高一物理功能原理
功能原理
【复习】
1. 重力做功和重力势能的变化的关系
1.重力对物体的所做的功等于物体重力势能的变化。
2. 动能定理的基本内容
外力对物体所做的总功等于物体动能的变化
3. 机械能守恒定律
在只有重力（和系统内弹簧的弹力）做功的情
形下，物体的动能和重力势能（及弹性势能）
发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
１．. 功 能 原 理
【提出问题】质量为m 的物体下落过程
中，经过高度h 1处速度为v 1，下落至
高度h 2处速度为v 2，空气阻力恒为f ，
分析由h 1下落到h 2过程中机械能的变
化分析：根据动能定理，有
21222
121mv mv W W f G -=+
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考平面，有由以上两式可以得到
功 能 原 理
的总功W G 外等于物体机械能的变化量△E 当W G 外＞0时，△E ＞0，机械能增加 当W G 外＜0时，△E ＜0，机械能减少
除重力(弹力)外，其他外力对物体对所做
二. 功能原理的应用
【例题1】
通过绳索用恒力F竖直向上拉起一个静止在水平面上的木箱，使其由水平面开始加速上升到某一高度，若空气阻力恒定，
则在此过程
①力F所做的功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
②木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
③力F、重力、阻力，三者的合力所做的功等于木箱重力势能
的增量
④力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
上述说法正确的有
A．只有① B．②④
C．①④ D．只有②
【解析】 物体受重力mg
，空气阻力，拉力F ，设物体上升高度为h ，由动能定理知：
W F －W F ′－mgh ＝ΔE k ．所以③错，
木箱克服重力做功为mgh ，即为木箱重力势能增量，所以②对．
由W F －W F ′＝mgh ＋ΔE k ，
所以④对①错，选B．
【例题2】
物体以100 J的初动能从斜面的底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少80 J，机械能减少32 J．如果物体能从斜面上返回底端，则物体到达底端时的动能为____________．
四．思考题
“动能定理”和“功能原理”有什么联系和区别？在运用它们解题时需要注意什么？
高中物理动量定理动量守恒定律习题带答案
动量练习 ；类型一：弹簧问题 1、一轻质弹簧，两端连接两滑块A和B，已知m A=0.99kg ，m B=3kg，放在光滑水平桌面上，开始时弹簧处于原长。现滑块A被水平飞来的质量为m c=10g，速度为400m/s的子弹击中，且没有穿出，如图所示，试求： （1）子弹击中A的瞬间A和B的速度 （2）以后运动过程中弹簧的最大弹性势能 类型二：板块问题 2. （18分) 如图所示，质量为20kg的平板小车的左端 放有质量为10kg的小铁块，它与车之间的动摩擦因数 为0.5。开始时，车以速度6m/s向左在光滑的水平面上运动，铁块以速度6m/s向右运动，小车足够长。(g=10m/s2)求： (1) 小车与铁块共同运动的速度大小和方向。 （2）系统产生的内能是多少？ （3）小铁块在小车上滑动的时间 3矩形滑块由不同材料的上下两层粘合在一起组成，将其放在光滑 的水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射向上层滑块，子弹刚好不射出；若射向下层滑块，则子弹整个儿刚好嵌入滑块，由上述两种情况相比较（）A A．子弹嵌入两滑块的过程中对滑块的冲量一样多 B．子弹嵌入上层滑块的过程中对滑块做的功较多 C．子弹嵌入下层滑块的过程中对滑块做的功较多 D．子弹嵌入上层滑块的过程中系统产生的热量较多 类型三：圆周运动 4．（18分）质量为m的A球和质量为3m的B球分别用长为L的细线a和b悬挂在天花板下方，两球恰好相互接触，．用细线c水平拉起A，使a偏离竖直方向θ= 60°，静止在如图8所示的位置．b能承受的最大拉力F m=3.5mg，剪断c，让A自由摆动下落，重力加速度为g． ①求A与B发生碰撞前瞬间的速度大小． ②若A与B发生弹性碰撞，求碰后瞬间B的速度大小． ③A与B发生弹性碰撞后，分析判断b是否会被拉断？ 5、半径为R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最 低点，如图38所示，小车以速度v向右匀速运动，当小车遇到障 碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能是（）ACD A．等于v2/2g B．大于 B A b a c h θ 图8
高一物理(匀速直线运动)单元测试题
匀速直线运动测试题 一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有 一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分． 1．关于位移和路程，下列说法中正确的是（ ） A ．物体通过的路程不同，但位移可能相同 B ．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 C ．物体的位移为零，说明物体没有运动 D ．物体通过的路程就是位移的大小 2．雨滴从高空下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨 滴的运动情况是（ ） A ．速度不断减小，加速度为零时，速度最小 B ．速度不断增大，加速度为零时，速度最大 C ．速度一直保持不变 D ．速度的变化率越来越小 3．一个运动员在百米赛跑中，测得他在50m 处的速度为6m/s ，16s 末到达终点时速度为 7.5m/s ，则全程的平均速度为（ ） A ．6m/s B ．6.25m/s C ．6.75m/s D ．7.5m/s 4．某物体运动的v —t 图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A ．物体在第1s 末运动方向发生变化 B ．物体在第2s 内和第3s 内的加速度是相同的 C ．物体在4s 末返回出发点 D ．物体在6s 末离出发点最远，且最大位移为1m 5．在平直公路上，汽车以15m/s 的速度做匀速直线运动， 从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s 2 的加速度做匀减速直线运动，则刹车后10s 内汽车的位移大小为（ ） A ．50m B ．56.25m C ．75m D ．150m 6．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一 车厢通过他历时2s ，整列车厢通过他历时6s ，则这列火车的车厢有（ ） A ．3节 B ．6节 C ．9节 D ．12节 7．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内 位移的一半，g 取10m/s 2，则它开始下落时距地面的高度为（ ） A ．5m B ．20m C ．11.25m D ． 31.25m t/s －
高一物理专题训练 力的等效和替代
高一物理专题训练 力的等效和替代 1、 力的示意图：用一带箭头的线段表示力。箭头指向表示力的方向，箭头（或箭尾）表示力的作用点。 2、 力的图示：用线段的长度表示力的大小，箭头指向表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点。 3、 力的等效和代替：如果一个力的作用效果与其他几个力共同作用的效果相同，那么这一个力与其他力就是等效的；从力的效果上看，这个力就可以代替其他几个力，反过来，也可以用其他几个力代替这一个力。 4、 合力和分力：一个力（F ），如果它产生的效果跟两个力（1F 、2F ）共同作用产生的效果相同，这个力（F ）就叫做那两个（1F 、2F ）的合力，这两个力（1F 、2F ）就叫做一个力（F ）的两个分力。 5、 平行四边形定则：如果用表示两个共点力1F 和2F 的线段为两邻边作一个平行四边形，则其合力F 的大小和方向就可以用这两个邻边所夹的对角线来表示，这就是力的平行四边形定则。 6、 合力的计算： ①、力的合成：已知分力求合力的过程叫做力的合成，力的合成遵循平行四边形法则。 ②、计算合力的两种方法：作图法和计算法。 例1、如图所示，一物体A 受到一个大小为10N 的拉力作用，该拉力方向与水平方向成30°角斜向上，画出这个拉力的图示。 例2、物体A 对物体B 的压力是20N ，如图所示，试画出这个力的图示。
例3、将两个力1F 和2F 合成为一个力F ，则下列说法正确的是（ ） A 、F 是物体实际受到的力 B 、物体同时受到1F 、2F 和F 的作用 C 、1F 和2F 可用F 等效代替 D 、1F 、2F 是物体实际受到的力 例4、两个共点力1F 和2F ，其合力为F ，则（ ） A 、合力一定大于分力 B 、合力有可能小于任何一分力 C 、分力1F 增大，而2F 不变，且他们夹角不变时，合力F 一定增大 D 、当两个分力大小不变时，增大分力的夹角，则合力一定减小 例5、力1F =4N ，方向向东，力2F =3N ，方向向北，求这两个力的合力的大小和方向。 例6、在倾角为α的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面之间放有一个重为G 的光滑圆球，如图所示，试求这个球对斜面的压力大小和对挡板的压力大小
高一物理功功率专题
功和功率专题 一、功率基本概念 1．概念：功率是描述 。定义：功率等于 。 2．功率的公式：(1)平均功率：P ＝W/t (2)瞬时功率：P ＝FVcosα 3．功率是 量。国际单位制中功率符号是 ，单位 。 【例1】举重运动员在5s 内将1500 N 的杠铃匀速举高了2 m ，则可知他对杠铃做的功为 ，功率是 . 【例2】两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼.甲、乙两人所做的功W 甲 W 乙，他们的功率P 甲 P 乙.（填“大于”“小于”或“等于”） 【例3】某人通过一个无摩擦的定滑轮，把一只猴子匀速提高 h .第一次猴子相对绳子不动，人提 拉所做的功为 W 1，功率为 P 1；第二次人拉动绳子的速率不变，猴子相对于绳匀速上爬，提拉的高度不变，人提拉所做的功为W 2，功率为 P 2.则有( ) A ．P 1＝P 2，W 1＝W 2 B ．P 1≠P 2，W 1＝W 2 C ．P 1＝P 2，W 1≠W 2 D ．P 1≠P 2，W 1≠W 2 二、两个公式的应用 1.公式P ＝W/t 是定义式，但中学阶段只能用它计算平均功率。 而P ＝FVcosα可用于计算瞬时功率和平均功率。 2. 公式P=Fv 对于机车，由于F 与v 一般方向一致，故可写为P=Fv 。机车在实际运行中有两种理想模式： 机车运行时受两个重要力：牵引力F 和阻力f 。 ①.机车以恒定功率启动的运动过程 由公式P=Fv 和F -F f =ma 知，由于P 恒定，随着v 的增大，F 必将减小，a 也必将减小，汽车做加速度不断减小的加速运动，直到F=F f ，a=0，这时v 达到最大值f m m m F P F P == ν。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt 计算，不能用W=Fs 计算（因为F 为变力）。 这一启动过程的P-t 、ν-t 关系如图所示 ②.机车以恒定加速度启动的运动过程 由公式P=Fv 和F-F f =ma 知，由于F 恒定，所以a 恒定，汽车做匀加速运动，而随着v 的增大，P 也将不断增大，直到P 达到额定功率P m ，功率不能再增大了。这时匀加速运动结束，其最大速度为 f m m m F P F P ?= ’ν,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。这种加速过程发动机做的功只能用W=F?L 计算，不能用W=P?t 计算（因为P 为变值）。 这一启动过程的P-t 、ν-t 关系如图所示
高中物理动量定理解题技巧(超强)及练习题(含答案)
高中物理动量定理解题技巧(超强)及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题动量定理 1．如图所示，一质量m 1=0.45kg 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m 2=0.4 kg 的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m 0=0.05 kg 的子弹以水平速度v 0=100 m/s 射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5 m/s 的速度离开小车．g 取10 m/s 2．求： （1）子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小． （2）小车的长度． 【答案】（1）4.5N s ? （2）5.5m 【解析】 ①子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，有： 0011()o m v m m v =+，可解得110/v m s =； 对子弹由动量定理有：10I mv mv -=-， 4.5I N s =? (或kgm/s)； ②三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有： 0110122()()m m v m m v m v +=++； 设小车长为L ，由能量守恒有：22220110122111()()222 m gL m m v m m v m v μ= +-+- 联立并代入数值得L ＝5.5m ； 点睛：子弹击中小车过程子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出小车的速度，根据动量定理可求子弹对小车的冲量；对子弹、物块、小车组成的系统动量守恒，对系统应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出小车的长度． 2．如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定光滑斜面的底端，有一质量m =1.0kg 、可视为质点的物体，以v 0=6.0m/s 的初速度沿斜面上滑。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，重力加速度g 取10m/s 2，不计空气阻力。求： （1）物体沿斜面向上运动的加速度大小； （2）物体在沿斜面运动的过程中，物体克服重力所做功的最大值； （3）物体在沿斜面向上运动至返回到斜面底端的过程中，重力的冲量。 【答案】（1）6.0m/s 2（2）18J （3）20N· s ，方向竖直向下。 【解析】 【详解】
高中物理常见功能关系
高中物理常见功能关系 功是能量转化的量度。有多少功就有多少能量参与转化。高中阶段常见的做功引起能量转化的基本类型如下： 1、合外力的功等于物体动能的变化量; 这是动能定理的基本类容，表达式为 W=Ek2-Ek1=ΔEk; 2、重力的功等于物体重力势能的减少量; 注意，是重力势能的减少量，不是变化量。变化量是指增量，所以减少量是变化量的相反数。这个用关系式表达为WG=Ep1-Ep2=-ΔEp; 3、重力以外的力做功等于物体机械能的变化量;即 W=E2-E1=ΔE; 4、互为作用力与反作用力的一对滑动摩擦力做功等于系统机械能的减少量; 设两个物体之间存在着大小为f的滑动摩擦力，则对物体1，摩擦力做功为Wf1=fx1，对物体2，摩擦力做功为 Wf2=-fx2，则Wf1+Wf2=f(x1-x2)=fx相，这个x相是指相对路程。fx相等于系统机械能的减少量。 5、弹簧弹力做功等于弹性势能的减少量; 这个与第二点“重力做功等于重力势能的减少量”类似。表达式也是W=Ep1-Ep2=-ΔEp 6、电场力做功等于电势能减少量;
若在电场中带电体从A点移动到B点，则 WAB=EpA-EpB=-ΔEp 7、分子力做功等于分子势能减少量; 8、安培力做多少功就有多少电能转化为其他形式能;克服安培力做多少功就有多少其他形式能转化为电能; 推导如下：W安=-BILx=-I*BLv*t=-EIt=-W电 以上是高中阶段常见功能关系的一点总结。看起来纷繁复杂，其实可以总结为一个表达式：即W=以上是高中阶段常见功能关系的一点总结。看起来纷繁复杂，其实可以总结为一个表达式：即W=ΔE，也就是：力做了多少功，就有多少能量参与转化。所以说：功是能量转化的量度。
高中物理直线运动试题经典及解析
高中物理直线运动试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1．货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶，因疲劳驾驶，司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时，两车距离仅有75 m ． （1）若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动，通过计算判断：如果货车A 司机没有刹车，是否会撞上轿车B ；若不相撞，求两车相距最近的距离；若相撞，求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间． （2）若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s 2（两车均视为质点），为了避免碰撞，在货车A 刹车的同时，轿车B 立即做匀加速直线运动（不计反应时间），问：轿车B 加速度至少多大才能避免相撞． 【答案】（1）两车会相撞t 1=5 s ；（2）222 m/s 0.67m/s 3 B a =≈ 【解析】 【详解】 （1）当两车速度相等时，A 、B 两车相距最近或相撞． 设经过的时间为t ，则：v A =v B 对B 车v B =at 联立可得：t =10 s A 车的位移为：x A =v A t= 200 m B 车的位移为： x B = 2 12 at =100 m 因为x B +x 0=175 m 高一物理上册期末精选专题练习（解析版） 一、第一章 运动的描述易错题培优（难） 1．甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( ) A ．60 s 时,甲车在乙车的前方 B ．20 s 时,甲、乙两车相距最远 C ．甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D ．40 s 时,甲、乙两车速度相等且相距900m 【答案】AD 【解析】 【详解】 A 、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知60s 时，甲的位移大于乙的位移，所以甲车在乙车前方，故A 正确； B 、40s 之前甲的速度大于乙的速度，40s 后甲的速度小于乙的速度，所以40s 时，甲乙相距最远，在20s 时，两车相距不是最远，故B 错误； C 、速度?时间图象斜率表示加速度，根据图象可知，甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度，故C 错误； D 、根据图象可知，40s 时，甲乙两车速度相等都为40m /s ，甲的位移 ，乙的位移 ，所以甲 乙相距，故D 正确； 故选AD 。 【点睛】 速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远，由位移求相距的距离。 2．历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称为“另类匀变速直线运动”）,“另类加速度”的定义式为0 s v v A s -= ,其中0v 和s v 分别表示某段位移s 内的初速度和末速度>0A 表示物体做加速运动,0A <表示体做减速运动,而现在物理学中加速度的定义式为0 t v v a t -= ,下列说法正确的是 时间：90分钟 总分：110分 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分）． 1．某班同学去部队参加代号为“猎狐”的军事学习，甲、乙两个小分队同时从同一处O 出发，并同时捕“狐”于A 点，指挥部在荧光屏上描出两个小分队的行军 路径如图1所示，则（ ） ① 两个小分队运动的平均速度相等 ② 甲队的平均速度大于乙队 ③ 两个小分队运动的平均速率相等 ④ 甲队的平均速率大于乙队 A ．②④ B ．①③ C ．①④ D ．③④ 2．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ．在这1s 内物体 A ．位移的大小可能小于4m B ．位移的大小不可能大于10m C ．加速度的大小可能小于4m/s 2 D ．加速度的大小可能大于10m/s 2 3．沿直线做匀变速运动的质点在第一个内的平均速度比它在第一个内的平均速度大 2.45m/s ，以质点 的运动方向为正方向，则质点的加速度为（ ） A. 2.45m/s 2 B. -2.45m/s 2 C. 4.90m/s 2 D. -4.90m/s 2 4.匀加速直线运动的物体，依次通过A 、B 、C 三点，位移x AB ＝x BC ，已知物体在AB 段的平 均速度大小为3m/s ，在BC 段的平均速度大小为6m/s ，那么，物体在B 点的瞬时速度的大小为（ ） A. 4 m/s B. 4.5 m/s C. 5 m/s D. 5.5 m/s 5 做初速度为零的匀加速直线运动的物体，由静止开始，通过连续三段位移所用的时间分别 为1s 、2s 、3s ，这三段位移长度之比和三段位移的平均速度之比是（ ） A ．1: 2 : 3 , 1: 1: 1 B ．1: 4 : 9 , 1: 2 : 3 C ．1: 3 : 5 , 1: 2 : 3 D ．1: 8 : 27 , 1: 4 : 9 6、A 、B 两质点从同一地点出发做直线运动的情况如图所示，下列判断中正确的是 A ．t=ls 时， B 质点运动方向发生改变 B ．t=2s 时，A 、B 两质点间距离一定等于2m C ．A 、B 两质点同时从静止出发，朝相同方向运动 D 、在t=4s 时，A 、B 两质点相遇 7.从静止开始作匀变速直线运动的物体3ｓ内通过的位移为ｓ，设物体在第2ｓ内后1/3时间里以及第3ｓ内后1/3时间里通过的位移分别为ｓ1和ｓ2，则ｓ1:ｓ2为 ( ) Ａ.5:11. Ｂ.3:7. Ｃ.11:17. Ｄ.7:13. 8、某人站在20m 的平台边缘，以20m ／s 的初速度竖直上抛一石子，则抛出后石子通过距抛出点15m 处的时间可能有（不计空气阻力，取g ＝10m ／s 2） A 、1s B 、3s C 、（7-2）s D 、（7+2）s 9．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其 速度一时间图象如图所示，则由图可知（g=10m/s 2）（ ） 图1 A O x y 甲 乙 高一物理专题复习法 高一物理专题复习法 专题复习就是把一类一类的相关问题集中起来，当作一个专题，用一些时间，把这个专题的内容吃透，弄清物理过程、物理原理和 常用的解答该专题的题目的方法。 专题复习的目的就是真正理解这一类的问题的方方面面，做到以后再也不会出现此类问题理解和解答上的严重错误。俗话说，万变 不离其宗。一个题目哪怕只要把它的一些数值改变，它就成了另外 一题，更不要说一些技巧性的变种。从这个意义上说，专题复习也 就是通过有限的同类问题的解答分析，找到题目后面不变的“宗”。真正掌握了它，遇到新题，你也同样可以解决。物理试题中有创意 的一些，也能因为你掌握了思考这类问题的方法和原理，而不再感 到可怕。 这里的专题和老师所讲的专题也有不同的地方。老师的专题就像我们课本上一单元一单元的内容的集合。而我们的专题，是“一类 问题的研究”，更像是一个要找出一大堆同类现象下的物理规律的 研究课题（不过这和研究课题还是有很大的差别的，我们研究的是 题目）。一个单元就可能有很多的我们所谓的专题，但是只有这个 单元里，我们不理解的知识点的专题才是重要的。 有个现实的问题，如何才能知道这类题目是属于我的专题？ 确实，这需要我们对自己不困惑的地方有个了解，才能确定。只要我们在平时的练习中，去发现自己的疑惑，那么“专题”就会慢 慢走进你的视野。一个题目第一次我做错了，当时老师讲的，可能 是听懂了。然而这一次，还是那一类的题目，我又错了。这种问题 往往就是我们的弱点，里面有我们理解不够的物理理论。那么确定后，下一步就是集中各种练习、考试中这类题目，分析，计算，总结。其实，发现专题的方法很简单。 暑期生活第六篇：动量定理和动量守恒 复习目标 1．进一步深化对动量、冲量、动量变化、动量变化率等概念的理解。 2．能灵活熟练地应用动量定理解决有关问题。 3．能灵活熟练地应用动量守恒定律解决碰撞、反冲和各种相互作用的问题。 专题训练 1、两辆质量相同的小车A和B，置于光滑水平面上，一人站在A车上，两车均静止。若这个人从A车跳到B 车，接着又跳回A车，仍与A车保持相对静止，则此时A车的速率（） A、等于零 B、小于B车的速率 C、大于B车的速率 D、等于B车的速率 2、在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力， 经过t秒（设小球均未落地）（） A．做上抛运动的小球动量变化最大 B．做下抛运动的小球动量变化最小 C．三个小球动量变化大小相等 D．做平抛运动的小球动量变化最小 3、质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落，至某一位置时A被水平飞来的子弹击中（未穿出），则 A、B两木块的落地时间t A、t B相比较，下列现象可能的是（） A．t A= t B B．t A ＞t B C．t A＜ t B D．无法判断 4、放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，下面说 法中正确的是（） A．两手同时放开后，两车的总动量为零 B．先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右 C．先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右 D．两手同时放开，两车总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量不守恒 5、某物体沿粗糙斜面上滑，达到最高点后又返回原处，下列分析正确的是（） A．上滑、下滑两过程中摩擦力的冲量大小相等 B．上滑、下滑两过程中合外力的冲量相等 C．上滑、下滑两过程中动量变化的方向相同 D．整个运动过程中动量变化的方向沿斜面向下 6、水平推力F1和F2分别作用于水平面上的同一物体，分别作用一段时间后撤去，使物体都从静止开始运动 到最后停下，如果物体在两种情况下的总位移相等，且F1＞F2，则（） A、F2的冲量大 B、F1的冲量大 C、F1和F2的冲量相等 D、无法比较F1和F2的冲量大小 7、质量为1kg的炮弹，以800J的动能沿水平方向飞行时，突然爆炸分裂为质量相等的两块，前一块仍沿水 平方向飞行，动能为625J，则后一块的动能为（） A．175J B．225J C．125J A．275J 8、两小船静止在水面，一人在甲船的船头用绳水平拉乙船，则在两船靠拢的过程中，它们一定相同的物理量是（） A、动量的大小 B、动量变化率的大小 C、动能 D、位移的大小 9、质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左右两侧各有一位拿 着完全相同步枪和子弹的射击手。左侧射手首先开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d1，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d2，如图所示。设子弹均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间 高中物理功能关系专题 XXXX教育学科教师辅导讲义讲义编号: 学员编号: 年级:高三课时数: 学员姓名: 辅导科目:高中物理学科教师: 学科组长签名及日期家长签名及日期 课题功能关系 授课时间备课时间 1( 功，功率的定义 教学目的 2( 汽车启动问题 3( 动能定理初步 类型1 功和功率的计算 (一)功的相关问题 1. 恒力F做功: WFs,cos, 两种理解: scos, (1)力F与在力F的方向上通过的位移的乘积。 (2)在位移s方向上的力与位移s的乘积。 Fcos, 注:力的作用点和位移要画成共点的，然后来找箭头和箭头之间的夹角 2. 变力F做功的求解方法 FF，12，?cos (1)若变力F是位移s的线性函数，则。 F,WFs,,2 WPT,? (2)变力F的功率恒定。 (3)利用动能定理及功能关系等方法求解。 (4)分段来看是恒力的，分段求功然后加起来。 典型的常见题型:篮球 3. 合外力的功W 合 WFs,cos, (1)，在位移s上F恒定。合合合 WWWW,，，，… (2)要注意各功的正负。 12n合 4. 正、负功的物理意义 正功表示该力作为动力对物体做功，把其他物体的能量(或者其他形式的能量)给物体 负功表示该力作为阻力对物体做功，把物体的能量给了其他物体(或者变成其他形式的能量) 5. 摩擦力做功的特点 (1)摩擦力既可以做正功，也可以做负功。 (2)相互摩擦的系统内: 一对静摩擦力的功的代数和总为零，静摩擦力起着传递机械能的作用，而没有机械能转化为其他形式的能。 一对滑动摩擦力的功的代数和与路径有关，其值为负。等于摩擦力与相对位移的乘积。即WFsEQ,,,,。所以摩擦力可能有两个作用:一是物体间的机械能的转移;二是机滑相对损内能 械能转化为内能。 6.重力做功的特点 如右图(d)所示，质量为m的物体经三条不同的路径，从高度是h的位置运动到高度是h的位12置。重力做功有什么特点呢, 小结:重力做的功只跟它的起点和终点位置的高度差有关，而跟物体运动的路径无关 高中物理动态平衡专题习题及答案 1. 如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换绳OA ，使连接点 A 向上移，但保持O 点位置不变，则A 点向上移时，绳OA 的拉力( ) A ．逐渐增大 B ．逐渐减小 C ．先增大后减小 D ．先减小后增大 2. 如图所示，质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B 点，另一条轻绳一端系重物C ，绕过滑轮后，另一端固定在墙上A 点，若改变B 点位置使滑轮位置发生移动，但使A 段绳子始终保持水平，则可以判断悬点B 所受拉力F T 的大小变化情况是： ( ) A ．若 B 向左移，F T 将增大 B ．若B 向右移，F T 将增大 C ．无论B 向左、向右移，F T 都保持不变 D ．无论B 向左、向右移，F T 都减小 3.如图所示，绳子的两端分别固定在天花板上的A 、B 两点，开始在绳的中点O 挂一重物G ，绳子OA 、OB 的拉力分别为F 1、F 2。若把重物右移到O '点悬挂 （B O A O '<'），绳A O '和B O '中的拉力分别为'1F 和'2F ， 则力的大小关系正确的是： ( ) A.'>11F F ，'>22F F B. '<11F F ,'<22F F C. '>11F F ，'<22F F D. '<11F F ，'>22F F A B O A B O O ' 4.重力为G的重物D处于静止状态。如图所示，AC和BC 两段绳子与竖直方向的夹角分别为α和β。α＋β＜90°。现保持α角不变，改变β角，使β角缓慢增大到90°，在β角增大过程中，AC的张力T1，BC的张力T2的变化情况为：( ) A．T1逐渐增大，T2也逐渐增大 B．T1逐渐增大，T2逐渐减小 C．T1逐渐增大，T2先增大后减小 D．T1逐渐增大，T2先减小后增大 5.如图所示，均匀小球放在光滑竖直墙和光滑斜木板之间，木板上端用水平 细绳固定，下端可以绕O点转动，在放长细绳使板转至水平的过程中(包括 水平)：( ) A．小球对板的压力逐渐增大且恒小于球的重力 B．小球对板的压力逐渐减小且恒大于球的重力 C．小球对墙的压力逐渐增大 D．小球对墙的压力逐渐减小 6.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直挡板之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。现对 挡板加一向右的力F，使挡板缓慢向右移动，B缓慢上 移而A仍保持静止。设地面对A的摩擦力为F1，B对A 的作用力为F2，地面对A的支持力为F3 。在此过程中：( ) A．F1缓慢减小，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变 高中物理之动量和动量定理知识点 动量、冲量 动量变化量和动量变化率 （1）物体末态动量和初态动量的矢量差叫物体的动量变化量。△P=mv'-mv，其方向与速度变化量的方向相同。 （2）物体的动量变化率等于它所受的合力。 动量定理 （1）物体在一个过程中的动量变化量等于它在这个过程中的所受理的合冲量。 （2）△P=I合或mv'-mv=F合t 应用动量定理解题的一般步骤 （1）选定研究对象，明确运动过程 （2）受力分析和运动的初、末状态分析 （3）选正方向，根据动量定理列方程求解 应用 动量定理揭示了冲量和动量变化量之间的关系. 1．应用动量定理的两类简单问题 （1）应用I＝ΔP求变力的冲量和平均作用力. 物体受到变力作用，不能直接用I＝Ft求变力的冲量。（2）应用ΔP＝Ft求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化。 曲线运动中,作用力是恒力，可求恒力的冲量，等效代换动量的变化量。 2．动量定理使用的注意事项 （1）用牛顿第二定律能解决的问题，用动量定理也能解决，题目不涉及加速度和位移，用动量定理求解更简便。 （2）动量定理的表达式是矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向，公式中的F是物体或系统所受的合力。 3．动量定理在电磁感应现象中的应用 在电磁感应现象中，安培力往往是变力，可用动量定理求解有关运动过程中的时间、位移、速度等物理量。 习题演练 1. 关于动量和冲量，下列说法中正确的是（） A 动量和冲量都是标量 B 动量和冲量都是过程量 C 动量和冲量都是过程量 D 动量和冲量都是矢量 2. 某物体受到一个-6N*s的冲量作用，则下列说法正确的是（） A 物体的动量一定减小 B 物体的末动量一定是负值 C 物体动量增量的方向一定与规定的正方向相反 D 物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反 习题解析 1. D 动量是状态量，冲量是过程量。 2. B 冲量和动量都是方向，矢量的正负号仅表示方向。 一个人站在船头,按图中A. B. 两种情况用同样大小的力拉绳,设船的质量一样,水的阻力不计,从静止开始在相同的t时间内(t时间内,A. 图中小船未碰岸,B. 图中两船未相遇),两种情况人所做的功分别为W a和W b,在t时刻人拉绳做功的瞬时功率分别为P a和P b,则有( ) A. W a＞W b, P a＞P b B. W a=W b, P a=P b C. W a＜W b, P a＜P b D. W a＜W b, P a＞P b 答案：C 来源： 题型：单选题，难度：理解 如图所示,轻弹簧一端系一个质量为m的小球,另一端固定于O点,弹簧的劲度系数为k,将小球拉到与O点等高处,弹簧恰为原长时,将小球由静止释放,达到最低点时,弹簧的长度为l,对于小球的速度v和弹簧的伸长量△l有( ). A .△l=mg/k B. △l=3mg/k C. υ= D. υ< 答案：D 来源： 题型：单选题，难度：理解 一个小球在竖直环内至少做n次圆周运动，当它第(n-2)次经过环的最低点时速度为7 m / s，第(n-1)次经过环的最低点时速度为5 m / s，则第n次经过环的最低点时的速度Ｖ一定 Ａ．v＞1 m / s B．v < 1 m / s C．v = 1 m / s D．v = 3 m / s。 答案：A 来源： 题型：单选题，难度：应用 一根质量为M的链条一半放在光滑水平桌面上，另一半挂在桌边，如图（甲）所示。将链条由静止释放，当链条刚离开桌面时，速度为v1.然后在链条两端各系一个质量为m的小球，把链条一半和一个小球放在光滑水平桌面上，另一半和另一个小球挂在桌边，如图（乙）所示。又将系有小球的链条由静止释放，当链条和小球刚离开桌面时速度v2.下列判断中正确的是 （） A.若M=2m，则v1=v2 B.若M＞2m，则v1＜v2 C.若M＜2m，则v1＜v2 D.不论M与m大小关系如何，均有v1＞v2 高一物理直线运动经典题 5 1．物体做竖直上抛运动，取g=10m/s2.若第1s位移大小恰等于所能上升的最大高度的 9倍，求物体的初速度. 2．摩托车的最大行驶速度为25m/s，为使其静止开始做匀加速运动而在2min追上前方1000m处以15m/s的速度匀速行驶的卡车，摩托车至少要以多大的加速度行驶？ 3．质点帮匀变速直线运动。第2s和第7s位移分别为2.4m和3.4m，则其运动加速度？ 4．车由静止开始以a=1m/s2的加速度做匀加速直线运动，车后相距s=25m处的人以υ=6m/s的速度匀速运动而追车，问：人能否追上车？ 5．小球A自h高处静止释放的同时，小球B从其正下方的地面处竖直向上抛出.欲使两球在B球下落的阶段于空中相遇，则小球B的初速度应满足何种条件？ 6．质点做竖直上抛运动，两次经过A点的时间间隔为t1，两次经过A点正上方的B 点的时间间隔为t 2，则A 与B 间距离为__________. 7．质点做匀减速直线运动，第1s 位移为10m ，停止运动前最后1s 位移为2m ，则质点运动的加速度大小为a=________m/s 2，初速度大小为υ0=__________m/s. 9 物体做竖直上抛运动，取g=10m/s+2，若在运动的前5s 通过的路程为65m ，则其初速度大小可能为多少？ 10 质点从A 点到B 点做匀变速直线运动，通过的位移为s ，经历的时间为t ，而质点通过A 、B 中点处时的瞬时速度为υ，则当质点做的是匀加速直线运动时，υ______t s ；当质点做的是匀减速直线运动时，υ_______t s .（填“＞”、“=”“＜”＝） 答案 高中物理专题汇编动量定理(一) 一、高考物理精讲专题动量定理 1．北京将在2022年举办冬季奥运会，滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起，一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg 的运动员在高度为80h m =，倾角为30θ=?的斜坡顶端，从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点，收起滑雪杖，忽略摩擦阻力和空气阻力，g 取210/m s ，问： （1）运动员到达斜坡底端时的速率v ； （2）运动员刚到斜面底端时，重力的瞬时功率； （3）从坡顶滑到坡底的过程中，运动员受到的重力的沖量。 【答案】（1）40/m s （2）41.210W ?（3）34.810N s ?? 方向为竖直向下 【解析】 【分析】 （1）根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小； （2）根据功率公式进行求解即可； （3）根据速度与时间关系求出时间，然后根据冲量公式进行求解即可； 【详解】 （1）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，系统机械能守恒：212 mgh mv = 到达底端时的速率为：40/v m s =； （2）滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为：4 sin 30 1.210G P mg v W =???=?； （3）滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律0sin 30mg ma =，可以得到：2 sin 305/a g m s =?= 根据速度与时间关系可以得到：0 8v t s a -= = 则重力的冲量为：3 4.810G I mgt N s ==??，方向为竖直向下。 【点睛】 本题关键根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式求解末速度，注意瞬时功率的求法。 2．如图所示，用0.5kg 的铁睡把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v =4.0m/s ，如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s （取g =10m/s 2），那么： 高中物理功能关系 专题定位本专题主要用功能的观点解决物体的运动和带电体、带电粒子、导体棒在电场或磁场中的运动问题．考查的重点有以下几方面：①重力、摩擦力、静电力和洛伦兹力的做功特点和求解；②与功、功率相关的分析与计算；③几个重要的功能关系的应用；④动能定理的综合应用；⑤综合应用机械能守恒定律和能量守恒定律分析问题． 本专题是高考的重点和热点，命题情景新，联系实际密切，综合性强，侧重在计算题中命题，是高考的压轴题． 应考策略深刻理解功能关系，抓住两种命题情景搞突破：一是综合应用动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律，结合动力学方法解决多运动过程问题；二是运用动能定理和能量守恒定律解决电场、磁场内带电粒子运动或电磁感应问题． 1．常见的几种力做功的特点 (1)重力、弹簧弹力、静电力做功与路径无关． (2)摩擦力做功的特点 ①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功，也可以做负功，还可以不做功． ②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零，在静摩擦力做功的过程中，只有 机械能的转移，没有机械能转化为其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值．在一对滑动摩擦力做功的过程中，不仅有相互摩擦物体间机械能的转移，还有部分机械能转化为内能．转化为内能的量等于系统机械能的减少量，等于滑动摩擦力与相对位移的乘积． ③摩擦生热是指滑动摩擦生热，静摩擦不会生热． 2．几个重要的功能关系 (1)重力的功等于重力势能的变化，即W G＝－ΔE p. (2)弹力的功等于弹性势能的变化，即W弹＝－ΔE p. (3)合力的功等于动能的变化，即W＝ΔE k. (4)重力(或弹簧弹力)之外的其他力的功等于机械能的变化，即W其他＝ΔE. (5)一对滑动摩擦力做的功等于系统中内能的变化，即Q＝F f·l相对． 1．动能定理的应用 (1)动能定理的适用情况：解决单个物体(或可看成单个物体的物体系统)受力与位移、 速率关系的问题．动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用． 高中物理直线运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图所示取m/s2，求： （1）物体与水平面间的动摩擦因数； （2）水平推力F的大小； （3）s内物体运动位移的大小． 【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。 【解析】 【分析】 【详解】 （1）由题意可知，由v-t图像可知，物体在4～6s内加速度： 物体在4～6s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有： 联立解得：μ=0.2 （2）由v-t图像可知：物体在0～4s内加速度： 又由题意可知：物体在0～4s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有： 代入数据得：F=5.6N （3）物体在0～14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积，则有： 【点睛】 在一个题目之中，可能某个过程是根据受力情况求运动情况，另一个过程是根据运动情况分析受力情况；或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析，因此在解题过程中要灵活 处理．在这类问题时，加速度是联系运动和力的纽带、桥梁． 2．如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A ，其上面再放一个质量为m 的爆竹B ，木块的质量为M ．当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中深度h ，而木块所受的平均阻力为f 。若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，重力加速度g 。求： （1）爆竹爆炸瞬间木块获得的速度； （2）爆竹能上升的最大高度。 【答案】（1()2f Mg h M -2）()2 f M g M h m g - 【解析】 【详解】 （1）对木块，由动能定理得：21 02 Mgh fh Mv -=- ， 解得：()2f Mg h v M -= （2）爆竹爆炸过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：0Mv mv -'= 爆竹做竖直上抛运动，上升的最大高度：2 2v H g '= 解得：()2f Mg Mh H m g -= 3．为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC ．甲、乙两辆汽车分别通过ETC 通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路，流程如图所示．假设减速带离收费岛口x =60m ，收费岛总长度d =40m ，两辆汽车同时以相同的速度v 1=72km/h 经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动．甲车减速至v 2=36km/h 后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t 0=15s 的时间缴费成功，人工栏打开放行．随后两辆汽车匀加速到速度v 1后沿直线匀速行驶，设加速和减速过程中的加速度大小相等，求： 高考物理专题一 考试范围：运动旳描述与直线运动 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出旳四个选项中，有旳只有一个选项符 合题目要求，有旳有多个选项符合题目要求。全部选对旳得4分，选对但不全旳得2分，有选错旳得0分。） 1. 结合图片中交代旳情景及数据，以下判断正确旳是 （） 利比亚战场机枪开火100km/h紧急刹车高速行驶旳磁悬浮列车13秒07！刘翔力压奥利弗获得冠军 Α. 位于点燃火药旳枪膛中旳子弹旳速度、加速度可能均为零 Β. 轿车时速为100km/h，紧急刹车距离为31米（可视为匀减速至静止），由此可得轿车刹车阶段旳加速度为a=12. 5m/s2 C. 高速行驶旳磁悬浮列车旳加速度可能为零 D. 根据图中数据可求出刘翔在110m栏比赛中通过全程旳平均速率为v=8. 42m/s 2. 物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确旳是（图中F表示物体所受旳合力，a表示物体 旳加速度，v表示物体旳速度，x表示物体旳位移） （） 3. 一个物体做匀加速直线运动，它在第5s内旳位移为9m，则下列说法正确旳是 （） Α. 物体在第4. 5秒末旳速度一定是9m/s Β. 物体旳加速度一定是2m/s2 C. 物体在前9s内旳位移一定是81m D. 物体在9s内旳位移一定是17m 4. 如右图甲所示，一定质量旳物体置于固定粗糙斜面上。t=0时对物体施以平行于斜面向上旳拉力F，t=1s 时撤去拉力，斜面足够长，物体运动旳部分v-t图如右图乙所示，则下列说法中正确旳是 （） Α. t=1s物体速度反向 Β. t=3s时物体运动到最高点 C. 1~2秒内物体旳加速度为0~1秒内物体旳加速度旳2倍高一物理上册期末精选专题练习(解析版)
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