第1章第4节
人教版高中物理选择性必修1第1章第4节实验：验证动量守恒定律教学设计
人教版高中物理选择性必修1第1章第4节实验：验证动量守恒定律教学设计课题实验：验证动量守恒定律单元 1 学科物理年级高二教材分析教材在第1节通过教师演示实验引导学生寻求碰撞中的不变量，后面又通过理论推导得出了动量守恒定律。
学生通过必修课程的学习，已经储备了丰富的运动与相互作用关系的知识，初步形成了运动与相互作用观和能量观。
本节主要是引导学生在初步掌握动量守恒定律的基础上，利用已有的知识进行实验设计、实验观察和数据分析。
本节的重点应放在实验方案设计和实验数据分析上。
教学目标与核心素养1、能依据已有知识合理设计实验方案。
2、能合理地选择实验器材，获得实验数据，分析实验数据，形成结论。
3、能撰写实验报告，用学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论。
4、坚持实事求是，在合作中既能坚持观点又能修正错误。
物理观念：通过实验用不同的方法探究碰童中的动量守恒.科学思维：领会探究碰童动量守恒的基科学探究：能利用已有知识设计实验方案，完成对动量守恒定律的验证。
科学态度与价值观：通过实验得到一维碰童中的动量守恒定律的表达式，体会物理学中的科学探究精神。
培养实事求是的科学态度。
重点能合理地选择实验器材，获得实验数据，分析实验数据，形成结论。
难点学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课碰撞：物体之间在极短时间内的相互作用。
思考：1. 碰撞前后会不会有什么物理量保持不变？2. 如果有，这个量会是什么？思考动量守恒定律。
回忆碰撞中动量守恒的情景。
引导学生回忆动量守恒定律，引出新课。
讲授新课最简单的碰撞情况—两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。
这种碰撞叫做一维碰撞。
如下图所示：了解一维碰撞的情景。
为下一步更好的完成实验操方案一：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒1.实验器材：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块（两个）、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。
2019-2020年高中物理鲁科版选修3-4教学案：第1章 第4节 生活中的振动(含答案)
2019-2020年高中物理鲁科版选修3-4教学案：第1章第4节生活中的振动(含答案)1．阻尼振动的机械能不断减少，主要体现在振幅不断减小。
2．受迫振动是在周期性外力作用下的振动，其振动频率等于周期性驱动力的频率。
3．驱动力的频率越接近物体的固有频率，受迫振动振幅越大；当驱动力频率与物体的固有频率相等时，受迫振动振幅最大，这就是共振。
对应学生用书P12阻尼振动[自读教材·抓基础]1．定义指振幅不断减小的振动。
2．产生的原因振动系统克服摩擦力或其他阻力做功，系统的机械能不断减少，振幅不断减小。
3．阻尼振动的振动图像如图1-4-1所示，振幅越来越小，最后停止振动。
图1-4-14．实际应用实际问题中，如果要求系统很快回到平衡位置，就增大阻力；如果希望物体在某一段时间内的运动接近简谐运动，则应减小阻力。
[跟随名师·解疑难]阻尼振动和无阻尼振动的比较振动类型阻尼振动无阻尼振动比较项目产生条件受到阻力作用不受阻力作用(1)物体做阻尼振动时，振幅虽然不断减小，但振动的频率仍由振动系统的结构特点所决定，并不会随振幅的减小而变化。
例如用力敲锣，由于锣受到阻尼作用，振幅越来越小，锣声减弱，但音调不变。
(2)物体做无阻尼振动，并不一定指它不受阻尼，而是指它在振动过程中振幅保持不变。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)一单摆做阻尼振动，则在振动过程中()A．振幅越来越小，周期也越来越小B．振幅越来越小，周期不变C．在振动过程中，通过某一位置时，机械能始终不变D．振动过程中，机械能不守恒，周期减小解析：选B因单摆做阻尼振动，根据阻尼振动的定义可知，其振幅越来越小。
而单摆振动过程中的周期是其固有周期，是由本身特点决定的，是不变的，故A、D项错误，B项正确；又因单摆做阻尼振动过程中，振幅逐渐减小，振动的能量也在减小，即机械能在减少，所以C项错。
1．受迫振动(1)驱动力：给振动物体施加的一个周期性的外力。
第1章4节孔与轴极限与配合(公差配合选择)-2
中等尺寸、高精度的孔，通常需要采用价格较贵的扩孔钻、铰 刀、拉刀等定值刀具。而且，一种刀具只能加工一种尺寸的孔， 而加工轴则不同，一把车刀或砂轮可加工不同尺寸的轴。
1．一般情况下应优先选用基孔制
对于大尺寸、低精度的孔，一般不采用定尺寸刀具、量具来 加工、检验，从工艺上将，采用基孔制、基轴制均一样，但 为了统一起见和考虑习惯，一般也采用基孔制。
选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能 性与经济性。在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的 公差等级或较大的公差值。 (工艺等价) 对于基本尺寸≤500mm有较高公差等级的配合， 因孔比同级轴难加工，当标准公差≤IT8时，国标推荐孔比 轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对＞ IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，因孔的测量精度比轴 容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。
—— 过渡配合，甚至小过盈配
合 孔轴有定心精度要求，且孔轴间有相对运动时
——小间隙配合，一般H/h
3) 过盈配合中的受载情况：载荷大或冲击载荷——过盈量大
4. 配合时基本偏差的选择 各类基本偏差在形成基孔制（或基轴制）配合时的应用 场合大致总结如下（参教材表1-22）： 间隙配合按相对运动速度选择基本偏差
过盈率中等 平均过盈接近 为零
要求定心精度 较高时 木锤装配 拆卸比较方便 k（K）
过盈率较大 平均过盈 较小
要求精密定心 时
过盈率大 平均过盈稍大
要求更精密定心时
最大过盈时需 用锤或压力机装配 相当的压入力， 拆卸较困难 可以拆卸 m（M） n（N）
应选择 的
（3）根据结构上的需要，在同一基本尺寸的轴上装配有不 同配合要求的几个孔件时应采用基轴制。如下图所示。
运筹学(第四版)清华大学出版社《运筹学》教材编写组-第1章 绪论课件PPT
❖ 在运筹学中除常用的数学方法以外，还引入 一些非数学方法和理论。
❖ 美国运筹学家沙旦(T.L.Saaty)，在20世纪70 年代末提出了层次分析法(AHP)。
❖ 切克兰特(P.B.Checkland)把传统的运筹学方 法称为硬系统思考，它适用于解决那种结构 明确的系统以及战术和技术性问题，而对于 结构不明确的，有人参与活动的系统就不太 胜任了。这就应采用软系统思考方法。
（例如投入产出方法）。在当时这些先遣者中，越民义先
生、刘源张院士、朱永津教授、桂湘云教授、陈锡康教授、
徐光煇教授、韩继业教授、李秉全教授、郭绍僖教授等。
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第2节 运筹学的性质和特点
❖ 运筹学是一门应用科学，至今还没有统一且 确切的定义。
❖ 莫斯(P.M.Morse)和金博尔(G.E.Kimball)曾对 运筹学下的定义是：“为决策机构在对其控 制下业务活动进行决策时，提供以数量化为 基础的科学方法。”
❖ 以上过程应反复进行。
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第4节 运筹学的模型
模型有三种基本形式： ❖ ①形象模型； ❖ ②模拟模型； ❖ ③符号或数学模型。
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构模的方法和思路有以下五种：
❖ (1) 直接分析法 ❖ (2) 类比法 ❖ (3) 数据分析法 ❖ (4) 试验分析法 ❖ (5) 想定(构想)法(scenario)
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近几年来出现一种新的批评
❖ 指出有些人只迷恋于数学模型的精巧、 复杂化，使用高深的数学工具，而不善 于处理面临大量新的不易解决的实际问 题。现代运筹学工作者面临的大量新问 题是经济、技术、社会、生态和政治等 因素交叉在一起的复杂系统。
知识点1第一章第4节阶跃函数和冲激函数
知识点1第一章第4节阶跃函数和冲激函数阶跃函数和冲激函数是控制工程和信号处理中常用的数学函数。
它们在描述系统的动态响应以及信号的特性时起到了重要的作用。
本文将详细介绍阶跃函数和冲激函数的定义、性质以及在实际应用中的意义。
一、阶跃函数的定义和性质阶跃函数（Step Function）是一类常见的跃变函数，它在数学上用于描述其中一时刻突然跃变的情况。
阶跃函数通常被表示为u(t)，其中t 为自变量。
阶跃函数的定义如下：1,t≥0u(t)=0,t<0在定义中，当t≥0时，阶跃函数的取值为1；当t<0时，阶跃函数的取值为0。
阶跃函数的图像呈现为一个从0跃变到1的过程。
阶跃函数具有以下性质：1.阶跃函数u(t)在t=0的时刻不可导，因为它在该点没有斜率。
2.在t<0时，阶跃函数的值恒为0；在t>0时，阶跃函数的值恒为13.阶跃函数可用于表示信号的开关状态，如电路的打开和关闭。
二、冲激函数的定义和性质冲激函数（Impulse Function）是另一种重要的数学函数，它在数学上用于描述一个瞬间产生的脉冲信号。
冲激函数通常被表示为δ(t)，其中t为自变量。
冲激函数的定义如下：无穷,t=0δ(t)=0,t≠0在定义中，只有当t=0时，冲激函数的取值为无穷大；其余时刻冲激函数的取值都为0。
冲激函数的图像呈现为在t=0时的一个尖峰。
冲激函数具有以下性质：1.冲激函数δ(t)在t≠0的时刻都为0，只有在t=0时取值为无穷大。
2. 冲激函数是一个特殊的函数，它的积分等于1，即∫δ(t)dt=13.冲激函数可用于描述系统对瞬变信号的响应。
三、阶跃函数和冲激函数在实际应用中的意义阶跃函数和冲激函数在控制工程和信号处理中具有广泛的应用，主要包括以下方面：1.系统响应：阶跃函数和冲激函数可用于描述系统对不同类型输入信号的响应。
通过对系统在不同时刻的输出特性进行测量，可以得到系统的传递函数或冲激响应等重要参数。
第一章第四节反冲运动
解析：喷气式飞机飞行前的总动量为零．设飞机和喷 出气体的质量分别为 M、m，速度大小分别为 v1、v2，并 选飞机飞行方向为正方向，由动量守恒定律可得：Mv1 －mv2＝0，解得 v1＝mMv2，分析可得选项 A、C 对．
答案：AC
拓展一 反冲运动的理解及应用
如图所示为灌溉喷水器的模型，当水从弯管 的喷嘴喷出时，弯管会发生旋转，可以自动改变 喷水的方向，试分析其物理原理，并说明其旋转的方向．
船的平均速度为v- 船，如图所示．设船后退 s，则人 的位移为 L－s.
由动量守恒定律 mv- 人－Mv- 船＝0， 由 mLΔ－t s＝MΔst得Mm＝L－s s，
所以 s＝ mL . M＋m
答案：Mm＋Lm
题后反思 (1)人船模型问题中，两物体的运动特点是人走船行， 人停船停． (2)船的长度通常理解为人相对船的位移．在求解过 程中应讨论的是人及船相对地的位移，即相对于同一参照 物的位移．
mv1－Mv2＝(M＋m)v，可得 v＝0. 故人落到车上 A 点站定后车的速度为零． 答案：(1)1.6 m/s (2)不运动 0.8 m
拓展二 “人船模型”问题
一个运动员在地面上跳远，最远可跳 L，如果他立在 船头，船头离河岸距离为 L，船面与河岸表面平齐，他若 从船头向岸上跳，能跳到岸上吗？他若从船头跑到船尾， 再返回船头助跑起跳，又是否可以跳到岸上？
1．一质量为 M 的航天器远离太阳和行星，正以速度
v0 在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，
发动机瞬间向后喷出质量为 m 的气体，气体向后喷出的
速度大小为 v1，加速后航天器的速度大小等于(v0、v1、
v2 均为相对同一参考系的速度)( )
A.M＋mMv0－mv1
数学九年级上册第10课时 第1章第4节 用一元二次方程解决问题(2)导学案
第10课时第1章第4节用一元二次方程解决问题(2)［学习目标］1. 经历和体验用一元二次方程解决实际问题的过程，进一步体会一元二次方程是刻画现实世界数量关系的有效模型；2.会根据具体问题中的数量关系列出一元二次方程并求解，培养数学应用能力；3.能检验所得的问题的结果是否符合实际意义，进一步提高自身逻辑思维能力、分析和解决问题的能力．［活动方案］活动一用一元二次方程解决与商品销售相关的问题1．回顾旧知：列一元二次方程解决问题的一般步骤有哪些？2.阅读课本P25中问题3的内容，并完成问题：问题3 某商场销售一批衬衫，平均每天可售出20件，每件盈利40元。
为了扩大销售，增加盈利，商场采取了降价措施。
假设在一定范围内，衬衫的单价每降一元，商场平均每天可多售出2件。
如果商场通过销售这批衬衫每天要盈利1250元，那么衬衫的单价降了多少元？思考1：如何设未知数？如何找出表达实际问题的相等关系？思考2：你是如何解这个方程的？方程的解都符合题意吗？请写出完整的解题过程。
思考3：某商店经销一批小家电，每个小家电成本40元。
经市场预测，定价为50元时，可销售200个；定价每增加2元，销售量就减少20个。
如果商店进货后全部销售完，赚了2000元，问该商店进了多少个小家电？定价是多少？活动二用一元二次方程解决与收费相关的问题阅读课本P26中问题4的内容，并完成问题：问题4 龙湾风景区的旅游信息：旅游人数收费标准不超过30人人均收费800元超过30人每增加1人，人均旅游费用降低10元，但人均旅游费用不得低于500元28000元，你能确定参加这次旅游的人数吗？思考4：如何设未知数？如何找出表达实际问题的相等关系？如何确定参加这次旅游的人数的范围？思考5：你是如何解这个方程的？方程的解都符合题意吗？请写出完整的解题过程。
变题：问题4中，该公司又组织第二批员工到龙湾风景区旅游，并支付给旅行社29250元。
求该公司第二批参加旅游的员工人数。
4.第1章第4节土壤胶体
氧化物粘粒矿物，既可带正电荷，也可带负电荷，所 带电荷的种类和数量决定于溶液的pH值。
R-OH2+
+H+ -H+
R-OH
-H+ +H+
R-O-
氧化物粘粒矿物对土壤肥力的影响 ① 带负电荷少,保肥能力差； ② 胶结能力强,稳定土壤结构起重要作用；
③ 对磷酸根离子有强烈的吸附作用,降低磷的有效性.
四、 土壤胶体的性质 1、具有巨大的比表面和表面能 土壤胶体表面类型
其晶层间距变化在0.96～ 1.45nm之间.
（3）电荷数量大 同晶替代现象普遍。 （4）胶体特性突出 ，较细（有效直径0.01～ 1μm）， 总表面积为600～ 800×103m2kg-1，且80％是内表面 蛭石一般为400×103m2kg-1。 蒙蛭组在我国东北、华北和西北地区的土壤中分布较广
水化云母组（2:1型非膨胀性矿物）
（二）硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性
四个类组：
高岭组
蒙蛭组
水化云母组 绿泥石组矿物
高岭组（1:1型矿物）
包括：高岭石、珍珠陶土、迪恺石及埃洛石等
高岭石的矿物结构
高岭组粘土矿物的特点：
(1）1:1型的晶层结构，高岭石为代表
单位晶胞的分子式可表示为Ai4Si4O10(OH)8 （2）无膨胀性 两个晶层的层面间产生了键能较强的氢键，
硅氧四面体 铝氧八面体
（1）硅氧四面体
（2）铝氧八面体（或简称八面体）
2、单位晶层 1:1型单位晶层:
1:1型单位晶层:
1) 由一个硅片和一个铝片构成。
2) 硅片顶端的活性氧与铝片底层的活性氧通过 共用的方式形成单位晶层。 3) 这样1:1型层状铝硅酸盐的单位晶层有两个 不同的层面，一个是由具有六角形空穴的氧原子层 面，一个是由氢氧构成的层面。
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第4节地球的圈层
【A卷】
下图为地球内部圈层局部示意图。
读图完成第1~2题
1．图中正确表示岩石圈序号的是（）
A．①B．②C．③D．④
2．上图中①、②、③之间关系表示正确的是（）
A．甲B．乙C．丙D．丁
1.C 解析：岩石圈是软流层上的部分。
2.D 解析：③为岩石圈，其包括整个的地壳及上地幔的一部分，图中只有丁符合逻辑关系。
下图为地球圈层结构示意图，读图回答3～4题。
3.图中数字所代表的地球圈层正确的是（）
A．①为地壳B．②为岩石圈C. ③为软流层D．④为下地幔
4.下列有关地球圈层特点的叙述，正确的是（）
A．①圈层全部由气体组成 B. ②圈层的厚度陆地较海洋大
C．③圈层横波不能穿过 D．④圈层的物质状态为固态
3.C 解析：①位于大气圈下层。
-33千米为莫霍界面所处的位置，②位于-33千米以上应为地壳，而岩石圈包括地壳和软流层之上的上地慢部分。
③位于上地幔部分，可判断为软流层。
-2 900千米为古登堡界面所处的位置，可判断④、⑤为地核，④为外核，⑤为内核。
图
4.B 解析：①层由气体与悬浮物质组成（固体与液体），从图中可以看出陆地比海洋厚。
③为软流层，纵横波都能穿过。
横波不能通过外核（④层），其为液态。
读地球外部圈层示意图，图中③为生物圈，完成4～6题。
4.②圈层的主体是（）
A．河流B．湖泊C．冰川D．海洋
5.②③④四圈层中处于不断循环更新之中的是（）
A．④B．②C．①D．③
6.促进地球上原始大气由还原性转变为目前的氧化性的关键性因素是（）
A．大气运动B．水C．地壳运动D．绿色植物
4.D 解析：由图示可知①为岩石圈，②为水圈，③为生物圈，④为大气圈，水圈的主体是海洋水。
5.B 解析：水圈通过水循环可以循环再生。
6.D 解析：绿色植物的光合作用促进地球大气中氧气的产生与二氧化碳的减少。
【B卷】
尼亚加拉瀑布是世界第一大跨国瀑布，位于加拿大安大略省和美国纽约州的尼亚加拉河上，是北美东北部尼亚加拉河上的大瀑布，也是美洲大陆最著名的奇景之一。
读尼亚加拉瀑布景观图，回答7～9题。
7. 图示景观体现出的地球圈层的个数是（）
A. 2个
B. 3个
C. 4个
D. 5个
8. 构成该景观的主体要素属于的圈层是（）
A. 生物圈
B. 水圈
C. 岩石圈
D. 地壳
9. 该景观的形成过程，充分说明了（）
A. 图中各圈层都是连续而不规则的，且都相互联系
B. 图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化
C. 图中的各圈层是独立发展变化的
D．图中各圈层的内部物质运动的能量都来自太阳辐射能
7．C 解析：图中体现了水圈、生物圈、大气圈及岩石圈四个圈层。
8．B 解析：此景观关键是流水，其为水圈的一部分。
9. B 解析：只有水圈是连续不规则的；各圈层相联系、相互作用；岩石圈运动的能量来自地球内部。
欧洲科学基金会专家表示，地球正经历300年一次的极端火山活动，未来80年内可能
会有10％的机率发生超级火山喷发。
专家们并警告，相对于其他自然灾害，超级火山爆发对人类直接威胁将会更大。
读地球圈层结构示意图和火山喷发图片，回答10～11题。
10. 下列关于图中各圈层的叙述，正确的是（）
A. ①②③④为地球外部圈层，③为生物圈
B. 地球内部圈层由⑤⑥⑦三部分组成
C. ①②③④⑤共同形成了人类赖以生存的地理环境
D. 地震波在⑥⑦交界面上，传播速度减为0
11. 这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（）
A. ①圈→②③圈→④⑤圈
B. ④⑤圈→①圈→②③圈
C. ②③圈→①圈→④⑤圈
D. ②③圈→④⑤圈→①圈
10. B 解析：图中①是大气圈、②是生物圈、③是水圈、④是岩石圈；地球内部圈层⑤（地壳）⑥（地幔）⑦（地核）三部分组成；生物圈只包括整个的地壳；⑥⑦交界面为古登堡面，横波消失、纵波速度下降；
11. B 火山灰由岩石圈（④⑤圈）进入大气圈，再进入地表其它圈层。
【C卷】
地震波是人们了解地震的重要手段。
下左图为地震波典型时距曲线（时距曲线表示地震时纵波和横波到达不同地震台站所需的时间）。
某此地震时，甲、乙、丙三地震台站测得不同的震中距，并以此为半径作成三个大小不同的圆（如下右图），读图完成14～11题。
12.能穿过地核的波是
A.W1
B.W2
C.W1和W2皆可
D.两者皆无法通过
13.若甲台站测得纵波、横波时距差为6分钟，则甲台站的震中距最接近
A.3000km
B.3500km
C.4000km
D.4500km
14.依据甲、乙丙三地震台站测得的震中距判断，此次地震震中位于
A.①
B.②
C.③
D.④
12.C 13.D 14.C
【解析】12.读图分析可知，传播同样的距离，W1用时长，说明其速度慢，应该为横波； W2用时短，说明其传播速度快，应该为纵波。
地幔是固态，纵波横波都能通过，故A错误；纵波比横波传播速度快，纵波可以通过液体和固体，而横波只能通过固体，故C错误；纵波比横波破坏力大，故B正确；能通过地核的是W2，故D错误。
故选C。
13.根据图甲可知，在5000km距离时，纵波和横波时距差为6分钟；结合选择项可知，4500 km最接近，故选D。
14.依据M、N、Q三地震台测得的震中距判断，此次地震震中应位于图乙三个圆的交汇处，即②点，故选C。
（2017·徐州学测二模）下图为青岛—拉萨地形起伏与相应地壳厚度变化对比剖面图，读图完成10～11题。
15. 图中甲为（）
A. 地表
B. 软流层
C. 莫霍界面
D. 古登堡界面
116. 下列叙述正确的是（）
A. 距离海洋越远，地壳厚度越薄
B. 地壳厚度与距大陆中心远近呈正比
C. 山地、丘陵的地壳比高原的地壳厚
D. 地形起伏与地壳厚度变化基本呈正相关
15．C 解析：图中甲为地壳与地幔的分界面，即莫霍界面。
16．D 解析：地壳的厚度与海拔呈正相关的关系。