高中物理力与平衡力的合成导学案鲁科必修
高中物理 5.3 力的平衡学案学案5 鲁科版必修

高中物理 5.3 力的平衡学案学案5 鲁科版必修【学习目标】1、理解共点力作用下的物体平衡条件及其在解题中的应用。
2、掌握几种常见的平衡问题的解题方法。
【自主学习】1、共点力物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的或者它们的作用线交于,这几个力叫共点力。
注意:互为共点力的那几个力不一定作用点作用在同一点上,但它们的作用线一定相交于同一点2、平衡状态:一个物体在共点力作用下,如果保持或运动,则该物体处于平衡状态、注意:若遇到物体在缓慢移动的问题,则可以把该物体在每一时刻均可视为受力平衡。
3、平衡条件:物体所受合外力、其数学表达式为:F合=或Fx合= Fy合= ,其中Fx合为物体在x轴方向上所受的合外力,Fy合为物体在y轴方向上所受的合外力、【典型例题】例1 如图,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的、已知Q 与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为()A、4μmgB、3μmgC、2μmgD、μmg[分析] 首先对Q进行受力分析,弄清滑动摩擦力的方向,根据平衡条件求出绳对Q的拉力F1,进而对P进行受力分析,弄清两个接触面上的滑动摩擦力的大小和方向,最后根据平衡条件求出F的大小、[解答]以Q为研究对象,Q相对P(即以P为参考系)向左运动,所以Q受到水平向右的滑动摩擦力f1作用,Q的受力情况如图甲所示、以P为研究对象,P相对Q向右运动,所以Q对P的滑动摩擦力f1′方向水平向左(也可以根据牛顿第三定律判断f1′的方向);P相对地面向右运动,所以地面对P的滑动摩擦力f2水平向左,P的受力情况如图乙所示、对Q,有F1 = f1 = μN1 = μmg对P,有 F = f2 + F1 + f1′ = μN2 +F1 + F1 = μ2mg + μmg + μmg =4μmg答案A、[规律小结]①滑动摩擦力方向总是跟接触面相切,并且与物体相对运动的方向相反、②滑动摩擦力是发生在相对运动的两个物体之间,可能有一个物体(如题中的“地面”)静止、③滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,不一定是阻碍物体的运动、注意:解答这类题型,关键是要受力分析,弄清滑动摩擦力的方向。
高中物理 第4章 力与平衡 4.1 力的合成导学案 鲁科版必修

高中物理第4章力与平衡 4.1 力的合成导学案鲁科版必修1、合力与分力的关系。
2、平行四边形定则及应用。
难点:实验探究方案的设计与实施。
教法导学案教学学生自主学习课堂笔记一、知识梳理与整理归纳(一)共点力定义:(二)力的合成1、合力与分力(1)定义:(2)关系:2、力的合成3、平行四边形定则二、我的疑惑:【判一判】(1)合力一定大于分力。
( )(2)合力和分力都作用在物体上,受力分析时都要分析。
( )(3)作用在物体上同一点的力才是共点力。
( )(4)平行四边形定则也适用于多个共点力求合力。
( )三、课堂导学,小组合作探究(一)、共点力1、观察三个图中的作用力,找出它们的区别并总结什么是共点力。
探究归纳:(二)力的合成1、同一直线上二力的合成一辆小车可以一个人拉着向前运动,也可以由两个人反向拉或同向推,同样使小车前进。
如何求同一直线上两个力的合力?有什么规律?探究归纳:2、两个力不在同一直线上,如何探究求其合力?结合“探究求合力的方法”实验制定计划与设计实验探究归纳:【典例1】物体受到两个力F1和F2的作用,F1=18 N,方向水平向右;F2=24 N,方向竖直向上。
求这两个力的合力F。
【思路点拨】求两个力的合力可用作图法或计算法求解。
3、三个及三个以上力的合成的方法:先求两个力的合力,再求出这个合力与第三个力的合力,……直到把所有力合为一个力,得到合力。
四、自主归纳整理本节学习的知识【基础达标】1、关于两个力的合力与这两个力的关系的说法中正确的是( )A、合力一定比这两个力都大不从心B、合力至少比这两个力中较小的力要大C、合力可能比这两个力都小D、合力可能比这两个力都大2、从探究运用的方法来看,物理学中“用一个力代替几个力,且效果相同”,所运用的方法是( )A、理想实验法B、等效替代法C、控制变量法D、建立物理模型法3、下列说法错误的是( )A、两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果相同B、合力作用的效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同C、把物体受到的几个力的合力求出后,可认为物体只受一个力D、性质不同的力可以合成,作用在不同物体上的力不可以合成4、作用于同一点的两个力的大小F1=15 N,F2=8 N,它们的合力不可能等于( )A、9 NB、25 NC、8 ND、21 N5、两个共点力同向时合力为a,反向时合力为b,当两个力垂直时合力大小为( )6、某同学在单杠上做引体向上,如图所示。
力的合成-鲁科版必修1教案

力的合成-鲁科版必修1教案课程概述本课程是鲁科版必修1物理教学内容之一,主要讲解物体所受合力的计算方法和力的合成原理。
学习目标1.了解什么是力的合成,掌握力的合成原理;2.掌握对于力的合成应该采取什么方法,方法的使用和处理中的细节问题;3.培养学生的实验观察能力,了解合力的实验探究。
学前准备1.具有初步的向量概念及其基本运算方法;2.学过平面几何三角函数及其运算方法;3.熟练掌握坐标系的表示方法。
教学过程1. 引入通过一个简单的小实验,引导学生思考:一个物体受到多个力的作用时,力的大小、方向及位置对于物体运动的影响是怎样的?2. 知识讲解1.合力的概念在物理学中,两个或两个以上的力在一个物体上发生作用时,相当于一个力在该物体上发生作用,这个力称为合力。
合力的大小和方向都可以通过向量的加法求出。
2.力的合成原理力的合成原理是指,当一个物体受到多个力作用时,可以等效为一个合力在物体上产生作用,合力大小与多个力综合起来的结果相同,合力方向和多个力作用的结果相同。
3.力的合成方法(1)合力的大小:合力的大小即多个力向量相加的结果,可以使用勾股定理求解,公式如下:|F| = √(Fx²+Fy²)(其中F为合力,Fx为水平方向分量,Fy为竖直方向分量)(2)合力的方向:合力的方向与多个力的方向相同,在平面上可以使用三角函数求解,公式如下:θ=tan⁻¹(Fy/Fx)。
(3)多个力的合成方向:将多个所受力向量首尾相接,连接第一个向量的起点和最后一个向量的终点,最终的合力就是所连接形成的向量。
3. 实验探究针对力的合成,设计一个合适的实验,通过实际操作和数据统计,让学生更好地理解合力的概念和计算方法,提高实验观察和数据处理的能力。
4. 知识拓展带着以下思考问题,让学生尝试自主拓展对于力的合成的探究:1.两个相等的力对物体的合力是多少?2.两个方向相反的力对物体的合力是多少?3.两个夹角120度的力对物体的合力方向是怎样的?总结与反思通过本次课的学习,学生应该掌握力的合成的概念,原理以及计算方法,同时还要通过实验探究,培养学生的实验观察能力。
高中物理第4章第1节力的合成教案3鲁科版必修1

力的合成教学目标1)力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念;2)过实验探究平行四边形定则,能应用平行四边形法则分析合力和分力的的关系;3)用作图法求合力,会用直角三角形知识计算合力;4)培养实验动手能力及分析实验数据能力,能运用等效的方法解决问题的能力;5)养成良好的思维习惯和实事求是的科学态度。
教学重点、难点1)本节课的重点是通过实验探究归纳总结出力的平行四边形法则2)能从力的效果正确理解和掌握合力和分力的概念是本节课的难点;同时,由代数求和扩充到矢量求和,既是知识的跨越,也是概念的延伸,必然给初学者带来难度。
案例设计1.引入教学:正确理解和掌握合力和分力的概念教师:经验告诉我们,一个砝码可以用一根细线提起来,也可以用两根细线提起来,其效果完全一样,如图1所示。
如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。
上例中F就是F1、F2的合力,F1、F2就是F的分力。
求F1、F2两个力的合力F 的过程,就叫做二力的合成。
2.问题情境创设:取一个质量较大的砝码放在桌面上. 要用细棉线把它提起来,用一根线易断还是两根线易断?预测:学生可能回答是一根线易断。
实验演示:用一根细线可将砝码稳稳地提起,而用两根同样的细线(故意使两线间有一较大夹角)提砝码时,细线断开了.教师问:为什么两根线的作用效果反而不如一根线呢?说明:这一“悬念”的创设在学生的大脑里立即产生了撞击,思维被迅速地激活,学生的求知欲望油然而升。
2.引入课题:互成角度的两个力的合力跟两个分力的关系教师问:同学们猜测一下合力和分力之间可能存在什么关系?预测:合力大小比每个分力大小都大?合力大小等于两分力大小之和?合力大小总小于两分力大小之和?合力和两分力的关系构成平行四边形?合力为其中一条对角线?······教师:今天我们要通过实验来研究这个问题。
鲁科版高中物理必修一 (科学探究:力的合成)力与平衡教学课件(第1课时实验:探究两个互成角度的力的合

(1)[多选]改变钩码个数,实验能完成的是________。 A.钩码的个数 N1=N2=1,N3=2 B.钩码的个数 N1=N3=3,N2=5 C.钩码的个数 N1=N2=N3=4 D.钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5 (2)在实验过程中,下面步骤正确且必要的是______。 A.量出 OA、OB、OC 三段细线的长度 B.用量角器量出三段细线之间的夹角 C.结点 O 的位置不能变 D.标记结点 O 的位置,并记录 OA、OB、OC 三段细线 的方向
实验中,某同学用图钉把白纸固定在水平放 置的木板上,将橡皮筋的一端固定在板上一 点,两个细绳套系在橡皮筋的另一端。用两 个弹簧测力计分别拉住两个细绳套,互成角 度地施加拉力,使橡皮筋伸长,结点到达纸面上某一位置,如 图所示。请将以下的实验操作和处理补充完整: ①用铅笔描下结点位置,记为 O; ②记录两个弹簧测力计的示数 F1 和 F2,沿每条细绳(套)的方向 用铅笔分别描出几个点,用刻度尺把相应的点连成线;
面内; (3)两个分力 F1、F2 间的夹角不要太大或太小。
3.作图 (1)在同一次实验中,选定的比例要相同; (2)严格按力的图示要求和作图法作出 F1、F2 及 F 之间满足的原理与操作
[典例1] 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律” 的实验情况如图甲所示,其中 A 为固定橡皮筋的图钉,O 为橡皮 筋与细绳的结点,OB 和 OC 为细绳。图乙是在白纸上根据实验 结果画出的图。
(ⅱ)F 合的大小为________N,F 合与拉力 F 的夹角的正切值 为________。
若 F 合与拉力 F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差 范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。
[解析] (1)由题给弹簧测力计示数可知,读数为 4.0 N。 (2)作图,F2 长度为 28 mm,F1 长度为 21 mm,平行四边形 如图,量出合力长度约为 20 mm,大小代表 4.0 N,量出合力箭 头处到 y 轴距离和所作合力在 y 轴上投影长度,其比值就是 F 合 与拉力 F 的夹角的正切值。
高中物理力的合成教案鲁科版必修1(2)

2010-2011年电子教案本课题: 5.1 力的合成教学目的1.理解合力、分力、力的合成、共点力的概念.2.理解力的合成本质上是从作用效果相等角度进行力的相互替代.3.会用力的合成的平行四边形定则进行力的合成.教学难点运用等效替代思想理解合力概念是难点.知识重点1.运用平行四边形定则求合力.2.合力与分力的关系.教学过程教学方法和手段引入故事导入渺据报道,因近日雨水较多路面太滑,一辆拖拉机在某地不慎落入路边的一条水沟,司机闰师傅被压在拖拉机后轮下面的水里,当场昏迷,幸亏附近十几个村民合力抬起车轮把闰师傅救出来抬到岸上才使闫师傅及时脱险. - 除了十几个村民抬起拖拉机外,我们还可以用吊车吊起拖拉机来达到同样的目的.在这个例子中吊车的作用效果与十几个村民的作用效果是相同的.实验导入姆两个女同学把一桶水抬到讲桌上,然后再让一个男同学自己把水提到讲桌上.在这个实验中两个女同学对水桶的作用效果和一个男同学的作用效果相同.概念分析推进新课一、力的合成一个力与几个力产生了向样的效果,可以用这一个力代替那几个力,这一个力是那几个力的合力,那几个力是这一个力的分力.当一个物体受到几个力共同作用时,我们常常可以求出这样一个力.这个力的作用效果跟原来几个力的作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力.求几个力的合力的过程叫做力的合成·F面我们来探究一下求几个力的合力的方法.演示l:两个弹簧秤互成角度地悬挂一个钩码,拉力分别为Fl和F2;再用一个弹簧秤悬挂l司一个钩码,拉力为F.分析:F·和F2共同产生的效果与力F产生的效果是相同的,即均使钩码处于静止状态·由于力F产生的效果与力F,和F2共同作用产生的效果相同,力F就叫做力F。
和F2的合力.、这种等效代替的方法是物理学中常用的方法.问题:互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关?如果有关.又有什么样的关系?我们通过实验来研究这个问题.实验设计:一根橡皮条,使其伸长一定的长度,可以用一个力F作用。
高中物理 5.1 力的合成学案1 鲁科必修1

第1节力的合成[概念导思]【共点力】共点力:如果几个力同时作用在物体的同一点或者它们的作用线相交于同一点,则这几个力叫共点力(如下图所示)。
【合力】如果一个力作用在物体上,产生的效果跟几个力共同在物体上产生的效果相同,则这个力就叫几个力的合力。
(如下图)。
【力的合力】•求几个力的合力叫做力的合成(1)当两个力、的方向不同时,合力的大小,合力的方向与两个方向相同。
(2)当两个力的、方向相反时,合力的大小,合力的方向与两个力中数值较大的力方向相同。
(3)当两个共点力不在同一直线上时,力的合成遵守平行四边形定则。
(4)当有多个共点力作用在物体上时,先用平行四边形定则求出任意两个力的合力,再用平行四边形定则求出这个合力与第但个力的合力,直到求出所有力的合力。
•平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形(如下图),则这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,所以的矢量合成都遵从平行四边形。
•力的三角形:在下图中力的平行四边形中,对角线将平行四边形分成里两个相等的三角形,把力平移至AC 位置,可以看出力、首尾相接,合力则从的始端指向的末端,、与其合力组成一个闭合的三角形,如下图所示,同理,将平移到BC位置,、首尾相连,合力从的始端指向的末端,、与其合力组成闭合的三角形。
根据力的三角形,并考虑到两个力、可在同一直线上,则两个力、与其合力的大小符合以下关系:想一想:若是两个大小不变的共点力、的作用,则一定大于和中任意一个力吗?的大小随、的夹角增大如何变化?[例题解析]例1 (如下左图)一个物体受到、两个拉力的作用,两力的的大小,他们的夹角为,试用计算法求这两个合力的大小。
解析:以两个力、为邻边作平行四边形,对角线OC就是的合力的大小。
为直角三角形,,由三角形知识得:所以拉力的合力大小为3464N 。
说明:求合力有两种方法,。
一种是作图法:如教材中的例题,先选定标度,画出力的图示,再严格按照平行四边形法则作力的合成图示,最后用刻度尺测量并换算出合力的大小,用量角器测出力的方向。
高中物理第4章力与平衡第1节科学探究:力的合成学案鲁科版第一册

第1节科学探究:力的合成学习目标:1.[物理观念]知道共点力、合力、分力的概念.理解平行四边形定则,知道它是矢量运算的普遍法则. 2.[科学思维]理解合力随分力间夹角的变化情况,知道合力的取值范围,会用作图法和计算法求合力. 3.[科学探究]掌握力的等效替代方法,能用图形分析,寻找规律,形成初步结论,能与猜想进行对比,知道交流的重要性. 4.[科学态度与责任]通过对力的合成规律的探究,能体会物理学研究中科学假设的重要性,做到实事求是,体会物理学技术应用在生产生活中的作用及意义.阅读本节教材,回答第94页“物理聊吧"的问题,并梳理必要知识点.教材P94“物理聊吧”问题提示:(1)夹角越小合力越大,夹角越大合力越小,合力方向不断改变.(2)不是,夹角为0时最大,夹角为180°时最小.(3)夹角为0°时,合力大小为它们大小之和,方向与任何一个分力的方向相同.夹角为180°时,合力大小为它们大小之差,方向与较大分力方向相同.一、共点力的合成1.共点力:如果几个力同时作用在物体上的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,我们就把这几个力称为共点力.2.合力:几个共点力共同作用所产生的效果可以用一个力来代替,这个力称为那几个力的合力.3.力的合成:求几个力的合力的过程称为力的合成.注意:合力与分力的效果必须相同.二、共点力合成的平行四边形定则1.平行四边形定则:两个共点力合成时,以表示互成角度的两共点力的有向线段为邻边作平行四边形,则两邻边间的对角线所对应的这条有向线段就表示这两个共点力的合力的大小和方向,如图所示.2.多个力的合成方法:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力与第三个力的合力,直到把所有外力都合成为止,最后得到的结果就是这些力的合力.说明:两分力为邻边,它们之间对角线代表合力大小和方向.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)作用在同一物体上的几个力一定是共点力.(×)(2)两个共点力共同作用的效果与其合力作用的效果相同.(√)(3)两个力的合力一定大于其中任意一个分力.(×)(4)多个共点力求合力时,平行四边形定则也适用.(√)2.下列说法正确的是()A.两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果相同B.合力作用的效果与物体受到的每一个力的作用效果都相同C.把物体受到的几个力的合力求出后,则物体只受一个力D.性质不同的力可以合成,作用在不同物体上的力也可以合成A[几个力共同作用的效果与某一个力单独作用的效果相同,这一个力称为那几个力的合力,所以A正确,B错误;合力和它的分力是力的作用效果上的一种等效替代关系,而不是力的本质上的替代,故C错误;进行合成的几个力,性质可以相同,也可以不同,但必须是作用在一个物体上的共点力,故D错误.]3.两个共点力的大小均为10 N,如果要使这两个力的合力大小也是10 N,则这两个共点力间的夹角应为()A.30°B.60°C.90°D.120°D[对于两个夹角为120°的等大的共点力而言,其合力大小与分力相等,并且合力与两分力的夹角均为60°.反之,当两个分力大小与合力大小相等时,可推知两分力之间的夹角为120°,故选D.]合力与分力的关系在日常生活中经常需要上牌匾.某次两个人共同将一个“百货商店”的牌匾挂在门头上方.某段时间牌匾保持静止.探究:(1)牌匾受几个力,它们是不是共点力?(2)每个人的拉力都比重力大吗?提示:(1)受三个力,是共点力.(2)F A与F B的合力大小与G相等,方向相反.因为这两个力的夹角θ不确定,因此F A与F B大小也不确定,因此这三个力的大小关系不确定.1.合力与分力的三性2.合力与分力的大小关系两个力的合成最大值两分力同向时,合力最大,F max=F1+F2最小值两分力反向时,合力最小,F min=|F1-F2|,其方向与较大的一个分力方向相同合力范围|F1-F2|≤F≤F1+F2说明①夹角θ越大,合力就越小;②合力可能大于某一分力,也可能小于某一分力【例1】(多选)大小不变的两个共点力F1与F2,其合力为F,则()A.合力F一定大于任一分力B.合力大小既可等于F1,也可等于F2C.合力有可能大于任何一个分力D.合力F的大小随F1、F2之间夹角的增大而减小思路点拨:准确把握合力的范围|F1-F2|≤F合≤F1+F2.BCD[本题中虽然两个分力大小一定,但其夹角未知,我们可以取一些特殊值来分析.当θ=0°时,合力最大F max=F1+F2,当F1、F2夹角为180°时,合力最小F min=|F1-F2|,因此合力F 大小变化范围为|F1-F2|≤F合≤F1+F2,若取F1=2 N,F2=3 N,则1 N≤F合≤5 N,故应排除A项,同时确定C项正确.对B项,由合力变化范围可知正确.对D项,当F1与F2之间夹角最小为零时,合力最大;当F1与F2之间夹角最大为180°时,合力最小,合力随着F1与F2之间夹角的增大而减小,故正确答案为B、C、D。
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3-4 力的合成学习目标重点难点重点:1.合力与分力的关系。
2.平行四边形定则及应用。
难点:实验探究方案的设计与实施。
教法导学案教学学生自主学习课堂笔记一、知识梳理与整理归纳(一)共点力定义:(二)力的合成1.合力与分力(1)定义:(2)关系:2.力的合成3.平行四边形定则二、我的疑惑:【判一判】(1)合力一定大于分力。
( )(2)合力和分力都作用在物体上,受力分析时都要分析。
( )(3)作用在物体上同一点的力才是共点力。
( )(4)平行四边形定则也适用于多个共点力求合力。
( ) 三.课堂导学,小组合作探究(一)、共点力1.观察三个图中的作用力,找出它们的区别并总结什么是共点力。
探究归纳:(二)力的合成1.同一直线上二力的合成一辆小车可以一个人拉着向前运动,也可以由两个人反向拉或同向推,同样使小车前进。
如何求同一直线上两个力的合力?有什么规律?探究归纳:2.两个力不在同一直线上,如何探究求其合力?结合“探究求合力的方法”实验制定计划与设计实验探究归纳:6.某同学在单杠上做引体向上,如图所示。
其中双臂用力最小的是( )第7题7.如右图所示,六个共点力大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F,相邻的两个力之间的夹角均为60°,求它们合力的大小和方向。
【能力提升】8.关于两个分力F1、F2及它们的合力F,下列说法正确的是( )A.合力F一定与F1、F2共同产生的效果相同B.两力F1、F2一定是同种性质的力C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力9.如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是( )A.F A的大小一定小于GB.F A与F B大小相等C.F A与F B合力的方向竖直向上D.F A与F B大小之和等于G10.同一平面内的三个力,大小分别为4 N、6 N、7 N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为( )A.17 N 3 NB.5 N 3 NC.9 N 0D.17 N 011.两个共点力F1、F2的大小不变,它们的合力F的大小跟两力F1、F2之间的夹角θ的关系如上图所示,求两个力的大小。
四、课后作业:2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.质量为m的铁锤从高h处落下,打在水泥桩上,铁锤与水泥桩撞击的时间是t,则撞击过程中,铁锤对桩的平均冲击力大小为()A.2m ghmg+B.2m ghmg-C.m ghmg+D.m ghmg-2.一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时A.速度相同,波长相同B.速度不同,波长相同C.速度相同,频率相同D.速度不同,频率相同3.如图甲所示,梯形硬导线框abcd固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系,t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。
在0~5t0时间内,设垂直ab边向上为安培力的正方向,线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为A.B.C.D.4.2018年5月21日5点28分,我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭,成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空,它是世界首颗运行于地月拉格朗日2L点的中继卫星,是为2018年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信。
地月拉格朗日2L点即为卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点,卫星永远在月球背面,距月球中心的距离设为r,距地球中心的距离约为7r,月地距离约为6r,则地球质量与月球质量比值最接近()A.80 B.83 C.85 D.865.让一小球分别从竖直墙壁上面的A点和B点沿不同的粗糙斜面AC和BC到达水平面上同一点C,小球释放的初速度等于0,两个斜面的粗糙程度相同,关于小球的运动,下列说法正确的是( )A .下滑到C 点时合外力的冲量可能相同B .下滑到C 点时的动能可能相同C .下滑到C 点过程中损失的机械能一定相同D .若小球质量增大,则沿同一斜面到达斜面底端的速度增大6.如图所示,a 为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径),c 为地球的同步卫星,以下关于a 、b 、c 的说法中正确的是( )A .a 、b 、c 的向心加速度大小关系为b c a a a a >>B .a 、b 、c 的向心加速度大小关系为a b c a a a >>C .a 、b 、c 的线速度大小关系为a b c v v v =>D .a 、b 、c 的周期关系为a c b T T T >>7.氢原子能级示意图如图所示.光子能量在1.63 eV~3.10 eV 的光为可见光.要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为A .12.09 eVB .10.20 eVC .1.89 eVD .1.5l eV8.如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,结果受到激发后的氢原子能辐射出六种不同频率的光子。
让辐射出的光子照射某种金属,所有光线中,有三种不同波长的光可以使该金属发生光电效应,则下列有关说法中正确的是()A.受到激发后的氢原子处于n=6能级上B.该金属的逸出功小于10.2eVC.该金属的逸出功大于12.75eVD.光电子的最大初动能一定大于2.55eV9.下列单位中属于国际单位制(SI)基本单位的是()A.牛顿B.焦耳C.千克D.库仑10.如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下运动的一段轨迹。
质点从N点出发经P点到达M点,已知弧长MP大于弧长PN,质点由N点运动到P点与从P点运动到M点的时间相等。
下列说法中正确的是()A.质点从N点运动到M点的过程中,速度大小保持不变B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相同C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,但方向相同D.质点在NM间的运动可能是变加速曲线运动二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分11.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,经过t1=6s,波形图如图中虚线所示。
已知波的周期T>4s,则下列说法正确的是()A.该波的波长为8mB.该波的周期可能为8sC .在t =9s 时,B 质点一定沿y 轴正方向运动D .B 、C 两质点的振动情况总是相反的 E.该列波的波速可能为56m/s 12.如图所示,绝缘材料制成的半径为R 的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O 点固定着电荷量为Q 的场源点电荷.一电荷量为q 、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A 时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为m ,0Qq > ,忽略小球的电荷对Q 形成的电场的影响,重力加速度为g,静电力常量为k .下列说法中正确的是( )A .轨道内壁的电场强度处处相同B .轨道内壁的电势处处相等C .运动到与圆心等高的B 点时,小球对轨道的压力大小为24qQmg k R- D .运动到最低点C 时,小球对轨道的压力大小为7mg13.如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上.t=0时,棒ab 以初速度v 0向右滑动.运动过程中,ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v 1、v 2表示,回路中的电流用I 表示.下列图像中可能正确的是A .B .C .D .14.如图所示,竖直放置的平行板电容器内除电场外还有图示的匀强磁场,从A 板中点孔P 向各个方向发射一批不同速度的带正电的微粒(考虑重力),则A 到C 的过程中A .微粒一定不做匀变速运动B.微粒一定做曲线运动C.所有微粒到达C板时动能一定发生变化D.所有微粒到达C板时机械能一定增大15.如图所示,光滑圆环固定在竖直面内,一个小球套在环上,用穿过圆环顶端光滑小孔的细线连接,现用水平力F拉细线,使小球缓慢沿圆环向上运动,此过程中圆环对小球的弹力为N,则在运动过程中()A.F增大B.F减小C.N不变D.N增大三、实验题:共2小题16.某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系.(1)为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,本实验中小车质量M ________(填“需要”、“不需要”)远大于砂和砂桶的总质量m.(2)图乙为实验得到的一条清晰的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,s AD=_________cm.已知电源频率为50Hz,则打点计时器在打D点时纸带的速度v =_________m/s(保留两位有效数字).(3)该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔE k—W关系图像,由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图线(实线)应该是____________.17.在“测定金属电阻率”的实验中,需要用螺旋测微器测量金属丝的直径,其结果如图甲所示,其读数为______mm ;测量电阻时,先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为5Ω,再采用“伏安法”精确测量金属丝的电阻,实验室能够提供的实验器材有:A .电流表G ,量程为0~300μA ,内阻100g R =ΩB .电流表A 1,量程为0~0.6A ,内阻10.1r =ΩC .电流表A 2,量程为0~3A ,内阻20.02r =ΩD .电阻箱1R ,阻值范围0~999.9Ω E.电阻箱2R ,阻值范围0~9999.9Ω F.滑动变阻器3R ,最大阻值为10Ω G.电源3VE =,内阻约为0.5r =Ω H.开关一只,导线若干 回答下列问题:(2)正确选择实验器材,电流表应选择________和__________,电阻箱应选_______;(填写元器件前的字母代号)(3)画出电阻测量的实验电路图_______;(4)使用正确电路,分别测量多组实验数据,并记录在如图乙G I I -坐标系中,将2R 调节到9900Ω,根据记录的实验数据做出金属丝的G I I -图线________,并算出金属丝的电阻x R =___________。
(计算结果保留两位有效数字)四、解答题:本题共3题18.如图所示,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封,下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为p 2,活塞因重力而产生的压强为2.5p 2.开始时,气体温度为T 2.活塞上方气体的体积为V 2,活塞下方玻璃管的容积为2.5V 2.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求:①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度;②当气体温度达到2.8T 2时气体的压强.19.(6分)如图所示。