的运动方向相反,传送带则受到与传送带运动方向相同的摩擦力作用。 若传送带是倾斜方向的,情况就更为复杂了,因为在运动方向上,物体要受重力沿斜面的下滑分力作用,该力和物体运动的初速度共同决定相对运动或相对运动趋势方向。 例1:如图2—1所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s的速度逆时针转动,在 传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已 知传送带从A→B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少? 图2—1
高一物理典型例题
高一物理必修1知识集锦及典型例题 一. 各部分知识网络 (一)运动的描述: 测匀变速直线运动的加速度:△x=aT 2 ,6543212 ()()(3) a a a a a a a T ++-++=
a与v同向,加速运动;a与v反向,减速运动。
(二)力: 实验:探究力的平行四边形定则。 研究弹簧弹力与形变量的关系:F=KX.
(三)牛顿运动定律: . 改变
(四)共点力作用下物体的平衡: 静止 平衡状态 匀速运动 F x 合=0 力的平衡条件:F 合=0 F y 合=0 合成法 正交分解法 常用方法 矢量三角形动态分析法 相似三角形法 正、余弦定理法 物 体 的平衡
二、典型例题 例题1..某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50 Hz,下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.40 cm,x4=8.02 cm,x5=9.64 cm,x6=11.28 cm,x7=12.84 cm. (1)请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字); (2)根据表中数据,在所给的坐标系中作出v-t图 象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车 运动的加速度大小为________m /s2 例2. 关于加速度,下列说法中正确的是 A. 速度变化越大,加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短,加速度一定越大 C. 速度变化越快,加速度一定越大 D. 速度为零,加速度一定为零 例3. 一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s。求:(1)第4s末的速度;(2)头7s内的位移;(3)第3s内的位移。 例4. 公共汽车由停车站从静止出发以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,同时一辆汽车以36km/h的不变速度从后面越过公共汽车。求: (1)经过多长时间公共汽车能追上汽车? (2)后车追上前车之前,经多长时间两车相距最远,最远是多少? 例5.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是 A. 物体立即获得加速度和速度
高中物理——物理计算题难题
1、a、b两物块可视为质点,在a以初速度v0从地面竖直上抛的同时,b以初速度 v0滑上倾角为的足够长的斜面。已知b与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,求当a落地时,b离地面的高度。 2、质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8m,如图所示.若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动.求:(g=10m/s2) (1)物体A着地时的速度; (2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离. 3、如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出,恰好又落到B点.已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力.求:
(1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小; (2)在D点处管壁对小球的作用力N的大小及其方向; (3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功W f. 4、如图所示,质量为m的物体,放在一固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因 数μ=当斜面倾角为θ时物体恰能沿斜面匀速下滑,此时再对物体施加一个大小为F的水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行。试求: (1)斜面倾角θ; (2)水平向右的恒力F的大小。 5、如图所示的竖直平面内,相距为d的不带电平行金属板M、N水平固定放置,与灯泡L、开关S组成回路并接地,上极板M与其上方空间的D点相距h,灯泡L的额定功率与电压分别为P L、U L。带电量为q的小物体以水平向右的速度v0从D点连续发射,落在M板其电荷立即被吸收,M板吸收一定电量后闭合开关S,灯泡能维持正常发光。设小物体视为质点,重力加速度为g,金属板面积足够大,M板吸收电量后在板面均匀分布,M、N板间形成匀强电场,忽略带电小物体间的相互作用。
高中物理难题汇编-受力分析
【例1】 A 、B 、C 三物块的质量分别为M ,m 和 0m ,作如图所示的连接.绳 子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B 随A 一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定( ) A .物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为0m g B .物块A 与B 之间有摩擦力,大小为0m g C .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为0m g D .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为0m g 【例2】 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M 、倾角为θ的斜面,质量为m 的 木块在竖直向上的力F 作用下,沿斜面匀速下滑,此过程中斜面保持静止,则地面对斜面( ) A .无摩擦力 B .有水平向左的摩擦力 C .支持力为 ()M m g + D .支持力小于()M m g + 【例3】 如图所示,质量为m ,横截面为直角三角形的物块ABC , ABC α∠=.AB 边靠 在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力.现物块静止不动,则摩擦力的大小为 . 【例4】 如图所示,质量为m 的物体放在水平放置的钢板C 上,物体与钢板的动摩擦 因数为μ,由于光滑导槽AB 的控制,该物体只能沿水平导槽运动,现使钢板以速度v 向右运动,同时用力F 沿导槽方向拉动物体使其以速度1v 沿槽运动,则F 的大小( ) A .等于mg μ B .大于mg μ C .小于mg μ D .不能确定 【例5】 如图所示,用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球以及水平天花板上的固 定点O 之间两两连接.然后用一水平方向的力F 作用于A 球上,此时三根轻绳均处于直线状态,且OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根轻绳的长度之比为::3:4:5OA AB OB =.则下列说法正确的是( ) A .O B 绳中的拉力小于mg B .OA 绳中的拉力大小为53 mg C .拉力F 大小为45mg D .拉力F 大小为43mg
高中物理——磁场专题讲解+经典例题
磁场专题 7.【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图所示,MN 是一荧光屏,当带电粒子打到荧光屏上时,荧光屏能够发光。MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。P 为屏上的一小孔,PQ 与MN 垂直。一群质量为m 、带电荷量q 的粒子(不计重力),以相同的速率v ,从P 处沿垂直于磁场方向射入磁场区域,且分布在与PQ 夹角为θ的范围内,不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是( ) A .在荧光屏上将出现一个圆形亮斑,其半径为mv qB B .在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为 ()21cos mv qB θ- C .在荧光屏上将出现一个半圆形亮斑,其半径为mv qB D .在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为()21sin mv qB θ- 10.【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图,电源电 动势为E ,内阻为r ,滑动变阻器电阻为R ,开关闭合。两平行极板间有匀强磁场,一带电粒子正好以速度v 匀速穿过两板。以下说法正确的是(忽略带电粒子的重力)( ) A .保持开关闭合,将滑片P 向上滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出 B .保持开关闭合,将滑片P 向下滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出 C .保持开关闭合,将a 极板向下移动一点,粒子将继续沿直线穿出 D .如果将开关断开,粒子将继续沿直线穿出 4.【辽宁省丹东市四校协作体2011届高三第二次联合考试】如图所示,一粒子源位于一边长为a 的正三角形ABC 的中点O 处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v 、质量为m 、电荷量为q 的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC 的匀强磁场中,若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为 ( ) A .mv qa B .2mv qa Q
人教版高中物理必修一难题分析--静力学
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 难题分析--静力学 1.如图所示,a 、b 两个质量相同的球用线连接,a 球用线挂在天花板上,b 球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示哪个是正确的 ( B ) 2.L 型木板P (上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一 端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q 相连, 如图所示。若P 、Q 一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力。则 木板P 的受力个数为(c) A . 3 B .4 C .5 D .6 2、如图所示,在水平力作用下,木块A 、B 保持静止。若木块A 与B 的接触面是水平的,且F ≠0。则关于木块B 的受力个数可能是c A . 3 个或4个 B . 3 个或5 个 C . 4 个或5 个 D . 4 个或6 个 3、如图所示,在倾角为a 的传送带上有质量均为、的三个木块1、2,3,中问均用原长为L,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块 与传送带间的动摩擦因数均为拜,其中木块1被与传送带平行 的细线拉住,传送带按图示方向匀速运行,三个木块处于平衡状态.下列结论正确的是:b A.2,3两木块之问的距离等于 A B C D
B.2,3两木块之问的距离等于 C. 1,2两木块之间的距离等于2,3两木块之间的距离 D.如果传送带突然加速,相邻两木块之间的距离都将增大 4、如图,在水平板的左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m 的滑块,此时弹簧处于自然长度。已知滑块与板的动摩擦因素及最大静摩擦因素均为3/3。现将板的右端缓慢抬起(板与水平面的夹角为θ),直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F 随夹角θ的变化关系可能是( c ) 3、如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机,三脚 架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30?角,则每根支架中承受的压力 大小为(D ) (A )1 3mg (B )23 mg (C )36mg (D )239mg 4 如图,三根长度均为l 的轻绳分别连接于C 、D 两点,A 、B 两端被悬挂在水平天花板上,相距2l 。现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物,为使CD 绳保持水平,在D 点上可施加
【电路】高中物理电路经典例题
?在许多精密的仪器中,如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压,常常采用如图所示的电路.通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 Ω 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 Ω和10 Ω.关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用,下列说法正确的是( B A.取R1=200 Ω,R2=10 Ω,调节R1起粗调作用 B.取R1=10 Ω,R2=200 Ω,调节R2起微调作用 C.取R1=200 Ω,R2=10 Ω,调节R2起粗调作用 D.取R1=10 Ω,R2=200 Ω,调节R1起微调作用 滑动变阻器的分压接法实际上是变阻器的一部分与另一部分在跟接在分压电路中的电阻并联之后的分压,如果并联的电阻较大,则并联后的总电阻接近变阻器“另一部分”的电阻值,基本上可以看成变阻器上两部分电阻的分压.由此可以确定R1应该是阻值较小的电阻,R2是阻值较大的电阻,且与R1的一部分并联后对改变电阻的影响较小,故起微调作用,因此选项B是正确的. 如图所示,把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路,甲电路所加的电压为8V, 乙电路所加的电压为14V。调节变阻器R 1和R 2 使两灯都正常发光,此时变阻器 消耗的电功率分别为P 甲和P 乙 ,下列关系中正确的是( a ) A.P 甲> P 乙 B.P 甲<P 乙 C.P 甲 = P 乙 D.无法确 定 ?一盏电灯直接接在电压恒定的电源上,其功率是100 W.若将这盏灯先接一段很长的导线后,再接在同一电源上,此时导线上损失的电功率是9 W,那么此电灯的实际功率将( ) A.等于91 W B.小于91 W C.大于91 W D.条件不足,无法确定
高中物理易错题归纳总结及答案分析
高中物理易错题归纳总结及答案分析 1.如图所示,一弹簧秤放在光滑水平面上,外壳质量为m ,弹簧及挂钩的质量不计,施以水平力F 1、F 2.如果弹簧秤静止不动,则弹簧秤的 示数应为 .如果此时弹簧秤沿F 2方向产生了 加速度n ,则弹簧秤读数为 . 解析:静止不动,说明F l =F 2.产生加速度,即F 2一F l =ma ,此时作用在挂钩上的力为F l ,因此弹簧秤读数为F 1. 2.如图所示,两木块质量分别为m l 、m 2,两轻质弹簧劲度系数分别为k l 、k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 . 答案: 2 1k g m . 3.如图所示,在倾角α为60°的斜面上放一个质量为l kg 的 物体,用劲度系数100 N /m 的弹簧平行于斜面吊住,此物体 在斜面上的P 、Q 两点间任何位置都能处于静止状态,若物体 与斜面间的最大静摩擦力为7 N ,则P 、Q 问的长度是多大? 解析: PQ=Xp 一Xq=[(mgsin α+fm)一(mgsin α-fm)]/k=0.14m . 4.如图所示,皮带平面可当作是一个与水平方向夹角为a 的斜面,皮带足够长并作逆时针方向的匀速转动,将一质量为m 的小物块轻轻放在斜面上后,物块受到的摩擦力: l J (A)一直沿斜面向下. (B)一直沿斜面向上. (C)可能先沿斜面向下后沿斜面向上. (D)可能先沿斜面向下后来无摩擦力. 答案:C . 5.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力方向向 ,地面对后轮的摩擦力方向向 ;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力向 ,对后轮的摩擦力向 .(填“前”或“后”) 答案:后,后;后,前. 6.如图所示,重50 N 的斜面体A 放在动摩擦因数为0.2的水平面上,斜面上放有重10 N 的物块B .若A 、B 均处于静止状态,斜面倾角θ为30°, 则A 对B 的 摩擦力为 N ,水平面对A 的摩擦力为 N 7.如图所示,A 、B 两物体均重 G=10N ,各接触面问的动摩擦因 数均为μ=0.3,同时有F=1N 的 两个水平力分别作用在A 和B 上,则地面对B 的摩擦力等于 ,B 对A 的摩擦力等于 解析:整体受力分析,如图(a),所以地面对B 没有摩擦力.对A 受力分析,如图(b),