高考物理板块模型典型例题+答案

高考物理板块模型典型例题+答案
高考物理板块模型典型例题+答案

1.(8分)如图19所示,长度L=1.0m的长木板A静止在水平地面上,A的质量m1=1.0kg,A与水平地面之间的动摩擦因数μ1=0.04.在A的右端有一个小物块B(可视为质点).现猛击A左侧,使A瞬间获得水平向右的

速度υ=2.0m/s.B的质量m=1.0kg,A与B之间的动摩擦因数μ=0.16.取

0 2 2

重力加速度g=10m/s2.

(1)求B在A上相对A滑行的最远距离;

(2)若只改变物理量υ、μ02中的一个,使B刚好从A上滑下.请求出改

变后该物理量的数值(只要求出一个即可).

v0

B

A

L

图19

2、(8分)如图13所示,如图所示,水平地面上一个质量M=4.0kg、长

度L=2.0m的木板,在F=8.0N的水平拉力作用下,以v0=2.0m/s的速度向右

做匀速直线运动.某时刻将质量m=1.0kg的物块(物块可视为质点)轻放在

木板最右端.(g=10m/s2)

(1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(保留二位有效

数字)

(2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物

块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。

3.(2009春会考)(8分)如图15所示,光滑水平面上有一块木板,质量

M=1.0kg,长度L=1.0m.在木板的最左端有一个小滑块(可视为质点),质量m=1.0kg.小滑块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30.开始时它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F=8.0N水平向右的恒力,此后小滑块将相对木板滑动.

(1)求小滑块离开木板时的速度;

(2)假设只改变M、m、μ、F中一个物理量的大小,使得小滑块速度总是木板速度的2倍,请你通

过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要

m F

提出一种方案即可).

M

图15

4(.2009夏)(8分)如图15所示,水平桌面到地面的高度h=0.8m.质

量m=0.2kg的小物块(可以看作质点)放在桌面A端.现对小物块施加一

个F=0.8N的水平向右的恒力,小物块从静止开始运动.当它经过桌面上的

B点时撤去力F,一段时间后小物块从桌面上的C端飞出,最后落在水平地

面上.已知AB=BC=0.5m,小物块在A、B间运动时与桌面间的动摩擦因

数μ=0.2,在B、C间运动时与桌面间的动摩擦因数μ=0.1.

1 2

(1)求小物块落地点与桌面C端的水平距离;

(2)某同学作出了如下判断:若仅改变AB段的长度而保持BC段的长

度不变,或仅改变BC段的长度而保持AB段的长度不变,都可以使小物块落地点与桌面C端的水平距离变为原来的2倍.请你通过计算说明

这位同学的判断是否正确.

F

A B C

h

图15

5.(2010春)如图14所示,光滑水平面上有一木板槽(两侧挡板厚度忽略不计),质量M=2.0kg,槽的长度

L=2.0m,在木板槽的最左端有一个小滑块(可视为质点),质量m=1.0kg,小滑块与木板槽之间的动摩擦因数

10.20.开始时它们都处于静止状态,某时刻起对木板槽施加一个F=10.0N水平向左的恒力,

此后小滑块将相对木板槽滑动。

(1)求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小;

(2)水平面光滑是一种理想化的情况,实际上木板槽与水平面间是有摩

擦的,经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数2=0.05。如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1)问所求速度相同,请你通过计算确定一种方案:即只改变M、m、F中一个物理量的大小,实现上述要求(只要提出一种方案即可)。

6.(8分)如图17所示,质量M=5kg的平板静止在光滑的水平面上,平板的右端有一竖直挡板,一个质量m=2kg的木块静止在平板上,木块与挡板之间的距离L=0.8m,木块与平板之间的动摩擦因数μ=0.4.(1)若对木块施加F=12N水平向右的恒力,直到木块与挡板相撞,求这个过程经历的时间t;

(2)甲同学说,只增大平板的质量M,可以缩短上述时间t;乙同学说,

只减小平板的质量M,可以缩短上述时间t.请你通过计算,判断哪位同学的说法是正确的.

木块L

F

平板

图17

7.(2011年夏)如图17所示,光滑水平面上有一块质量M=3.0kg,长度L=1.0m的长木板,它的右端有一

个质量m=2.0kg的小物块(可视为质点),小物块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.20.小物块与长木板都处于静止状态。从某时刻起对长木板施加一个水平向右的恒力F,使小物块将相对长木板滑动,经过时间t=1.0s,小物

块恰好滑到木板的中点。取重力加速度

g=10m/s2

(1)求恒力F的大小;

(2)假设改变M、m、F中一个物理量的大小,

使得经过时间t=1.0s,小物块恰好滑到木板的

左端。请你通过计算确定改变后的那个物理量

的数值(只要提出一种方案即可)

8.(2011年春)如图17所示,长度L=1.0m的长木板A静止在水平地

面上,A的质量m1=1.0kg,A与水平地面之间的动摩擦因数μ1=0.04.小

物块B(可视为质点)以υ0=2.0m/s的初速度滑上A的左端,B的质量m2=

1.0kg,A与B之间的动摩擦因数μ2=0.16.取重力加速度g=10m/s2.

(1)求B在A上相对A滑行的最远距离;

(2)若只改变物理量υ、μ、μ中的一个,使012 B刚好从A上滑下,请确定

改变后该物理量的数值(只要提出一种方案即可).

υ0

B A

L

图17

9.(2012年春)如图19所示,光滑水平面上有一块静止的长木板,木板

的长度L=2.4m,质量M=3.0kg.某时刻,一个小物块(可视为质点)

=3.0m/s的初速度滑上木板的右端,与此同时对木板施加一个F=6.0N 以υ

0 的水

平向右的恒力.物块的质量m=1.0kg,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.30.取重力加速度g=10m/s2.(1)求物块相对木板滑动的最大距离;

(2)若只改变物理量F、M、m中的一个,使得物块速度减为零时恰

好到达木板的左端,请确定改变后该物理量的数值(只要提出一种方案即可).

υ

F M m

图19

10.(8分)如图19所示,光滑水平面上放着一块长木板,木板处于静止状态,其长度L=1.6m.质量

M=3.0kg,质量m=1.0kg的小物块放在木板的最右端(小物块可视为质点),小物块与木板之间的动摩擦因数

μ=0.10.现

对木板施加一个F=10N方向水平向右的恒力,木板与小物块发生相对滑动。

取g=10m/s2

(1)求木板开始运动时加速度的大小;

(2)如果把木板从物块下方抽出来,那么 F

持续作用的时间至少需要多长?

11(.2013丰台会考模拟)如图16所示,一上表面光滑的木箱宽L=1m、高h=3.2m、质量M=8kg。木箱在水平向右的恒力F=16N作用下,以速

度v0=3m/s在水平地面上做匀速运动。某时刻在木箱上表面的左端滑上一质量m=2kg,速度也为3m/s的光滑小铁块(视为质点),重力加速度g取10

2 v 0

m/s。求:

m

(1)小铁块刚着地时与木箱右端的距离x;h F

M (2)若其它条件均不变,木箱宽L′至少为多

L

长,小铁块刚着地时与木箱右端的距离最远。

图16

12.(2013海淀会考模拟)如图17所示,在高出水平地面h=0.80m的平台上放置一质量m2=0.20kg、长L=0.375m的薄木板A。在A最右端放有

可视为质点的小金属块B,其质量m1=0.50kg。小金属块B与木板A、木板

A与平台间、小金属块与平台间的动摩擦因数都相等,其值=0.20。开始时

5 小金属块B与木板A均静止,木板A的右端与平台右边缘的距离d=0.49m。

现用水平力将木板向右加速抽出。在小金属块从木板上滑下以前,加在木板

上的力为水平向右的恒力F。小金属块落到平台上后,将木板迅速取走,小

金属块又在平台上滑动了一段距离,再从平台边缘飞出落到水平地面上,小

金属块落地点到平台的水平距离x=0.08m。(取g=10 m/s2,不计空气阻力)

求:小金属块B离开平台时速度v B的大小; B

A

F

(2)小金属块B从开始运动到刚脱离木板 d

A时,小金属块B运动的位移xB;

h

(3)作用在木板上的恒力F的大小。

图17

x

13.(2013东城南片模拟)如图19所示,质量M=2.0kg的长木板静止

在光滑水平面上,在长木板的左端放一质量m=1.0kg的小滑块(可视为质

点),小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.10.现用水平恒力F=3.0N向

右拉小滑块,使小滑块与长木板发生相对滑动,当小滑块滑至距长木板的左

端3m时撤去力 F.已知小滑块在运动过程中始终没有脱离长木板.取

g=10m/s2.求:

⑴撤去力F时小滑块和长木板的速度各是多大;

⑵运动中小滑块距长木板左端的最远距离. F

图19

滑块参考答案1.

2.

3.解:(1)小滑块受到F=8.0N水平向右的恒力后,向右做匀加速直线

运动,所受向左的摩擦力f= μmg

F f

根据牛顿第二定律,小滑块的加速度a1=m=5.0m/s2

x1 1 a1t2设经过时间t后小滑块离开木板。在这段时间内小滑块的位移 2

木板所受向右的摩擦力f′=f,向右做匀加速直线运动。根据牛顿第二

f'

定律,木板的加速度a2=M=3.0m/s2

在时间t内木板的位移x21

a2t

2 2

F F

x2L

x1

由图可知L=x1–x2,解得t=1.0s

则小滑块离开木板时的速度v=a1t=5.0m/s

(2)小滑块做匀加速直线运动的速度

v1a1t Fmg t

m v2a2t

mg

木板做匀加速直线运动的速度

t

M

v1(F mg)M

任意时刻小滑块与木板速度之比v2 m2g

mg)M

(F

2倍,应满足2

欲使小滑块速度是木板速度的m2g 若只改变F,则F=9N若只改变M,则M=1.2kg

若只改变μ,则μ=0.27 若只改变m,则m=0.93kg

4.

8 5.解:

(1)木板槽受到F=10.0N水平向左的恒力后,向左做匀加速直线运动,所

受向右的摩擦力f1mg,增

a1Ff 4.0m/s2

根据牛顿第二定律,木板槽的加速度M

设经过时间t后小滑块滑到木板槽中点,

x11a t t2在这段时间内木板槽的位移 2

小滑块因受向左的摩擦力 f f,将向左做匀加速直线运动,根据牛顿第二定

律,小滑块的加速度a2f

2.0m/s

2 m

在时间t内木板的位移x21 2

2 a2t

L

由图可知

x1x2 2

解得t1.0s

则小滑块滑到木板槽中点时的速度

va2t2.0m/s

(2)由于小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1)问所求速度相同,而小

滑块的加速度不变,所以当木板槽与水平面间有摩擦时,要求木板槽的加速

F1mg 2 (Mm)g

a1

M a1

度也不变,即

若只改变F,则F=11.5N;

若只改变M,则M=1.67kg;

若只改变m,则m=0.40kg.

6.解:(1)对木块施加推力作用后,木块和平板的受力情况如图所示.

N’

N1

f2

f1 F

N2

mg Mg

木块受到的滑动摩擦力f1=μN1=μmg=0.40×2.0×10N=8.0N

根据牛顿第三定律,有f1=f2, N1=N2

Ff112 8.0

根据牛顿第二定律,木块的加速度a1= m 2.0

m/s 2

=2.0m/s

2

f28.0

平板的加速度a2=M5m/s2=1.6m/s2

9

设经过t,木块恰好与挡板相撞,则

1a

1t

21a

2t

2 L=2-2

解得t=2s

t

2L

mg mg

F

(2)根据(1)可以求得时间t m M

如果只改变平板的质量M,从上式可知,当M增大时,时间t减小,所

以甲同学说法正确.

7.解:⑴木板在外力F的作用下,与小物块发生相对滑动。小物块做匀加速直线运动,没小物块加速度的大小为a1.

对小物块f=μmg=ma1

即a1=2.0m/s2

木板做匀加速直线运动,没木反加速度的大小为a2.

M m

m

M

L x1

2

x2

在t=1.0s内,小物块向右运动的距离为x11a1t2

2

木板向右运动的为

x21a2t2

2 L

依据题意x2-x1=2

解得a

2=3.0m/s

2

对木板F-μmg=Ma2

得F=13N

⑵小物块做匀加速直线运动的加速度a1=2.0m/s2

经过时间t,小物块向右运动的距离为x 1 at2 1 2 1

木板向右运动的距离为x 1 at2 2 2 2

欲使经过时间t=1.0s,小物块恰好滑到木板的左端,要求x2x1L

F mg t2gt22L

即M

则M、m、F满足关系F=4M+2m

若只改变F,则F=16N;若只改变M,则M=2.25kg;

若只改变m,则m=0.50kg.

8.解:

(1)B滑上A后,A、B在水平方向的受力情况如答图3所示.

Ff1 Ff2 Ff

2

A B

答图3

其中A受地面的摩擦力的大小Ff1=μ1(m1+m2)g

A、B之间摩擦力的大小Ff2 =μ2m2g

以初速度υ的方向为正方向.

A的加速度a12m2g1(m1 m2)g 0.8m/s2

m1

a2

2m2

g 1.6m/s2

B的加速度

m2

由于a1>0,所以A会相对地面滑动,经时间t,A的速度

1a1t

A的位移x1 1 a1t2

2

B的速度

20 a2t

B的位移x20t1a2t2

2

当υυ时,B相对A静止,

1= 2

解得x2-x1=0.83m

即B在A上相对A滑行的最远距离为0.83m.

(2)要使B刚好从A上滑下,即当υ=υ时,有

1 2

x2-x1=L

2

L

解得4(2 1)g

(i)只改变υ0,则02

30 m/s=2.2m/s;5

(ii)只改变μ,则μ

1 1=0.06;(iii)只改变μ,则μ=0.14.

10

4

4

11 9.解:

(1)小物块先向左做匀减速直线运动,设小物块加速度的大小为a1.对小物块,根据牛顿第二定律得f= μmg=ma

1

a1=3.0m/s2

υ0

经时间t1=a1 =1.0s,速度减为零.

1 2

位移大小x

1 =υ0t1+

2 (-a1)t1=1.5m

之后,小物块向右做匀加速直线运动,设经时间t2与木板相对静止,此

时它们的速度大小为υ,物块向右运动的位移大小为x2.

1 2

υ=a1t2,x2=2a1t2

对木板,水平方向的受力情况如答图2所示.木板向右做匀加速直线运动,

f F

设木板的加速度大小为a2.

2

根据牛顿第二定律得F- μmg=Ma

2

a2

F-μmg

=

M=1.0m/s2

12

υ=a2(t1+t2)

木板的位移大小

x3=1a2(t1+t2)2

2

3 9

可解得t2=0.50s,x2=8m,x3= 8

m

x1 x3

x

2

x

答图3

物块相对木板滑动的最大距离

13

x=x1+x3-x2

=2.25m

(2)若物块速度减为零时恰好到达木板的左端,则

12 1

F

-mg2

L=x1+

2a2t1

=

x1+

μ

2 M t1

F、M、m满足关系F=1.8M+3m

若只改变F,则F=8.4N

若只改变M,则M=1.7kg

若只改变m,则m=0.20kg

10.

11.解:

(1)未放小铁块,木箱受到的摩擦力为f1,有F=f1,

f1=μMg

放上小铁块,木箱受到的摩擦力为f2,此时木箱的加速度大小为a,有F-f2=Ma

联立得a=—0.5m/s2(1分)

设小铁块经过t1从木箱右端滑落,有

v0t1v0t11at12L

(1分)

2

小铁块滑落时,木箱的速度v1,则v1=v0-at1 (1分)

小铁块滑落后,木箱在F作用下以速度v1作匀速运动,小铁块以初速度v0作平抛运动,下落时间为t2,有

h1gt22

2

xv0t2v1t2

(1 分)联立得x=0.8m (1分)

(2)小铁块在水平方向的速度不变,平抛运动时下落时间也不变,因此,小铁块刚滑落时,要求木箱速度刚好为零,此后木箱就停止了运动,小铁块

的落地点距木箱右端最远。

设小铁块在木箱上运动时间为t3,有0=v0-at3(1分)

14

v0t3v0t31at32L/

2 (1分)

联立得L′=9m

12.(8分)解答:

(1)小金属块经历了三段运动过程:在木板上的匀加速直线运动,从木板上滑落后在平台上的匀减速直线运动,离开平台后的平抛运动。

设小金属块做平抛运动的时间为t3,

由h 1 gt32

2

t3

2h 2 0.80

g 0.4s

10

设平抛运动的初速度为v B,由x=vBt3

v B x 0.08

0.2m/s

解得t

30.4

??????????????????2分(2)小金属块B在长木板上运动时的受力如答图3所示,小金属块B

F1

做匀加速直线运动,设它的加速度为a。

1f1

f1F1m1g0.200.5010 1.0N m1g

答图3

a1f1 1.0 2.0m/s2

m10.5

小金属块离开长木板后在桌面上运动时的受力如答图4所示,小金属块做匀减速直线运动,设它的加速度的大小为a1。

f1F1m1g 0.20.5 101.0N

F1

a1f1 1.0 2.0m/s2f1′

m10.5 ???????????1分

m1g

a1a1答图4

设小金属块在木板上运动时,相对于地面运动的距离为x1,末速度为v1,

x1

v12

所用时间为t1,则2a

1

15

v1a1t1

设小金属块在平台上运动时,相对于地面运动的距离为x2,末速度为v2,

v2=vB=0.20m/s

2a1x2v22v12③

由题意知

x1 x2d

联立以上四式,解得

x1=0.25m

x2=0.24m

t1=0.5s

v1=1.0m/s

所以小金属块B从开始运动到刚脱离木板A时,小金属块B运动的位移

xB=x1=0.25m

????????????????

???2分

(3)取木板为研究对象,小金属块在木板上运动时,木板受力如答图 5 所示。

f2F2(m1m2)g0.200.7010 1.4N

木板在t1时间内向右运动距离为

F2

a2,则L+x1,设木板的加速度为

L x11a2t12f1f2

F

2

F1′a22(L s1) 2(0.375 0.25)m/s2 5.0m/s

2 2 2

m2g t10.5 ??1分

答图5 根据牛顿定律

F-(f1+f2)=m2a2

解得F=3.4N ??????????2分

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

(完整版)高中物理经典选择题(包括解析答案)

物理 1.一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( ) A. B. C. D. [解析] 1.设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故=,A正确。 2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变[解析] 2.对磁铁受力分析可知,磁铁重力不变,磁场力随速率的增大而增大,当重力等于磁场力时,磁铁匀速下落,所以选C。 3.(2014大纲全国,19,6分)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时, 上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( )

A.tan θ和 B.tan θ和 C.tan θ和 D.tan θ和 [解析] 3.由动能定理有 -mgH-μmg cos θ=0-mv2 -mgh-μmg cos θ=0-m()2 解得μ=(-1)tan θ,h=,故D正确。 4.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是( ) A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2| B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 [解析] 4.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。

高中物理公式大全.doc

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律: F = kx (x为伸长量或压缩量;k为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料 有关) 2、重力: G = mg (g随离地面高度、纬度、地质结构而变化;重力约等于地面上物体受 到的地球引力) 3 、求F 1、F 2 两个共点力的合力:利用平行四边形定则。 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:? F1-F2 ?≤ F≤ F1 + F2 (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合=0 或: F x合=0 F y合=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]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向 (2* )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解) 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= μ F N 说明:① F 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 ②μ为滑动摩擦因数,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:其大小与其他力有关,由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比. 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。 b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。 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= ρgV (注意单位) 7、万有引力: F=G m m r 12 2 (1)适用条件:两质点间的引力(或可以看作质点,如两个均匀球体)。 (2) G为万有引力恒量,由卡文迪许用扭秤装置首先测量出。 (3)在天体上的应用:(M--天体质量,m—卫星质量, R--天体半径,g--天体表面重力加速度,h— 卫星到天体表面的高度) a 、万有引力=向心力 G Mm R h m () + = 2 V R h m R h m T R h 2 2 2 2 2 4 () ()() + =+=+ ω π b、在地球表面附近,重力=万有引力 mg = G Mm R2 g = G M R2 c、第一宇宙速度 mg = m V R 2 V=gR GM R =/ 8、库仑力:F=K22 1 r q q (适用条件:真空中,两点电荷之间的作用力) 9、电场力:F=Eq (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反) 10、磁场力: (1)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。 公式:f=qVB (B⊥V) 方向--左手定则 (2)安培力:磁场对电流的作用力。

(完整word版)备战2018年高考物理板块模型

高考物理复习之板块模型 一、动力学中的板块模型 1、力学中板块 2、动力学中板块 二、功能关系中的板块模型 三、动量守恒中的板块模型 四、电磁学中板块模型 1、电学中板块 2、磁场中板块

一、动力学中的板块模型 1、力学类型 例题一、(2004年调研题)如图10所示, 质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板A 上滑行,长木板放在水平地面上,一直处于静止状态.若长木板A 与地面间的动摩擦因数为1μ,木块P 与长板A 间的动摩擦因数为2μ,则长木板A 受到地面的摩擦力大小为 ( ) A Mg 1μ B .g M m )(1+μ C mg 2μ D mg Mg 21μμ+ 例题二、如图所示,物体放在粗糙的较长的木块上,木板可以绕M 端自由转动,若将其N 端缓慢地从水平位置抬起,木板与水平面的夹角为θ,物体所受木板的摩擦力为F 1,试定性地说明物体所受的摩擦力的大小F 1随θ的变化情况。(设物体所受的最大静摩擦力跟同样情况下的滑动摩擦力相等)并画在图乙中。 例题三、如图所示,质量为m 1的木块受到向右的拉力F 的作用沿质量为m 2的长木板向右滑行,长木板保持静止状态。已知木块与长木板问的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则 ( ) A .长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ2(m 1+m 2)g B .长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ1m 1g C .若改变F 的大小,当F>μ2(m 1+m 2)g 时,长木板将开始运动 D .无论怎样改变F 的大小,长木板都不可能运动 例题四、北京陈经纶中学2011届高三物理期末练习 2011.17.如图所示,木板B 放在粗糙水平面上,木块A 放在B 的上面,A 的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用水平恒力F 向左拉动B ,使其以速度v 做匀速运动,此时绳水平且拉力大小为T ,下面说法正确的是 A .绳上拉力T 与水平恒力F 大小相等 B .木块A 受到的是静摩擦力,大小等于T C .木板B 受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力,合力大小等于F D .若木板B 以2v 匀速运动,则拉力仍为F 例题五、如图所示,质量为M 、上表面光滑的平板水平安放在A 、B 两固定支座上。质量为m 的小滑块以某一速度从木板的左端滑至右端。能正确反映滑行过程中,B 支座所受压力N B 随小滑块运动时间 t 变化规律的是 N B N B N B N B m M A B N B N B N B N B m M A B T 图10 A P V θ N M 图甲 F 1 θ 图乙

高中物理选修3-5经典例题

物理选修3-5动量典型例题 【例1】质量为0.1kg 的小球,以10m /s 的速度水平撞击在竖直放置的厚钢板上,而后以7m /s 的速度被反向弹回,设撞击的时间为0.01s ,并取撞击前钢球速度的方向为正方向,则钢球受到的平均作用力为( ). A .30N B .-30N C .170N D .-170N 【例2】质量为m 的钢球自高处落下,以速率1v 碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短离地的速率为2v ,在碰撞过程中,地面对钢球的冲量的方向和大小为( ). A .向下,12()m v v - B .向下,12()m v v + C .向上,12()m v v - D .向上,12()m v v + 【例3】质量为2m 的物体A ,以一定的速度沿光滑水平面运动,与一静止的物体B 碰撞后粘为一体继续运动,它们共同的速度为碰撞前A 的速度的2/3,则物体B 的质量为( ). A .m B .2m C .3m D . 2 3 m 【例4】一个不稳定的原子核,质量为M ,处于静止状态,当它以速度0v 释 放一个质量为m 的粒子后,则原子核剩余部分的速度为( ). A .0 m v M m - B . m v M - C .0m v M m -- D .0 m v M m - + 【例5】带有光滑圆弧轨道、质量为M 的滑车静止置于光滑水平面上,如图所示.一质量为m 的小球以速度v 0水平冲上滑车,当小球上滑再返回并脱离滑车时,有①小球一定水平向左做 平抛运动 ②小球可能水平向左做平抛运动 ③小球可能做自由落体运动 ④小球一定水平向右做平抛运动 以上说法正确的是( ) A.① B .②③ C.④ D.每种说法都不对 【例6】质量为m 的物体静止在足够大的水平面上,物体与桌面的动摩擦因数为μ,有一水平恒力作用于物体上,并使之加速前进,经1t 秒后去掉此恒力,求物体运动的总时间t . 【例7】将质量为0.10kg 的小球从离地面20m 高处竖直向上抛出,抛出时 的初速度为15m /s ,当小球落地时,求: (1)小球的动量; (2)小球从抛出至落地过程中的动量增量; (3)小球从抛出至落地过程中受到的重力的冲量. 【例8】气球质量为200kg ,载有质量为50kg 的人,静止在空中距地面20m 高的地方,气球下方悬根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这根绳长至少为多少米?(不计人的高度)

高考物理必备公式大全

高考必背物理公式 质点运动 1.匀速直线运动:------t s v = ---vt s = v 表示速度,s 表示位移,t 表示时间。 2.变速直线运动:------t v s = 其中:s 表示位移,v 表示平均速度,t 表示时间。 3.匀变速直线运------基本公式:t v v a t 0-= t v s = 2 0t v v v += 导出公式:2021at t v s += 2 022v v as t -= t v v s t 2 += t v v 中中>+=2 v v 2t 2 0s 纸 带 法 :2 aT s =? 2 )(T N M S S a N M --= 2T 两侧中S v v t == 4.平抛运动:沿V 0方向 t v S x 0= 0v v x = 0=x a 0=x F y x t t = 沿垂直于V 0方向(竖直)---2 2 1gt S y = ---gt v y = ---g a y = ---mg F y = 各量方向------位移:θφtan 21 2tan 0===v gt S S x y ------速度:0tan v gt v v x y ==θ 其余量的求法:---位移:4 2220 224 1t g t v S S S y x +=+= ---速度:222022t g v v v v y x +=+= ---时间:g h t 2= 5.匀速率圆周运动: ---基本公式:---运动快慢---线速度:t s v = 其中:s 为t 时间内通过的弧长。 --转动快慢---角速度:t φ ω= 其中:φ为t 时间内转过的圆心角。 ---周期:f T 12= = ω π v r ?=π2 r v =ω ---向心力:心心ma v m r f m r T m r v m r m F =??=====ωππω2222 22 44 ---向心加速度:m F r f r T r v r a 心心=====2222 22 44ππωv ?=ω 力的表达式 1.重力---mg G =---不考虑地球自转的情况下 ,重力与万有引力相等2 R GMm mg = 2.弹力---不明显的形变---用动力学方程求解; 明显的形变---在弹性限度以内,满足胡克定律:x k f ??-= 3.摩擦力---静摩擦力---max 0f f ≤< 最大静摩擦力:N s F f μ=m a x 其中:s μ为最大静摩擦因数。 ---滑动摩擦力---N F f μ= 其中:μ为动摩擦因数,F N 为正压力。 4.力的合成和分解 ------合力的大小:θcos 2212221F F F F F ++=其中:θ为F 1与F 2的夹角; ------合力的方向: 6.核力:组成原子核的核子之间的作用力。 强力、短程力 7.电场力:------库仑力:2 2 1r Q kQ F = ------电场力:Eq F = 8.安培力:---当为有效长度均匀其中时l B l I B F I B ,,??=⊥;当0//=F I B 时。

高考物理板块模型典型例题+答案

1.(8分)如图19所示,长度L = 1.0 m 的长木板A 静止在水平地面上,A 的质量m 1 = 1.0 kg ,A 与水平地面之间的动摩擦因数μ1 = 0.04.在A 的右端有一个小物块B (可视为质点).现猛击A 左侧,使A 瞬间获得水平向右的速度υ0 = 2.0 m/s .B 的质量m 2 = 1.0 kg ,A 与B 之间的动摩擦因数μ2 = 0.16.取重力加速度g = 10 m/s 2. (1)求B 在A 上相对A 滑行的最远距离; (2)若只改变物理量υ0、μ2中的一个,使B 刚好从A 上滑下.请求出改变后该物理量的数值(只要求出一个即可). 2、(8分)如图13所示,如图所示,水平地面上一个质量M=4.0kg 、长 度L=2.0m 的木板,在F=8.0N 的水平拉力作用下,以v 0=2.0m/s 的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m=1.0kg 的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端.(g=10m/s 2) (1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(保留二位有效数字) (2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。 3.(2009春会考)(8分)如图15所示,光滑水平面上有一块木板,质量M = 1.0 kg ,长度L = 1.0 m .在木板的最左端有一个小滑块(可视为质点),质量m = 1.0 kg .小滑块与木板之间的动摩擦因数μ = 0.30.开始时它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F = 8.0 N 水平向右的恒力,此后小滑块将相对木板滑动. (1)求小滑块离开木板时的速度; (2)假设只改变M 、m 、μ、F 中一个物理量的大小,使得小滑块速度总是木板速度的2倍,请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可). B A v 0 L 图19 m M F 图15

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

2020年高考物理必考考点题型

高考物理必考考点题型 必考一、描述运动的基本概念 【典题1】2010年11月22日晚刘翔以13秒48的预赛第一成绩轻松跑进决赛,如图所示,也是他历届亚运会预赛的最佳成绩。刘翔之所以能够取得最佳成绩,取决于他在110米中的( ) A.某时刻的瞬时速度大 B.撞线时的瞬时速度大 C.平均速度大 D.起跑时的加速度大 【解题思路】在变速直线运动中,物体在某段时间的位移跟发生这段位移所用时间的比值叫平均速度,是矢量,方向与位移方向相同。根据x=Vt可知,x一定,v越大,t越小,即选项C正确。 必考二、受力分析、物体的平衡 【典题2】如图所示,光滑的夹角为θ=30°的三角杆水平放置,两小球A、B分别穿在两个杆上,两球之 间有一根轻绳连接两球,现在用力将B球缓慢拉动,直到轻绳被拉直时,测出拉力F=10N则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是() A、小球A受到重力、杆对A的弹力、绳子的张力 B、小球A受到的杆的弹力大小为20N C、此时绳子与穿有A球的杆垂直,绳子张力大小为 203 3N D、小球B受到杆的弹力大小为 203 3N 【解题思路】对A在水平面受力分析,受到垂直杆的弹力和绳子拉力,由平衡条件可知,绳子拉力必须垂直杆才能使A平衡,再对B在水平面受力分析,受到拉力F、杆的弹力以及绳子拉力,由平衡条件易得杆对A的弹力N等于绳子拉力T,即N=T=20N,杆对B的弹力N B= 203 3。 【答案】AB 必考三、x-t与v-t图象 【典题3】图示为某质点做直线运动的v-t图象,关于这个质点在4s内的运动情况,下列说法中正确的是() A、质点始终向同一方向运动 B、4s末质点离出发点最远 C、加速度大小不变,方向与初速度方向相同 D、4s内通过的路程为4m,而位移为0 【解题思路】在v-t图中判断运动方向的标准为图线在第一象限(正方向)还是第四象限(反方向),该图线穿越了t轴,故质点先向反方向运动后向正方向运动,A错;图线与坐标轴围成的面积分为第一象限(正方向位移)和第四象限(反方向位移)的面积,显然t轴上下的面积均为2,故4s末质点回到了出发点,B 错;且4s内质点往返运动回到出发点,路程为4m,位移为零,D对;判断加速度的标准是看图线的斜率, F θ A B t/s v/(m·s-2) 1 2 3 4 2 1 -2 -1 O

高三复习 物理 斜面上的板块模型 压轴题

例题1:地面固定一个斜面倾角 为 θ,AC 边长为L ,小物块乙置于木板 甲的一端,与木板一起从斜面顶端C 处无初速度释放,其中甲乙质量均为m ,斜面光滑,甲乙之间的动摩擦因素为 θμtan =,木板长度为 3L/4,重力加速度为g ,每当木 板滑到斜面底端时,就会与A 处的弹性挡板发生碰撞,木板碰撞后等速率反弹,而且碰撞时间极短,对木块速度的影响可以忽略。求:①甲乙开始静止下滑的加速度;②木板第一次碰撞反弹上升的最大距离;③物块乙从开始运动到最后与木板甲分离所用的时间。 【解析】木板、木块、斜面分别用角标P 、Q 、M 代表 <1>开始下滑时,甲乙相对静止,视为整体,由牛二律:ma mg 2sin 2=θ,故θsin g a = 碰到底部挡板时,有)4 3 (2021L L a v -=- 故2sin 1θ gL v = ,需时:θ sin 211g L a v t == <2>木板频道A 端反弹,沿斜面向上运动,物块仍然沿斜面向下,对木板P 有: 2sin cos 板ma mg mg =+θθμ 又μθ=tan ,故θsin 22 g a =板 反弹过程木板P 的初速度12 v v =板 设木板减速到零,走过的位移(相对斜面M ) 为2板对斜面S ,则有: 222 220-板对斜面板板S a v = 解得:L S 8 1 2 =板对斜面 所需时间θ sin 2212 22g L a v t = =板板板 对物块Q 有: 物ma mg mg =-θμθcos sin 又μθ=tan ,故0=物a ,即物块在木板上相 对地面匀速下滑 在2板t 时间内,物块对斜面下滑的位移为: L 4 1 212= =板物对斜面t v S ,则物块相对木板的位移为:L 8 3 2 22=+=板对斜面物对斜面物对板S S S <3> 木板减速到零后,方向沿斜面向下加速。 木板若加速到与木块共速,需走过 22214 板对斜面板板 S L a v S >== 故木板在回到斜面底端A 时,仍然没有达到与物体共速,故木板回到底端时的速度为: 12232v S a v ==板对斜面板板,所需时间为: θ sin 22122 33g L t a v t = == 板板板板 木板返回所走位移:L S S 8 123= =板对斜面板对斜面 此时间内物块又向下相对斜面走了位移: L t v S 4 1313= =板物对斜面

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

高中物理必修1知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2.参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 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。 4.时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5.位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。

高中物理专题六机械能守恒定律选讲5板块模型

. 板块模型 木板和物块组成的相互作用的系统称为板块模型,该模型涉及到静摩擦力、滑动摩擦力的转化、方向判断等静力学知识,还涉及到牛顿运动定律、运动学规律、动能定理和能量的转化和守恒、动量守恒定律等方面的知识。板块模型是多个物体的多个过程问题,是一个最经典、最基本的模型之一。 一、基础篇 例1.两个叠在一起的滑块,置于固定的、倾角为θ的斜面上,如图所示,滑块A 、B 的质量分别为M 、m ,A 与斜面之间的动摩擦因数为 μ 1,B 与A 之间的动摩擦因数为μ2,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下,滑块B 受到的摩擦力 A .等于零 B .方向沿斜面向上 C .大小等于μ1mgcos θ D .大小等于μ2mgcos θ BC 例2(2011天津第2题)如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B 受到的摩擦力 A .方向向左,大小不变 B .方向向左,逐渐减小 C .方向向右,大小不变 D .方向向右,逐渐减小 【解析】:考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法,简单题。对于多个物体组成的物体系统,若系统内各个物体具有相同的运动状态,应优先选取整体法分析,再采用隔离法求解。取A 、B 系统整体分析 B 两物块叠放在一起共同向右做匀减速运动,整体根据牛顿第二定律a==μg 。 B 与A 具有共同的运动状态,取B 为研究对象,根据牛顿第二定律有 f AB =m B a=μm B g 大小不变, 物体B 做速度方向向右的匀减 速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左;故选A 。 μ(m A +m B )g m A +m B 例3.(新课标理综第21题).如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt (k 是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是( ) A . 例4.如图所示,长12m ,质量100kg 的小车静止在光滑水平地面上.一质量为50kg 的人从小车左端,以4m/s 2加速度向右匀加速跑至小车的右端(人的初速度为零).求: (1)小车的加速度大小; (2)人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间; (3)人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功.

【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

(完整word版)高考物理经典大题练习及答案

14.(7分)如图14所示,两平行金属导轨间的距离 L=0.40 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在 导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于 导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势 E=4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒 与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接图14 触的两点间的电阻R0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g取 10 m/s2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求: (1)通过导体棒的电流; (2)导体棒受到的安培力大小; (3)导体棒受到的摩擦力 15.(7分)如图15所示,边长L=0.20m的正方形导线框ABCD 由粗细均匀的同种材料制成,正方形导线框每边的电阻R0=1.0 Ω, 金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等,金属棒MN的电 阻r=0.20 Ω.导线框放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.50 T,方向垂直导线框所在平面向里.金属棒MN与导线框接触良好,且 与导线框的对角线BD垂直放置在导线框上,金属棒的中点始终在BD 连线上.若金属棒以v=4.0 m/s的速度向右匀速运动,当金属棒运动 至AC的位置时,求(计算结果保留两位有效数字): 图15 (1)金属棒产生的电动势大小; (2)金属棒MN上通过的电流大小和方向; (3)导线框消耗的电功率. 16.(8分)如图16所示,正方形导线框abcd的质量为m、边长为l, 导线框的总电阻为R.导线框从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上 方某处由静止自由下落,下落过程中,导线框始终在与磁场垂直的竖直 平面内,cd边保持水平.磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向 里,磁场上、下两个界面水平距离为l已.知cd边刚进入磁场时线框 恰好做匀速运动.重力加速度为g. (1)求cd边刚进入磁场时导线框的速度大小. (2)请证明:导线框的cd边在磁场中运动的任意瞬间,导线框克 服安培力做功的功率等于导线框消耗的电功率.图16 (3)求从导线框cd边刚进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中,导 线框克服安培力所做的功. 17.(8分)图17(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图17(乙)所示正弦规律变化.求: (1)交流发电机产生的 电动势最大值;

高考物理必考知识点——常用的重要公式

高考物理必考知识点——常用的重要公式高中物理与九年义务教育物理或者科学课程相衔接,主旨在于进一步提高同学们的科学素养,与实际生活联系紧密,研究的重点是力学。如下为大家推荐了高考物理必考知识点,请大家仔细阅读,希望你喜欢。 1.平抛运动公式总结 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 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=[Vo2+(gt)2]1/2,合速度方向与水平夹角β:tg β=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/2Vo 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; (4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。 2.原子和原子核公式总结 1.α粒子散射试验结果a)大多数的α粒子不发生偏转;(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转;(c)极少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)

2.原子核的大小:10-15~10-14m,原子的半径约10-10m(原子的核式结构) 3.光子的发射与吸收:原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:hν=E初-E末{能级跃迁} 4.原子核的组成:质子和中子(统称为核子),{A=质量数=质子数+中子数,Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数〔见第三册P63〕} 5.天然放射现象:α射线(α粒子是氦原子核)、β射线(高速运动的电子流)、γ射线(波长极短的电磁波)、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的〔见第三册P64〕 6.爱因斯坦的质能方程:E=mc2{E:能量(J),m:质量(Kg),c:光在真空中的速度} 7.核能的计算ΔE=Δmc2{当Δm的单位用kg时,ΔE的单位为J;当Δm用原子质量单位u时,算出的ΔE单位为uc2;1uc2=931.5MeV}〔见第三册P72〕。 注: (1)常见的核反应方程(重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握; (2)熟记常见粒子的质量数和电荷数; (3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键; (4)其它相关内容:氢原子的能级结构〔见第三册P49〕/氢原子的电子云〔见第三册P53〕/放射性同位数及其应用、放射性污染和防护〔见第三册P69〕/重核裂变、链式反应、链式反应的条件、核反应堆〔见第三册P73〕/轻核聚变、可控热核反应〔见第三册P77〕/人类对物质结构的认识。

(完整word版)高考物理板块模型典型例题+与答案

1.(8分)如图19所示,长度L = 1.0 m的长木板A静止在水平地面上,A的质量m1 = 1.0 kg,A与水平地面之间的动摩擦因数μ1 = 0.04.在A 的右端有一个小物块B(可视为质点).现猛击A左侧,使A瞬间获得水平向右的速度υ0 = 2.0 m/s.B的质量m2 = 1.0 kg,A与B之间的动摩擦因数μ2 = 0.16.取重力加速度g = 10 m/s2. (1)求B在A上相对A滑行的最远距离; (2)若只改变物理量υ0、μ2中的一个,使B刚好从A上滑下.请求出改变后该物理量的数值(只要求出一个即可). 2、(8分)如图13所示,如图所示,水平地面上一个质量M=4.0kg、长度L=2.0m的木板,在F=8.0N的水平拉力作用下,以v0=2.0m/s的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m=1.0kg的物块(物块可视为质点)轻放在木板最右端.(g=10m/s2) (1)若物块与木板间无摩擦,求物块离开木板所需的时间;(保留二位有效数字) (2)若物块与木板间有摩擦,且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动. B A v0 L 图19

3.(2009春会考)(8分)如图15所示,光滑水平面上有一块木板,质量M = 1.0 kg,长度L = 1.0 m.在木板的最左端有一个小滑块(可视为 质点),质量m = 1.0 kg.小滑块与木板之间的动摩擦因数μ= 0.30.开始时它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F = 8.0 N水平向右的恒力,此后小滑块将相对木板滑动. (1)求小滑块离开木板时的速度; (2)假设只改变M、m、μ、F中一个物理量的大小,使得小滑块速度总是木板速度的2倍,请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可). 4.(2009夏)(8分)如图15所示,水平桌面到地面的高度h= 0.8 m. 质量m = 0.2 kg的小物块(可以看作质点)放在桌面A端. 现对小物块施加一个F=0.8 N的水平向右的恒力,小物块从静止开始运动. 当它经过桌面上的B点时撤去力F,一段时间后小物块从桌面上的C端飞出,最后落在水平地面上. 已知AB = BC = 0.5 m,小物块在A、B间运动时与桌面间的动摩擦因数μ1 = 0.2,在B、C间运动时与桌面间的动摩擦因数μ2 = 0.1. (1)求小物块落地点与桌面C端的水平距离; (2)某同学作出了如下判断:若仅改变AB段的长度而保持BC段的长度不变,或仅改变BC段的长度而保持AB段的长度不变,都可以使小物块落地点与桌面C端的水平距离变为原来的2倍. 请你通过计算说明这位同学的判断是否正确. m M F 图15 F h A B C 图15

高考物理经典考题300道(10)

一、计算题(解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。本题包含55小题,每题?分,共?分) 1.如图所示,在光滑的水平面上,有两个质量都是M 的小车A 和B ,两车间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度向右运动,另有一质量为 0M 的粘性物体,从高处自由下落,正好落 至A 车并与之粘合在一起,在此后的过程中,弹簧获得最大弹性势能为E ,试求A 、B 车开始匀速运动的初速度 0v 的大小. 解析:物体 0M 落到车A 上并与之共同前进,设其共同速度为1v , 在水平方向动量守恒,有 100)(v M M M v += 所以 0 01v M M M v += 物体0M 与A 、B 车共同压缩弹簧,最后以共同速度前进,设共同速度为2v ,根据动量守 恒有 200)2(2v M M Mv += 所以 0222v M M M v += 当弹簧被压缩至最大而获得弹性势能为E ,根据能量守恒定律有: ()()202102202121221 Mv v M M v M M E ++=++ 解得 ()()002 0022M M M M MM E v ++= . 2.如图所示,质量为M 的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m 的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的瞬时冲量I ,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端.试求: (1)木块返回到小车左端时小车的动能. (2)弹簧获得的最大弹性势能. 解:(1)选小车和木块为研究对象.由于m 受到冲量I 之后系统水平方向不受外力作用,系统动量守恒.则v m M I )(+=

相关文档
最新文档