高中物理弹力导学案

高中物理弹力导学案
高中物理弹力导学案

必修一、第3.2节《弹力》导学案

【学习目标】

1.知道弹力是接触力,知道形变、弹性形变的含义及弹力产生的原因和条件。

2.会分析弹力的方向并正确画出弹力的示意图。(难点)

3.理解胡克定律,会用胡克定律计算弹簧的弹力大小。(重点)

【学法指导】

1.会正确画出弹力的示意图;

2.体会通过实验探究物理量之间关系的科学研究方法。

【学习过程】

知识点一、弹性形变和弹力

问题1:下图所示的实验过程你一定经历过,据此你能体会形变、弹性形变、弹性限度的含义吗?

形变:物体在力的作用下和发生改变的现象。

弹性形变:有些物体在形变后撤去作用力时能够。

弹性限度:如果形变量过大,超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢复。

问题2:你用力压桌面、用手捏玻璃瓶,你认为桌面和玻璃瓶是否发生形变?请你认真分析教材P54图3.2-2演示实验和P56图3.2-7小实验,指出我们是通过什么方法来观察微小形变的?

问题3:关于弹力的产生,教材P55是这样描述的:“发生形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。”逐字逐句阅读这句话,抓住关键词进行归纳:

弹力产生的条件是:(1)两物体;(2)发生;弹力的施力物体是,受力物体是;图3.2-3中,弹力F1、F2的施力物体是,受力物体是。

问题4:在图3.2-3中,小车对弹簧是否有弹力的作用?如果有,在右图对应的甲、乙中画出弹力的示意图,并用F3、F4表示。

知识点二、几种弹力

问题5:如图3.2-4所示,放在桌面上的书和桌面相互挤压都发生微小

的形变,口述书对桌面的压力和桌面对书的支持力是怎样产生的?并试着

总结出压力和支持力的方向。

发生形变的书要向恢复形变,对桌面产生向的弹力;发生

形变的桌面要向恢复形变,对书产生向的弹力。压力和支持力都

是,方向总是物体的。

问题6:如右图所示,用绳子把物体悬挂起来,物体和绳子都发生微小形变,

口述绳子对物体的拉力和物体对绳子的拉力是怎样产生的?在图中画出两个拉力的

示意图(用F1、F2表示),并试着总结出拉力的方向。

发生形变的绳子要向恢复形变,对物体产生向的拉力;发生形变的物

体要向恢复形变,对绳子产生向的拉力。绳的拉力也是,方向

总是而指向绳子的方向。

知识点三、胡克定律

问题7、猜想:弹力的大小跟形变的大小有什么关系?怎样设计实验?

分小组做实验并把记录的数据填入下表:

弹簧的原长L0= cm 每个钩码=50g

实验次数 1 2 3

钩码个数

弹簧弹力F(N)

弹簧长度L(cm)

弹簧的伸长量x(cm)

探究:以弹簧的伸长量x作为横坐标,弹力F作为纵坐标,作出F-X图像。

胡克定律:弹簧发生时,弹力的大小F跟弹簧的长度x成正比,表达式为F= ,式中k称为弹簧的,单位是牛顿每米,符号是,由弹簧本身的特性决定。

课堂延伸 一、弹力有无的判断

假设

法 思路 假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改变,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力 例

图中细线竖直、斜面光滑,因去掉斜面体,小球的状态不变,故小球只受细线的拉力,不受斜面的支持力

替换

法 思路 用细绳替换装置中的杆件,看能不能维持原来的力学状态,如果能维持,则说明这个杆提供的是拉力;否则,提供的是支持力

图中轻杆AB 、AC ,用绳替换AB ,原装置状态不变,说明AB 对A 施加的是拉力;用绳替换AC ,原状态不能维持,说明

AC 对A 施加的是支持力

状态

法 思路 由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态,由二力平衡(或牛顿第二定律)列方程,求解物体间的弹力

升降机以a=g 加速下降时物体不受底板的弹力作用

《练一练》

1、(多选)如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F ,且F 通过球心,下列说法正确的是( )

A.球一定受墙的弹力且水平向左

B.球可能受墙的弹力且水平向左

C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上

D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上

思路引导

①弹力产生的条件是什么?

②光滑的铁球静止不动,在竖直方向上,哪个力与铁球所受的重力平衡?

①提示:物体接触且发生弹性形变。

②提示:斜面体对铁球的弹力竖直向上的分力与重力平衡。

规律总结对于形变明显的物体,由形变情况直接判断弹力情况,对于形变不明显的物体通常用“假设法”和“替换法”,有时要根据物体的运动状态判定弹力情况。

二、弹力方向的确定和大小的计算

1.几种常见模型中弹力方向的确定

弹力模型弹力的方向

轻弹簧两端的拉力(或压力) 与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向

轻绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向

面与面接触的弹力垂直于接触面指向受力物体

点与面接触的弹力过接触点垂直于接触面(或者接触面的切面)指向受力物体球与面接触的弹力在接触点与球心连线上,指向受力物体

球与球接触的弹力垂直于过接触点的公切面,指向受力物体

杆的拉力(或压力) 可能沿杆,也可能不沿杆,必须具体情况具体分析

练一练:

2、.如图所示,倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平面上。一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是()

A.杆对球的作用力沿杆向上,大于2 N

B.地面对斜面体的支持力为80 N

C.球对杆的作用力为2 N,方向竖直向下

D.杆对小球的作用力为2 N,方向垂直斜面向上

练一练解析:

1、BC. 解析:F大小合适时,球可以静止在无墙的斜面上,F增大到一定程度时墙才对球

有水平向左的弹力,故选项A错误,B正确;而斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落,选项C正确,D错误。

2、.C解析:把小球、杆和斜面作为一个整体受力分析可知,该整体仅受重力和地面的支持力,且二力平衡,选项B错误;对小球受力分析知,小球只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力(杆对小球的力不一定沿杆),且二力平衡,选项C正确,A、D错误。

人教版高中物理必修一 精品导学案:第2章 专题2:追及相遇问题

第二章专题二:追及相遇问题 【学习目标】 1.掌握追及、相遇问题的特点 2.能熟练解决追及、相遇问题 【学习重点】掌握追及问题的分析方法,知道“追及”过程中的临界条件 【学习难点】“追及”过程中的临界分析 【知识预习】 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是:两物体能否同时到达空间某位置。因此应分别对两物体进行研究,列出位移方程,然后利用时间关系、速度关系、位移关系求解。 一、追及问题 1.追及问题的特征及处理方法: “追及”主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置,常见的情形有三种: ⑴初速度比较小(包括为零)的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙,一定能追上。 a.追上前,当两者速度相等时有最大距离; b.当两者位移相等时,即后者追上前者。 ⑵匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,存在一个能否追上的问题。 判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。 解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。 a.当两者速度相等时,若追者位移仍小于被追者,则永远追不上,此时两者间有最小距离; b.若两者速度相等时,两者的位移也相等,则恰能追上,也是两者避免碰撞的临界条件; c.若两者速度相等时,追者位移大于被追者,说明在两者速度相等前就已经追上;在计算追上的时间时,设其位移相等来计算,计算的结果为两个值,这两个值都有意义。即两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,被追者还有一次追上追者的机会,其间速度相等时两者间距离有一个较大值。 ⑶匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,情形跟⑵类似。 匀速运动的物体甲追赶同向匀减速运动的物体乙,情形跟⑴类似;被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 2.分析追及问题的注意点: ⑴要抓住一个条件,两个关系:一个条件是两物体的速度满足的临界条件,如两物体 距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系,通过画

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。

(完整版)人教版高中物理必修2《生活中的圆周运动》导学案习题及答案

第八节生活中的圆周运动 【目标要求】 1.知识与技能 知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速,它就是圆周运动的物体所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源。 理解匀速圆周运动的规律。 知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动,会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度。 2.过程与方法 通过对匀速圆周运动的实例学习,渗透理论联系实际的观点,提高分析和解决问题的能力. 通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用,渗透特殊性和一般性之间的辩证关系,提高分析能力. 3.情感.态度与价值观 通过对几个实例的学习,明确具体问题必须具体分析,学会用合理.科学的方法处理问题。 通过离心运动的应用和防止的实例分析,明白事物都是一分为二的,要学会用一分为二的观点来看待问题。 【巩固教材-稳扎稳打】 1.关于列车转弯处内外铁轨间的高度关系,下列说法中正确的是( ) A.内外轨一样高,以防列车倾倒造成翻车事故 B.因为列车转弯处有向内倾倒的可能,故一般使内轨高于外轨,以防列车倾倒 C.外轨比内轨略高,这样可以使列车顺利转弯,减少车轮与铁轨的挤压 D.以上说法都不对 2.关于离心运动,下列说法中正确的( ) A.物体突然受到向心力的作用,将做离心运动。 B.做匀速圆周运动的物体,在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动。 C.做匀速圆周运动的物体,只要向心力的数值发生变化,就将做离心运动。 D.做匀速圆周运动的物体,当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动。3.下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动( ) ①汽车转弯时要限制速度②转速很高的砂轮半径不能做得太大。 ③在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨④洗衣机脱水工作。 A.①②③B.②③④ C.①②④D.①③④ 4.市内公共汽车在到达路口转变前,车内广播中就要播放录音:“乘客们请注意,前面车辆转弯,请拉好扶手”,这样以( ) A.提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手,以免车辆转弯时可能向前倾倒 B.提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手,以免车辆转弯时可能向后倾倒 C.主要是提醒站着的乘客拉好扶手,以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D.主要是提醒站着的乘客拉好扶手,以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 【重难突破—重拳出击】 1.一个做匀速圆周运动的物体,当合力F

高中物理选修3-4全册导学案

选修3-4全册教学学案 选修3-4_11.1简谐振动 【学习目标】 1.认识弹簧振子并能判断出振动的平衡位置。 2.理解简谐运动的位移-时间图像是一条正(余)弦曲线,知道简谐运动图 像的意义。 3.能够根据简谐运动图像弄清楚各时刻质点的位移、速度和加速度的方向 和大小规律。 【自主学习】 1.弹簧振子 (1).组成:由______和________组成的系统叫弹簧振子,它是一个理想化 的模型(为什么?)。 (2).平衡位置:振子__________时的位置。 (3).机械振动:振子在______位置附近的________运动,简称________。 2.简谐运动及其图像 (1).简谐运动:质点的位移与时间的关系遵从___________规律,即它的振 动图像(x-t 图像)是一条________曲线。简谐运动是最简单、最基本的振动, 弹簧振子的运动就是__________。 (2).简谐运动的图像 ①坐标系的建立:在简谐运动的图像中,以横坐标表示______,以纵坐标表 示振子离开平衡位置的_________。 ②物理意义:表示振动物体的_______随_______的变化规律。 重点知识或易混知识 问题1.根据对平衡位置的理解,判断正误并举例说明 ① 在弹簧振子中弹簧处于原长时的状态为平衡状态。 ② 在弹簧振子中物块速度为零时的状态为平衡状态。 ③在弹簧振子中合外力为零时的状态为平衡状态。 问题2.振动图像的理解,结合判断正误 ① 如右图所示正弦曲线为质点的运动轨迹。 ② 如右图,3s 内的位移为x 1大小为cm cm 10910322=+。 ③ 如右图,3s 内的位移为x 2 大小为10cm 。 ④ 如右图,1.5s 时的速度方向为曲线上该点的切线方向。 ⑤ 0.5s 和1.5s 时的位移相同,速度也相同。 ⑥ 0.5s 和3.5s 时的位移相反,速度相反。 X X 1

4.3 牛顿第二定律—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册导学案

第四章第三节牛顿第二定律导学案 一.知识梳理 牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟 ________ 成正比,跟 ___________ 成反比,加速度的方向跟_____ 方向相同。 2.比例式:___ 或者 _________,也可以写成等式:______ 。 3.力的单位:式中k是比例系数,它的选取与公式中物理量单位的选取有关。当时还没有力的单位,为了使用方便,k取1时,能使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力定义为“1个单位的力”,为纪念牛顿,把该单位称为“牛顿”,用符号N表示,即1N=1kg·m/s2。此时,牛顿第二定律的数学表达式为:F= _______。 4. 当物体受到几个力的作用时,式中的F指____________。表达式:F合= _______ 1. 作用力质量作用力 2. a∝ F/m F∝ma F=kma 3. ma 4. 物体所受的合力 ma 对牛顿第二定律定律的理解: (1)瞬时性:_____________________________________ (2)矢量性:_____________________________________ (3)同一性:_____________________________________ (4)相对性;_____________________________________ (5)局限性:_____________________________________ 【例1】如图所示,如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是()

教科版高中物理选修3-1全册学案.

第一章 静电场 第1节 电荷及其守恒定律 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生及条件 两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 带电导体和导体接触时 现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种电荷,且电性与原带电 体“近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷 原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥 实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配,如图1-1-2所示. 电荷分配的原则是:两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和;带异种电荷接触后先中和再平分. 图1-1-2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗? “中性”和“中和”是两个完全不同的概念,“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等,对外不显电性,表现为不带电的状态.可见,任何不带电的物体,实际上其中都带有等量的异种电荷;“中和”是指两个带等量异种电荷的物体,相互接触时,由于正负电荷间的吸引作用,电荷发生转移,最后都达到中性状态的一个过程. 2.电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么? (1)两种表述:①电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中,电荷的总量保持不变.②一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变的. (2)区别:第一种表述是对物体带电现象规律的总结,一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电,原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和),但其实质是电荷的转移,电荷的数量并没有减少.第二种表述则更具有广泛性,涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律,近代物理实验发现,由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子,一对正负电子可同时湮灭,转化为光子.在这种情况下,带电粒子总是成对产生或湮灭,电荷的 代数和不变,即正负电子的产生和湮灭与电荷守恒定律并不矛盾. 一、电荷基本性质的理解 【例1】 绝缘细线上端固定,

新课标高中物理必修1第一章运动的描述 第二节时间和位移导学案

学校:百灵庙中学学科:高一物理编写人:史殿斌审稿人: 必修一 1.2时间和位移学案 课前预习学案 【预习目标】 1.知道时间和时刻的区别和联系. 2.知道什么是位移,了解路程与位移的区别. 3.知道什么是标量和矢量. 【预习内容】(自主学习课本第二节) 【提出疑惑】 课内探究学案 【学习目标】 1.知道时间和时刻的区别和联系. 2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别. 3.知道标量和矢量. 4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移. 5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系. 【学习重点】 1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系 2.位移的概念以及它与路程的区别. 【学习难点】 1.正确认识生活中的时间与时刻. 2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移. 【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳 【学习过程】 一、时刻和时间间隔 阅读课本p9页的内容想一想: 1、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌 2、北京时间8点整 3、各位旅客请注意,由温州开往杭州5114次列车开车时间12点30分,请各位旅客自觉排队等候检票 以上几句话中的“时间”是不是同一个意思呢?有什么区别? 思考:1、结合上面的学习你能给出时间、时刻的定义吗? 时刻:。 时间:,也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差。 2、如何用数轴表示时刻和时间间隔? 在表示时间的数轴上,时刻用表示,时间间隔用表示。 3、时间和时刻有区别,也有联系,在时间轴上,时间表示一段,时刻表示一个点。如图

所示,0点表示开始计时,0~3表示3s的时间,即前3s。2~3表示第3s,不管是前3s,还是第3s,这都是指。3s所对应的点计为3s末,也为4s初,这就是。 4.特征:时刻有先后,无大小;时间无先后,有大小 例1.以下的计时数据中指时间间隔的是( ) A.“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射 B.第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C.刘翔创造了12.88秒的110米栏最好成绩 D.在一场NBA篮球赛开赛8分钟时,姚明投中第三个球 E.小明同学迟到了 例2、请在如图1所示的时间轴上指出下列时刻或时间间隔(填相应的字母): (1)第1s末,第3s初,第2个两秒的中间时刻; (2)第2s,第5s内,第8s内; (3)第二个2s,头5s,前8s内; 二、路程和位移 暑假期间小明一家和小强一家分从北京分别乘飞机和坐火车到重庆 旅游,两家在红岩革命纪念馆正好走到一块,小明对小强说:北京到 重庆也不是很远才1500公里,一会就来了。小强说:嗯,我们是做 火车来的,走了2087公里。 小明和小强都是从北京到重庆,两人所说的数据有什么区别? 思考:1、根据上面的学习你能给出位移及路程的定义吗? 路程: 位移:表示的物理量。 定义:,其大小与路径无关,方向由起点 指向终点 2、在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移. 实例:观察教材第13页图1.2—3质点从A点运动到B点,我们可以用从_____________A 指向____________B的_______线段表示位移,. 阅读下面的对话: 甲:请问到市图书馆怎么走? 乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走

(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

人教版高中物理必修二高一导学案.docx

高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人:赵红梅 2015年4月16日 学生姓名:班级: 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ) A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图, 对此有如下说法,正确的是( ) A.离地越低的太空垃圾运行周期越大 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C.由公式v=gr得,离地越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3.已知引力常量G,在下列给出的情景中,能根据测量数据求出月球密度的是( ) A.在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t B.发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的周期T C.观察月球绕地球的圆周运动,测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D.发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星,测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图2所示.之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.用T1、T2、 鑫达捷 图2

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

高中物理导学案()

§1.1质点参考系空间时间 【学习目标】 1.理解质点的概念,知道它是一种科学抽象,知道实际物体在什么条件下可看作质点,知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。 2.知道参考系的概念和如何选择参考系。 3.知道时间和时刻的区别和联系。 【学习方法】 观察法、分析法、归纳法、讲授法 【学习过程】 一、机械运动 物体相对于其他物体的改变,叫做机械运动,简称运动。宇宙中的一切物体都在不停地运动,无论是巨大的天体,还是微小的原子、分子,都处在永恒的运动之中。 二、质点[ 1、定义:用来代替物体的。其突出特点是“具有质量”和“占有位置”,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。

2、物体 可以看成质点的条件是什么? _______________________ ______。突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物 理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思 维方法叫理想化方法。质 点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。 三、参考系 1、定义:在描述一个物体的运动时,必须选择另外的一个物体作为标准,这个被选来作为的物体 叫做参考系。 2、参考系的特点有哪些? 四、空间时间时刻 1、时刻:是指某一瞬时,在表示时间的数轴上用来表示. 2、时间间隔:是指两时刻的间隔,在表示时间的数轴上用来表示.时间间隔简称时间。 【小试身手】

1.下列哪些现象是机械运动() A.神舟5号飞船绕着地球运转 B.西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中 C.钟表各指针的运动 D.煤燃烧的过程 2.下列关于质点的说法中正确的是() A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点 3.以下的计时数据中指时间间隔的是() A.“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射 B.第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C.高考理综考试的时间是150分钟 D.四川省汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分 【合作探究】

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

高中物理必修1-第一章第1节导学案

高中物理必修1-第一章第1节导学案 第一章 运动的描述 第1节◆质点 参考系和坐标系 学习目标 1.理解质点的概念,会根据实际情况选定参考系,能用坐标系描述物体的位置和位置变化。 2.通过自主学习、合作探究、训练反馈,学会建立物理模型的方法和对物理概念的学习方法。 3.全力投入,勤于思考,培养科学的态度和正确的价值观。 重点:质点概念的理解、参考系的选取及坐标系的应用。 难点:质点概念的理解和物体可以视为质点的条件。 预习案 使用说明&学法指导 1.先通读教材,勾画出本节内容的基本概念(质点、参考系等),再完成教材助读设置的问题, 依据发现的问题,然后再读教材或与同学交流,解决问题。 2.限时15分钟。 I .课前预习 1.机械运动:一个物体相对于另一个物理 的变化。 2.质点:用来______有质量的点,它是一个理想化的物理模型,自然界中并不存在质点.物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的______和______对研究问题的影响可以忽略. 3.参考系:为了研究物体的运动而假定______的另一物体,叫做参考系.对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会______.通常以______为参考系来研究物体的运动. 4.坐标系:为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在______上建立坐标系.物体只 沿一条直线运动,应建立______坐标系.物体在一个平面上运动,应建立______坐标系. Ⅱ.预习自测 学习建议》自测题体现一定的基础性,又有一定的思维含量,只有“细心才对,思考才会”。 1.地面上的观察者看雨滴竖直下落时,坐在匀速前进列车车厢中的乘客看雨滴是 ( ) A. 向前运动 B .向后运动

高一物理导学案

第1节《质点参考系和坐标系》(1课时)编写人: 方申马继元审核人:刘学明授课时间:2016年8月21日 【课前预习】 【预习目标】 1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型。初步体会物理模型在探索自然规律中的作用。 2、理解参考系的概念,知道当选用不同参考系时,对同一运动的描述可能是不同的。 3、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化。 【预习指导】 依据学习目标先自学课本,查阅相关资料,完成“自主学习”部分,用红笔在导学案上标注重点、难点、疑点。尝试完成后面的练习。 【自主学习】 知识点一:物体和质点 机械运动:物体的空间位置随时间的变化。(简称运动) 第一部分:物体与质点,并完成下列问题: 【阅读】教材P 9 1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中,雄鹰、足球都在做机械运动。要准确描述物体的运动是有困难的,你知道困难出在哪里吗?。 2、描述物体的运动时,是否可以将问题简化呢?(思考) 3、用来代替物体的___________的点称为质点。 【思考与交流】 1.地球是一个庞然大物,半径约为6400km,与太阳相距1.5×l08 km,研究地球绕太阳的公转时,能不能把它看成质点? 研究地球的自转时,能不能把它看成质点? ;。 2.撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目,一般来说可以把撑杆跳高分为如下几个阶段:助跑、撑杆起跳、越过横杆。思考后回答,在下列几种情况下运动员能否被看作质点,从中体会质点模型的建立过程。 (1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时,能否将运动员看成质点? 。 (2)分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点? 。 (3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时,能否将其看成质点? 。 归纳物体简化为质点的条件。

高中物理导学案教学模式概述及设计策略お-2019年精选文档

高中物理导学案教学模式概述及设计策略お 随着新课程的开展与深化,“导学案”、“活动单”充实着我们的课堂,对于高中物理教学亦不能外,本文就高中物理导学案教学模式的特点,及其设计策略谈几点笔者的思考,望能有助课堂教学实践. 1 导学案教学模式概述 1.1 导学案教学的目的 传统的高中物理教学过程中主要是教师讲授,学生记录整理,再通过习题训练进行巩固.这种教学方式中,学生始终是被动地听、被动地记,偶有师生之间的对话也是教师问,学生被动地答.将导学案教学模式应用于高中物理教学的目的就是让学生变被动为主动,让整个教学过程让学生实现从“被动学”到“主动学”,直至“自主学”的蜕变,进而激发学生的学习热情,提升其学习能力. 1.2 导学案教学模式的环节划分 导学案教学模式具体讲是怎样一种教学模式呢?该教学模式可以分为三个环节: 第一环节,学生结合导学案进行课前的预习.学生在预习的过程中,通过分析解决教师所发导学案上的有关问题,明确对应章节的所学内容,明确已知和未知,这样可以更加明确上课的目的;

第二环节,学生在课堂上对导学案上的问题进行进一步的思考、讨论、探究.在课前预习的基础上,学生拿出自己对导学案问题的结论和存疑与同学进行交流和讨论,设计探究的基本思路,进行自主探究.在这一阶段,教师可以将各组学生讨论学习的结论罗列在黑板上,引导学生进行分析、整理、总结; 第三环节,学生结合导学案上的内容进行分析巩固. 1.3 优秀导学案的特点 由上文可知,“导学案” 不再是传统意义上的讲义,而是整个教学过程的主要载体.学生的探究活动是否能正常进行,很大程度上依赖于导学案的质量.优秀的高中物理导学案应该有这样一些特点: (1)注重体现教师的主导性,教师要认识到,引导学生自主学习不是让学生放任自流; (2)导学案应该有明确的教学目标,注重物理探究活动的设计; (3)导学案对学生的学习要起到引而不发的作用,推进学[HJ1.55mm]生自主学习,并提供足够的素材帮助学生探究物理规律,巩固物理所学; (4)导学案应该体现物理教学的探究性,导学案应该渗透科学探究的思路,这一点会有助于学生科学方法的养成; (5)导学案的设计要切合学生的认知特点和知识基础. 2 高中物理导学案设计策略

高中物理 万有引力

第6课万有引力与航天 考纲展示命题探究 考点一万有引力定律及其应用 基础点 知识点1开普勒三定律 1.开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。 2.开普勒第二定律:对每一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等。 3.开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。

知识点2 万有引力定律 1.内容 (1)自然界中任何两个物体都相互吸引。 (2)引力的方向在它们的连线上。 (3)引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比、与它们之间距离r 的二次方成反比。 2.表达式:F =G m 1m 2r 2,其中G 为引力常量,G =6.67×10-11 N·m 2/kg 2,由卡文迪许扭 秤实验测定。 3.适用条件 (1)两个质点之间的相互作用。当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可视为质点;r 为两物体间的距离。 (2)对质量分布均匀的球体,r 为两球心的距离。 知识点3 万有引力定律的应用 1.计算天体的质量 (1)地球质量的计算 ①依据:地球表面的物体,若不考虑地球自转,物体的重力等于地球对物体的万有引力,即mg =G Mm R 2。 ②结论:M =gR 2 G ,只要知道g 、R 的值,就可计算出地球的质量。 (2)太阳质量的计算 ①依据:质量为m 的行星绕太阳做匀速圆周运动时,行星与太阳间的万有引力充当向心力,即G Mm r 2=4π2mr T 2。 ②结论:M =4π2r 3 GT 2,只要知道行星绕太阳运动的周期T 和半径r 就可以计算出太阳的质 量。 (3)其他行星的质量计算:同理,若已知卫星绕行星运动的周期T 和卫星与行星之间的距离r ,可计算行星的质量M ,公式是M =4π2r 3 GT 2。 2.发现未知天体 海王星、 冥王星的发现都是天文学家根据观测资料,利用万有引力定律计算出的,人们称其为“笔尖下发现的行星”。 重难点 一、开普勒行星运动定律 特别提醒 (1)开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于其他天体的运动。对于不同的中心天体,比例式a 3 T 2=k 中的k 值是不同的。

18.1高中物理选修3-5导学案

第十八章原子结构 18.1电子的发现 【教学目标】 1.知道阴极射线的概念,了解电子的发现过程。 2.知道电子是原子的组成部分。 3.知道电子的电荷量及其他电荷与电子电荷量的关系。 重点:电子的电荷量及其他电荷与电子电荷量的关系。 难点:阴极射线 【自主预习】 1.1897年,汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定,它的本质是带________的粒子流并求出了这种粒子的________,后来汤姆孙直接测到了阴极射线粒子的________,它的电荷量的大小与氢离子大致相同。 2.组成阴极射线的粒子被称为________。电子是________的组成部分,是比原子更基本的物质单元。 3.电子电荷的精确测定是在1910年前后由________通过著名的________做出的。电子电荷的值一般取做e=________ C。 4.密立根实验更重要的发现是:电荷是________的,即任何带电体的电荷只能是e的 ________。 5.质子质量与电子质量的比值为m p/m e=________。 6.阴极射线的产生 1). 阴极射线由阴极射线管产生 2).阴极射线:在两极间加有高压时,阴极会发生一种射线,这种射线称为阴极射线。 3).阴极射线的特点:阴极射线能够使荧光物质发光。 4).对阴极射线的本质的认识: 19世纪后期的两种观点:(1)认为是电磁辐射,类似X射线;(2)是带电粒子。 7. 2.密立根的“油滴实验” 1910年密立根通过“油滴实验”精确测定了电子电荷现代值为 e=1.602 177 33(49)×10-19 C,有关计算中一般使用e=1.6×10-19 C。

高中物理-气体导学案

高中物理-气体导学案 高中物理-气体的等温变化导学案 一、课前预习: (一) 1.内容:一定质量的某种气体,在温度保持不变的情况下,压强p和体积V成_____。 2.公式:_____(常量)或__________。 3.适用条件:气体质量不变、_____不变。(2)气体_____不太低、_____不太大。 (二)气体等温变化的p -V图像 1.p -V图像:一定质量的气体的p -V图像为一条_______,如图。 2.p - 图像:一定质量的理想气体的p - 图像为过原点的_________, 二、课堂探究: 探究一:探究气体等温变化的规律 在用如图所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验时: 1、实验中如何保证气体的质量和温度不变? 2、实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对实验数据进行处理? 探究二:探究玻意耳定律 1、玻意耳定律的数学表达式为pV=C,其中C是一常量,C是不是一个与气体无关的恒量? 2、玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,那么为什么在压强很大、温度很低的 情况下玻意耳定律就不成立了呢? 探究三:气体等温变化的p -V图像 1.如图为气体等温变化的p -V图像,你对图像是怎样理解的? 2、如图,p - 图像是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近 要画成虚线?两条直线表示的温度高 低有什么关系? 三、课堂训练: 1、关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是( ) A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化 B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积 C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦 D.处理数据时采用p - 图像,是因为p - 图像比p -V图像更直观 2、某自行车轮胎的容积为V,里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过 程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0, 体积为( )的空气。 A. B. C.( -1)V D.( +1)V 1 V 1 V 1 V 1 V 1 V p V p0 p V p p p p p

2021年人教版高中物理必修一导学案全套

2021年人教版高中物理必修一导学案全套 《1.1质点参考系》导学案 【学习目标】 物理观念:理解质点的概念,知道参考系的概念 科学探究:物体看作质点的条件 科学思维:理解质点是理想化模型,会判断物体能否看作质点,会选择参考系描述物体的运动 科学态度与责任:体会物理模型在探索自然规律中的作用 【学习重难点】 理解质点是理想化模型,会判断物体能否看作质点,会选择参考系描述物体的运动 【学习过程】 一、知识纲要导引 二、基础导学 (一)物体和质点(自学教材“物体和质点”部分) 1.定义 在某些情况下,确实可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点(mass point). 2.将物体看成质点的两种情况 (1)物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计. (2)物体上各点的运动情况完全相同,整个物体的运动也可以简化为一个点的运动,把物体的质量赋予这个点.

(二)参考系(自学教材“参考系”部分) 1.运动与静止的关系 (1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中,即运动是绝对的. (2)描述某一个物体的运动时,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的相对性. 2.参考系 (1)定义:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化,以及怎样变化.这种用来作为参考的物体叫作参考系(reference frame). (2)选取:在描述一个物体的运动时,参考系可以任意选择. (3)结果:选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果会有所不同.参考系选取得当,会使问题的研究变得简洁、方便. (三)思考判断 (1)只有体积很小或质量很小的物体才可以看成质点.() (2)只有运动较慢的物体才可以看成质点.() (3)在所研究的问题中,物体的形状、大小可以忽略不计时,物体可以看成质点.() (4)在任何情况下,物体都可以看成质点.() (5)由于运动是绝对的,描述物体的运动时,无需选定参考系.()(6)在研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系.() (7)参考系必须选择地面.() (8)选择任意物体作参考系来研究物体的运动时,其运动情况是一样的.() 答案:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)× (四)思考与讨论 运动员踢足球的不同部位,会使球产生不同的运动.足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动(如图).在研究如何才能踢出香蕉球时,能把足球看作质点吗?研究什么样的问题可以把足球看作质点?

高中物理万有引力练习题及答案解析

高中物理万有引力练习题及答案解析 一.解答题(共14小题) 1.(2015春?锦州校级期中)(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即=k, k是一个对所有行星都相同的常量.将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式.已知引力常量为G,太阳的质量为M . 太(2)一均匀球体以角速度ω绕自己的对称轴自转,若维持球体不被瓦解的唯一作用力是万有引力,则此球的最小密度是多少? 【分析】(1)行星绕太阳的运动按圆周运动处理时,此时轨道是圆,就没有半长轴了,此时=k应改为,再由万有引力作为向心力列出方程可以求得常量k 的表达式; (2)球体表面物体随球体自转做匀速圆周运动,球体有最小密度能维持该球体的稳定,不致因自转而瓦解的条件是表面的物体受到的球体的万有引力恰好提供向心力,物体的向心力用周期表示等于万有引力,再结合球体的体积公式、密度公式即可求出球体的最小密度. 【解答】解:(1)因行星绕太阳作匀速圆周运动,于是轨道的半长轴a即为轨道半径r.根据万有引力定律和牛顿第二定律有 G=m r 于是有=

即k= 所以太阳系中该常量k的表达式是. (2)设位于赤道处的小块物质质量为m,物体受到的球体的万有引力恰好提供向心力, 这时球体不瓦解且有最小密度, 由万有引力定律结合牛顿第二定律得:GM=mω2R 又因ρ= 由以上两式得ρ=. 所以球的最小密度是. 答:(1)太阳系中该常量k的表达式是.(2)若维持球体不被瓦解的唯一作用力是万有引力,则此球的最小密度是. 2.(2017春?德惠市校级月考)月球环绕地球运动的轨道半径为地球半径的60倍,运行周期约为27天,应用开普勒定律计算:在赤道平面内离地多高时,人 =6400km) 造地球卫星随地球一起转动,就像停留在天空中不动一样?(R 地 【分析】月球和同步卫星都绕地球做匀速圆周运动,根据开普勒第三定律列式求解即可.

高中物理选修3-5导学案全册

第十四章 动量守恒定律 16.2动量和动量定理 【教学目标】 1.会结合已掌握的知识探索碰撞前后的不变量。 2.通过实验找到碰撞前后的不变量。 重点:用实验的方法探究碰撞中的不变量。 难点:用实验的方法探究碰撞中的不变量。 【自主预习】 1.两个物体________沿同一直线运动,________仍沿这一直线运动,这种碰撞叫做一维碰撞。 2.在“探究碰撞中的不变量”的实验中,需要考虑的首要问题是________,即如何保证两个物体在碰撞之前沿同一直线运动,碰撞之后还沿这条直线运动。此外,还要考虑怎样测量物体的________和怎样测量物体的________。 3.关于实验数据的处理,应用________的形式记录,填表时注意思考:如果小球碰撞后运动的速度与原来的方向________,应该怎样记录? 4.对于每一种碰撞的情况(例如两个物体碰后分开或粘在一起的两种情况),都要填写一个表格,然后根据表中的数据寻找碰撞前后的________。 5.实验的基本思路 1)一维碰撞 两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。 2)怎样找出不变量? (1)质量:质量是不变的,但质量与运动状态无关,不是要寻找的量。 (2)m v :物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量,即是否有m 1v 1+m 2v 2=m 2v ′1 +m 2v ′2? (3)m v 2:物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量,即是否有m 1v 21+m 2v 22=m 2v ′21 +m 2v ′22? (4)v m :物体速度与其质量之比的和是否为不变量,即是否有v 1m 1+v 2m 2=v 1′m 1+v 2′ m 2 ? 说明:碰撞是在物体之间进行的,碰撞前后物体的速度一般要发生变化,因此要找出碰撞中的不变量,应考虑到质量与速度的各种组合。 6.需要考虑的问题 ①怎样才能保证碰撞是一维的? 可以利用凹槽或气垫导轨限定物体在同一直线上运动,也可以利用长木板限定物体在同一直线上运动,或使两物体重心连线与速度方向共线。 ②怎样测量物体运动的速度? 参考案例一: v =Δx Δt ,式中Δx 为滑块上挡光片的宽度,Δt 为光电计时器显示的挡光片经过光电门的时间。

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