《创新设计》2016年高考物理一轮复习教师WORD文档 随堂演练 1-3-4.doc

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《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-2-3

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-2-3

答案
C
使物体压紧两接触面的分力 G1 和 G2 ,故C项图画错。 D项中 物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力 G1和沿绳向下使绳 张紧的分力G2,故D项图画得正确。 答案 ABD
考点三 1.定义
力的正交分解
将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法。
2.建立坐标轴的原则
一 般选共点力的作用点为原点,在静力学中,以少分解 力和容易分解力为原则(即尽量多的力在坐标轴上)。
)
C .若 F1∶F2∶F3 = 3∶6∶8 ,只要适当调整它们之间的 夹角,一定能使合力为零
D .若 F1∶F2∶F3 = 3∶6∶2 ,只要适当调整它们之间的
夹角,一定能使合力为零
解析
三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值
一定等于F1+F2+F3,但最小值不一定等于零,只有当某一 个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时,这三个力
的合力才可能为零,A、B、D错误,C正确。
答案 C
题组二
方法题组
3 . ( 合成法 )(2014· 广东深圳一模 ) 一位体操运动员在水平地
面上做倒立动作,下列哪个图中沿每个手臂受到的力最 大 ( )
解析
以人为研究对象,人受到重力和沿两手臂方向的
支持力作用,沿两手臂方向的支持力的合力与重力大小
相等。在合力一定时,两分力的夹角越大,两分力越大,
F1和F2共五个力的作用
解析
重力 G是物体受的力,其两个分力 F1和 F2作用在物体
上,故 A错误;F2与物体受到的静摩擦力等大反向,并不是 物体受到的静摩擦力, C 错误; F1 、 F2 不能与物体的重力 G
同时作为物体受到的力,D错误;物体对斜面的压力的大小

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验3

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验3

根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。
(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹 性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将 橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究
了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如图 2所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上, 橡皮筋的上端固定于 O 点,下端 N 挂一重物。用与白纸平行
的水平力缓慢地移动 N ,在白纸上记录下 N 的轨迹。重复上
述过程,再次记录下N的轨迹。
图2
图3
两次实验记录的轨迹如图3所示。过O点作一条直线与轨迹交 于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力 Fa、Fb的大小关系为________。 (3) 根 据 (2) 中 的 实 验 , 可 以 得 出 的 实 验 结 果 有 哪 些 ?
号 )。
A.橡皮筋两端连接的细线长度必须相同 B.要测量图甲中橡皮筋Oa和图乙中橡皮筋Oa、Ob的长度
C.M、N两点必须在同一高度处 D.要记录图甲中O点的位置及过O点的竖直方向
E.要记录图乙中结点O的位置、过结点O的竖直方向及橡皮
筋Oa、Ob的方向
解析
由于橡皮筋的弹力大小与形变量成正比,故可以用橡
皮筋的形变量等效替代弹力大小来作平行四边形进行实验验
证,与连接橡皮筋的细线长度无关,故本题需要测量橡皮筋
的原长以及被重物拉伸后的长度, A 选项错误, B选项正确; 题图甲、乙中重物最终受力平衡,验证的依据为共点力的平 衡,物体的平衡与否与 M 、 N 两点是否在同一高度无关, C 选项错误;题图甲中的 O点位置并不需要记录,受力平衡时 橡皮筋的拉力一定在竖直方向,需要记录的是橡皮筋被拉伸 后的长度及橡皮筋的原长,D选项错 误;对题图乙需要作出MO与NO的合力大小和方向与实际合

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT3-2-10-1

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT3-2-10-1

4.(多选)如图2甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S
间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为交流电流表。 线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动, 从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图 象如图乙所示。以下判断A.电流表的示数为10 A B.线圈转动的角速度为50π rad/s C.0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D.0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左
解析
电流表的示数为交变电流的有效值 10 A,A 项正确;由
2π ω= T 可得, 线圈转动的角速度为 ω=100π rad/s, B 项错; 0.01 s 时,电路中电流最大,故该时刻通过线圈的磁通量最小,即 该时刻线圈平面与磁场平行,C 项正确;根据楞次定律可得, 0.02 s 时电阻 R 中电流的方向自左向右,D 项错。 答案 AC
3.交变电流的瞬时值、峰值、有效值 (1) 瞬时值:交变电流某一时刻的值,是时间的函数。 (2)峰值:交变电流(电流、电压或电动势)所能达到的最大的 值,也叫最大值。 (3)有效值:跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做 交变电流的有效值。对正弦交流电,其有效值和峰值的关 Em Um Im 系为:E= ,U= , I= 。 2 2 2
B .线圈在转动中经中性面位置时,穿过线圈的磁通量为零,
磁通量的变化率最大 C.线圈每经过一次中性面,感应电流的方向就改变一次 D .线圈每转动一周经过中性面一次,所以线圈每转动一周, 感应电流的方向就改变一次
解析
中性面是线圈平面与磁感线垂直的位置,线圈经过该
位置时,穿过线圈的磁通量最大,各边都不切割磁感线,不 产生感应电动势,所以磁通量的变化率为零, A 项正确, B
解析
线圈绕垂直于磁场方向的轴转动产生交变电流,产生

20XX年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (1)

20XX年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (1)

20XX年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (1). m解析小球通过光电门的时间很短,这段时间内的平均速度可D.在0~50 s内汽车行驶的总位移为900 m解析加速度图象可知,前10 s汽车做匀加速直线运动,中D.在第三个时间T内的位移为3x2-2x1解析匀变速直线运动规律可知物体在A点的瞬时速度大小v2xx1+x2间30 s汽车做匀速直线运动,后10 s汽车做匀减速直线运动.a-t看成瞬时速度v==5 m/s,自落体运动规律可知h==等于物体在A、B两点间的平均速度大小,即v=,A对;At2g2T 图象和匀变速直线运动的公式得,vm=a1t1=20 m/s,A对;50 s末m,故B正确. x2-x1的速度为v=20 m/s-1×10 m/s =10 m/s,B、C不对;在0~50 s内Δx=aT2得运动的加速度为a=2,C错;速度vt=v0+at得物T答案 B113x2-x1汽车行驶的总位移为x=vmt1+vmt2+(vm+v)t3=850 m,D不对.222.在水平面上有a、b两点,相距 m,一质点在一恒定的水体在B点的速度大小为vB=vA+aT=,B错;令第三个时间2T答案 A 平合外力作用下沿a向b做直线运动,经过 s 的时间先后通过a、T内的位移为x3,Δx=aT2知x3-x2=x2-x1,所以x3=2x2-x1。

4.(20XX·广东广州四月测试)甲、乙两物体做直线运动的v -t图b两点,则该质点通过a、b中点时的速度大小( ).D错.A.若力的方向a向b,则大于1 m/s,若力的方向b向a,象如图3,图可知( ).答案 A则小于1 m/s6.甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x=4 m,乙车B.若力的方向a向b,则小于1 m/s,若力的方向b向a。

在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的x -t图象如则大于1 m/s图4所示,则下列表述正确的是( ).C.无论力的方向如何均小于1 m/sD.无论力的方向如何均大于1 m/s 图3解析质点沿a向b做匀变速直线运动,平均速度大小为1 m/s,通过a、b中间时刻的速度大小也为1 m/s,若质点沿a向b做匀加速直线运动,则通过a、b中点时的速度大小大于1 m/s;若质点沿a向b做匀减速直线运动,则通过a、b中点时的速度大小也大于1 m/s,故选项D正确.答案 D3.汽车静止开始在平直的公路上行驶,0~50 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图2所示,下列说法中正确的是( ).A.甲的加速度为 4 m/s2 B.乙的速度为 m/s C.3 s 末两物体的速度相等 D.3 s内两物体通过的位移相等解析甲做速度为4 m/s的匀速运动,A错;乙做匀加速直线运动,B错;3 s末两物体的速度都为4 m/s,C正确;3 s内甲的位移大于乙的位移,D错.答案 C5.物体做匀加速直线运动,在第一个时间T内通过位移x1到达A点,接着在第二个时间T内通过位移x2到达B 点,第三个时间T末到达C点,则物体( ).图2A.汽车行驶的最大速度为20 m/sB.汽车在40~50 s内的速度方向和0~10 s内的速度方向相反 C.汽车在50 s末的速度为零-31-x1+x2A.在A点的速度大小为2T2x2-x1B.在B点的速度大小为 2TC.运动的加速度为2x1 T2图4A.乙车做曲线运动,甲车做直线运动 B.甲车先做匀减速运动,后做匀速运动 C.乙车的速度不断增大 D.两车相遇两次解析题图可知,两车的运动方向与规定的正方向相反,甲车在前6 s内做匀速运动,以后处于静止状态,B错误;乙车的x-t图象虽为曲线,但这不是运动轨迹,且图象只能表示正反两个方向的运动,A错误;于乙车图象的倾斜程度逐渐增大,即其速度逐渐增大,C正确;在x-t图象中图线的交点表示两车相遇,故两车相遇两次,D正确.答案 CD7.一物体在粗糙地面上以一定的初速度匀减速滑动.若已知物体在第1 s内位移为 m,在第3 s内位移为 m.则下列说法正确的是( ).A.物体的加速度大小一定为 m/s2 B.物体的加速度大小一定为 m/s2 C.物体在第 s末速度一定为 m/s D.物体在第 s末速度一定为 m/s解析假设物体一直做匀减速直线运动,在第3 s末未停下来,根据匀变速直线运动规律可知,某段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,故t1= s时刻的瞬时速度v1=8 m/s,t2= s时刻的瞬时速度为v2= m/s,根据加速度定义式可得加速v1-v2度大小为a1== m/s2,则物体从 s时刻开始到停下来t2-t1v13232所用时间为t== s,即物体整个运动时间为 s+ s s),甲、乙两车的运动情景如图所示.13甲车位移为x1=v0t-a1t2=16t-t222甲车速度为v1=v0-a1t=16-3t1乙车位移为x2=v0×+v0(t-)-a2(t-)224=16×+16(t-)-(t-)22乙车速度为v2=v0-a2(t-)=16-4(t-)二车免碰的临界条件是速度相等且位臵相同(注意:有人错误地认为免碰的临界条件是二车速度为0时位臵也相同),因此有v1=v2。

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验10

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT实验10

2.读数技巧 (1)欧姆表的读数 1 2 ①为了减小读数误差,指针应指在表盘 到 的部分,即中 3 3 央刻度附近。 ②除非指针所在刻度盘处每个小格表示 1 Ω 时,要估读到 下一位,其余情况都不用估读。 电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。 (2)测电压、电流时的读数,要注意其量程,根据量程确定 精确度,精确度是 1、0.1、0.01 时要估读到下一位,精确 度是 2、0.02、5、0.5 时,不用估读到下一位。
解析
(1)根据电路图,连接实物图,注意红、黑表笔的正、
负接法。
(2)a.根据欧姆表的使用方法可知,选挡后应将红、黑表笔短 接进行欧姆调零;c.欧姆表的读数为R=22×1 kΩ=22 kΩ, 微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA。 (3)根据闭合电路欧姆定律可得 E=I(R+R0),I表示微安表的
(4)用此多用电表进行测量,当选用量程为50 mA的电流挡测
量电流时,指针位于图(d)位置,则所测电流为________mA;
当选用的量程为 250 mA的电流挡测量电流时,指针仍位于 图(d)位置,则所测电流为____ mA; (5)当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时,表针也位于 图(d)位置,则所测电压为________V;若选用量程为50 V的
欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧 1.欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘 (1) 左 ∞ 右 0 :电阻无限大与电流、电压零刻度重合,电阻零
与电流、电压最大刻度重合。
(2)刻度不均匀:左密右疏。 (3)欧姆挡是倍率挡,即读出的示数应再乘以该挡的倍率。电 流、电压挡是量程范围挡。 在不知道待测电阻的估计值时,应先从小倍率开始,熟记 “ 小倍率小角度偏,大倍率大角度偏 ” ( 因为欧姆挡的刻度 盘上越靠左读数越大,且测量前指针指在左侧“∞”处)。

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-1-2

《创新设计》2016年高考物理(课标人教版)一轮复习配套PPT1-1-2

解析
利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度计算
x1 540 t1 时间段的中间时刻的瞬时速度 v1= = m/s=3 m/s t1 180 x3 360 t3 时间段的中间时刻的瞬时速度 v3= = m/s=6 m/s t3 60 t1 t3 则 v3=v1+aΔt,其中 Δt= + +t2=300 s。 2 2 代入数据得 a=0.01 m/s2。 答案 B
解析
将末速度为零的匀减速直线运动看成是反方向初速度
为零的匀加速直线运动(逆向思维),从静止开始通过连续相等 的三段位移所用时间之比为 t1 ∶ t2 ∶ t3 = 1 ∶ ( 2 - 1) ∶ ( 3 - 2), 则倒数第 3 m、 倒数第 2 m、 最后 1 m 内的时间之比为( 3 1 1 - 2)∶( 2-1)∶1, 平均速度之比为 ∶ ∶1=( 3 3- 2 2-1 + 2)∶( 2+1)∶1,故只有选项 D 正确。 答案 D


2.四川灾后重建中,在某工地上一卡车以 速度10 m/s匀速行驶,刹车后第1个2 s内的 位移与最后一个2 s内的位移之比为3∶2, 设卡车做匀减速直线运动,则刹车后4 s内 卡车通过的距离是 ( ) A.2.5 m B.4 m C.12 m D.12.5 m
解析 设加速度大小为 a,则刹车后第 1 个 2 s 内位移大小 x1 1 =10×2- a×22=20-2a(m),最后一个 2 s 内位移大小 x2= 2 1 a×22=2a(m),因为 x1∶x2=3∶2,所以 20-2a=3a,即 a= 2 10 4 m/s ,所以汽车刹车后经过 t= s=2.5 s 就停止运动了,汽 4
v0+at

1 2 (2)位移公式:x= v0t+ at 。 2

2016高考物理第一轮总复习精品之创新演练8Word版含答案

2016高考物理第一轮总复习精品之创新演练8Word版含答案

2016高考物理第一轮总复习精品之创新演练1.根据打点计时器打出的纸带()A.能准确求出某点的瞬时速度B.只能粗略地求出某点的瞬时速度C.能准确地求出某段时间内的平均速度D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度解析:打在纸带上的点,记录了纸带的运动时间。

纸带上的点之间的间隔,记录了运动物体在不同时间内发生的位移,应用v=ΔxΔt能准确地求出某段时间内的平均速度。

当Δt取得比较小时,这个平均速度可粗略代表纸带经过其中点时的瞬时速度,故B、C正确。

答案:BC2.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是()A.时间间隔B.位移C.瞬时速度D.平均速度解析:因为两个点的时间间隔为0.02 s,所以从打下的纸带上数一下点的个数就会知道时间间隔,所以A选项正确。

直接用刻度尺量一下任意两个点间的距离,就知道物体的位移,所以B选项正确。

因为从纸带上不能直接得到瞬时速度、平均速度,只可以间接计算,所以C、D选项错误。

答案:AB3.以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤,请将有错误的操作选择出来() A.把打点计时器固定在桌子上,纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并压在纸带下面B.把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与4~6 V低压交流电源相连C.用手水平地牵动纸带,然后打开电源开关D.取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x0,时间间隔为t,用公式v=x0t计算纸带运动的平均速度解析:复写纸应在纸带上面,A错误;电磁打点计时器使用4~6 V的交流电,B正确;C项的描述错误,应该先通电源后牵动纸带;D项中是测平均速度的一种方法,正确。

答案:AC4.如图1-4-9所示的四条纸带,是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的左端先通过打点计时器)。

从点迹的分布情况可以断定:纸带________是匀速通过打点计时器的,图1-4-9纸带________是越走越快的,纸带________是开始越走越快,后来又越走越慢的。

2015年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (5)

2015年高考物理一轮复习《创新设计》教师用书WORD文档 (5)

第七章 恒定电流第1讲 欧姆定律 电阻定律 电功率 焦耳定律欧姆定律 (考纲要求 Ⅱ) 1.电流(1)定义:自由电荷的定向移动形成电流. (2)方向:规定为正电荷定向移动的方向. (3)三个公式 ①定义式:I =qt ;②决定式:I =UR ;③微观式:I =neSv. 2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比.(2)公式:I =UR.判断正误,正确的划3.焦耳定律(1)电热:电流流过一段导体时产生的热量. (2)计算式:Q =I2Rt. 4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量. (2)表达式:P =Qt =I2R.基 础 自 测1.(单选)导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是( ).A .横截面积一定,电阻与导体的长度成正比B .长度一定,电阻与导体的横截面积成正比C .电压一定,电阻与通过导体的电流成正比D .电流一定,电阻与导体两端的电压成反比解析 对于同种材料的导体,电阻率是个定值,根据电阻定律R =ρlS 可知A 对、B 错.导体的电阻不随电流或电压的变化而变化.故C 、D 错.答案 A2.(单选)学习完电阻的概念和电阻定律后,你认为下列说法正确的是( ).A .由R =UI 可知,导体的电阻与导体两端电压成正比,与流过导体的电流成反比B .由R =ρlS 可知,导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比C .由ρ=RSl可知,导体的电阻率与导体的横截面积成正比,与导体的长度成反比D .导体的电阻率只由材料的种类决定,跟温度无关 解析 导体的电阻是导体本身的性质,与其两端的电压和流过导体的电流无关,A 错、B 对;电阻率是材料本身的性质,只与材料和温度有关,与导体的长度和横截面积无关,C 、D 错.答案 B3.(单选)有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝,长度之比为l1∶l2=1∶5,横截面积之比为S1∶S2=2∶3,电阻之比为R1∶R2=2∶5,外加电压之比为U1∶U2=1∶2,则它们的电阻率之比为( ).A .2∶3B .4∶3C .3∶4D .8∶3解析 设两根电阻丝电阻率分别为ρ1、ρ2,由电阻定律R =ρlS,故ρ=RS l ,所以ρ1ρ2=R1S1l1R2S2l2=43,B 正确.答案 B4.(单选)关于电功W 和电热Q 的说法正确的是( ). A .在任何电路中都有W =UIt 、Q =I2Rt ,且W =Q B .在任何电路中都有W =UIt 、Q =I2Rt ,但W 不一定等于Q C .W =UIt 、Q =I2Rt 均只有在纯电阻电路中才成立 D .W =UIt 在任何电路中成立,Q =I2Rt 只在纯电阻电路中成立解析 W =UIt 、Q =I2Rt 适用于一切电路,但在纯电阻电路中W =Q ,在非纯电阻电路中W>Q ,B 对,A 、C 、D 错.答案 B图7-1-15.(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图7-1-1所示,则下列说法中正确的是( ).A .加5 V 电压时,导体的电阻约是5 ΩB .加11 V 电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC .由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小 解析 对某些导体,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值.本题中给出的导体加5 V 电压时,U I 值为5,所以此时电阻为5 Ω,A 正确;当电压增大时,U I值增大,即电阻增大,综合判断可知B 、C 错误,D 正确.答案 AD热点一 电阻定律、欧姆定律的理解与应用1.电阻与电阻率的区别电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量,电阻大的导体对电流的阻碍作用大.电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量,电阻率小的材料导电性能好.2.电阻的决定式和定义式的区别【典例1】 两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( ).A .1∶4B .1∶8C .1∶16D .16∶1解析 本题应根据电阻定律R =ρl S 、欧姆定律I =UR 和电流定义式I =qt 求解.对于第一根导线,均匀拉长到原来的2倍,则其横截面积必然变为原来的12,由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍,第二根导线对折后,长度变为原来的12,横截面积变为原来的2倍,故其电阻变为原来的14.给上述变化后的裸导线加上相同的电压,由欧姆定律得:I1=U 4R ,I2=U R/4=4U R ,由I =qt 可知,在相同时间内,电荷量之比q1∶q2=I1∶I2=1∶16.答案 C反思总结 导体形变后电阻的分析方法某一导体的形状改变后,讨论其电阻变化应抓住以下三点: (1)导体的电阻率不变.(2)导体的体积不变,由V =lS 可知l 与S 成反比. (3)在ρ、l 、S 都确定之后,应用电阻定律R =ρlS 求解.【跟踪短训】1.对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝,下列说法中正确的是( ).A .常温下,若将金属丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为10RB.常温下,若将金属丝从中点对折起来,电阻变为14R C.给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0,则任一状态下的UI比值不变D.金属材料的电阻率随温度的升高而增大解析当l′=10l,S′=110S时,由R=ρlS知R′=100R.故A错;若将金属丝从中点对折,L′=12l,S′=2S,R′=14R,故B对;给金属丝加的电压逐渐增大时,其电阻率会随温度升高而增大,电阻值也增大,故C错、D对.答案BD2.用电器距离电源为L,线路上的电流为I,为使在线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为ρ.那么,输电线的横截面积的最小值为().A.ρL/RB.2ρLI/UC.U/(ρLI)D.2UL/(Iρ)解析输电线的总长为2L,由公式R=UI,R=ρlS得S=2ρLIU,故B正确.答案 B热点二电功、电热、电功率和热功率图7-1-2【典例2】在如图7-1-2所示电路中,电源电动势为12 V,电源内阻为1.0 Ω,电路中的电阻R0为1.5 Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω.闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A.则以下判断中正确的是().A.电动机的输出功率为14 WB.电动机两端的电压为7.0 VC.电动机的发热功率为4.0 WD.电源输出的电功率为24 W审题指导(1)如何计算电源的输出功率?_________________________________________________________________.(2)如何计算电动机的发热功率?_________________________________________________________________.(3)如何计算电动机的输出功率?________________________________________________________________.提示(1)P电源=IU(2)P机热=I2r(3)P机出=IU机-I2r解析由部分电路欧姆定律知电阻R0两端电压为U=IR0=3.0 V,电源内电压为U内=Ir=2.0 V,所以电动机两端电压为U机=E-U-U内=7.0 V,B对;电动机的发热功率和总功率分别为P热=I2r1=2 W、P总=U机I=14 W,C错;电动机的输出功率为P出=P总-P热=12 W,A错;电源的输出功率为P=U端I=20 W,D错.答案 B反思总结电功和电热的处理方法无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中,发热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时,要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”寻找等量关系求解.【跟踪短训】图7-1-33.如图7-1-3所示,用输出电压为1.4 V,输电电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍-氢电池充电.下列说法正确的是().A.电能转化为化学能的功率为0.12 WB.充电器输出的电功率为0.14 WC.充电时,电池消耗的热功率为0.12 WD.充电器把0.14 W的功率储存在电池内解析充电器对电池的充电功率为P总=UI=0.14 W,电池充电时的热功率为P热=I2r=0.02 W,所以转化为化学能的功率为P化=P总-P热=0.12 W,因此充电器把0.12 W的功率储存在电池内,故A、B正确,C、D错误.答案AB4.一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法中正确的是().A.电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB.电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的电源上,电饭煲可视为纯电阻,电饭煲的电阻为R=U/I=44 Ω,洗衣机主要元件是电动机,不能利用欧姆定律计算线圈的电阻,选项A错误;电饭煲消耗的电功率为P=UI=220×5 W=1 100 W,洗衣机电动机消耗的电功率为P=UI=110 W,选项B错误;1 min内电饭煲消耗的电能为Pt=1 100 W×60 s=6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为Pt=110 W×60 s=6.6×103 J,选项C正确.电饭煲发热功率是I2R=52×44 W=1 100 W,根据题述不能计算出洗衣机电动机内阻和发热功率,选项D错误.答案 C思想方法11.欧姆定律I=UR、电功率P=IU和热功率P=I2R的使用1.欧姆定律I =UR的使用对于纯电阻,适合欧姆定律,即纯电阻两端的电压满足U =IR. 对于非纯电阻,不适合欧姆定律,因P 电=UI =P 热+P 其他=I2R +P 其他,所以UI>I2R ,即非纯电阻两端的电压满足U>IR.【典例1】 有一家用电风扇,电风扇两端的电压为220 V ,工作电流为0.5 A ,则下列说法中,正确的是( ).A .电扇线圈的电阻为440 ΩB .电扇线圈的电阻大于440 ΩC .电扇线圈的电阻小于440 ΩD .电风扇线圈的电阻满足欧姆定律解析 电风扇是非纯电阻,故电风扇两端的电压满足U>IR ,所以220>0.5R,所以R<440 Ω.选CD.答案 CD反思总结 在解答这类问题时,很多同学没有辨明用电器是纯电阻还是非纯电阻,就直接用欧姆定律求解,导致错误.图7-1-4即学即练1 有一提升重物的直流电动机,工作时电路如图7-1-4所示,内阻为r =0.6 Ω,R =10 Ω,直流电压为U =160 V ,电压表两端的示数为110 V ,则通过电动机的电流是多少?电动机的输入功率为多少?电动机在1 h 内产生的热量是多少?解析 电动机正常工作时,电动机两端的电压不满足欧姆定律,故不能直接用欧姆定律来求流过电动机的电流.因电动机和电阻串联,所以流过电动机的电流等于流过电阻的电流.I =UR =160-11010A =5 A P 输入=UI =110×5 W =550 W Q =I2rt =52×0.6×3 600 J =5.4×104 J 答案 5 A 550 W 5.4×104 J2.电功率P =UI 和热功率P =I2R 的使用不论纯电阻还是非纯电阻,电流的电功率均为P 电=UI ,热功率均为P 热=I2R.对于纯电阻而言:P 电=P 热=UI =I2R =U2R对于非纯电阻而言:P 电=UI =P 热+P 其他=I2R +P 其他≠U2R +P 其他【典例2】 额定电压都是110 V ,额定功率PA =100 W ,PB =40 W 的电灯两盏,若接入电压是220 V 的下列电路上,则使两盏电灯均能正常发光,且电路中消耗的电功率最小的电路是( ).解析 判断灯泡能否正常发光,就要判断电压是否为额定电压,或电流是否为额定电流.由P =U2R和已知条件可知,RA<RB.对于A 电路,由于RA<RB ,所以UB>110 V ,B 灯被烧坏,两灯不能正常发光.对于B 电路,由于RA<RB ,A 灯与变阻器并联,并联电阻更小于RB ,UB>110 V ,B 灯被烧坏,两灯不能正常发光.对于C 电路,B 灯与变阻器并联电阻可能等于RA ,所以可能UA =UB =110 V ,两灯可以正常发光.对于D 电路,若变阻器的有效电阻等于A 、B 的并联电阻,则UA=UB=110 V,两灯可以正常发光.比较C、D两个电路,由于C电路中变阻器功率为(IA-IB)×110 V,而D电路中变阻器功率为(IA+IB)×110 V,所以C电路消耗的功率最小.选C.答案 C反思总结此类问题的分析思路分两步:先分清哪个电路的灯泡能正常发光,这里可以从电压、电流、电功率三个量中任意挑选一个使其达到其额定值,其余两个也达到额定值;确定了正常发光的电路后,再比较哪一个的实际功率小,可以用计算的方法比较,也可以用定性分析的方法比较.图7-1-5即学即练2如图7-1-5所示,电源电动势E=8 V,内阻为r=0.5 Ω,“3 V,3 W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R0=1.5 Ω.下列说法中正确的是().A.通过电动机的电流为1.6 AB.电源的输出功率是8 WC.电动机消耗的电功率为3 WD.电动机的输出功率为3 W解析“3 V,3 W”的灯泡L与电动机M串联,说明通过灯泡与电动机的电流相等,其电流大小为IL=PLUL=3 W3 V=1 A;路端电压U=E-ILr=8 V-1 A×0.5 Ω=7.5 V,电源的输出功率P出=UIL=7.5 V×1 A=7.5 W;电动机消耗的功率为PM=P出-PL=7.5 W-3 W=4.5 W;电动机的热功率为P热=I2L R0=1.5 Ω×(1 A)2=1.5W;电动机的输出功率为PM-P热=4.5 W-1.5 W=3 W.答案 D附:对应高考题组(PPT课件文本,见教师用书)1.(2011·全国卷)通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80 μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V,云地间距离约为1 km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是().A.闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC.闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J解析根据题意,第一个闪击过程中转移电荷量Q=6 C,时间约为t=60 μs,故平均电流为I平=Qt=1×105 A,闪电过程中的瞬时值可达到1×105 A,故A对;第一次闪击过程中电功约为W=QU=6×109 J,第一个闪击过程的平均功率P=Wt=1×1014 W,由于一次闪电过程的电荷转移主要发生在第一个闪击过程中,但整个闪电过程的时间远大于60 μs,故B错;闪电前云地间的电场强度约为E=Ud=1.0×1091 000V/m=1×106 V/m,C对;整个闪电过程向外释放的能量约为W=6×109 J,D错.答案AC2.(2012·浙江卷,17)功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60 W的白炽灯,均用10W的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近().A.8×108 kW·h B.8×1010 kW·hC.8×1011 kW·h D.8×1013 kW·h解析按每户一天亮灯5小时计算,每户一年节省的电能为(2×60-2×10)×10-3×5×365 kW·h=182.5 kW·h,假设全国共有4亿户家庭,则全国一年节省的电能为182.5×4×108 kW·h=7.3×1010 kW·h,最接近于B选项,故选项B正确,选项A、C、D错误.答案 B3.(2012·上海卷,13)当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9 J.为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是().A.3 V 1.8 J B.3 V 3.6 JC.6 V 1.8 J D.6 V 3.6 J解析设两次加在电阻R上的电压分别为U1和U2,通电的时间都为t.由公式W1=U1q1和W1=U21R t可得:U1=3 V,tR=0.1.再由W2=U2q2和W2=U22R t可求出:U2=6 V,W2=3.6 J,故选项D正确.答案 D4.(2012·四川卷,23)四川省“十二五”水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,我省供水缺口极大,蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一.某地要把河水抽高20 m,进入蓄水池,用一台电动机通过传动效率为80%的皮带,带动效率为60%的离心水泵工作.工作电压为380 V,此时输入电动机的电功率为19kW,电动机的内阻为0.4 Ω.已知水的密度为1×103 kg/m3,重力加速度取10 m/s2.求:(1)电动机内阻消耗的热功率;(2)将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度).解析(1)设电动机的电功率为P,则P=UI,设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr,则Pr=I2r,代入数据解得Pr=1×103 W.(2)设蓄水总质量为M,所用抽水时间为t.已知抽水高度为h,容积为V,水的密度为ρ,则M=ρV,设质量为M的河水增加的重力势能为ΔEp,则ΔEp=Mgh,设电动机的输出功率为P0,则P0=P-Pr,根据能量守恒定律得P0t×60%×80%=ΔEp,代入数据解得t=2×104 s.答案(1)1×103 W(2)2×104 s对应学生用书P273A对点训练——练熟基础知识题组一欧姆定律、电阻定律的应用1.(单选)有一段长1 m的电阻丝,电阻是10 Ω,现把它均匀拉伸到长为5 m,则电阻变为().A.10 ΩB.50 ΩC.150 ΩD.250 Ω解析 电阻丝无论怎样拉长其体积不变,但随着长度增加,截面面积在减小,即满足V =Sl 关系式.把电阻丝由1 m 均匀拉伸到5 m时,截面面积变成原来的15,由电阻定律R =ρlS 可知电阻变成原来的25倍,D 正确.答案 D图7-1-62.(单选)R1和R2分别标有“2 Ω,1.0 A”和“4 Ω,0.5 A”,将它们串联后接入电路中,如图7-1-6所示,则此电路中允许消耗的最大功率为( ).A .1.5 WB .3.0 WC .5.0 WD .6.0 W解析 R1和R2串联后的总电阻为R =R1+R2=6 Ω,电路中的电流不能超过R2的额定电流,即0.5 A .则P =I2R =1.5 W ,故A正确.答案 A3.(单选)欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律.有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a 、b 、c ,且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是( ).解析 根据电阻定律R =ρlS ,导线越短、横截面积越大,电阻越小,A 正确.答案 A4.(2013·汕头高三模拟)(多选)R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体,但R1的尺寸比R2大得多,把它们分别连接在如图7-1-7所示的电路的A 、B 两端,接R1时电压表的读数为U1,接R2时电压表的读数为U2,则下列判断正确的是( ).图7-1-7A .R1=R2B .R1>R2C .U1<U2D .U1=U2解析 电流从导体的横截面流过,由电阻定律R =ρL S =ρaad =ρd,可见电阻与边长a 无关,A 对;因外电阻相同,故路端电压相等,D 正确.答案 AD题组二 I —U 的图象的理解及应用图7-1-85.(多选)如图7-1-8所示是电阻R 的I -U 图象,图中α=45°,由此得出( ).A .通过电阻的电流与两端电压成正比B .电阻R =0.5 ΩC .因I -U 图象的斜率表示电阻的倒数,故R =1/tan α=1.0 ΩD .在R 两端加上6.0 V 的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C解析 由I -U 图象可知,图线是一条过原点的倾斜直线,即I 和U 成正比,A 正确;而电阻R =U I =105Ω=2 Ω,B 错误;由于纵横坐标的标度不一样,故不能用tan α计算斜率表示电阻的倒数,C 项错误;在R 两端加上6.0 V 电压时I =U R =6.02 A =3.0 A ,每秒通过电阻横截面的电荷量q =It =3.0×1 C =3.0 C ,选项D 正确.答案 AD图7-1-96.(单选)某种材料的导体,其I -U 图象如图7-1-9所示,图象上A 点与原点的连线与横轴成α角,A 点的切线与横轴成β角.下列说法正确的是( ).A .导体的电功率随电压U 的增大而增大B .导体的电阻随电压U 的增大而增大C .在A 点,导体的电阻为tan αD .在A 点,导体的电阻为tan β解析 由题图知,U 增大时,电功率P =UI 增大,所以A 正确;由电阻R =U/I 知,I -U 曲线上某点对应的电阻为该点与原点连线的斜率的倒数,即A 点导体的电阻为cot α,所以C 、D 均错;由I -U 图象知,曲线切线的斜率随U 的增大而不断增大,即电阻越来越小,B 错误.答案 A图7-1-107.(2013·商丘高三模拟)(多选)如图7-1-10所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( ).A .R1∶R2=1∶3B .把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C .将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1∶P2=1∶3D .将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶3 解析 根据I -U 图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1∶R2=1∶3,A 正确;根据公式R =ρlS 可得,把R1拉长到原来的3倍长后,横截面积减小为原来的13,所以电阻变为原来的9倍,B 错误;串联电路电流相等,所以将R1与R2串联后接于电源上,电流比I1∶I2=1∶1,根据公式P =I2R 可得,功率之比P1∶P2=1∶3,C 正确;并联电路电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将R1与R2并联后接于电源上,电流比I1∶I2=3∶1,D 错误.答案 AC题组三 电功、电功率8.(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内( ).A .电炉放热与电动机放热相等B .电炉两端电压小于电动机两端电压C .电炉两端电压等于电动机两端电压D .电动机消耗的功率大于电炉的功率解析 电炉属于纯电阻,电动机属于非纯电阻,对于电炉有:U =IR ,放热Q =I2Rt ,消耗功率P =I2R ,对于电动机有:U>IR ,放热Q =I2Rt ,消耗功率P =UI>I2R.答案 ABD9.(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( ).A .电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多B .W =UIt 适用于任何电路,而W =I2Rt =U2Rt 只适用于纯电阻的电路C .在非纯电阻的电路中,UI>I2RD .焦耳热Q =I2Rt 适用于任何电路解析 电功率公式P =Wt ,功率越大,表示电流做功越快.对于一段电路,有P =IU ,I =PU ,焦耳热Q =()P U 2Rt ,可见Q 与P 、U 、t 都有关.所以,P 越大,Q 不一定越大,A 不对.W =UIt 是电功的定义式,适用于任何电路,而I =UR 只适用于纯电阻的电路,B 对.在非纯电阻的电路中,电流所做的功=焦耳热+其他形式的能,所以W>Q ,即UI>I2R ,C 正确.Q =I2Rt 是焦耳热的定义式,适用于任何电路中产生的焦耳热,D 正确.答案 BCD图7-1-1110.(单选)电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上(如图7-1-11所示),下列说法正确的是( ).A .开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B .开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小C .开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少D .开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗总功率不变解析开关接通时,灯泡被短路,灯泡熄灭,电路的总电阻变小,电路的总功率P =U2R变大,电烙铁的功率变大.答案 A图7-1-1211.(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中.现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图7-1-12所示,充电器电源的输出电压为U ,输出电流为I ,手机电池的内阻为r ,下列说法正确的是( ).A .电能转化为化学能的功率为UI-I2rB .充电器输出的电功率为UI +I2rC .电池产生的热功率为I2rD .充电器的充电效率为IrU×100%解析 充电器将电能转化为锂电池的化学能和内能,即UIt =E 化+I2rt ,充电器输出的电功率为UI ,电池产生的热功率为I2r ,据此可知,电能转化为化学能的功率为UI -I2r ,充电器的充电效率为U -IrU ×100%,所以选项A 、C 正确. 答案 ACB 深化训练——提高能力技巧12.(多选)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E ,内阻不计,当空载的电动观光车以大小为v 的速度匀速行驶时,流过电动机的电流为I ,电动车的质量为m ,电动车受到的阻力是车重的k 倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则( ).A .电动机的内阻为R =EIB .电动机的内阻为R =E I -kmgvI2C .电动车的工作效率η=kmgvEID .电动机的发热效率η=EI -kmgvEI解析 根据能量守恒定律,EI =I2R +kmgv ,所以电动机的内阻为R =E I -kmgvI2,选项A 错误、B 正确;电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比,即η=kmgvEI,所以C 正确;电动机的发热效率η=EI -kmgvEI,D 正确. 答案 BCD13.(单选)在如图7-1-13甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V ,内阻不计,灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关闭合后,下列说法正确的是( ).图7-1-13A .灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍B .灯泡L1的电阻为7.5 ΩC .灯泡L2消耗的电功率为0.75 WD .灯泡L3消耗的电功率为0.30 W解析 由于小灯泡L2、L3串联后与L1并联,所以L1压是L2或L3两端电压的2倍,L2或L3两端电压是1.5 V 灯泡的伏安特性曲线可知灯泡L2中的电流是0.20 A ;灯泡L1端的电压是3 V ,灯泡L1中的电流是0.25 A ,A 律可得灯泡L1的电阻为R =U1/I1=12 Ω,B 错误;由P =UI 泡L2(或L3)消耗的电功率P2=U2I2=1.5×0.20 W =0.30 W ,C 误,D 正确.答案 D图7-1-1414.如图7-1-14的电路图.电动机内电阻r =0.8 Ω,电路中另一电阻R =10 Ω流电压U =160 V ,电压表示数UV =110 V .试求:(1)通过电动机的电流; (2)输入电动机的电功率;(3)若电动机以v =1 m/s1.(单选)下列关于电动势的说法正确的是().A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B.电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压C.非静电力做的功越多,电动势就越大D.E=Wq只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的解析电动势的定义式E=Wq中,E与W、q无关,E反映的是电源的属性,由电源内部非静电力的特性决定,故A、C错误,D正确;电动势的单位虽然与电压单位相同,但两者有本质的不同,B错误.答案 D2.(单选)将一电源电动势为E,内电阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是().A.由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大B.由U内=Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大C.由U=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小D.由P=IU可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大解析根据闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)知,外电路中电流I随外电阻R的变化而变化,所以选项A错误;U内=Ir是电源内电阻上的电压,不是电源两端的电压,选项B错误;电源电动势E和内电阻r不变,由U=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小,选项C正确;当U不变时,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大,选项D错误.答案 C3.(单选)电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1∶U2为().A.1∶2B.2∶1C.1∶4D.4∶1解析根据串、并联电路的特点,R1与R2的比值为2∶1,当串联接入电路中时,电压之比为电阻之比,B选项正确.答案 B4.(单选)飞行器在太空飞行,主要靠太阳能电池提供能量.若一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是().A.0.10 V B.0.20 V C.0.30 V D.0.40 V解析电源没有接入外电路时,路端电压值等于电源电动势,所以电动势E=800 mV.由闭合电路欧姆定律得短路电流I短=Er,所以电源内阻r=EI短=800×10-340×10-3Ω=20 Ω,该电源与20 Ω的电阻连成闭合电路时,电路中电流I=ER+r=80020+20mA=20 mA,所以路端电压U=IR=400 mV=0.4 V,D项正确.答案 D。

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第4课时(小专题)动力学中的图象问题
1.(多选)如图6所示是甲、乙、丙、丁四个物体对应的物理量与时间的关系图象,下列说法中正确的是
()
图6
A.甲物体受到的合外力为零
B.乙物体受到的合外力越来越大
C.丙物体受到不为零且大小恒定的合外力
D.丁物体的加速度越来越大
解析甲物体位移图象是一条倾斜直线,则该物体做匀速直线运动,加速度为零,合外力为零,A正确;乙物体速度图象是一条倾斜直线,则该物体做匀变速直线运动,加速度恒定,合外力恒定,B错误;丙物体加速度图象是一水平直线,加速度不变,合外力恒定不变,C正确;丁物体F-t图线是一条倾斜直线,F越来越大,加速度越来越大,D正确。

答案ACD
2.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。

某人做蹦极运动时所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图7所示,将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g。

据图可知,此人在蹦极过程中t0时刻的加速度约为
()
图7
A.83g
B.53g
C.85
g D .g 解析 由题图可知:t 0时刻绳子拉力F 为8F 05,最终静止时绳子拉力为3F 05
=mg ,根据牛顿第二定律得8F 05-3F 05=ma ,所以a =53
g 。

答案 B
3.(多选)(2014·广东六校联考)物体A 、B 原来静止于光滑水平面上。

从t =0时刻开始,A 沿水平面做直线运动,速度随时间变化的图象如图8甲所示;B 受到如图乙所示的水平拉力作用。

则在0~4 s 时间内
( )
图8
A .物体A 所受合力保持不变
B .物体A 的速度不断减小
C .2 s 末物体B 改变运动方向
D .2 s 末物体B 速度达到最大
解析 由题图甲可知,物体A 做匀变速直线运动,物体A 所受合力保持不变,物体A 的速度先减小后增大,选项A 正确,B 错误;2 s 末物体B 所受水平拉力为零,加速度为零,速度方向不变,速度达到最大值,选项C 错误,D 正确。

答案 AD
4.(多选)如图9甲所示,在光滑水平面上叠放着A 、B 两物体,现对A 施加水平向右的拉力F ,通过传感器可测得物体A 的加速度a 随拉力F 变化的关系如图乙所示。

已知重力加速度为g =10 m/s 2,由图线可知
( )
图9
A .物体A 的质量m A =2 kg
B .物体A 的质量m A =6 kg
C .物体A 、B 间的动摩擦因数μ=0.2
D .物体A 、B 间的动摩擦因数μ=0.6
解析 a -F 图线的斜率等于质量的倒数,由图可知,拉力F >48 N 后,图线斜率变大,
表明研究对象质量减小,物体A 、B 间发生相对滑动,故m A +m B =1k 1=8 kg ,m A =1k 2
=6 kg 。

由图象知:当F =60 N 时,a =8 m/s 2,又F -μm A g =m A a ,解得μ=0.2。

答案 BC
5.(2014·昆明检测)一质量为m =0.4 kg 的电动遥控玩具车在水平地面上做直线运动,如图
10所示为其运动的v -t 图象的一部分,已知0.4 s 以前车做匀变速运动,之后做变加速运动直到速度最大,2 s 时刻关闭发动机,玩具车开始做匀减速运动最终停止。

小汽车全过程中所受阻力可视为恒定。

图10
(1)关闭发动机后小车运动的时间;
(2)求匀加速阶段小汽车的驱动力;
(3)估算全过程小汽车行驶的距离。

解析 (1)设2 s 后小汽车加速度为大小a 2,据图象得
a 2=Δv 2Δt 2=8-44.0-2.0
m/s 2=2 m/s 2。

设减速阶段时间为t ,由v t =v 0-a 2t ,解得t =4 s 。

(2)设0~0.4 s 内,小汽车加速度大小为a 1
a 1=Δv 1Δt 1=4-00.4
m/s 2=10 m/s 2 据牛顿第二定律得F -F f =ma 1 关闭发动机后F f =ma 2
解得F =4.8 N 。

(3)0~0.4 s 内的位移
x 1=12a 1t 21=12
×10×0.42 m =0.8 m 根据图象可得0.4~2 s 内的位移 x 2=58×0.2×1 m =11.6 m
2 s 以后的位移x 3=12a 2t 2=12
×2×42 m =16 m 小汽车的总位移x =x 1+x 2+x 3=28.4 m(计算结果在27.6~29.2间均给分) 答案 (1)4 s (2)4.8 N (3)28.4 m。

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