高中物理典型问题12等效重力场

高中物理典型问题12等效重力场
高中物理典型问题12等效重力场

等效重力场问题

一、在重力场中竖直平面问题

二、在力场、电场等叠加而成的复合场问题

等效重力场:力场、电场等叠加而成的复合场。 重等效重力:重力、电场力的合力

处理思路:①受力分析,计算等效重力(重力与电场力的合力)的大小和方向

②在复合场中找出等效最低点、最高点。过圆心做等效重力的平行线与圆相交。

③根据圆周运动供需平衡结合动能定理列方程处理

例1.光滑绝缘的圆形轨道竖直放置,半径为R ,在其最低点A 处放一质量为m 的带电小球,整个空间存在匀强电场,使小球受到电场力的大小为m g 3

3,方向水平向右,现给小球一个水平向右的初速度0v ,使小球沿轨道向上运动,若小球刚好能做完整的圆周运动,求0v 及运动过程中的最大拉力

例2.如图所示,ABCD 为表示竖立放在场强为E=104V/m 的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部分是半径为R 的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A 为水平轨道的一点,而且

.2.0m R AB ==把一质量m=100g 、带电q=10-4C 的小球,放在水平轨道的A 点上面由静止开始被释放后,

在轨道的内侧运动。(g=10m/s 2)求:

(1)它到达C 点时的速度是多大?

(2)它到达C 点时对轨道压力是多大?

(3)小球所能获得的最大动能是多少?

例3.在水平方向的匀强电场中,用长为3L 的轻质绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球,小球静止在A 处,悬线与竖直方向成300角,现将小球拉至B 点,使悬线水平,并由静止释放,求小球运动到最低点D 时的速度大小

例4.如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点 O ,用一根长度m L 40.0=的绝缘细绳把质量为kg m 10.0=、带有正电荷的金属小球悬挂在O 点,小球静止在B 点时细绳与竖直方向的夹角为 37=θ。现将小球拉至位置A 使细线水平后由静止释放,求:

⑴小球通过最低点C 时的速度的大小;

⑵小球通在摆动过程中细线对小球的最大拉力

E

高中物理必修一常考题型+例题和答案

高中物理必修一常考题型 一、直线运动 1、xt图像与vt图像 2、纸带问题 3、追及与相遇问题 4、水滴下落问题(自由落体) 二、力 1、滑动摩擦力的判断 2、利用正交分解法求解 3、动态和极值问题 三、; 四、牛顿定律 1、力、速度、加速度的关系; 2、整体法与隔离法 3、瞬时加速度问题 4、绳活结问题 5、超重失重 6、临界、极值问题 7、与牛顿定律结合的追及问题 8、传送带问题 9、牛二的推广 10、? 11、板块问题 12、竖直弹簧模型

一、直线运动 1、xt图像与vt图像 2014生全国(2) 14.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图像如图所示。 在这段时间内 A.汽车甲的平均速度比乙大 B.汽车乙的平均速度等于 22 1v v ` C.甲乙两汽车的位移相同 D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大 2016全国(1) 21.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则 A.在t=1s时,甲车在乙车后 B.在t=0时,甲车在乙车前 C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s , D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离 为40m 2、纸带问题 【2012年广州调研】34.(18分)(1) 用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”①下列物理量需要测量的是__________、通过计算得到的是_____________(填写代号)A.重锤质量B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式__________,动能增量的表达式__________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是__________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量

高中物理实验总结梳理

高中物理实验总结梳理 实验七:验证机械能守恒定律【实验目的】验证机械能守恒定律【实验原理】在只有重力作用的自由落体运动中,物体的重力势能和动能可以互相转化,但总机械能守恒。方法(1):若某一时刻物体下落的瞬时速度为v,下落高度为h,则应有:,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图:方法(2):任意找两点A、B,分别测出两点的速度大小vA、vB以及两点之间的距离d。若物体的机械能守恒,应有。测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点的相邻前、后两段相等时间T 内下落的距离Sn和Sn+1,由公式,或由算出。【实验器材】铁架台(带铁夹);打点计时器;重锤(带纸带夹子);纸带数条;复写纸片;导线;毫米刻度尺。除了上述器材外,还必须有电源。【实验步骤】1、按图把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。2、把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。3、接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。4、重复几次,得到3~5条打好点的纸带。5、在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标1,2,3,......用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3、......。6、应用公式计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、......。7、计算各点对应的势能减少量mgh和动能的增加量,进行比较。【注意事项】1、打点计时器安装时,必须使两纸带限拉孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。2、实验时,需保持提纸带的手不动,待接通电源、让打点计时器工作正常后才松开纸带让重锤下落,以保证第一个点是一个清晰的小点。3、选用纸带时应尽量挑点迹清晰的纸带。4、测量下落高度时,都必须从起始点算起,不能搞错,为了减小测量h时的相对误差,选取的各个计数点要离起始点远一些,纸带也不宜过长,有效长度可在60cm~80cm以内。5、因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重物的质量。【实验数据记录和处理】【问题与讨论】1.比较方法(1)与方法(2)的不同,你认为用哪种方法好?2.打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,为什么?实验时必须选用质量较大的重锤,为什么?3.动能和重力势能都跟物体的质量 有关,本实验为什么不称物体的质量?4.本实验要用到重力加速度g。g取9.8m/s2呢?还是取当地的重力加速度值?或者通过实验打出的纸带,用计算出来?实验八:用单摆测定重力加速度【实验目的】1.利用单摆测定当地的重力加速度。2.巩固和加深对单摆周期公式的理解。【实验原理】单摆在偏角很小时的摆动,可以看成是简谐运动。其固有周期为,由此可得g=,据此,只要测出摆长和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。【实验器材】铁架台及铁夹,中心有小孔的金属小球;约1m的细线;秒表,游标卡尺,刻度尺。【实验步骤】1.在

高中物理题型荟萃:15.重力、重心和重力加速度

重力、重心和重力加速度 题型特色 该题型考查重力的概念.重力的大小和方向,重心的概念及其决定因素,重力加速度的变化规律;考查理解能力, 考点回归 (1)重力重力是由于地球的吸引而产生的力,它是地球对物体的万有引力的一个分力重力G= mg.其中g是重力加速度,重力与重力加速度的方向均整直向下,所谓竖直方向,就是铅锤线的方向或与水平面垂直的方向,般情况下.这个方向并不指向地心.质量在任何地方不变。 (2)重心重心是重力的等效作用点,它可以在物体上,也可以在物体外,重心与物体的形状和质量分布有关.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在几何中心处,用悬挂法可以寻找薄板的重心。 (3)重力加速度重力加速度随物体与地心的距离的增大而减小,由于地球是两极稍扁、赤道略鼓的球体,因此重力加速度随纬度的增加而增加,赤道最小,两极最大. 典例精讲 例1. 关于物体的重心,下列说法正确的是( ) A.重心是物体各部分所受重力的合力的作用点 B.规则形状的物体的重心是其几何中心 C. 物体的重心可能不在该物体上 D.平放的砖块被立起后,重心在物体上的位置不变 【详解示范】重心就是重力在物体上的等效作用点,即物体各部分所受重力的合力的作用点。只有质量分布均匀、形状规则的物体,重心才在其几何中心:形状规则,其质量分布不一定均匀物体的重心不随物体放置方式的变化而变化,目可能在物体上,也可能在物体外,如均匀圆环、呼啦圈等.选项A.C.D正确. 【答案】ACD. 例2.病人在医院里输液时,液体从玻璃瓶中一一点一点地滴下,在液体不断滴下的过程中,玻璃瓶连网期中液体共同的重心将( ) A.一直下降 B.一直上升 C.先降后升 D.先升后降 【详解示范】当瓶中盛满液体时,重心在瓶的中部,随着液体的滴出,重心下降;当瓶中液面下降到某一位置后,重心又上升,当液体滴完时,重心又上升到原来的位置附近。

高中物理典型问题12等效重力场

等效重力场问题 一、在重力场中竖直平面问题 绳拉物体在竖直平面内做圆周运动规律 最高点 最低点(平衡位置) 临界最高点:重力提供向心力,速度最小 速度最大、拉力最大 二、在力场、电场等叠加而成的复合场问题 等效重力场:力场、电场等叠加而成的复合场。 重等效重力:重力、电场力的合力 处理思路:①受力分析,计算等效重力(重力与电场力的合力)的大小和方向 ②在复合场中找出等效最低点、最高点。过圆心做等效重力的平行线与圆相交。 ③根据圆周运动供需平衡结合动能定理列方程处理 例1.光滑绝缘的圆形轨道竖直放置,半径为R ,在其最低点A 处放一质量为m 的带电小球,整个空间存在匀强电场,使小球受到电场力的大小为mg 3 3,方向水平向右,现给小球一个水平向右的初速度0v ,使小球沿轨道向上运动,若小球刚好能做完整的圆周运动,求0v 及运动过程中的最大拉力 例2.如图所示,ABCD 为表示竖立放在场强为E=104V/m 的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部分是半径为R 的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A 为水平轨道的一点,而且 .2.0m R AB ==把一质量m=100g 、带电q=10-4C 的小球,放在水平轨道的A 点上面由静止开始被释放后, 在轨道的内侧运动。(g=10m/s 2)求: (1)它到达C 点时的速度是多大? (2)它到达C 点时对轨道压力是多大? (3)小球所能获得的最大动能是多少?

例3.在水平方向的匀强电场中,用长为 3L 的轻质绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球,小球静止在A 处,悬线与竖直方向成300角,现将小球拉至B 点,使悬线水平,并由静止释放,求小球运动到最低点D 时的速度大小 例4.如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点 O ,用一根长度m L 40.0=的绝缘细绳把质量为kg m 10.0=、带有正电荷的金属小球悬挂在O 点,小球静止在B 点时细绳与竖直方向的夹角为 37=θ。现将小球拉至位置A 使细线水平后由静止释放,求: ⑴小球通过最低点C 时的速度的大小; ⑵小球通在摆动过程中细线对小球的最大拉力 (注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。可复制、编制,期待你的好评与关注!) O A B C E θ L +

高一物理平抛运动常见题型及应用专题

平抛运动常见题型及应用专题 (一)平抛运动的基础知识 1. 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动。 2. 特点: (1)平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 (2)平抛运动的轨迹是一条抛物线,其一般表达式为c bx ax y ++=2。 (3)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,加速度g a =恒定,所以竖直方向上在相等的时间内相邻的位移的高度之比为5:3:1::321=s s s …竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量2gT s s s s I II II III =-=-。 (4)在同一时刻,平抛运动的速度(与水平方向之间的夹角为?)方向和位移方向(与水平方向之间的夹角是θ)是不相同的,其关系式θ?tan 2tan =(即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点)。 3. 平抛运动的规律 描绘平抛运动的物理量有0v 、y v 、v 、x 、y 、s 、?、t ,已知这八个物理量中的 (二)平抛运动的常见问题及求解思路 关于平抛运动的问题,有直接运用平抛运动的特点、规律的问题,有平抛运动与圆周运动组合的问题、有平抛运动与天体运动组合的问题、有平抛运动与电场(包括一些复合场)组合的问题等。本文主要讨论直接运用平抛运动的特点和规律来求解的问题,即有关平抛运动的常见问题。 1. 从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 [例1] 如图1对面比A 处低h

解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 s s g h t 5.010 25.122=?== 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 s m s m t x v /10/5 .050=== 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 [例2] 如图2甲所示,以9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为?30 A. s 33解析:斜面垂直、y v y y x v v = θtan 所以s m s m v v v x y /38.9/3 18 .930tan tan 0==? == θ 根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出 gt v y = 所以s g v t y 38 .93 8.9== = 所以答案为C 。 3. 从分解位移的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) [例3] 在倾角为α的斜面上的P 点,以水平速度0v 向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上

2018高中物理实验总结【最新完整版】

2018高中物理实验总结【最新完整版】 高中物理实验总结【最新完整版】 应特别注意的问题:验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带.这个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后,再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s,但具体时间不确定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mm(如果这段时间恰等于0.02s,则这段位移s=gt2/2=(100.022/2)m=210-3m=2mm),但不能知道它的确切数值,也不需要知道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于2mm,它都是从打第一点处开始作自由落体运动的,因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h,再测出打P点时的速度v,如果: gh ( ), 就算验证了这个过程中机械能守恒.

(2)实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上示波器等。对这些仪器,都要弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。 (3)实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的: ①验证牛顿第二定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道,让小球从轨道上端无初速滚下,然后平抛出去,在安装装置时要注意保证轨道末端必须水平,如果实验要进行多次,每次小球应从同一高度处下落,因此

高考典型例题 等效重力场

1、如图所示,在水平方向的匀强电场中的O 点,用长 为l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球, 当小球位于B 点时处于静止状态,此时细线与竖直方 向(即OA 方向)成θ角.现将小球拉至细线与竖直 方向成2θ角的C 点,由静止将小球释放.若重力加 速度为g ,则对于此后小球的受力和运动情况,下列 判断中正确的是 A .小球所受电场力的大小为mg tan θ B .小球到B 点的速度最大 C .小球可能能够到达A 点,且到A 点时的速度不为零 D .小球运动到A 点时所受绳的拉力最大 2、、半径R=0.8m 的光滑绝缘导轨固定于竖直面内,加上某一方向的匀强电场后,带电小球沿轨道内侧做圆周运动,小球动能最大的位置在A 点,圆心O 与A 点的连线与竖直方向的夹角为θ,如图所示.在A 点时小球对轨道的压力F N =120N ,若小球的最大动能比最小动能多32J ,且小球能够到达轨道上的任 意一点(不计空气阻力).试求: (1)小球最小动能等于多少 (2)若小球在动能最小位置时突然撤去轨道,并保持其他量不变,则小球经 时间后,其动能与在A 点时的动能相等,小球的质量是多少 3、如图14所示,ABCD 为表示竖立放在场强为E=104V/m 的水平匀强 电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部分是半径为R 的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A 为水平轨道的一点,而且 .2.0m R AB ==把一质量m=100g 、带电q=10-4C 的小球,放在水平轨道的A 点上面由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动。(g=10m/s 2)求: (1)它到达C 点时的速度是多大 (2)它到达C 点时对轨道压力是多大 (3)小球所能获得的最大动能是多少 4、水平放置带电的两平行金属板,相距d,质量为m 的微粒由板中间以某一初速平行于板的方向进入,若微粒不带电,因重力作用在离开电场时,向下偏转d/4,若微粒带正电,电量为q ,仍以相同的初速度进入电场,微粒恰好不再射出电场,则两板的电势差应为多少并说明上下板间带电性 5、如图所示,绝缘光滑轨道AB 部分为倾角为30°的斜面,AC 部分为竖直平面上半径为R 的圆轨道,斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E 、方向水平向右 A B C E O θ θ R 300 E O ⌒ . B

最新高中物理常见12种题型

高中物理12种常见题型的解题方法和思维模板 高中物理考试常见的类型无非包括以下12种,本文将介绍12种常见题型的解题方法和思维模板,同时还将介绍高中物理各类试题的解题方法和技巧,提供各类试题的答题模版,飞速提升解题能力,力求做到人一看就会,一想就通,一做就对! ………… 1直线运动问题 题型概述: 直线运动问题是高中物理考试的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查。单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题。 思维模板: 解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、

两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系。 2物体的动态平衡问题 题型概述: 物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题。物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题。 思维模板: 常用的思维方法有两种。 (1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化; (2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化. 3运动的合成与分解问题 题型概述: 运动的合成与分解问题常见的模型有两类。

一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板: (1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆) 相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等。 (2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平 行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解 析法分析,有些问题则需要用图解法分析。 4抛体运动问题 题型概述: 抛体运动包括平抛运动和斜抛运动,不管是平抛运 动还是斜抛运动,研究方法都是采用正交分解法,一般是 将速度分解到水平和竖直两个方向上。 思维模板:

最牛高中物理实验电阻测量方法归纳与总结

恒定电流 电阻测量方法归纳 电阻测量一直是高中物理电学实验中的重头戏,高中物理教材中编排的电学实验对电阻的测量仅仅给出了一个大概的框架,实际上电阻的测量方法很多,了解并掌握电阻的测量方法可以使学生对电学知识的理解更加深刻和透彻。 一、基本方法-----伏安法(V-A 法) 伏安法测量电阻主要涉及测量电路的选择,控制电路的选择和实验器材的选择。 1、原理:根据部分电路欧姆定律。 2、控制电路的选择 控制电路有两种:一种是限流电路(如图1);另一种是分压电路。(如图2) (1)限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以达到改变电路的 电流,但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量;一般在两种控制电路都可 以选择的时候,优先考虑限流电路。 (2)分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来,再从可变电阻的两个接线柱引 出导线。如图2,其输出电压由ap 之间的电阻决定,这样其输出电压的范围可以从零 开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下,一定要使用分压电路: ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3、测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻,所以测量电路有两种:即电流表内接和电流表外 接。 (1)电流表内接和电流表外接的电路图分别见图3、图4 (2)电流表内、外接法的选择, ①、已知R V 、 R A 及待测电阻R X 的大致阻值时可以利用相对误差判断 若A X R R >X V R R ,选用内接法,A X R R <X V R R ,选用外接法 ②不知R V 、 R A 及待测电阻R X ,采用尝试法,见图5,当电压表的一端分别接在 a 、 b 两点时,如电流表示数有明显变化,用内接法;电压表示数有明显变化,用外接 法。 (3)误差分析: 内接时误差是由于电流表分压引起的,其测量值偏大,即 R 测 >R 真(R 测=R A +R X ); 外接时误差是由于电压表分流引起的,其测量值偏小,即 R 测<R 真(V X V X R R R R R += 测) 4、伏安法测电阻的电路的改进 图5 图 6 0 图 1 图2 图 3 图 4 图 7 0

高中物理常见12种题型及解题套路

1、直线运动问题 题型概述: 直线运动问题是高考的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板: 解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系. 2、物体的动态平衡问题 题型概述: 物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板: 常用的思维方法有两种.(1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化;(2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化. 3、运动的合成与分解问题 题型概述: 运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过

河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板: (1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则要用图解法分析. 4、抛体运动问题 题型概述: 抛体运动包括平抛运动和斜抛运动,不管是平抛运动还是斜抛运动,研究方法都是采用正交分解法,一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上. 思维模板: (1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,其位移满足x=v0t,y=gt2/2,速度满足vx=v0,vy=gt;(2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动,在水平方向做匀速直线运动,在两个方向上分别列相应的运动方程求解 5、圆周运动问题 题型概述: 圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动,按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动.水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动,竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动.对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供求关系及临界问题,而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力情况. 思维模板:

(完整版)高中物理万有引力部分知识点总结

高中物理——万有引力与航天 知识点总结 一、开普勒行星运动定律 (1)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。 (2)对于每一颗行星,太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积。 (3)所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。 二、万有引力定律 1.内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比. 2.公式:F=Gm1m2/r^2,其中G=6.67×10-11 N·m2/kg2,称为万有引力常量。 3.适用条件: 严格地说公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也可近似使用,但

此时r应为两物体重心间的距离。对于均匀的球体,r是两球心间的距离。 三、万有引力定律的应用 1.解决天体(卫星)运动问题的基本思路 (1)把天体(或人造卫星)的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供,关系式: F=Gm1m2/r^2=mv^2/r=mω2r=m(2π/T)2r (2)在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的万有引力,即mg=Gm1m2/r^2,gR2=GM. 2.天体质量和密度的估算 通过观察卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T,轨道半径r,由万有引力等于向心力,即G r2(Mm)=m T2(4π2)r,得出天体质量M=GT2(4π2r3). (1)若已知天体的半径R,则天体的密度 ρ=V(M)=πR3(4)=GT2R3(3πr3) (2)若天体的卫星环绕天体表面运动,其轨道半径r等于天体半径R,则天体密度ρ=GT2(3π) 可见,只要测出卫星环绕天体表面运动的周期,就可求得天体的密度. 3.人造卫星 (1)研究人造卫星的基本方法

人教版高中物理选修3-5动量守恒的几种常见题型

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 动量守恒的几种常见题型 一、两球碰撞型: 例1、甲、乙两球在光滑水平地面上同向运动,动量分别为P1=5 kg·m/s,P2=7 kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10kg·m/s,则二球质量关系可能是() A.m1=m2 B. 2m1=m2 C. 4m1=m2 D.6m1=m2 例2(多选)、质量为m的小球A,在光滑的水平面上以速度v与静止的质量为2m的小球B 发生正碰,碰后A球的动能变为原来的1/9,则碰撞后B球的速度大小可能是( ) A.1/3v B.2/3v C.4/9v D.8/9v 总结碰撞的规律: 练习1、A、B两球在光滑的水平面上同向运动,m A=1kg,m B=2kg,v A=6m/s,v B=2m/s,当A球追上B球并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是 ( ) A、v A′=5m/s, v B′=2.5m/s B、v A′=2m/s, v B′=4m/s C、v A′=-4m/s, v B=7m/s D、v A′=7m/s, v B′=1.5m/s 练习2、长度1m的轻绳下端挂着一质量为9.99kg的沙袋,一颗质量为10g的子弹以500m/s 的速度水平射入沙袋,求在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是多大?(设子弹与沙袋的 二、子弹打木块型: 例3、质量为m的子弹,以V0=900m/s的速度打向质量为M的木块,若木块固定在水平面上,则子弹穿过木块后的速度为100m/s;若木块放在光滑水平面上,发现子弹仍能穿过木块,求 M/m的取值范围(子弹两次所受阻力相同且恒定不变)

例4、如图,质量M=1kg的长木板静止在光滑的水平面上,有一个质量m=0.2kg的可看作质点的物体以6m/s的水平初速度木板的左端冲上木板,在木板上滑行了2s后与木板保持相对静止,求:(1)木板获得的速度;(2)物体与木板间的动摩擦因数;(3)在此过程中产生的热量;(4)物体与木板的相对位移。 练习3、在光滑水平桌面上静置一质量M=980g的长方形匀质木块。现有一质量m=20g的子弹以V0=300m/s的水平速度沿其轴线射向木块,结果子弹留在木块中和木块一起以共同的速度运动。已知木块的长度L=10cm,子弹打入木块的深度为d=6cm,设木块对子弹的阻力不变。求(1)子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所增加的内能。 (2)若子弹以400m/s的初速度射向木块,能否射穿木块? (3)若能射穿木块,则射穿后木块和子弹的速度各为多大? 练习4、如图,放在光滑水平面上的木板A、B质量均为2kg,长度均为1m,C的质量为1kg,大小可忽略不计,以初速度2m/s从左端冲上B,C与A、B的动摩擦因数均为0.1,求A、B、C的最终速度。 三、小球圆弧型: 例5、质量为M的楔形物块上有圆弧轨道,静止在水平面上。质量为m的小球以速度v1向物块运动。不计一切摩擦,圆弧小于90°且足够长。求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v。 练习5、如图,质量为M的小车静止于光滑的水平面上,小车上AB部分是半径R的四分之一光滑圆弧,BC部分是粗糙的水平面。今把质量为m的小物体从A点由静止释放,m与BC部分间的动摩擦因数为μ,最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点, 则B、D间距离x随各量变化的情况是()

高一物理实验题解题方法归纳

高一物理实验题解题方法归纳 实验,是自然科学的研究方法之一,高中物理实验是解决物理问题的一种途径,学好高中物理实验的复就至关重要。下面是给大家带来的高一物理实验题方法,希望能帮助到大家! 高一物理实验题方法1 常用的高中物理实验方法之控制变量法 在高中物理实验中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。 常用的高中物理实验方法之等效替代法 等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法,也是高中学生在学习物理中常用的方法。 常用的高中物理实验方法之累积法

爱高中物理实验中把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准确程度,减小误差。 常用的高中物理实验方法之放大法 对于高中物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的方法。例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。 高一物理实验题方法2 解题技巧1.对于多体问题,要正确选取研究对象,善于寻找相互联系 选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。 解题技巧2.对于多过程问题,要仔细观察过程特征,妥善运用物理规律 观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的物理规律

高一物理:重力教案

新修订高中阶段原创精品配套教材 重力 教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改 gravity 教师:风老师 风顺第二中学 编订:FoonShion教育

重力 《重力》教案教学目标: 一、知识目标 1、知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。 2、知道重力的大小和方向。会用公式g=mg(g=9.8n/kg)计算重力。 3、知道用悬绳挂着的静止物体、用静止的水平支持物支持的物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,大小等于物体受到的重力。 4、知道重心的概念以及均匀物体中心的位置。 二、能力目标: 1、让学生自己动手,找不规则薄板的中心培养学生自己动手的能力。 2、通过"重心"的概念,让学生知道等效代替是研究物理学的一种方法。 教学重点: 1、重力的大小和方向; 2、g=mg中,g值因在地球的不同纬度而不同。

教学难点: 1、"重心"概念的理解 2、"重心"不一定在物体上的理解。 教学方法: 实验法、分析法 教学用具: 弹簧秤、钩码(二人一组)质地均匀的不规则薄板、细绳(学生准备)、木圆环、直角三角尺(教师用)重锤线(演示用) 教学步骤: 一、导入新课 日常生活中我们跳起来,总会落回地面,扔出去的东西,也都要落回地面,悬挂物体的绳子静止时总会指向地面,这都是因为在地面附近的物体都要受到重力的作用。下面我们来探讨有关重力的知识。 板书:第二节重力 二、新课教学 1.重力是怎样产生的? 学生在预习后回答:地球上的一切物体都要受到地球的吸引,所以人跳起来总会落在地上,扔出去的东西总要落回地面。重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。 提问:有的同学说物体的重力就是地球的吸引力,到底

高考典型例题等效重力场71778

运用等效法巧解带电粒子在匀强电场中的运动一、等效法将一个过程或事 物变换成另一个规律相同的过程和或事物进行分析和研究就是等效法。中学物理中常见的等效变换有组合等效法(如几个串、并联电阻器的总电阻);叠加等效法(如矢量的合成与分解);整体等效法(如将平抛运动等效为一个匀速直线运动和一个自由落体运动);过程等效法(如将热传递改变物体的内能等效为做功改变物体的内能) 概念的全面类比 为了方便后续处理方法的迁移,必须首先搞清“等效重力场”中的部分概念与复合之前的相 关概念之间关系。具体对应如下:等效重力场重力场、电场叠加而成的复合场 等效重力重力、电场力的合力 等效重力加速度等效重力与物体质量的比值 等效“最低点”物体自由时能处于稳定平衡状态的位置 等效“最高点”物体圆周运动时与等效“最低点”关于圆心对称的位置 等效重力大小与物体沿等效重力场方向“高度”的乘积等效重力势能 二、题型归类(振动的对称性)(1)单摆类问题的小球,将它m,一条长为L的细线上端固定在O点,下端系一个质量为1例、如图2-1所示`置于一个很大的匀强电场中,电场强度为E,方向水平向右,已知小球在B点时平衡,细线?。求:当悬线与竖直线的夹角为多大时,才能使小球由静止释放后,细与竖直线的夹角为线到竖直位置时,小球速度恰好为零? E E E O O O αααβ qE T B B B 2-2 图2-1 图2-3 图?gm mg 运动特点:小球在受重力、电场力两个恒力与不做功的细线拉力作用下的运动, 对应联想:在重力场只受重力与细线拉力作用下的运动的模型:单摆模型。 等效分析:对小球在B点时所受恒力力分析(如图2-2),将重力与电场力等效为一个恒力,将mg??mg,小球就做只受“重力”mg其称为等效重力可得:′与绳拉力运动,可等效为 ?cos单摆运动。 规律应用:如图2-3所示,根据单摆对称运动规律可得,B点为振动的平衡位置,竖直位置对应

高中物理教案 重力

高中物理教案 重力 知识与技能:理解力的物理概念; 了解力的图示; 理解重力的物理概念,能够找到规则物体的重心 教学重点:能够正确画出力的图示; 正确理解重力的方向:竖直向下,和确定规则物体的重心 教学难点:力的图示; 重力的方向及其重心的概念和确定 教学步骤 一、力 1 物体运动状态的改变 足球由静止变为运动,再变为静止。只要物体的速度变化了,不管是大小还是方向改变了,都说物体的运动状态改变了。 2 物体的形变 手压锯条变弯,手拉橡皮条变长。物体的形状发生了变化,我们称之为形变。 3力 分析:足球由静止变动动,由运动变静止的原因,受到了运动员或是守门员的作用;锯条和橡皮条变形是受到了手的作用。 结论:物体与物体间的相互作用改变了物体的运动状态和产生了物体的形

变。 的原因,即物体与物体之间的相互作用,称作力(force)。 力的效果:改变物体的运动状态;产生物体的形变 力的大小可以用测力计(弹簧秤)测量,其国际单位是牛顿,简称牛,符号是N。 4 力的特征 物体的运动方向相同,加快物体的运动;与物体的方向相反,阻碍物体的运动。要完整地描述一个力,要把它的大小和方向同时描述出来。 回顾:位移,速度,加速度都是矢量 二、力的图示 物体与物体之间的相互作用,即力是一种抽象的概念,为了把它具体化,我们采用图示的方法。 1 力的图示 可以用带箭头的直线段表示力。线段是按一定比例(标度)画出的,它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点。线段所在的直线叫做力的作用线。 2 力的示意图 只画出力的作用点和方向,表示物体受到了力的作用。 三、重力

高考典型例的题目:等效重力场

1、如图所示,在水平方向的匀强电场中的O 点,用长为l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球,当小球位于B 点时处于静止状态,此时细线与竖直方向(即 OA 方向)成θ角.现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C 点,由静止将小球释放.若重力加速度为g ,则对于此后小球的受力和运动情况,下列判断中正确的是 A .小球所受电场力的大小为mg tan θ B .小球到B 点的速度最大 C .小球可能能够到达A 点,且到A 点时的速度不为零 D .小球运动到A 点时所受绳的拉力最大 2、、半径R=0.8m 的光滑绝缘导轨固定于竖直面内,加上某一方向的匀强电场后,带电小球沿轨 道内侧做圆周运动,小球动能最大的位置在A 点,圆心O 与A 点的连线与竖直方向的夹角为θ,如图所示.在A 点时小球对轨道的压力F N =120N ,若小球的最大动能比最小动能多32J ,且小球能够到达轨道上的任意一点(不计空气阻力).试求: (1)小球最小动能等于多少? (2)若小球在动能最小位置时突然撤去轨道,并保持其他量不变,则小球经 0.04s 时间后,其动能与在A 点时的动能相等,小球的质量是多少? 3、如图14所示,ABCD 为表示竖立放在场强为E=104 V/m 的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部 分是半径为R 的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A 为水平轨道的一点,而且 .2.0m R AB ==把一质量m=100g 、带电q=10-4C 的小球,放在水平轨道的A 点上面 由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动。(g=10m/s 2 )求: (1)它到达C 点时的速度是多大? (2)它到达C 点时对轨道压力是多大? (3)小球所能获得的最大动能是多少? 4、水平放置带电的两平行金属板,相距d,质量为m 的微粒由板中间以某一初速平行于板的方向进入,若微粒不带电,因重力作用在离开电场时,向下偏转d/4,若微粒带正电,电量为q ,仍以相同的初速度进入电场,微粒恰好不再射出电场,则两板的电势差应为多少?并说明上下板间带电性? 5、如图所示,绝缘光滑轨道AB 部分为倾角为30°的斜面,AC 部分为竖直平面上半径为R 的圆轨道,斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E 、方向水平向右的匀强电场中。现有一质量为m 的带正电,电量为 E m g q 33=小球,要使小球能安全通过圆轨道,在O 点的初速度应为多大? 6、如图所示,在离坡顶为l 的山坡上的C 点树直固定一根直杆,杆高也是L 。杆上端A 到坡底B 之间有一光滑细绳,一个带电量为q 、质量为m 的物体穿心于绳上, 整个系统处在水平向右的匀强电场中,已知细线与竖直方向的夹角 30=θ。若物体从A 点由静止开始沿绳无摩擦的滑 下,设细绳始终没有发生形变,求物体在细绳上滑行的时间。(2/10s m g =,60.037sin = , 80.037cos = ) E E ⌒ . B

高中物理常见的12种题型及解题套路

高中物理常见的12种题型及解题套路 本文介绍了这12种常见题型的解题方法和思维模板,还介绍了高考各类试题的解题方法和技巧,提供各类试题的答题模版,飞速提升你的解题能力,力求做到让你一看就会,一想就通,一做就对!赶紧收藏!来日方长总要用到 有同学就说了:用思维模板做题,不就是在应付考试吗,全都是套路,学不到东西的! 我说未必,当你题都解不出来时,谈何学东西。学习不就讲究学以致用嘛,喊着要学东西可是遇到难题却怎么都解不出来,你觉得你学到东西了吗?对的,是因为你思路不对。按照套路解题,也算是独立完成,这比不用套路,对着难题干瞪眼浪费时间强多了。而且到以后慢慢地你就会了解:解题过程就是一种物理思维,这是正确的思维,这是让你真正将物理融会贯通的思维。 1、直线运动问题 题型概述: 直线运动问题是高考的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题.

思维模板: 解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系. 2、物体的动态平衡问题 题型概述: 物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板: 常用的思维方法有两种.(1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化;(2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化. 3、运动的合成与分解问题

高中物理实验报告大全

实验名称 研究匀变速直线运动规律 实验人 1 2 指导教师 日期 实验目的: 使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度。 实验器材: 电磁打点计时器,一端附有滑轮的长木板,小车,纸带,刻度尺,导线,________ 电源,钩码,细绳。 实验原理: 设物体做匀加速直线运动,加速度是a ,在各个连续相等的时间T 里的位移分别是s 1、s 2、s 3 s 4、s 5、s 6, △s=s 2-s 1=s 3-s 2=s 4-s 3=……=________ 由上式还可得到s 4-s 1=(s 4-s 3)+(s 3-s 2)+(s 2-s 1)=________,同理有 s 5-s 2=s 6-s 3=……=________。可见,测出各段位移s 1、s 2、s 3 s 4、s 5、s 6,即可求出a 1、a 2、a 3,再算出________、________、________的平均值,就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度a=________ 实验步骤: (1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸处桌面。把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。 (2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。 (3)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新纸带,重复实验三次。 (4)从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点子,在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打5个点的时间作为时间的单位,就是T= s. (5)测出六段位移s 1、s 2、s 3、s 4、s 5、s 6的长度,把测量结果填入表1中。根据测量结果,利用“实验原理”中给出的公式算出加速度a 1、a 2、a 3的值。注意:求出a 1、a 2、a 3的平均值,它就是小车做匀变速直线运动的加速度。把计算的结果填入下表1,求出小车做匀变速直线运动的加速度a 。 实验数据处理: 织带粘贴处: 计数点 位移s/m 位移差△s/m 分段加速度a/m·s -2 小车加速度a/m·s -2 1 S 1= S 4-S 1= a 1= a= 2 S 2= 3 S 3= S 5-S 2= a 2= 4 S 4= 5 S 5= S 6-S 3= a 3= 6 S 6= 误差分析:电源电压的不稳定性、测量读数等 B C D s s s A

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