2017高考物理动量守恒定律10个模型最新模拟题精选训练 专题10 多体作用模型 Word版含解析

2017高考物理动量守恒定律10个模型最新模拟题精选训练 专题10 多体作用模型 Word版含解析
2017高考物理动量守恒定律10个模型最新模拟题精选训练 专题10 多体作用模型 Word版含解析

动量守恒的十种模型精选训练10

动量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的规律之一,它不仅适用于宏观、低速领域,而且适用于微观、高速领域。通过对最新高考题和模拟题研究,可归纳出命题的十种模型。十.多体作用模型

【模型解读】所谓多体作用模型是指系统中多个物体,相互作用,满足系统动量守恒定律。例10.列车载重时简单地直接启动有困难,司机常常先倒车再启动前进。在平直轨道上机车起动时的牵引力为F,机车后面挂接有49节车厢,设机车与每节车厢的质量都为m,机车和每节车厢所受的阻力都为自身重力的k倍,倒车后各节车厢间挂钩所留间隙为d,倒车挂钩位置和列车前进时挂钩位置如图所示。列车在平直轨道上启动,求:

(1)机车挂接第1节车厢时的速度;

(2)机车带动第49节车厢时列车的速度,并说明倒车起动的优点。

(2)1、2一起前进d个的过程,由动能定理,(F-2kmg)d=1

2

mv2‘2-

1

2

mv22,

解得v2‘2=3

2

(

5

3

F

m

-3kg)d。

1、2整体挂接车厢3的过程,由动量守恒定律,2m v2‘=3mv3,

1、2、3一起前进d个的过程,由动能定理,(F-3kmg)d=1

2

mv3‘2-

1

2

mv32,

解得v3‘2=4

3

(

7

3

F

m

-6kg)d。

同理可得:v 49‘2

=

5049(50493+F m -50492

+kg )d 。 最后挂接过程,由动量守恒定律,49m v 49‘=50mv 50, 解得:v 50

即机车带动第49

要使全部车厢都能启动,要求v 50,>0,即F>

1225

33

kmg. 若直接启动,则F>50kmg.所以倒车启动时所需牵引力明显比直接启动要小,倒车更容易是列车启动。

针对训练题

1.在光滑水平面上有n 个完全相同的小物快(可看作质点)沿一直线排列,相邻两物快间距均为s ,开始物块1以初速度v0向物块2运动,碰撞后粘在一起,又向物块3运动,碰撞后粘在一起,······,如此进行碰撞。 (1)最后物块n 的速度vn 多大?

(2)从物块1开始运动计时,到物块n 刚开始运动,经历多长时间?每次碰撞所用时间不计。

(2)从物块1开始运动,到与物块碰撞,需要时间t 1=0

s

v 。 物块1与物块2碰撞,由动量守恒定律, mv 0=2m v 1, 解得:v 1=v 0/2。

物块1、2粘在一起向物块3运动,需要时间t 2=

1

s

v =20s v 。

同理,物块1、2、3粘在一起向物块4运动,需要时间t 3=

2s v =30

s v 。 以此类推,n-1个物块粘在一起向物块n 运动,需要时间t n =

2

n s v - =(n-1)

s

v 。 从物块1开始运动计时,到物块n 刚开始运动,共需要时间 t= t 1+ t 2=+···+t n =(1+2+3+(n-1))

0s v =2n (n-1)0

s

v 。 2.一个质量为M 的雪橇静止在水平雪地上,一条质量为m 的因纽特狗站在该雪橇上,狗向雪橇的正后方跳下,随后又追赶并向前跳上雪橇;其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇。狗与雪橇始终沿一条直线运动。若狗跳离雪橇时雪橇的速度为v ,则此时狗相对于地面的速度为

v +v ′(其中v ′为狗相对于雪橇的速度,v +v ′为代数和,若以雪橇运动的方向为正方向,

则v 为正值,v ′为负值)。设狗总以速度v +v ′追赶和跳上雪橇,雪橇与雪地间的摩擦忽略不计。已知v 的大小为5 m/s ,v ′的大小为4 m/s ,M =30 kg ,m =10 kg 。 (1)求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小。 (2)求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数。 (供使用但不一定用到的对数值:lg2=0.301, lg3=

0.477)

(2)方法一:设雪橇运动的方向为正方向。狗第(n -1)次跳下雪橇后雪橇的速度为v n -1,则狗第(n -1)次跳上雪橇后的速度v n -1′满足Mv n -1+mv =(M +m )v n -1′, 这样,狗n 次跳下雪橇后,雪橇的速度为v n 满足

Mv n +m (v n +v ′)=(M +m )v n -1′,

解得

v n =(v -v ′)?

??

???1-?

????M M +m n -1-mv ′M +m ? ??

??M M +m n -1。

狗追不上雪橇的条件是v n ≥v , 可化为?

??

??M M +m n -1≤(M +m )v ′Mv ′-(M +m )v ,

最后可求得n ≥1+lg ????

?

?Mv ′-(M +m )v (M +m )v ′lg ? ??

?

?M +m M 。

代入数据,得n ≥3.41,狗最多能跳上雪橇3次。 雪橇最终的速度大小为v 4=5.625 m/s 。

答案:(1)2 m/s (2)5.625 m/s 3次

3.【陕西省西安中学2016届高三第一次仿真考试理科综合试题】如图所示,光滑平台上有两个刚性小球A 和B ,质量分别为2m 和3m ,小球A 以速度0v 向右运动并与静止的小球B 发生碰撞(碰撞过程中不损失机械能),小球B 飞出平台后经时间t 刚好掉入装有沙子向左运动的小车中,小车与沙子的总质量为m ,速度为02v ,小车行驶的路面近似看做是光滑的,求:

①碰撞后小球A 和小球B 的速度; ②小球B 掉入小车后的速度。

【参考答案】①1015v v =-,2045v v =

;②30110

v v '=

② B 球掉入沙车的过程中系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律的:

2233233()m v m v m m v +=+',解得:301

10

v v '=

。 考点:动量守恒定律

【名师点睛】本题考查了求速度问题,分析清楚物体运动过程,应用动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题。

4.【湖南省长沙市长郡中学2017届高三入学考试理科综合物理试题】如图所示,两端带有固定薄挡板的滑板C 长为l ,质量为

2

m

,与地面间的动摩擦因数为μ,其光滑上表面上静置着质量分别为m 、

2

m

的物块,A 、B ,A 位于C 的中点,现使B 以水平速度2v 向右运动,与挡板碰撞并瞬间粘连,不再分开,A 、B 可看做质点,物块A 与B 、C 的碰撞都可视为弹性碰撞。已知重力加速度为g ,求:

(i )B 与C 上挡板碰撞后的速度以及B 、C 碰撞后C 在水平面上滑动时的加速度大小; (ii )A 与C 上挡板第一次碰撞后A 的速度大小。

【参考答案】(i )2a g μ=(ii )4

v = 【名师解析】(1)B 、C 碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向, 由动量守恒定律得:1 2()222

m m m v v ?=+ 解得:1v v =;

对BC ,由牛顿第二定律得:()()2222

m m m m

m g a μ+

+=+,解得:2a g μ=;

考点:考查了动量守恒定律,能量守恒定律的应用

【名师点睛】本题的关键要分析清楚物体运动过程,抓住弹性碰撞的规律:遵守动量守恒定律和能量守恒定律,结合牛顿第二定律研究.

5.【广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2017届高三8月联考理科综合】(10分)如图,在光滑水平面上,有A 、B 、C 三个物体,开始BC 皆静止且C 在B 上,A 物体以v 0=10m/s 撞向B 物体,已知碰撞时间极短,撞完后A 静止不动,而B 、C 最终的共同速度为4m/s .已知B 、C 两物体的质量分别为m B =4kg 、m C =1kg ,试求:

(i )A 物体的质量为多少?

(ii )A 、B 间的碰撞是否造成了机械能损失?如果造成了机械能损失,则损失是多少? 【参考答案】(i )2kg (ii )碰撞确实损失了机械能,损失量为50J

【名师解析】(i)由整个过程系统动量守恒

m A v0= (m B+m C)v

代入数据得:m A= 2kg

(ii)设B与A碰撞后速度为u,在B与C相互作用的时间里,BC系统动量守恒

m B u=(m B+m C)v

得u = 5m/s

A与B的碰撞过程中,碰前系统动能为:

1 2m A v02=

1

2

×4×100=100J

碰后系统动能为:1

2

m B v u2=

1

2

×4×25=50J

所以碰撞确实损失了机械能,损失量为50J

考点:动量守恒定律及能量守恒定律

【名师点睛】本题考查动量守恒定律以及机械能守恒定律的应用,要注意非弹性碰撞时会产生能量损失,要注意由功能关系求解。

6.【2015·全国新课标Ⅰ·35(2)】如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间。A的质量为m,B、C的质量都为M,三者都处于静止状态,现使A以某一速度向右运动,求m和M之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。

【参考答案】

2) m M ≥

A 反向向左运动与

B 发生碰撞过程,弹性碰撞

134mv mv Mv =+

222134111

222

mv mv Mv =+ 整理可得

31m M

v v m M -=

+

412m v v m M =+

由于m M <,所以A 还会向右运动,根据要求不发生第二次碰撞,需要满足32v v <

即2

212()m M m m M v v v v m M m M m M

--=

>=+++

整理可得224m Mm M +>

解方程可得2)m M ≥ 【考点定位】 弹性碰撞

【名师点睛】对于弹性碰撞的动量守恒和能量守恒要熟知,对于和一个静止的物体发生弹性碰撞后的速度表达式要熟记,如果考场来解析,太浪费时间。

7.雨滴在穿过云层的过程中,不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体,其质量逐渐增大。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为m 0,初速度为

v 0,下降距离l 后与静止的小水珠碰撞且合并,质量变为m 1。此后每经过同样的距离l 后,雨

滴均与静止的小水珠碰撞且合并,质量依次变为m 2、m 3……m n ……(设各质量为已知量)。不

计空气阻力。 (1)若不计重力,求第n 次碰撞后雨滴的速度v n ′; (2)若考虑重力的影响,

a.求第1次碰撞前、后雨滴的速度v 1和v n ′;

b.求第n 次碰撞后雨滴的动能

1

2

n m v n ′2;

(2)若考虑重力的影响,雨滴下降过程中做加速度为g 的匀加速运动,碰撞瞬间动量守恒。

a . 第1次碰撞前, v 12 = v 02

+2gl ,解得v 1=gl v 22

0+。

第1次碰撞后 ,m 0v 1=m 1v 1′, 解得 v 1′ =

10m m v 1=1

0m m gl v 22

0+。 b. 第2次碰撞前 v 22

= v 1’2

+2gl ,解得v 22

=(10m m )2 v 02+(2

1

2

120m m m +)2gl 。 第2次碰撞后,m 1v 2=m 2v 2′,解得v 2’2=2

02m m ?? ???

v 02

+22

2012

2+m m m ??

???

gl 。 同理,第3次碰撞后v 3’2=2

03m m ?? ??? v 02

+2222

0122

3++m m m m ?? ???

gl 。 …………

第n 次碰撞后,v n ’2=(n 0m m )2 v 02

+2-12=02n n i i m m ?? ? ? ?

???

∑gl 。

动能:12m n v n ’2=12n m ( m 02v 02

+2gl -1

2=0

n i i m ∑)。

2019年高考物理真题同步分类解析专题11 光学(解析版)

2019年高考物理试题分类解析 专题11 光学 1.2019全国1卷34.(2)(10分)如图,一般帆船静止在湖面上,帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m 。距水面4 m 的湖底P 点发出的激光束,从水面出射后恰好照射到桅杆顶端,该出射光束与竖直方向的夹角为53°(取sin53°=0.8)。已知水的折射率为4 3 (i )求桅杆到P 点的水平距离; (ii )船向左行驶一段距离后停止,调整由P 点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为45°时,从水面射出后仍然照射在桅杆顶端,求船行驶的距离。 【答案】[物理——选修3–4] (2)(i )设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x 1,到P 点的水平距离为x 1;桅杆高度为h 1,P 点处水深为h 2:微光束在水中与竖直方向的夹角为θ。由几何关系有 1 1 tan 53x h =? ① 2 3 tan x h θ= ② 由折射定律有sin53° =n sin θ ③ 设桅杆到P 点的水平距离为x ,则x =x 1+x 2 ④ 联立①②③④式并代入题给数据得x =7 m ⑤ (ii )设激光束在水中与竖直方向的夹角为45°时,从水面出射的方向与竖直方向夹角为i ',由折射定律有 sin i '=n sin45° ⑥ 设船向左行驶的距离为x',此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x'1,到P 点的水平距离为x'2,则 1 2x x x x '''+=+ ⑦ 1 1 tan x i h ''= ⑧

2 2 tan 45x h '=? ⑨ 联立⑤⑥⑦⑧⑨式并代入题给数据得x'= 623m=5.5m -() ⑩ 2.34.(2)(10分)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题: (i )若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________; A .将单缝向双缝靠近 B .将屏向靠近双缝的方向移动 C .将屏向远离双缝的方向移动 D .使用间距更小的双缝 (ii )若双缝的间距为d ,屏与双缝间的距离为l ,测得第1条暗条纹到第n 条暗条纹之间的距离为Δx ,则单色光的波长λ=_________; (iii )某次测量时,选用的双缝的间距为0.300 mm ,测得屏与双缝间的距离为1.20 m ,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm 。则所测单色光的波长为______________nm (结果保留3位有效数字)。 【答案】(2)(i )B (ii ) 1x d n l ??-() (iii )630

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流 本考点是电磁感应的应用和延伸.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”:一是突出考查交变电流的产生过程;二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值;三是突出考查变压器.一般试题难度不大,且多以选择题的形式出现.对于电磁场和电磁波只作一般的了解.本考点知识易与力学和电学知识综合,如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动,交变电路的分析与计算等.同时,本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系,如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等.另外,远距离输电也要引起重视.尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容;对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析. 北京近5年高考真题 05北京18.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) A.通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) B.通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) C.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) D.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω。合上开关后S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则() A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则() A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16.在电路的MN间加一如图所示正弦交流电,负载电阻为100Ω,若不考 虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A.220V,2.20 AB.311V,2.20 AC.220V,3.11A D.311V,3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

新课标高中物理公式大全(最新版)

新课标高中物理公式汇编 一、力学公式 1、 胡克定律: F = Kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料 有关) 2、 重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力的公式: F=θCOS F F F F 212 2212++ 合力的方向与F 1成α角: tg α=F F F 212sin cos θθ + 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (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。 4、两个平衡条件: (1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力 (一个力)的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件: 力矩代数和为零. 力矩:M=FL (L 为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f= μN 说明 : a 、N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数,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 ) 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: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、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。 d 、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。 6、 浮力: F= ρVg (注意单位) 7、 万有引力: F=G m m r 12 2 (1). 适用条件 (2) .G 为万有引力恒量 (3) .在天体上的应用:(M 一天体质量 R 一天体半径 g 一天体表面重力 1

2019年高考物理一轮复习试题

.精品文档. 2019年高考物理一轮复习试题 测量速度和加速度的方法 【纲要导引】 此专题作为力学实验的重要基础,高考中有时可以单独出题,16年和17年连续两年新课标1卷均考察打点计时器算速度和加速度问题;有时算出速度和加速度验证牛二或动能定理等。此专题是力学实验的核心基础,需要同学们熟练掌握。 【点拨练习】 考点一打点计时器 利用打点计时器测加速度时常考两种方法: (1)逐差法 纸带上存在污点导致点间距不全已知:(10年重庆) 点的间距全部已知直接用公式:,减少偶然误差的影响(奇数段时舍去距离最小偶然误差最大的间隔) (2)平均速度法 ,两边同时除以t,,做图,斜率二倍是加速度,纵轴截距是 开始计时点0的初速。

1. 【10年重庆】某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电频率f=50Hz在线带上打出的点中,选 出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如是22图1所示,A B、、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离: =16.6=126.5=624.5 若无法再做实验,可由以上信息推知: ①相信两计数点的时间间隔为___________ S ②打点时物体的速度大小为_____________ /s(取2位有效数字) ③物体的加速度大小为__________ (用、、和f表示) 【答案】①0.1s②2.5③ 【解析】①打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为T=0.1s . ②根据间的平均速度等于点的速度得v==2.5/s . ③利用逐差法:,两式相加得,由于,,所以就有了,化简即得答案。 2. 【15年江苏】(10分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运

高考物理重点专题突破 (57)

第3节洛伦兹力的应用 1.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,轨道 半径与粒子的运动速度成正比,与粒子质量成正 比,与电荷量和磁感应强度成反比,即r=m v Bq。 2.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,运 动周期与质量成正比,与电荷量和磁感应强度 成反比,与轨道半径和运动速率无关,即T= 2πm Bq。 3.回旋加速器的电场周期和粒子运动周期相同。 4.质谱仪把比荷不相等的粒子分开,并按比荷顺 序的大小排列,故称之为“质谱”。 一、带电粒子在磁场中的运动 1.用洛伦兹力演示仪显示电子的运动轨迹 (1)当没有磁场作用时,电子的运动轨迹为直线。 (2)当电子垂直射入匀强磁场中时,电子的运动轨迹为一个圆,所需要的向心力是由洛伦兹力提供的。 (3)当电子斜射入匀强磁场中时,电子的运动轨迹是一条螺旋线。 2.带电粒子在洛伦兹力作用下的圆周运动 (1)运动性质:匀速圆周运动。

(2)向心力:由洛伦兹力提供。 (3)半径:r =m v Bq 。 (4)周期:T =2πm Bq ,由周期公式可知带电粒子的运动周期与粒子的质量成正比,与电荷量和磁感应强度成反比,而与运动半径和运动速率无关。 二、回旋加速器和质谱仪 1.回旋加速器 (1)主要构造:两个金属半圆空盒,两个大型电磁铁。 (2)工作原理(如图所示) ①磁场作用:带电粒子垂直磁场方向射入磁场时,只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,其周期与半径和速率无关。 ②交变电压的作用:在两D 形盒狭缝间产生周期性变化的电场,使带电粒子每经过一次狭缝加速一次。 ③交变电压的周期(或频率):与带电粒子在磁场中做圆周运动的周期(或频率)相同。 2.质谱仪 (1)功能:分析各化学元素的同位素并测量其质量、含量。 (2)工作原理(如图所示) 带电粒子在电场中加速:Uq =1 2m v 2① 带电粒子在磁场中偏转:x 2=r ② Bq v =m v 2 r ③ 由①②③得带电粒子的比荷:q m =8U B 2x 2。 由此可知,带电离子的比荷与偏转距离x 的平方成反比,凡是比荷不相等的离子都被分

高二物理公式大全总结

高二物理公式大全总结 高二物理公式大全 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt Vo)/2 4.末速度Vt=Vo at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2 Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12 F22 2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12 F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1 F2| 4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}

5.超重:FN>G,失重:FN 6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于 宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子 五、振动和波(机械振动与机械振动的传播) 1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表 示F的方向与x始终反向} 2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ>r} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃: 349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或 孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方 向相同) 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身; (2)波仅仅传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的 一种方式; (3)干涉与衍射是波特有的;

2019年高考物理专题复习:力学题专题

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中,发现几道力学题虽然不是特别难,但容易错,并且辅导书对这几道题或语焉不详,或似是而非,或浅尝辄止,本文对其深入研究,以飨读者。 【题1】(1)某同学利用图甲所示的实验装置,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1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 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/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。 【原解析】一般的辅导书是这样解的: ①和②一起研究:根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=,得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1,1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1, 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1,因为56v v >,67v v <,所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中5v 是正确的,6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式,而在6、7之间不是匀变速运动了。 第一问应该这样解析: ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的cm 00.2s =?,如果继续做匀加速运动的话,则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ,但图中cm s 28.1267=,所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析: ②根据1到6之间的cm 00.2s =?,加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。 因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差,从第7点开始依次为,cm s 99.161.860.101=-=?,cm s 01.260.661.82=-=?, cm s 00.260.460.63=-=?,求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?,所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ,得g a μ=这是加速度的理论值,实际上'ma f mg =+μ(此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力),得m f g a + =μ',这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核. 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则() 图1 A.A与B之间不一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力一定大于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力. 解析对A、B整体受力分析,如图, 受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故

整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D. 答案AD 1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是() 图2 A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误. 2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力() 图3 A.mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习 题型一:追击问题 题型二:牛顿运动问题 题型三:牛顿运动和能量结合问题 题型四:单机械能问题 题型五:动量和能量的结合 题型六:安培力/电磁感应相关问题 题型七:电场和能量相关问题 题型八:带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动 题型一:追击问题3 1. (2014年全国卷1,24,12分★★★)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。 当前车突然停止时,后车司机以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 答案:v=20m/s 2.(2018年全国卷II,4,12分★★★★★)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其 正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m,已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg,两车与该冰雪路面 间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车 轮均没有滚动,重力加速度大小g = 10m/s2.求: (1)碰撞后的瞬间B车速度的大小; (2)碰撞前的瞬间A车速度的大小. 答案.(1)v B′ = 3.0 m/s (2)v A = 4.3m/s 3.(2019年全国卷II,25,20分★★★★★)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直

高考物理选择题专题突破--第三套(共五套)

选择题突破—专项训练(三) 训练重点:利用牛顿运动定律或功能关系分析实际问题 1.某学校物理兴趣小组用 空心透明塑料管制作了如图所示的竖直“60”造型。两个“0”字型的半径均为R 。让一质量为m 、直径略小于管径的光滑小从入口A 处射入,依次经过图中的B 、C 、D 三点,最后从E 点飞出。已知BC 是“0”字型的一条直径,D 点是该造型最左侧的一点,当地的重力加速度为g ,不 计一切阻力,则小球在整个运动过程中:( ) A.在B 、C 、D 三点中,距A 点位移最大的是B 点,路程最大的是D 点 B.若小球在C 点对管壁的作用力恰好为零,则在B 点小球对管壁的压力大小为6mg C.在B 、C 、D 三点中,瞬时速率最大的是D 点,最小的是C 点 D.小球从E 点飞出后将做匀变速运动 2.静止在地面上的一小物体,在竖直向上的拉力作用下开始运动,在向上运动的过程中,物体的机械能与位移的关系图象如图所示,其中0~s 1,过程的图线是曲线,s 1~s 2:过程的图线为平行于横轴的直线.关于物体上升过程(不计空气阻力)的下列说法正确的是( ) A .0~s 1过程中物体所受的拉力是变力,且不断减小 B .s 1~s 2过程中物体做匀速直线运动 C .0~s 2过程中物体的动能先增大后减小 D .0~s 2过程中物体的加速度先减小再反向增大,最后 保持不变且等于重力加速度 3.如图所示,重1 0N 的滑块在倾角为30 o 的斜面上,从a 点由静止开始下滑,到b 点开始压缩轻弹簧,到c 点时达到最大速度,到d 点(图中未画出)开始弹回,返回b 点离开弹簧,恰能再回到口点.若bc=0.1 m ,弹簧弹性势能的最大值为8J ,则 A .轻弹簧的劲度系数是50N /m B .从d 到c 滑块克服重力做功8J C .滑块动能的最大值为8J D .从d 到c 弹簧的弹力做功8J 4.DIS 是由传感器、数据采集器、计算机组成的信息采集处理系统.某课外实验小组利用DIS 系统研究电梯的运动规律,他们在电梯内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,传感器的测量挂钩向下,在挂钩上悬挂一个质量为1.0kg 的钩码.在电梯由静止开始上升的过程中,计算机屏上显示如图所示的图象, 则 (g 取10m /s 2) ( ) A .t 1到t 2时间内,电梯匀速上升 B .t 2到t 3时间内,电梯处于静止状态 C .t 3到t 4时间内,电梯处于失重状态 D .t 1到t 2时间内,电梯的加速度大小为5m /S 2 8.有关超重和失重的说法,正确的是( ) A .物体处于超重状态时,所受重力增大;处于失重状态时,所受重力减少 B .竖直上抛运动的物体处于完全失重状态 C .在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时,升降机一定处于上升过程 D .在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时,升降机一定处于下降过程

_高中物理公式大全

_高中物理公式大全 一、直线运动 (1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=x/t(定义式) 2.有用推论Vt2-V02=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V0)/2 4.末速度Vt=V0+at 5.中间位置速度Vs/2=[(V02+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=V0t+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-V0)/t (以V0为正方向,a与V0同向(加速)a>0;a与V0反向(减速)则a<0) 8.实验用推论Δs=aT2(Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差) 9.主要物理量及单位:初速度(V0):m/s;加速度 (a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t):秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大;

(3)a=(Vt-Vo)/t只是测量式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与 时刻、s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度。 二、质点的运动 (2)----曲线运动、万有引力 1) 平抛运动 1水平方向速度:Vx=V0 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=V0t 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[V02+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2 位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2V0 8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 注: (1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作 是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成; (2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关; (3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含详细答案

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含 详细答案 一、临界状态的假设解决物理试题 1.如图甲所示,小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上,物体A (可视为质点)以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上,物体和小车的v -t 图像如图乙所示,取重力加速度g =10m /s 2,求: (1)物体A 与小车上表面间的动摩擦因数; (2)物体A 与小车B 的质量之比; (3)小车的最小长度。 【答案】(1)0.3;(2)1 3 ;(3)2m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据v t -图像可知,A 在小车上做减速运动,加速度的大小 21241m /s 3m /s 1 v a t ==?-?= 若物体A 的质量为m 与小车上表面间的动摩擦因数为μ,则 1mg ma μ= 联立可得 0.3μ= (2)设小车B 的质量为M ,加速度大小为2a ,根据牛顿第二定律 2mg Ma μ= 得 1 3 m M = (3)设小车的最小长度为L ,整个过程系统损失的动能,全部转化为内能

2 20 1 1() 22 mgL mv M m v μ=-+ 解得 L =2m 2.壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2R ,圆筒的高度为R 。 (1)若容器内盛满甲液体,在容器中心放置一个点光源,在侧壁以外所有位置均能看到该点光源,求甲液体的折射率; (2)若容器内装满乙液体,在容器下底面以外有若干个光源,却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源,求乙液体的折射率。 【答案】(1)5n ≥甲;(2)2n >乙 【解析】 【详解】 (1)盛满甲液体,如图甲所示,P 点刚好全反射时为最小折射率,有 1 sin n C = 由几何关系知 2 2 2sin 2R C R R = ??+ ? ?? 解得 5n =则甲液体的折射率应为 5n ≥甲

高考物理重点专题突破 (50)

第1节光的干涉 1.杨氏双缝干涉实验证明光是一种波。 2.要使两列光波相遇时产生干涉现象,两光源必须具有相同的频率和振动方向。 3.在双缝干涉实验中,相邻两条亮纹或暗纹间的距离Δy=l d λ,可利用λ= d l Δy测定 光的波长。 4.由薄膜两个面反射的光波相遇而产生的干涉现象叫薄膜干涉。 [自读教材·抓基础] 1.实验现象 在屏上出现明暗相间的条纹。相邻两条亮纹或暗纹间的距离Δy=l dλ,式中的d表示两缝间距,l表示两缝到光屏的距离,λ为光波的波长。 2.实验结论 证明光是一种波。 3.光的相干条件 相同的频率和振动方向。 [跟随名师·解疑难] 1.杨氏双缝干涉实验原理透析 (1)双缝干涉的装置示意图:实验装置如图所示,有光源、单缝、双缝和光屏。

(2)单缝的作用:获得一个线光源,使光源有唯一的频率和振动情况,如果用激光直接照射双缝,可省去单缝,杨氏那时没有激光,因此他用强光照亮一条狭缝,通过这条狭缝的光再通过双缝发生干涉。 (3)双缝的作用:平行光照射到单缝S 上,又照到双缝S 1、S 2上,这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光。 2.光屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同的两列波在同一点引起的振动发生叠加,如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致,即振动方向总是相同,总是同时过最高点、最低点、平衡位置;暗条纹处振动步调总相反,具体产生亮、暗条纹的条件为: (1)亮条纹的条件:光屏上某点P 到两缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍。 即|PS 1-PS 2|=kλ=2k ·λ2 (k =0,1,2,3,…) (2)暗条纹的条件:光屏上某点P 到两缝S 1和S 2的路程差正好是半波长的奇数倍。 即|PS 1-PS 2|=(2k +1)λ2 (k =0,1,2,3,…) 3.双缝干涉图样的特点 (1)单色光的干涉图样:若用单色光作光源,则干涉条纹是明暗相间的 条纹,且条纹间距相等。如图所示中央为亮条纹,两相邻亮纹(或暗纹)间 距离与光的波长有关,波长越大,条纹间距越大。 (2)白光的干涉图样:若用白光作光源,则干涉条纹是彩色条纹,且中 央条纹是白色的,这是因为: ①从双缝射出的两列光波中,各种色光都能形成明暗相间的条纹,各种色光都在中央条纹处形成亮条纹,从而复合成白色条纹。 ②两相邻亮(或暗)条纹间距与各色光的波长成正比,即红光的亮条纹间距宽度最大,紫光的亮条纹间距宽度最小,即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合,这样便形成了彩色干涉条纹。 [特别提醒] (1)双缝干涉实验的双缝必须很窄,且双缝间的距离必须很小。 (2)双缝干涉中,双缝的作用主要就是用双缝获得相干光源。 [学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)

高中物理公式大全(整理版)

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律:f = k x (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、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,赤极g g >,高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合,两个分力垂直时: 2 221F F F +=合 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。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 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 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = N (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 ) 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: 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力) 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。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (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 (2)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 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 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。 ②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度: ,轨道半径越大,线速度越小。 2 3 24GT r M π=r GM v =

2019年高考物理专题复习:力学题专题(含答案)

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中,发现几道力学题虽然不是特别难,但容易错,并且辅导书对这几道题或语焉不详,或似是而非,或浅尝辄止,本文对其深入研究,以飨读者。 【题1】(1)某同学利用图甲所示的实验装置,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1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间○1某时刻开始减速。 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○2为 m/s 。(保留三位有效数字)。 物块减速运动过程中加速度的大小为= m/s 2,若用来计算物○3a a g 块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦 因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。【原解析】一般的辅导书是这样解的: ①和②一起研究:根据,其中,得T s s v n n n 21++=s T 1.05015=?=

=,=, 1.0210)01.1100.9(25??+=-v s m /00.11 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v s m /16.1=,因为,,所以可判断物1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v s m /14.156v v >67v v <块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中是正确的,、是错误的。因为公式 5v 6v 7v 是匀变速运动的公式,而在6、7之间不是匀变速运动了。T s s v n n n 21++=第一问应该这样解析: ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的,如果继续做匀加速运动的话,则6、7之cm 00.2s =?间的距离应该为,但图中,01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s cm s 28.1267=所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析: ②根据1到6之间的,加速度 cm 00.2s =?s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=-所以。 s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=-=。 aT v v -=87s m /16.11.0)2(964.0=?--③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差,从第7点开始依次为,,, cm s 99.161.860.101=-=?cm s 01.260.661.82=-=?,求平均值,所cm s 00.260.460.63=-=?cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?以加速度=222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?=2/00.2s m 根据,得这是加速度的理论值,实际上 ma =mg μg a μ=(此式中为纸带与打点计时器的摩擦力),得,'ma f mg =+μf m f g a +=μ'这是加速度的理论值。因为所以的测量值偏大。a a >'g a =μ

高考物理-计算题专题突破

计算题专题突破 计算题题型练3-4 1.一列横波在x轴上传播,t1=0和t2=0.005 s时的波形如图中的实线和虚线所示. (1)设周期大于(t2-t1),求波速; (2)设周期小于(t2-t1),并且波速为6 000 m/s,求波的传播方向. 解析:当波传播时间小于周期时,波沿传播方向前进的距离小于一个波长;当波传播时间大于周期时,波沿传播方向前进的距离大于一个波长,这时从波形的变化上看出的传播距离加上n个波长才是波实际传播的距离. (1)因Δt=t2-t1T,所以波传播的距离大于一个波长,在0.005 s内传播的距离为 Δx=vΔt=6 000×0.005 m=30 m. 而Δx λ= 30 m 8 m=3 3 4,即Δx=3λ+ 3 4λ.

因此可得波的传播方向沿x轴负方向. 答案:(1)波向右传播时v=400 m/s;波向左传播时v=1 200 m/s(2)x轴负方向 2. (厦门一中高三检测)如图所示,上下表面平行的玻璃砖折射率为n=2,下表面镶有银反射面,一束单色光与界面的夹角θ=45°射到玻璃表面上,结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h=2.0 cm的光点A和B(图中未画出). (1)请在图中画出光路示意图(请使用刻度尺); (2)求玻璃砖的厚度d. 解析:(1)画出光路图如图所示. (2)设第一次折射时折射角为θ1,

2019年高考物理真题同步分类解析专题06 磁场(解析版)

2019年高考物理试题分类解析 专题06 磁场 1. (2019全国1卷17)如图,等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M 、N 与直流电源两端相接,已如导体棒MN 受到的安培力大小为F ,则线框LMN 受到的安培力的大小为( ) A .2F B .1.5F C .0.5F D .0 【答案】B 【解析】设导体棒MN 的电流为I ,则MLN 的电流为 2I ,根据BIL F =,所以ML 和LN 受安培力为2F ,根据力的合成,线框LMN 受到的安培力的大小为F +F F 5.130sin 2 20 =? 2. (2019全国1卷24)(12分)如图,在直角三角形OPN 区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外。一带正电的粒子从静止开始经电压U 加速后,沿平行于x 轴的方向射入磁场;一段时间后,该粒子在OP 边上某点以垂直于x 轴的方向射出。已知O 点为坐标原点,N 点在y 轴上,OP 与x 轴的夹角为30°,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d ,不计重力。求 (1)带电粒子的比荷; (2)带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间。 【答案】 (1)设带电粒子的质量为m ,电荷量为q ,加速后的速度大小为v 。由动能定理有2 12 qU mv =① 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r ,由洛伦兹力公式和牛领第二定律有2 v qvB m r =②

由几何关系知d ③ 联立①②③式得 224q U m B d =④ (2)由几何关系知,带电粒子射入磁场后运动到x 轴所经过的路程为 πtan302 r s r = +?⑤ 带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间为 s t v = ⑥ 联立②④⑤⑥式得 2π(42Bd t U =⑦ 【解析】另外解法(2)设粒子在磁场中运动时间为t 1,则U Bd qB m T t 8241412 1ππ=? ==(将比荷代入) 设粒子在磁场外运动时间为t 2,则U Bd qU md qU m d v t 1236326y 2 22= ?=?== 带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间为21t t t +=,代入t 1和t 2得2π(42Bd t U =. 3. (全国2卷17)如图,边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。ab 边中点有一电子源O ,可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。已知电子的比荷为k 。则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为( ) A .14kBl B .14kBl ,5 4 kBl

2021高考物理大题专题训练含答案 (3)

物理:2021模拟高三名校大题天天练(八) 1.(12分)如图所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上,离轴心r=20cm处放置一小物块A,其质量为m=2kg,A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k=0.5),试求: ⑴当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时, 物块与圆盘间的摩擦力大小多大?方向如何? ⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动, 则圆盘转动的最大角速度多大?(取g=10m/s2) 2.(10 分)如图所示,A物体用板托着,位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连,绳子处于绷直状态,已知A物体质量M=1.5㎏,B物体质量m=1.0kg,现将板抽走,A将拉动B上升,设A与地面碰后不反弹,B上升过程中不会碰到定滑轮, 求:B物体在上升过程中离地的最大高度为多大?取g =10m/s2. A h B 3.(15分)如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的 总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(取g=10m/s2) (1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少? (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小. (3)人与雪橇从B到C的过程中,运动的距离。 位置 A B C 速度(m/s) 2.0 12.0 0 时刻(s)0 4 10

4.(14分)大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随离地面的距离的增大而增大,可以把离地面50㎞以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质);离地面50㎞以上的大气可看作是带电粒子密度非常高的良导体.地球本身带负电,其周围空间存在电场,离地面50㎞处与地面之间的电势差为4×105V.由于电场的作用,地球处于放电状态,但大气中频繁发生闪电又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变.统计表明,大气中每秒钟平均发生60次闪电,每次闪电带给地球的电量平均为30C.试估算大气的电阻率和地球漏电的功率.已知地球的半径r=6400㎞. 5.(18分)如图所示,ABC为光滑轨道,其中AB段水平放置,BC段为半径R的圆弧,AB与BC相切于B 点。A处有一竖直墙面,一轻弹簧的一端固定于墙上,另一端与一质量为M的物块相连接,当弹簧处于原长状态时,物块恰能与固定在墙上的L形挡板相接触与B处但无挤压。现使一质量为m的小球从圆弧轨道上距水平轨道高h处的D点由静止开始下滑。 小球与物块相碰后立即共速但不粘连,物块与L形挡板 相碰后速度立即减为零也不粘连。(整个过程中,弹簧 没有超过弹性限度。不计空气阻力,重力加速度为g) (1) 试求弹簧获得的最大弹性势能; (2) 求小球与物块第一次碰后沿BC上升的最大高度h’ (3) 若R>>h。每次从小球接触物块至物块撞击L形挡板历时均为△t,则小球由D点出发经多长时间第 三次通过B点? 6.(18分)如下左图所示,真空中有两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O1和O2,金属板C、D接在正弦交流电源上,两板间的电压u CD随时间t变化的图线如下右图所示。t=0时刻开始,从D板小

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