2011届高考物理第二轮专题复习课件15
4π 2
T
2
＝ 4π 2mrf2。解题时应根据已知条件进行选择。
专题三 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究一 一般曲线运动问题
1．合运动与分运动的关系
等时性 独立性 等效性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等 一个物体同时参与几个分运动，各个运动独立进行不受其他分运动的影响 各个分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果
专题三 │ 考情分析预测
1.曲线运动包括平抛运动、类平抛运动，圆周运动等知 识。 2．从近年来新课标区的高考题可看出，单独考查曲线 运动的知识点时，题型为“选择题”， 将曲线运动与功和 能、电场与磁场综合时，题型多为“计算题”，总体难度中 上，对能力要求较高。 3．预计2011年高考涉及本讲的考点应是： (1)考查运动的合成与分解的问题；(2)考查平抛运动与 其他知识点综合的问题；(3)考查圆周运动与其他知识点综 合的问题。
降落伞落地时速度越大，C 错、D 对。
专题三 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究二 抛体运动问题
1．平抛运动的处理方法是将其分解为水平方向和竖直方 向的两个分运动。 (1)水平方向：做匀速直线运动，vx ＝ v0，x ＝ vot， 1 2 (2)竖直方向：做自由落体运动，vy ＝ gt，y ＝ gt 2
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】本题是竖直面内的圆周运动在最高点无支撑的问题。
BD 【解析】 恰能通过最高点 P，则在最高点 P 重力恰好提
mv2 供向心力，故 mg＝ ，选项 C 错。离开 P 点后做平抛运动，x＝ R
1 2 vt,2R＝ gt ，解出 x＝2R，故选项 A 错、B 对；若将半圆弧轨道上 2 1 部的 圆弧截去，其他条件不变，则小球离开轨道后竖直上抛，达 4 到最大高度时速度为零，显然能达到的最大高度比 P 点高，D 对。
2.合运动是物体的实际运动 3．由于位移、速度都是矢量，所以运动的合成与分解遵守矢 量运算法则——平行四边形定则。
专题三 │ 要点热点探究
例1 [2010²江苏卷] 如图1－3－2所示，一块橡皮用细 线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中 始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度 ( )
专题三 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究点三 圆周运动及其临界问题
竖直面内圆周运动的两种临界问题的比较
专题三 │ 要点热点探究
最高点无支撑 实例 球与绳连接、水流星、翻滚过山 车 最高点有支撑 球与杆连接、 车过拱桥、 球过竖直管道、 套在圆环上的物体等
图示
在最高 点受力
重力、弹力 F 弹向下或等于零，
Eq 竖直方向 vy＝at，a ＝ m
根据带电粒子离开电场时的运动方向，由图可得
vy ＝tan(90°－θ ) v0
3mv2 0 联立解得该电场的场强 E＝ 。 qL
专题三 │ 要点热点探究
【点评】 平抛运动、类平抛运动处理的方法都是 采用运动分解的方法，即分解为初速度方向的匀速直线 运动和垂直初速度方向初速为零的匀加速直线运动。
专题三 │ 要点热点探究
2．类平抛运动的处理方法也是运动的分解，是将其分 解为初速度 v 0 方向(不一定水平)的匀速运动(vx ＝ v0，x ＝ v0t)和合力方向(与初速度 v0 方向垂直)的匀加速速运动 1 2 (vy ＝ at，y ＝ at )。注意加速度方向不一定竖直向下、 2 大小也不一定等于 g。
专题三 │ 要点热点探究
(2)铁块滑落后做平抛运动，初速度为 v2＝a2t＝2 m/s 落地时间为 t′＝ 2h
g
＝0.5 s
铁块前进的距离为 x2＝v2t′＝1 m 铁块滑落后木箱受到摩擦力为 f3＝μ 1Mg＝4 N
重力、弹力 F 弹向下、向上或等于零，
v2 mg ＋F 弹＝ m R v2 F 弹＝0，mg ＝ m ，v＝ Rg即 R
在最高点速度不能为零
v2 mg± F 弹 ＝ m R
恰好过 最高点
v＝0，mg＝ F 弹在最高点速度可为零
专题三 │ 要点水平面通过O点进入半径为R的 半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面。不计一切阻力。 下列说法正确的是 ( ) A．小球落地点离O点的水平距离为R B．小球落地点离O点的水平距离为2R C．小球运动到半圆弧最高点P时向心 力恰好为零 D．若将半圆弧轨道上部的圆弧截去， 其他条件不变，则小球能达到的最大高度 比P点高
专题三 │ 直线运动
专题 三
曲线运动
专题三 │ 考情分析预测
考情分析预测
2010年 运动的合成与 分解 抛体运动 圆周运动 平抛运动、圆 周运动
2009年
2008年
江苏卷1，上海卷15
全国卷Ⅰ18，北京 卷22，上海卷30， 天津卷9(1) 上海卷24 重庆卷24
江苏卷4
广东基础卷7，福 建卷20 安徽卷24， 广东卷17，浙江 卷24 江苏卷5和13，广 东卷11 宁夏卷30，广东 卷18
要点热点探究 ► 探究点四 曲线运动的综合问题
这类问题往往是将曲线运动规律与变速直线运动的规律、运 动的分解、机械能守恒定律、动能定理等物理学的主干知识， 通过平抛运动、圆周运动这种载体来考查。
专题三 │ 要点热点探究
例 4 长为 l ＝ 2 m、高为 h ＝ 1.25 m、质量为 M ＝2 kg 的木箱静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为 μ 1 ＝ 0.2，在木箱的左端放一质量为 m ＝ 1 kg 的小铁块，铁块与木箱 间的动摩擦因数为 μ 2 ＝ 0.1，现以 F ＝ 11 N 的水平拉力向左 2 拉动木箱，g 取 10 m/s ，求： (1)经过多长时间小铁块将从木箱右端滑落； (2) 当小铁块落地时，小铁块距离木箱右端的水平距离是多 少？
专题三 │ 主干知识整合
二、抛体运动
1．平抛运动：以一定的水平方向的初速度将物体 抛出，在只受重力的情况下，物体所做的运动。 2．类平抛运动：以一定的初速度将物体抛出，如 果物体受的合力恒定且与初速度方向垂直，则物体所做 的运动为类平抛运动。
专题三 │ 主干知识整合
3．平抛运动的两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向 延长线一定通过此时水平位移的中点， 如图 1－3－1 所示。 由
专题三 │ 要点热点探究
[2010²上海卷] 降落伞在匀速下降过程中遇到水 平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 ( ) A．下落的时间越短 B．下落的时间越长 C．落地时速度越小 D．落地时速度越大
1 2 D 【解析】 对竖直分运动，根据 H＝ gt ，可知下落的 2
2 时间不变，AB 错；根据 v＝ vx ＋v2 y，若风速越大，则 vy 越大，
专题三 │ 要点热点探究
例 2 如图 1－3－3 所示，边长为 L 的正方形 ABCD 中有 竖直向上的匀强电场。一个不计重力的带电粒子，质量为 m， 电荷量为 q，以初速度 v0 从 A 点沿 AD 方向射入，正好从 CD 的 中点射出，而且射出时速度方向与 CD 成 θ ＝30°的夹角。 (1)该带电粒子带什么电？ (2)该电场的场强 E 为多少？
专题三 │ 要点热点探究
2 mva BC 【解析】在 a 点，T－mg＝ ，杆一定是拉力；在 r
b 点，当小球的速度恰好等于 gr时，杆的作用力为零，速
度大于该值，为拉力；小于该值为支持力。
【点评】 分析小球在最高点、最低点向心力的来源。注 意分析束缚物为轻杆、细绳的区别。
专题三 │ 要点热点探究
专题三 │ 主干知识整合
主干知识整合 一、曲线运动
1． 运动的合成与分解： 由分运动求合运动叫做运动的合成； 由合运动求分运动叫做运动的分解。 2．物体做曲线运动的条件： F 合与 v 不在同一直线上。 F 合恒定 做匀变速曲线运动 F 合不恒定 做非匀变速曲线运动 3.做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线凹的一侧。
＝2 tanφ 。
专题三 │ 主干知识整合
三、圆周运动 1．描述圆周运动的物理量
物理量 线速度 角速度 周期、频率 大小 方向 圆弧上各点 的切线方向 中学不研究 其方向 无方向 描述线速度方向改 变的快慢 物理意义 描述质点沿圆周 运动的快慢
x 2π r v＝ ＝ t T
ω＝ φ
t
＝
2π
T
T＝ ＝ f v
专题三 │ 主干知识整合
3．处理圆周运动的动力学问题的步骤： ①首先要明确研究对象； ②对其受力分析明确向心力的来源； ③确定其运动轨道所在的平面、圆心的位置以及半径； ④将牛顿第二定律应用于圆周运动，得到圆周运动中的动
v2 力学方程，有以下各种情况，F ＝ m ＝ mrω 2 ＝ mvω ＝ r mr
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】
(1)
曲线的形状―→ 确定合力电场力方向 ―→ 带电粒子电性
(2)不计重力的带电粒子在匀强电场中的偏转，属类平 抛运动，其求解方法是将带电粒子的运动分解为两个方向 上的直线运动。
专题三 │ 要点热点探究
【答案】 (1)负电 (2)E＝ 3mv2 0
qL
【解析】 (1)根据做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线 凹的一侧，故带电粒子受的电场力竖直向下，带电粒子所受电场力 方向与场强方向相反，所以粒子应带负电。 (2)带电粒子在电场中做类平抛运动，水平方向：L＝ v0t
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】 (1)木箱向左运动的位移比铁块多l 时，小铁块将 从木箱右端滑落；(2)从木箱右端滑落后向左平抛，容易错误地认 为向右平抛。
【答案】 (1)2 s (2) 1.44 m 【解析】 (1)木箱所受摩擦力为 f1＝μ 1(M＋m)g＝6 N 铁块所受摩擦力为 f2＝μ 2mg＝1 N 设铁块与木箱的加速度分别为 a1、a2，根据牛顿第二定律有： F－f1－f2＝Ma1 f2＝ma2 ∴a1＝2 m/s2，a2＝1 m/s2 1 2 1 2 铁块滑落时满足 l＝ a1t － a2t 2 2 ∴t＝2 s
T
2
＝ 4π 2mrf2。解题时应根据已知条件进行选择。
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要点热点探究 ► 探究一 一般曲线运动问题
1．合运动与分运动的关系
等时性 独立性 等效性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等 一个物体同时参与几个分运动，各个运动独立进行不受其他分运动的影响 各个分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果
专题三 │ 考情分析预测
1.曲线运动包括平抛运动、类平抛运动，圆周运动等知 识。 2．从近年来新课标区的高考题可看出，单独考查曲线 运动的知识点时，题型为“选择题”， 将曲线运动与功和 能、电场与磁场综合时，题型多为“计算题”，总体难度中 上，对能力要求较高。 3．预计2011年高考涉及本讲的考点应是： (1)考查运动的合成与分解的问题；(2)考查平抛运动与 其他知识点综合的问题；(3)考查圆周运动与其他知识点综 合的问题。
降落伞落地时速度越大，C 错、D 对。
专题三 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究二 抛体运动问题
1．平抛运动的处理方法是将其分解为水平方向和竖直方 向的两个分运动。 (1)水平方向：做匀速直线运动，vx ＝ v0，x ＝ vot， 1 2 (2)竖直方向：做自由落体运动，vy ＝ gt，y ＝ gt 2
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】本题是竖直面内的圆周运动在最高点无支撑的问题。
BD 【解析】 恰能通过最高点 P，则在最高点 P 重力恰好提
mv2 供向心力，故 mg＝ ，选项 C 错。离开 P 点后做平抛运动，x＝ R
1 2 vt,2R＝ gt ，解出 x＝2R，故选项 A 错、B 对；若将半圆弧轨道上 2 1 部的 圆弧截去，其他条件不变，则小球离开轨道后竖直上抛，达 4 到最大高度时速度为零，显然能达到的最大高度比 P 点高，D 对。
2.合运动是物体的实际运动 3．由于位移、速度都是矢量，所以运动的合成与分解遵守矢 量运算法则——平行四边形定则。
专题三 │ 要点热点探究
例1 [2010²江苏卷] 如图1－3－2所示，一块橡皮用细 线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中 始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度 ( )
专题三 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究点三 圆周运动及其临界问题
竖直面内圆周运动的两种临界问题的比较
专题三 │ 要点热点探究
最高点无支撑 实例 球与绳连接、水流星、翻滚过山 车 最高点有支撑 球与杆连接、 车过拱桥、 球过竖直管道、 套在圆环上的物体等
图示
在最高 点受力
重力、弹力 F 弹向下或等于零，
Eq 竖直方向 vy＝at，a ＝ m
根据带电粒子离开电场时的运动方向，由图可得
vy ＝tan(90°－θ ) v0
3mv2 0 联立解得该电场的场强 E＝ 。 qL
专题三 │ 要点热点探究
【点评】 平抛运动、类平抛运动处理的方法都是 采用运动分解的方法，即分解为初速度方向的匀速直线 运动和垂直初速度方向初速为零的匀加速直线运动。
专题三 │ 要点热点探究
2．类平抛运动的处理方法也是运动的分解，是将其分 解为初速度 v 0 方向(不一定水平)的匀速运动(vx ＝ v0，x ＝ v0t)和合力方向(与初速度 v0 方向垂直)的匀加速速运动 1 2 (vy ＝ at，y ＝ at )。注意加速度方向不一定竖直向下、 2 大小也不一定等于 g。
专题三 │ 要点热点探究
(2)铁块滑落后做平抛运动，初速度为 v2＝a2t＝2 m/s 落地时间为 t′＝ 2h
g
＝0.5 s
铁块前进的距离为 x2＝v2t′＝1 m 铁块滑落后木箱受到摩擦力为 f3＝μ 1Mg＝4 N
重力、弹力 F 弹向下、向上或等于零，
v2 mg ＋F 弹＝ m R v2 F 弹＝0，mg ＝ m ，v＝ Rg即 R
在最高点速度不能为零
v2 mg± F 弹 ＝ m R
恰好过 最高点
v＝0，mg＝ F 弹在最高点速度可为零
专题三 │ 要点水平面通过O点进入半径为R的 半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面。不计一切阻力。 下列说法正确的是 ( ) A．小球落地点离O点的水平距离为R B．小球落地点离O点的水平距离为2R C．小球运动到半圆弧最高点P时向心 力恰好为零 D．若将半圆弧轨道上部的圆弧截去， 其他条件不变，则小球能达到的最大高度 比P点高
专题三 │ 直线运动
专题 三
曲线运动
专题三 │ 考情分析预测
考情分析预测
2010年 运动的合成与 分解 抛体运动 圆周运动 平抛运动、圆 周运动
2009年
2008年
江苏卷1，上海卷15
全国卷Ⅰ18，北京 卷22，上海卷30， 天津卷9(1) 上海卷24 重庆卷24
江苏卷4
广东基础卷7，福 建卷20 安徽卷24， 广东卷17，浙江 卷24 江苏卷5和13，广 东卷11 宁夏卷30，广东 卷18
要点热点探究 ► 探究点四 曲线运动的综合问题
这类问题往往是将曲线运动规律与变速直线运动的规律、运 动的分解、机械能守恒定律、动能定理等物理学的主干知识， 通过平抛运动、圆周运动这种载体来考查。
专题三 │ 要点热点探究
例 4 长为 l ＝ 2 m、高为 h ＝ 1.25 m、质量为 M ＝2 kg 的木箱静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为 μ 1 ＝ 0.2，在木箱的左端放一质量为 m ＝ 1 kg 的小铁块，铁块与木箱 间的动摩擦因数为 μ 2 ＝ 0.1，现以 F ＝ 11 N 的水平拉力向左 2 拉动木箱，g 取 10 m/s ，求： (1)经过多长时间小铁块将从木箱右端滑落； (2) 当小铁块落地时，小铁块距离木箱右端的水平距离是多 少？
专题三 │ 主干知识整合
二、抛体运动
1．平抛运动：以一定的水平方向的初速度将物体 抛出，在只受重力的情况下，物体所做的运动。 2．类平抛运动：以一定的初速度将物体抛出，如 果物体受的合力恒定且与初速度方向垂直，则物体所做 的运动为类平抛运动。
专题三 │ 主干知识整合
3．平抛运动的两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向 延长线一定通过此时水平位移的中点， 如图 1－3－1 所示。 由
专题三 │ 要点热点探究
[2010²上海卷] 降落伞在匀速下降过程中遇到水 平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 ( ) A．下落的时间越短 B．下落的时间越长 C．落地时速度越小 D．落地时速度越大
1 2 D 【解析】 对竖直分运动，根据 H＝ gt ，可知下落的 2
2 时间不变，AB 错；根据 v＝ vx ＋v2 y，若风速越大，则 vy 越大，
专题三 │ 要点热点探究
例 2 如图 1－3－3 所示，边长为 L 的正方形 ABCD 中有 竖直向上的匀强电场。一个不计重力的带电粒子，质量为 m， 电荷量为 q，以初速度 v0 从 A 点沿 AD 方向射入，正好从 CD 的 中点射出，而且射出时速度方向与 CD 成 θ ＝30°的夹角。 (1)该带电粒子带什么电？ (2)该电场的场强 E 为多少？
专题三 │ 要点热点探究
2 mva BC 【解析】在 a 点，T－mg＝ ，杆一定是拉力；在 r
b 点，当小球的速度恰好等于 gr时，杆的作用力为零，速
度大于该值，为拉力；小于该值为支持力。
【点评】 分析小球在最高点、最低点向心力的来源。注 意分析束缚物为轻杆、细绳的区别。
专题三 │ 要点热点探究
专题三 │ 主干知识整合
主干知识整合 一、曲线运动
1． 运动的合成与分解： 由分运动求合运动叫做运动的合成； 由合运动求分运动叫做运动的分解。 2．物体做曲线运动的条件： F 合与 v 不在同一直线上。 F 合恒定 做匀变速曲线运动 F 合不恒定 做非匀变速曲线运动 3.做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线凹的一侧。
＝2 tanφ 。
专题三 │ 主干知识整合
三、圆周运动 1．描述圆周运动的物理量
物理量 线速度 角速度 周期、频率 大小 方向 圆弧上各点 的切线方向 中学不研究 其方向 无方向 描述线速度方向改 变的快慢 物理意义 描述质点沿圆周 运动的快慢
x 2π r v＝ ＝ t T
ω＝ φ
t
＝
2π
T
T＝ ＝ f v
专题三 │ 主干知识整合
3．处理圆周运动的动力学问题的步骤： ①首先要明确研究对象； ②对其受力分析明确向心力的来源； ③确定其运动轨道所在的平面、圆心的位置以及半径； ④将牛顿第二定律应用于圆周运动，得到圆周运动中的动
v2 力学方程，有以下各种情况，F ＝ m ＝ mrω 2 ＝ mvω ＝ r mr
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】
(1)
曲线的形状―→ 确定合力电场力方向 ―→ 带电粒子电性
(2)不计重力的带电粒子在匀强电场中的偏转，属类平 抛运动，其求解方法是将带电粒子的运动分解为两个方向 上的直线运动。
专题三 │ 要点热点探究
【答案】 (1)负电 (2)E＝ 3mv2 0
qL
【解析】 (1)根据做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线 凹的一侧，故带电粒子受的电场力竖直向下，带电粒子所受电场力 方向与场强方向相反，所以粒子应带负电。 (2)带电粒子在电场中做类平抛运动，水平方向：L＝ v0t
专题三 │ 要点热点探究
【点拨】 (1)木箱向左运动的位移比铁块多l 时，小铁块将 从木箱右端滑落；(2)从木箱右端滑落后向左平抛，容易错误地认 为向右平抛。
【答案】 (1)2 s (2) 1.44 m 【解析】 (1)木箱所受摩擦力为 f1＝μ 1(M＋m)g＝6 N 铁块所受摩擦力为 f2＝μ 2mg＝1 N 设铁块与木箱的加速度分别为 a1、a2，根据牛顿第二定律有： F－f1－f2＝Ma1 f2＝ma2 ∴a1＝2 m/s2，a2＝1 m/s2 1 2 1 2 铁块滑落时满足 l＝ a1t － a2t 2 2 ∴t＝2 s
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高考物理二轮复习课件：功和能量知识在力学中的应用
2 1 解之得：v A 15 gl，vB 15 gl 5 5 A、B球自由下落时的速度分别为： v A 2 gl，vB gl
③动能定理涉及的功是外力对物体所做的
总
功 ，外力包括作用在物体上的一切力，既可以是 重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或 其他的力．因此，必须对物体作全面的受力分析．
④动能定理可用于恒力作用的过程，也可以用
于变力作用的过程；可以是同时作用的力，也可以 是不同时作用的力．对于研究对象所受的几个外力 不同时作用的复杂过程，无法计算合外力和合外力 的功，物体的动能变化就等于整个过程各个外力所
【点评】 (1)要能把平抛动规律与坡面的抛物线方程正确结合． (2)解决物理问题要学会使用数学手段如求解极值问题．
【例5】如图所示，长为L的轻杆右端和中点分别固 定一个质量都是 m的小球 A和B，杆的左端可绕O点
无摩擦地转动，现将轻杆拉到水平位置后自由释放，
求 杆转到竖直位置时，A、B两球的线速度分别为多
fl 2m时，v′＝v 3fl 2 v0＋ 时，v′＝ 2m v2－ 0 fl 2m
fl 2m≤v≤
【点评】 要能很好地利用动能定理解决变 力做功问题．
【例3】如图所示，物体在离斜面底端4m处由 静止滑下，若动摩擦因数均为0.5，斜面倾角为 37°，斜面与平面间由一小段圆弧连接，求物
体能在水平面上滑行多远？
90 103 可得匀加速运动的最大速度 v1 F = 1.5 104 m/s 6m/s 牵 由v1=at1 P额
(2)当F牵=0.05mg时，a=0， 汽车能够达到的最大速度
v1 得汽车做匀加速运动的时间为t1 =3s a
P额
90 103 vm m/s 30m/s 0.05mg 3000
③动能定理涉及的功是外力对物体所做的
总
功 ，外力包括作用在物体上的一切力，既可以是 重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或 其他的力．因此，必须对物体作全面的受力分析．
④动能定理可用于恒力作用的过程，也可以用
于变力作用的过程；可以是同时作用的力，也可以 是不同时作用的力．对于研究对象所受的几个外力 不同时作用的复杂过程，无法计算合外力和合外力 的功，物体的动能变化就等于整个过程各个外力所
【点评】 (1)要能把平抛动规律与坡面的抛物线方程正确结合． (2)解决物理问题要学会使用数学手段如求解极值问题．
【例5】如图所示，长为L的轻杆右端和中点分别固 定一个质量都是 m的小球 A和B，杆的左端可绕O点
无摩擦地转动，现将轻杆拉到水平位置后自由释放，
求 杆转到竖直位置时，A、B两球的线速度分别为多
fl 2m时，v′＝v 3fl 2 v0＋ 时，v′＝ 2m v2－ 0 fl 2m
fl 2m≤v≤
【点评】 要能很好地利用动能定理解决变 力做功问题．
【例3】如图所示，物体在离斜面底端4m处由 静止滑下，若动摩擦因数均为0.5，斜面倾角为 37°，斜面与平面间由一小段圆弧连接，求物
体能在水平面上滑行多远？
90 103 可得匀加速运动的最大速度 v1 F = 1.5 104 m/s 6m/s 牵 由v1=at1 P额
(2)当F牵=0.05mg时，a=0， 汽车能够达到的最大速度
v1 得汽车做匀加速运动的时间为t1 =3s a
P额
90 103 vm m/s 30m/s 0.05mg 3000
高考物理二轮复习课件：变速直线运动规律在电磁学中的应用
板间距离时，场强 不变 . 4.在匀强电场中，任意两点连线中点的电势等于 这两点电势的 平均 值．
5.E=U/d只适用于匀强电场，式中d为沿 电场
线 方向上两点的距离．
6.若带电粒子在有洛伦兹力作用的复合场中做 直线运动，此运动一定是 匀速 直线运动．
方法指导：
在从题给的条件出发，根据电磁力的特点，认
体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及两轨道
的电阻均可忽略不计，整个装置处于磁感应强度 B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下，如
图甲所示．现用一外力 F沿轨道方向拉杆，使 之做匀加速运动，测得 力F与时间t 的关系如图 乙所示．求杆的质量m 和加速度a.
【切入点】切割磁感线的棒相当于电源，从图象获 得外力F 信息． 【解析】导体杆在轨道上做初速度为零的匀加速直 线运动，用v表示瞬时速度，t 表示时间，则杆切割 磁感线产生的感应电动势为： E BLv BLat E 闭合回路中的感应电流为I R ① ②
【解析】(1)当 B 板上聚集了 n 个射来的电子 Q ne 时，两板间的电压 U＝C＝ C ， U ne 其内部场强 E＝ d ＝Cd；
(2)设最多能聚集 n′个电子， 此后再射入的电 子未到达 B 板时速度已减为零， 由 eE′ n′e 2 v0＝2ad，a＝ ，E′＝ m Cd
n′e2 Cmv2 0 2 则有：v0＝2 mCd d，得 n′＝ 2e2 (3)第一个电子在两板间做匀速运动，运动时 间为 t1＝d/v0，最后一个电子在两板间做匀减速运 动，到达 B 板时速度为零，运动时间为 t2＝2d/v0， 二者时间差为 Δt＝t2－t1＝d/v0.
U0=20V，则质点P可以保持静止，现在A、B间加上如图 B间的中点处，且初速度为零，质点P能=0在A、B之间以 最大幅度上下运动而又不与两板相碰，并且以后每次经
2011届高考物理专题综合复习教案2
第二部分原子核知识要点梳理知识点一——天然放射现象▲知识梳理1．原子核的组成原子核由质子和中子组成，质子与中子统称核子。
2．天然放射现象物质放射出射线、射线、射线的性质叫放射性；具有放射性的元素，叫放射性元素。
三种射线的性质，如下表：射线射线射线实质氦核流电子流电磁波速度约为光速的十分之一约为光速的十分之几光速电离作用很强较弱很弱穿透能力很弱很强最强衰变方程伴随和射线产生▲疑难导析1．贝克勒耳发现天然放射现象，揭开了人类研究原子核结构的序幕。
通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性。
原子序数小于83的所有天然存在的元素也有一些具有放射性。
2．研究放射线的方法（1）在磁场中偏转（如图所示）根据可得，则在磁场中射线比射线偏转的更明显。
②在电场中偏转（如图所示）设与沿初速度方向前进相同的距离L，两者在电场方向上偏转的距离之比：，可见在电场中射线比射线有较明显的偏转。
：如图甲是三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了哪种射线？（）A．射线 B．射线 C．射线 D．三种射线都可以答案：C解析：由图甲可知射线的穿透力最强，可用来检查金属内部的伤痕。
答案为C。
知识点二——原子核的衰变▲知识梳理1．原子核的衰变、半衰期原子核由于放射出射线、射线、射线而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。
放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫半衰期。
半衰期是反映衰变快慢的物理量，其长短由核内因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关。
衰变规律可用公式或表示。
式中的、表示元素在t=0时的原子核数、质量，为半衰期，N、m表示这种元素的原子核在经过时间t后尚未衰变的原子核数与质量。
半衰期是一个对放射性元素的大量原子核而言的统计概念，对个别原子核来说没有什么意义，因此上述两式也只适用于大量原子核。
2．放射性同位素具有放射性的同位素叫做放射性同位素。
2011届高考物理单元考点总复习课件 机械能守恒定律
• 1．根据力和位移的方向的夹角判断，此 法常用于恒力功的判断． • 2．根据力和瞬时速度方向的夹角判断， 此法常用于判断质点做曲线运动时变力的 功．夹角是锐角力做正功，钝角力做负功， 直角力不做功．
• 3．从能量的转化角度来进行判断．若有 能量转化，则应有力做功．此法常用于判 断两个相联系的物体．
快慢 • 1．功率的物理意义：描述力对物体做功 ． 的 • 2．公式 平均功率
• • • •
(1)P＝ Fvcosα ，P为时间t内的 平均功率 (2)P＝ ，α为F与v的夹角． 瞬时功率 ①若v为平均速度，则P为 ． ②若v为瞬时速度，则P为 ．
．
• 3．额定功率与实际功率 正常工作 • (1)额定功率：机械长时间 而不损 坏机械的 输出功率． 最大 时的输 • (2)实际功率：机械实际工作 出功率，实际功率可以小于或等于 额定功率 ． • 特别提醒：功和功率都是标量，其中功的 正负仅说明能量的转化方向．
• 判断力做功的正负问题，关键要明确判断 哪个力做的功，应根据具体问题选择合适 的方法．
• 1．利用功的定义式W＝Flcosα求功 • (1)公式中F、l必须对应同一物体，l为物 体相对地面的位移，α为F、l的夹角． • (2)此式一般情况下只适用于求恒力的 功． • 2．变力做功的计算方法参见章末《方法 规律探究》
• • • •
(1)拉力F做的功． (2)重力G做的功． (3)圆弧面对物体的支持力FN做的功． (4)圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功．
图3
解析： 将圆弧 解析：(1)将圆弧
分成很多小段 l1，l2，…，
ln，拉力在每小段上做的功为 W1，W2，…，Wn，因拉 大小不变， 力 F 大小不变， 方向始终与物体在该点的切线成 37°角， 角 所以： 所以： W1＝Fl1cos37°， 2＝Fl2cos37°， ， n＝Flncos37°， W ， ， W … ， 所以 WF＝ W1 ＋ W2＋… ＋ Wn＝Fcos37°(l1＋ l2 ＋… π ＋ln)＝Fcos37°· R＝20π J＝62.8 J. ＝ ＝ ＝ 3
高考物理二轮复习课件：功和能量知识在电学中的应用
动到GA边，被相应的收集器
收集，整个装置 内部为真空．
已知被加速度的两种正离子的质量分别是m1和m2(m1>m2)， 电荷量均为q.加速电场的电势差为U，离子进入电场时的初速 度可以忽略，不计重力，也不考虑离子间的相互作用． (1)求质量为m1的离子进入磁场时的速率v1； (2)当磁感应强度的大小为B时，求两种离子在GA边落点 的间距s； (3)在前面的讨论中忽略了狭缝宽度的影响，实际装置中 狭缝具有一定宽度．若狭缝过宽，可能使两束离子在GA边上 的落点区域交叠，导致两种离子无法完全分离． 设磁感应强度大小可调，GA边长为定值L，狭缝宽度为d， 狭缝右边缘在A处；离子可以从狭缝各处射入磁场，入射方向 仍垂直于GA边且垂直于磁场．为保证上述两种离子能落在GA 边上并被完全分离，求狭缝的最大宽度．
3 质量为m1的离子，在GA边上的落点都在其入射点左侧
2 R1处，由于狭缝的宽度为d，因此落点区域的宽度也是d，同 理，质量为m2的离子在GA边上落点区域的宽度也是d . 为保证两种离子能完全分离，两个区域应无交叠，条件为 2 R1 R2 d ④ m2 利用②式，代入④式得2 R1 (1 )d m1 R1的最大值满足 2 R1m L d m2 得 L d (1 )d m1 求得最大值d m m1 m2 2 m1 m2 L
等于
方法指导：
1．计算电场力的功的方法： (1) W=Fscosa(适用于匀强电场中功的计算)． (2)W=qU(对匀强电场、非匀强电场中功的计算均适 用).
(3)W=-DE电(对匀强电场、非匀强电场中功的计算均
适用)． (4)根据动能定理计算(对匀强电场、非匀强电场中功 的计算均适用)．
2．判断电势高低的方法
2011届高考物理二轮复习 第1单元-力与运动专题2 直线运动课件 新人教版
专题二 │ 主干知识整合
②从运动开始计时起，在连续相等的各段时间内通过的位 移之比为： 1∶3∶5∶„∶(2n－1) s 1 ∶ s 2 ∶ s 3 ∶ „ ∶ s n ＝ __________________________ ( n ＝1,2,3，„) ③从运动开始计时起，通过 s, 2 s, 3s ，„， ns 所用时间之 比为：
a1＋ a2
d，所以选项 C 错误、
专题二 │ 要点热点探究
【点评】 通过运动图象分析物体运动情况或追及相遇问 题具有简洁直观的特点，考生必须要养成通过图象分析物理问 题的习惯，逐步提高应用图象分析解决物理问题的能力．在应 用运动图象时要特别注意：(1)首先应看清图象性质，即题目 给出的是速度图象还是位移图象；(2)要理解图象的截距、斜 率、面积、交点、拐点的物理含义并结合题意深入挖掘隐含条 件，灵活解决问题．
专题二 │ 要点热点探究停车距 车速 反应距 刹车距
v(km/h) 离 s(m) 离 x(m) 离 L(m) 40 10 10 20 B 60 15 37.5 A C 80 40
请根据该图表回答下列问题：(结果保留两位有效数字) (1)请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间； (2)如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据； (3)如果路面情况相同，车在刹车后所受阻力恒定，g＝10 m/s2，请计算出刹车后汽车所受阻力与车重的比值和表格中B、C 的数据； (4)假设在同样的路面上，一名饮了少量酒后的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前 50 m处发现有一队学生在斑 马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2 s，会发生交通 事故吗？
专题二 │ 主干知识整合
以上两大问题的核心关系是物体的加速度与物体所受合 外力的关系．它们之间除了满足大小成正比的关系外，还存 在下列四性关系： ①同体性：在表达式中，m、F 合、a 都应是同一个研究对 象的对应量； a．若研究对象为单个物体，则满足 F 合＝ma. b． 若研究对象为多个物体， 则对由这些物体组成的系统 而言满足： F 合＝m1a1＋m2a2＋m3a3＋„(一维情况下)． ②瞬时性：物体的加速度和合外力具有瞬时对应关系， 它们总是同增同减同生同灭； ③同向性： 物体的加速度与合外力的方向时时保持一致；
2011届高考物理单元考点总复习课件 牛顿运动定律
• 3．速度大小和方向都改变．如：将一物 体斜抛出去后，在重力作用下物体的运 动． • 出现上述三种情况之一，我们就称物体的 ( ) 运动状态(即速度)发生了改变．
• 1．牛顿第一定律不像其他定律一样是由 实验直接总结出来的，它是牛顿以伽利略 的理想实验为基础，总结前人的研究成果， 加之丰富的想象而提出来的． • 2．牛顿第一定律成立的条件是物体不受 外力或所受的合外力为零． • 3．牛顿第一定律是独立的一条规律，绝 不能简单地看成是牛顿第二定律的特例．
• 注意：判断一对力是否是作用力和反作用 力，主要从以下方面入手： • (1)看作用点．作用力与反作用力应作用 在两个物体上． • (2)看产生原因．作用力和反作用力是由 于相互作用而产生的． • (3)作用力与反作用力具有相互性和异体 性，与物体运动状态无关；而平衡力具有 同体性，是指物体在某方向上处于平衡状 态时，该方向才会有平衡力．
• 解析：甲用拳头打乙胸口时，甲的拳头打 乙的胸口的力是作用力，乙的胸口对甲的 拳头产生的力是反作用力，由牛顿第三定 律知，这两个力是相等的；但乙受伤，甲 未受伤是因各自部位能承受的外力是不同 的，且甲主动伤人，其行为是错误的，应 负致人伤害责任．所以法院的判决正 确．A、C、D选项对判决依据的说法错误， B选项对判决依据的说法正确．答案为B. • 答案：B
• 解析：“力是改变物体运动状态的原 因”．这里所说的“力”是指物体所受的 合力，而不是某一个力，该同学推不动物 体，是由于物体还受到摩擦力作用，其合 力仍为零的缘故，故选项A错误． • 惯性大小的唯一量度是质量，惯性大小与 运动速度大小、运动时间长短无关，故选 项B也错． • 力是改变运动状态的原因，而不是维持运 动的原因，物体的运动不需要力来维持， 一个物体竖直向上抛出能继续上升是由于 物体具有惯性的缘故，而不是抛出后物体
高考物理二轮专题复习课件：考前回扣+增分策略+二、核心考点回扣6
所示,副线圈电路中R1,R3为定值电阻,R2为NTC型热敏电阻(阻值随
温度升高而减小),C为耐压值为70 V的电容器,所有电表均为理想电
表。下列判断正确的是( AC )
A.当单刀双掷开关与A连接,传感器R2所在处温度升高,A1的示数变
大,A2的示数减小
B.当单刀双掷开关与B连接,副线圈两端电压的频率变为25 Hz
甲所示,对于非线性元件,伏安特性曲线是弯曲的,是非线性的,如图
乙所示。
-3必查点25
必查点26
必查点27
必查点28
必查点29
必查点30
电源的电动势和内阻(Ⅱ) 闭合电路的欧姆定律(Ⅱ)
(1)电动势:描述电源把其他形式的能量转化为电能本领大小的物
理量。电动势的大小等于电源的开路电压,在闭合电路中电动势等
于内、外电路的电压之和,即E=U内+U外。
(2)闭合电路欧姆定律
E
①内容:I=R+r,或
E=U'+U、E=U+Ir。
②说明:外电路断路时,R→∞,有 I=0,U=E。
E
r
外电路短路时,R=0,有 I= ,U=0。
-4必查点25
必查点26
必查点27
必查点28
必查点29
必查点30
(3)闭合电路的U-I图象
来的 4 倍,所以 D 错误。
2 2
P2= 为原
-121 2
2.(2017江西南昌模拟)如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,
磁场方向垂直纸面向里。一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸
面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起
点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则图中能正确反映线框
温度升高而减小),C为耐压值为70 V的电容器,所有电表均为理想电
表。下列判断正确的是( AC )
A.当单刀双掷开关与A连接,传感器R2所在处温度升高,A1的示数变
大,A2的示数减小
B.当单刀双掷开关与B连接,副线圈两端电压的频率变为25 Hz
甲所示,对于非线性元件,伏安特性曲线是弯曲的,是非线性的,如图
乙所示。
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必查点26
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必查点28
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必查点30
电源的电动势和内阻(Ⅱ) 闭合电路的欧姆定律(Ⅱ)
(1)电动势:描述电源把其他形式的能量转化为电能本领大小的物
理量。电动势的大小等于电源的开路电压,在闭合电路中电动势等
于内、外电路的电压之和,即E=U内+U外。
(2)闭合电路欧姆定律
E
①内容:I=R+r,或
E=U'+U、E=U+Ir。
②说明:外电路断路时,R→∞,有 I=0,U=E。
E
r
外电路短路时,R=0,有 I= ,U=0。
-4必查点25
必查点26
必查点27
必查点28
必查点29
必查点30
(3)闭合电路的U-I图象
来的 4 倍,所以 D 错误。
2 2
P2= 为原
-121 2
2.(2017江西南昌模拟)如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,
磁场方向垂直纸面向里。一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸
面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起
点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则图中能正确反映线框
2011届高考物理单元考点总复习课件 相互作用
• 1．静摩擦力大小的计算 • (1)物体处于平衡状态时(静止或匀速)，利 用力的平衡条件来判断其大小． • (2)物体有加速度时，若只有摩擦力，则Ff ＝ma，例如匀速转动的圆盘上物块靠摩 擦力提供向心力产生向心加速度；若除摩 擦力外，物体还受其他力，则F合＝ma， 先求合力再求摩擦力．
• 2．滑动摩擦力的计算 • (1)滑动摩擦力的大小用公式Ff＝μFN来计 算，但应注意： • ①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材 料、表面的粗糙程度有关，FN为两接触面 间正压力，其大小不一定等于物体的重 力． • ②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无 关，与接触面的面积大小也无关．
• 1．根据物体产生形变的方向判断 • 物体所受弹力方向与施力物体形变的方向 相反，与自身(受力物体)形变方向相同． • 2．根据物体的运动状态判断 • 物体所受弹力方向必须与运动状态符合， 根据物体的运动状态，由共点力的平衡条 件(或牛顿第二定律)列方程，确定弹力方 向．
• 3．弹力的方向
类型 方向 图示 面与 垂直公共接触面 面 接 触点与 方 面 式 点与 点 过点垂直于面 垂直于切面
• (2)根据物体的运动状态求解 • ①若物体处于平衡状态，利用平衡条件求 解． • ②若物体有加速度，利用牛顿第二定律和 受力分析结合起来求解．
• 1．产生条件：(a)接触面粗糙；(b)有弹力； (c)有相对运动趋势． • 2．静摩擦力的方向 • 与接触面相切，并与物体的相对运动趋势 方向相反． • 说明：(1)静摩擦力与物体的运动方向可 相同、相反、垂直、成一般角度．
• (2)对运动趋势方向的判断，一般是采用 化“静”为“动”的方法：假设研究对象 与被接触物体之间光滑，若它们之间发生 相对滑动，则其相对滑动方向便是原先的 相对运动趋势方向；若它们之间不发生相 对滑动，则说明它们之间原先并无相对运 动趋势．
高考物理二轮专题复习精品课件9
二、临界、极值思想求解“稳定速度”
电磁感应中的临界问题往往出现在稳定速度的求解上，稳定速度(临界速度) 的临界点一是物体受力平衡，另一个是能量转化达到平衡． 【例2】如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根水平放 置相距为L且足够长的平行金属导轨AB、CD，在导轨的AC间连接一阻值为 R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab的质量为m，导轨和金属棒的电 阻不计，金属棒与导轨间动摩擦因数为μ，若用恒力F沿水平向右拉棒运动， 求金属棒的最大速度．
(2)0.38 C
(3)0.6 J
点评：解决电磁感应电路问题的关键就是借鉴或利用相似原型来变换物理模
型，即电磁感应的问题等效或转换成恒定直流电路，把产生感应电动势的那
部分导体等效为内电路，感应电动势的大小相当于电源电动势，其余部分相当 于外电路，并画出等效电路图．此时，处理问题的方法与闭合电路求解基本一 致，唯一要注意的是电磁感应现象中，有时导体两端有电压，但没有电流流过， 这类似电源两端有电势差但没有接入电路时，电流为零．
(式中S即为题目中曲线OCA与x轴之间所围的面积) 代入数据得q＝0.38 C. (3)因为 所以ab棒产生的是正弦式交变电流，且最大值为Em＝2 V，其有效值为 得金属棒在导轨上运动从x＝0到x＝3 m的过程中，R1、R2产生的热量为： 由功能关系得：WF＝Q，代入数据得WF＝0.6 J.
答案：(1)1.33 W
(1)金属棒在导轨上运动时R1的最大功率； (2)金属棒在导轨上运动从x＝0到x＝3 m的过程中通过金属棒ab的电荷量； (3)金属棒在导轨上运动从x＝0到x＝3 m的过程中外力必须做多少功？
解析：金属棒切割磁感线的有效长度不断变化，ab棒等效为电动势变化的电源， 等效电路如右图所示，可知R1、R2并联，所以总电阻 (1)由等效电路可知，R1的功率为：