江苏省高考物理-5知识点梳理
2021高考江苏版物理一轮复习讲义：第5章 第3节机械能守恒定律及其应用
第3节机械能守恒定律及其应用知识点1重力做功与重力势能1．重力做功的特点(1)重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关．(2)重力做功不引起物体机械能的变化．2．重力势能(1)公式：E p＝mgh.(2)特性：①矢标性：重力势能是标量，但有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在参考平面上大还是小，这与功的正、负的物理意义不同．②系统性：重力势能是物体和地球共有的．③相对性：重力势能的大小与参考平面的选取有关．重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选取无关．3．重力做功与重力势能变化的关系(1)定性关系：重力对物体做正功，重力势能就减少；重力对物体做负功，重力势能就增加．(2)定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量．即W G＝－(E p2－E p1)＝－ΔE p.知识点2弹性势能弹簧的弹性势能的大小与弹簧的形变量及劲度系数有关．2．弹力做功与弹性势能变化的关系弹力做正功，弹性势能减小，弹力做负功，弹性势能增加．知识点3机械能守恒定律1．机械能动能和势能统称为机械能，其中势能包括重力势能和弹性势能．2．机械能守恒定律(1)内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变．(2)守恒的条件：只有重力或弹力做功．(3)守恒表达式：观点表达式守恒观点E1＝E2，E k1＋E p1＝E k2＋E p2转化观点ΔE k＝－ΔE p转移观点ΔE A减＝ΔE B增1．正误判断(1)克制重力做功，物体的重力势能一定增加．(√)(2)发生弹性形变的物体都具有弹性势能．(√)(3)弹簧弹力做正功时，弹性势能增加．(×)(4)物体的速度增大时，其机械能可能在减小．(√)(5)物体所受合外力为零时，机械能一定守恒．(×)(6)物体受到摩擦力作用时，机械能一定要变化．(×)(7)物体只发生动能和势能的相互转化时，物体的机械能一定守恒．(√)2．(对重力做功和重力势能变化关系的理解)将质量为100 kg的物体从地面提升到10 m高处，在这个过程中，以下说法中正确的选项是(g取10 m/s2)() 【导学号：96622087】×104 J×104 J×104 J【答案】 C3．(对弹性势能的理解)(多项选择)如图5-3-1所示，一个物体以速度v0冲向竖直墙壁，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，不计任何摩擦阻力，在此过程中以下说法中正确的选项是()图5-3-1A．物体对弹簧做功，物体的动能增加B．物体向墙壁运动一样的位移，弹力做的功不相等C．弹簧的弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D．弹簧的弹力做负功，弹簧的弹性势能增加【答案】BD4．(对机械能的理解)(多项选择)如图5-3-2所示，质量分别为M、m的两个小球置于上下不同的两个平台上，a、b、c分别为不同高度的参考平面，以下说法正确的选项是() 【导学号：96622088】图5-3-2A．假设以c为参考平面，M的机械能大B．假设以b为参考平面，M的机械能大C．假设以a为参考平面，无法确定M、m机械能的大小D．无论如何选择参考平面，总是M的机械能大【答案】BC5．(机械能守恒定律的简单应用)“嫦娥三号〞探测器在距月面3 m处关闭反推发动机，让其以自由落体方式降落在月球外表.4条着陆腿触月信号显示，“嫦娥三号〞完美着陆月球虹湾地区．月球外表附近重力加速度约为1.6 m/s2,4条着陆腿可视作完全一样的四个轻弹簧，在软着陆后，每个轻弹簧获得的弹性势能大约是()A．28 500 J B．4 560 JC．18 240 J D．9 120 J【答案】 B[核心精讲]1．关于机械能守恒的理解(1)只受重力作用，如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒．(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或系统内的弹力做功．(3)系统内的弹力做功伴随着弹性势能的变化，并且系统内弹力做功等于系统弹性势能的减少量．2．机械能是否守恒的判断方法(1)利用机械能的定义判断(直接判断)：机械能包括动能、重力势能和弹性势能，判断机械能是否守恒可以看物体或系统机械能的总和是否变化．(2)用做功判断：假设物体或系统只有重力或系统内弹力做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒．(3)用能量转化来判断：假设物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，那么物体系统机械能守恒．[题组通关]1.(2021·无锡模拟)如图5-3-3所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，那么在小球从释放到落至地面的过程中，以下说法正确的选项是()【导学号：96622089】图5-3-3A．斜劈对小球的弹力不做功B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒C．斜劈的机械能守恒D．小球重力势能的减少量等于斜劈动能的增加量B小球的位移方向竖直向下，斜劈对小球的弹力对小球做负功，小球对斜劈的弹力对斜劈做正功，斜劈的机械能增大，小球的机械能减少，但斜劈与小球组成的系统机械能守恒，小球重力势能的减少量，等于小球和斜劈动能增加量之和，故B正确，A、C、D错误．2．(多项选择)如图5-3-3所示，一轻弹簧一端固定在O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让小球自由摆下，不计空气阻力，在小球由A点摆向最低点B的过程中，以下说法中正确的选项是()图5-3-3A．小球的机械能守恒B．小球的机械能减少C．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变D．小球与弹簧组成的系统机械能守恒BD小球由A点下摆到B点的过程中，弹簧被拉长，弹簧的弹力对小球做了负功，所以小球的机械能减少，应选项A错误，B正确；在此过程中，由于有重力和弹簧的弹力做功，所以小球与弹簧组成的系统机械能守恒，即小球减少的重力势能，等于小球获得的动能与弹簧增加的弹性势能之和，应选项C错误，D正确．[名师微博]两点提醒：1．机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力为零；“只有重力做功〞不等于“只受重力作用〞．2．分析机械能是否守恒时，必须明确要研究的系统．[核心精讲]三种守恒表达式比拟表达角度表达公式表达意义考前须知守恒观点E k＋E p＝E k′＋E p′系统的初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等应用时应选好重力势能的零势能面，且初、末状态必须用同一零势能面计算势能转化观点ΔE k＝－ΔE p 表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选零势能面而直接计算初、末状态的势能差转移观点ΔE增＝ΔE减假设系统由A、B两局部组成，那么A局部物体机械能的增加量与B局部物体机械能的减少量相等常用于解决两个或多个物体组成的系统的机械能守恒问题[师生共研]如图5-3-4甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D 为圆轨道的最低点和最高点)，∠BOC＝30°.可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，g取10 m/s2.求：甲乙图5-3-4(1)滑块的质量和圆轨道的半径；(2)是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点．假设存在，请求出H值；假设不存在，请说明理由．【标准解答】(1)小滑块由A到D的过程，由机械能守恒定律得：mg(H－2R)＝12m v2D在D点由牛顿第二定律得：F＋mg＝m v2DR，联立解得：F＝2mg(H－2R)R－mg取点(0.50 m,0)和(1.00 m,5.0 N)代入上式得：m＝0.1 kg，R＝0.2 m.(2)假设滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的E点(如下图)OE＝Rsin 30°，x＝OE＝v D′t，R＝12gt2得到：v D′＝2 m/s而滑块过D点的临界速度v＝gR＝ 2 m/s由于v D′>v，所以存在一个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点，根据机械能守恒定律有：mg(H－2R)＝12m v′2D，得到：H＝0.6 m.【答案】(1)0.1 kg0.2 m(2)存在0.6 m [题组通关]3．(2021·全国甲卷)小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图5-3-5所示．将两球由静止释放．在各自轨迹的最低点，( )图5-3-5A ．P 球的速度一定大于Q 球的速度B ．P 球的动能一定小于Q 球的动能C ．P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力D ．P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度C 两球由静止释放到运动到轨迹最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，取轨迹的最低点为零势能点，那么由机械能守恒定律得mgL ＝12m v 2，v ＝2gL ，因L P <L Q ，那么v P <v Q ，又m P >m Q ，那么两球的动能无法比拟，选项A 、B 错误；在最低点绳的拉力为F ，那么F －mg ＝m v 2L ，那么F ＝3mg ，因m P >m Q ，那么F P >F Q ，选项C 正确；向心加速度a ＝F －mg m ＝2g ，选项D 错误．4．将一小球从高处水平抛出，最初2 s 内小球动能E k 随时间t 变化的图象如图5-3-6所示，不计空气阻力，g 取10 m/s 2.根据图象信息，不能确定的物理量是( )【导学号：96622090】图5-3-6A ．小球的质量B ．小球的初速度C ．最初2 s 内重力对小球做功的平均功率D ．小球抛出时的高度D 由机械能守恒定律可得E k ＝E k0＋mgh ，又因为h ＝12gt 2，所以E k ＝E k0＋12mg 2t 2.当t ＝0时，E k0＝12m v 20＝5 J ，当t ＝2 s 时，E k ＝E k0＋2mg 2＝30 J ，联立方程解得：m ＝0.125 kg ，v 0＝4 5 m/s.t ＝2 s 时，由动能定理得W G ＝ΔE k ＝25 J ，故P ＝W G 2＝12.5 W ．根据图象信息，无法确定小球抛出时距离地面的高度．综上所述，应选D.[典题例如]一半径为R 的半圆形竖直圆柱面，用轻质不可伸长的细绳连接的A 、B 两球悬挂在圆柱面边缘两侧，A 球质量为B 球质量的2倍，现将A 球从圆柱边缘处由静止释放，如图5-3-7所示．已经A 球始终不离开圆柱内外表，且细绳足够长，假设不计一切摩擦，求：图5-3-7(1)A 球沿圆柱内外表滑至最低点时速度的大小；(2)A 球沿圆柱内外表运动的最大位移．【合作探讨】(1)A 球沿圆柱内外表运动的速度大小与B 球速度大小相等吗？你能说明它们速度大小间存在什么关系吗？提示：A 球沿圆柱内外表运动的速度大小与B 球速度大小不相等，A 球速度沿细绳方向的分速度大小与B 球速度大小相等．(2)A 球沿圆柱内外表运动的位移大小与B 球上升的高度相等吗？提示：相等．(3)A 球下降的高度与B 球上升的高度相等吗？提示：不相等．【标准解答】 (1)设A 球沿圆柱内外表滑至最低点时速度的大小为v ，B 球的质量为m ，那么根据机械能守恒定律有2mgR－2mgR＝12×2m v2＋12m v2B由图甲可知，A球的速度v与B球速度v B的关系为v B＝v1＝v cos 45°联立解得v＝22－25gR.甲(2)当A球的速度为零时，A球沿圆柱内外表运动的位移最大，设为x，如图乙所示，由几何关系可知A球下降的高度h＝x2R4R2－x2根据机械能守恒定律有2mgh－mgx＝0乙解得x＝3R.【答案】(1)22－25gR(2)3R解决多物体机械能守恒问题的三点注意1．对多个物体组成的系统要注意判断物体运动过程中，系统的机械能是否守恒．2．注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系．3．列机械能守恒方程时，一般选用ΔE k＝－ΔE p或ΔE A＝－ΔE B的形式．[题组通关]5．(多项选择)(2021 ·全国卷Ⅱ)如图5-3-8所示，滑块a、b的质量均为m，a 套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开场运动．不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。
高三物理第五章知识点梳理
高三物理第五章知识点梳理物理作为一门自然科学，对于理解世界的运行规律起着重要的作用。
高中物理的学习是培养学生科学素养和思维方式的重要途径之一。
在高三阶段，物理知识的学习尤为关键，因为要准备高考。
而在物理中，第五章是电磁感应和电磁波的学习内容，下面将对该章节的一些重点进行梳理。
第一部分：电磁感应在电磁感应这一部分中，我们主要学习了弗拉第定律和楞次定律。
弗拉第定律告诉我们，当导线中发生磁通量的变化时，导线两端会产生感应电动势。
而楞次定律则进一步告诉我们，感应电动势的方向与磁通量的变化有关，通过右手法则可以判断感应电动势的方向。
这一部分还涉及到了电磁感应的一些应用，比如发电机、变压器等。
发电机的原理是通过转动的导线在磁场中产生感应电动势，并通过外部电路使电流产生。
而变压器则利用互感现象将高压电能转化为低压电能，实现电能的传输。
第二部分：电磁波在电磁波这一部分中，我们主要学习了电磁波的基本概念和性质。
电磁波是由电场和磁场通过真空传播而形成的，具有电磁性和波动性。
电磁波的分类主要有电磁谱的划分，按照波长的大小可以分为射线、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
这些电磁波在日常生活和科技领域中具有广泛的应用，比如在通信中用到的无线电波，医学中用于影像诊断的X射线，以及用于无损检测的红外线等。
除了电磁波的分类，我们还学习了电磁波的传播速度相关的问题。
根据麦克斯韦方程组的推导，我们得出了电磁波传播速度等于光速的结论。
这一结论在爱因斯坦的狭义相对论中得到了进一步的深化和扩展。
第三部分：电磁感应中的电磁场在电磁感应中，我们必须考虑磁场的作用。
磁场对电流线圈和导线中的电子运动产生影响，同时电流线圈中的磁场也对外部导线中的电子运动产生影响。
通过安培环路定理和法拉第定律的结合，我们可以得到电磁感应的一般规律。
当外部磁场改变时，导线中会产生感应电流，这就是电磁感应的基本原理之一。
而电磁感应的应用也十分广泛，比如电动车中的电磁感应制动系统，以及磁悬浮列车中的电磁感应浮升系统等。
高中物理高考选修3-5知识点整理汇总
高中物理高考选修3-5知识点整理汇总一、动量；动量守恒定律1、动量可以从两个侧面对动量进行定义或解释①物体的质量跟其速度的乘积，叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P=mv。
单位是。
动量是矢量，其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的，所以动量也是相对的。
2、动量守恒定律当系统不受外力作用或所受合外力为零，则系统的总动量守恒。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式，一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题：①动量守恒定律一般是针对物体系的，对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等，系统在一个非常短的时间内，系统内部各物体相互作用力，远比它们所受到外界作用力大，就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度，这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的，一般取地面为参照物。
④动量是矢量，因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和，而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零，但只要在某一方面上的合外力分量为零，那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零，那么系统内部各物体的相互作用，不论是万有引力、弹力、摩擦力，还是电力、磁力，动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时，不论具有相同或相反的运动方向；在相互作用时不论是否直接接触；在相互作用后不论是粘在一起，还是分裂成碎块，动量守恒定律也都适用。
3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较：①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量，而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
比如完全非弹性碰撞过程研究机械运动转移——速度的变化可以用动量守恒，若要研究碰撞过程改变成内能的机械能则要用动能为损失去计算了。
江苏物理高考知识点汇总
江苏物理高考知识点汇总物理作为一门基础科学学科，在高考中占据着重要的位置。
江苏高考物理试题通常涵盖了许多知识点，因此，对于考生来说，熟悉和掌握这些知识点是非常重要的。
下面将对江苏高考物理试题的知识点进行汇总和总结。
一、力学知识点力学是物理学的基础，也是高考物理试题中出现频率较高的一个知识点。
力的概念、力的合成、力的分解、力的作用效果等都是考生必须掌握的内容。
此外，动力学、静力学、机械能守恒、动量守恒等也是高频考点。
对于这些知识点，考生不仅要熟练掌握其公式，还要能够灵活运用到不同的题型中。
二、光学知识点光学是高考物理试题中比较复杂的一个知识点。
光的传播、光的反射、光的折射、光的色散等都是考生需要关注的内容。
其中，光的折射是一个非常重要的知识点，涉及到折射定律的应用以及光的全反射等内容。
对于光的色散，考生需要了解光的分光和光的合成等基本原理。
三、电学知识点电学是高考物理试题中另一个重要的知识点。
电的基本概念、电流、电势差、电阻、电功和电能等是考生需要熟悉的知识点。
此外，欧姆定律、基尔霍夫定律、电功率和电路分析等也是高频考点。
在电路分析方面，考生需要了解串联电路和并联电路的特点，以及电阻的等效连接等内容。
另外，电磁感应和电磁波也是电学的重要内容。
四、热学知识点热学作为物理的一个重要分支，也是高考物理试题中的考点之一。
温度、热量、比热容等是热学的基本概念，考生需要熟练掌握其定义和计算方法。
此外，热传递和理想气体定律也是高频考点。
热传递方面，考生需要了解导热、对流和辐射等不同的传热方式。
对于理想气体定律，考生需要了解理想气体状态方程、气体分子运动和分子平均动能等内容。
五、原子物理学知识点原子物理学作为现代物理学的重要分支，也是高考物理试题的考点之一。
原子结构、原子的能级、束缚态和自由态等内容都是考生需要掌握的知识点。
此外，核物理学也是高频考点。
原子核的结构、核反应和核能等是考生需要了解的核物理学的基本内容。
2021高考江苏版物理一轮复习讲义：第5章 第1节功和功率
节次考纲 命题规律第1节 功和功率 功和功率Ⅱ 1.功和功率的计算；2．对动能定理、机械能守恒定律、功能关系的理解；3．与牛顿第二定律相结合考察运动情况和功能关系.第2节 动能定理动能和动能定理Ⅱ 第3节 机械能守恒定律及其应用重力势能Ⅱ弹性势能Ⅰ 机械能守恒定律及其应用Ⅱ第4节 功能关系 能量守恒定律能量守恒Ⅰ实验四 探究动能定理 实验五 验证机械能守恒定律第1节 功和功率知识点1 功1．做功的两个必要条件力和物体在力的方向上发生的位移． 2．公式W ＝Fl cos α，适用于恒力做功，其中α为F 、l 方向间夹角，l 为物体对地的位移．3．功的正负判断夹角功的正负α<90°力对物体做正功α>90°力对物体做负功，或者说物体克制这个力做了功α＝90°力对物体不做功知识点2功率1．定义功与完成这些功所用时间的比值．2．物理意义描述做功的快慢．3．公式(1)P＝Wt，P为时间t内的平均功率．(2)P＝F v cos α(α为F与v的夹角)①v为平均速度，那么P为平均功率．②v为瞬时速度，那么P为瞬时功率．4．额定功率与实际功率(1)额定功率：动力机械正常工作时输出的最大功率．(2)实际功率：动力机械实际工作时输出的功率，要求小于或等于额定功率．1．正误判断(1)只要物体受力的同时又有位移发生，那么一定有力对物体做功．(×)(2)一个力对物体做了负功，那么说明这个力一定阻碍物体的运动．(√)(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定做负功．(×)(4)作用力做正功时，反作用力一定做负功．(×)(5)据P＝F v可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比．(√)(6)汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较小的牵引力．(×)2．(功的正负判断)(多项选择)在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的选项是()【导学号：96622077】A．摩擦力对物体做正功B．摩擦力对物体做负功C．支持力对物体不做功D．合外力对物体做正功【答案】AC3．(功的大小比拟)如图5-1-1所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到一样的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动一样的位移．μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比拟物体甲移动的过程中力F对物体甲所做的功的大小()图5-1-1A．W a最小B．W d最大C．W a>W c D．四种情况一样大【答案】 D4．(功率公式的理解)(多项选择)关于功率公式P＝Wt和P＝F v的说法正确的选项是() 【导学号：96622078】A．由P＝Wt知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B．由P＝F v既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率C．由P＝F v知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制的增大D．由P＝F v知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比【答案】BD[核心精讲]1．判断力做功正负的三种方法(1)恒力做功的判断：假设物体做直线运动，那么依据力与位移的夹角来判断．(2)曲线运动中功的判断：假设物体做曲线运动，那么依据F与v的方向夹角来判断．当0°≤α＜90°时，力对物体做正功；当90°＜α≤180°时，力对物体做负功；当α＝90°时，力对物体不做功．(3)依据能量变化来判断：根据功是能量转化的量度，假设有能量转化，那么必有力对物体做功．此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的情况．2．功的计算(1)恒力做功：①直接用W＝Fl cos α计算．不管物体做直线运动还是曲线运动，此式均适用．②公式W＝Fl cos α中位移“l〞的意义．a．力对平动的物体(可看作质点)做功，“l〞为物体上每一点的位移(即受力质点对地的位移)；b．假设受力物体发生转动或形变，那么“l〞应取作用点的位移；c．“l〞的取值一般以大地为参考系．(2)变力做功：①用动能定理：W＝12m v22－12m v21.②当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车恒功率启动时．③将变力做功转化为恒力做功：当力的大小不变，而方向始终与运动方向一样或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积．如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等．(3)合外力做的功：方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合l cos α求功．适用于F合为恒力的过程．方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合外力做的功．[题组通关]1．(多项选择)如图5-1-2所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止．那么关于斜面对m的支持力和摩擦力的以下说法中正确的选项是()图5-1-2A．支持力一定做正功B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功D．摩擦力可能做负功ACD由功的计算公式W＝Fl cos α可知，支持力方向垂直斜面向上，与位移方向的夹角小于90°，支持力一定做正功，故A正确；摩擦力是否存在需要讨论：当加速度较小时，摩擦力F f沿斜面向上，即a<g tan θ，摩擦力沿斜面向上，做负功；当加速度较大时，摩擦力F f沿斜面向下，即a>g tan θ，摩擦力沿斜面向下，做正功；当a＝g tan θ时，摩擦力不存在，不做功，故C、D正确，B错误．2．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为F，那么从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为()【导学号：96622079】A．0B．－FhC．Fh D．－2FhD阻力与小球速度方向始终相反，故阻力一直做负功，W＝－Fh＋(－Fh)＝－2Fh，D正确．[名师微博]两点提醒：1．功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的，与正方向的选取无关．2．恒力做功与物体的实际路径无关，等于力与物体在力方向上的位移的乘积，或等于位移与在位移方向上的力的乘积．[核心精讲]1．平均功率的计算(1)利用P＝W t.(2)利用P＝F·v cos α，其中v为物体运动的平均速度．2．瞬时功率的计算(1)利用公式P＝F·v cos α，其中v为t时刻的瞬时速度．(2)利用公式P＝F·v F，其中v F为物体的速度v在力F方向上的分速度．(3)利用公式P＝F v·v，其中F v为物体受的外力F在速度v方向上的分力．[题组通关]3．(多项选择)如图5-1-3所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线．从图中可以判断()图5-1-3A．在0～t1时间内，外力的功率先增大后减小B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐为零C．在t2时刻，外力的功率为零D．在t3时刻，外力的功率最大AC t＝0时，v＝0，外力F≠0，外力的功率为零，t1时刻，质点的加速度为零，外力F为零，外力的功率为零，所以0～t1时间内，外力的功率先增大后减小，选项A正确，B错误；t2时刻速率为零，此时外力的功率为零，选项C 正确；t3时刻，外力为零，外力的功率为零，选项D错误．4．(多项选择)(2021·淮安模拟)一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开场，受到水平外力F作用，如图5-1-4所示．以下判断正确的选项是() 【导学号：96622080】图5-1-4A ．0～2 s 内外力的平均功率是4 WB ．第2 s 内外力所做的功是4 JC ．第2 s 末外力的瞬时功率最大D ．第1 s 末与第2 s 末外力的瞬时功率之比为9∶4 AD 第1 s 末质点的速度 v 1＝F 1m t 1＝31×1 m/s ＝3 m/s. 第2 s 末质点的速度v 2＝v 1＋F 2m t 2＝(3＋11×1)m/s ＝4 m/s. 那么第2 s 内外力做功 W 2＝12m v 22－12m v 21＝3.5 J 0～2 s 内外力的平均功率 P ＝12m v 22t ＝错误!W ＝4 W. 选项A 正确，选项B 错误；第1 s 末外力的瞬时功率P 1＝F 1v 1＝3×3 W ＝9 W ，第2 s 末外力的瞬时功率P 2＝F 2v 2＝1×4 W ＝4 W ，故P 1∶P 2＝9∶4，选项C 错误，选项D 正确．[核心精讲]1．两种启动方式的比拟 两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动P-t图和v-t图OA 段过程分析v↑⇒F＝P(不变)v↓⇒a＝F－F阻m↓a＝F－F阻m不变⇒F不变⇒v↑P＝F v↑直到P额＝F v1运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间t0＝v1aAB 段过程分析F＝F阻⇒a＝0⇒F阻＝Pv mv↑⇒F＝P额v↓⇒a＝F－F阻m↓运动性质以v m匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段无F＝F阻⇒a＝0⇒以v m＝P额F阻匀速运动2.三个重要关系式(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m＝PF min＝PF阻(式中F min为最小牵引力，其值等于阻力F阻)．(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程完毕时，功率最大，速度不是最大，即v＝PF<v m＝PF阻.(3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W＝Pt.由动能定理：Pt－F阻s＝ΔE k.此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小．[师生共研]×104×107×107W，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g取10 m/s2)．(1)求该动车组只开动第一节动力的情况下能到达的最大速度．(2)假设列车从A地沿直线开往B地，先以恒定的功率6×107 W(同时开动第一、第二节的动力)从静止开场启动，到达最大速度后匀速行驶，最后除去动力，列车在阻力作用下匀减速至BAB×104 m，求列车从A地到B地的总时间．【标准解答】 (1)只开动第一节动力的前提下，当第一节以额定功率运行且列车的牵引力等于阻力时到达最大速度：P 1m ＝f v m 得：v m ＝P 1mf其中阻力f ×8mg ×105 N ，P 1m ×107 W 联立解得v m ＝60 m/s.(2)列车以恒定的功率6×107 W(同时开动第一、第二节的动力)从静止开场启动，当牵引力等于阻力时到达最大速度v m ＝P 1m ＋P 2mf，代入数据解得：v m ＝100 m/s设列车从C 点开场做匀减速运动，令A 到C 的时间为t 1，AC 间距为x 1；C 到B 的时间为t 2，CB 间距为x 2，在CB 间匀减速运动的加速度大小为a ，列车的总质量M ＝8m ×105 kg ，运动示意图如下：从C 到B 由牛顿第二定律和运动学公式得：F f ＝Ma 代入数据解得：a ＝fM ＝错误!＝1 m/s 2 v m ＝at 2代入数据解得：t 2＝v ma ＝100 s x 2＝v m 2t 2代入数据解得：x 2×103 m 所以x 1＝x AB －x 2×104 m 从A 到C 用动能定理得： (P 1m ＋P 2m )t 1－f ·x 1＝12M v 2m 代入数据解得：t 1＝500 s 所以：t 总＝t 1＋t 2＝600 s. 【答案】 (1)60 m/s (2)600 s分析机车启动问题时应注意的两点1．恒定功率下的加速运动一定不是匀加速运动，这种加速过程发动机做的功可用W＝Pt计算，不能用W＝Fl计算(因为F为变力)．2．以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定，这种加速过程发动机做的功常用W＝Fl计算，不能用W＝Pt计算(因为功率P是变化的)．[题组通关]5.(多项选择)(2021·天津高考)我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都一样，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，那么该动车组() 【导学号：96622081】图5-1-5A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2 C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2BD启动时，乘客的加速度向前，车厢对人的作用力方向向前，与车运动的方向一样，选项A错误．以后面的车厢为研究对象，F56＝3ma，F67＝2ma，那么5、6与6、7节车厢间的作用力之比为3∶2，选项B正确．根据v2＝2ax，车厢停下来滑行的距离x与速度的二次方成正比，选项C错误．假设改为4节动车，那么功率变为原来2倍，由P＝F v知，最大速度变为原来2倍，选项D 正确．6.(2021 ·全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开场计时，发动机的功率P随时间t的变化如图5-1-6所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．以下描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的选项是().下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。
江苏省高考物理知识点归纳总结
江苏省高考物理知识点归纳总结物理是高中阶段的一门重要学科，也是江苏省高考的一部分内容。
为了帮助考生更好地复习和掌握物理知识，下面将对江苏省高考物理知识点进行归纳总结。
本文将按照知识点分类来进行系统的介绍，以便考生更好地理解和记忆。
力学部分：1. 运动的描述和分析a) 位移、速度和加速度的概念及计算方法；b) 函数关系的图像表示与运动学运动过程的关系；c) 匀速直线运动和变速直线运动的描述和分析。
2. 牛顿运动定律a) 牛顿第一定律的内容和应用；b) 牛顿第二定律的内容、计算方法和应用；c) 牛顿第三定律的内容和实例。
3. 力和力的合成a) 力的概念和测量方法；b) 力的合成概念及计算方法；c) 物体平衡和力的平衡条件。
4. 重力和弹力a) 地球重力的概念和计算；b) 弹簧伸长的描述和计算方法；c) 物体弹簧振动和简谐振动的概念。
5. 动量和动量守恒定律a) 动量的概念和计算方法；b) 动量守恒定律的内容和应用；c) 动量定理的概念和应用。
热学部分：1. 温度和热量a) 温度的概念和测量方法；b) 热量的概念和计算方法；c) 物体热平衡和热传递的条件。
2. 内能和热力学第一定律a) 内能的概念和计算方法；b) 热力学第一定律的内容和应用；c) 等容、等压和等温过程的描述和分析。
3. 理想气体和气体定律a) 理想气体的性质和特点；b) 理想气体状态方程的内容和计算方法；c) 理想气体的等温过程、等容过程和等压过程的描述及计算。
光学部分：1. 光的反射和折射a) 光的反射定律的内容和应用；b) 光的折射定律的内容和应用。
2. 光的成像a) 凸透镜成像规律及焦距的计算；b) 凹透镜成像规律及焦距的计算。
3. 光的干涉和衍射a) 光的干涉现象及干涉条纹的解释；b) 光的衍射现象及衍射图样的解释。
电学部分：1. 电荷和电场a) 电荷的性质和分类；b) 电场的概念和计算方法；c) 电场的力的概念和计算方法。
2. 电流和电阻a) 电流的概念和计算方法；b) 电阻的概念和计算方法；c) 电阻与电流、电阻与电压的关系。
江苏高中物理知识点总结(重点)超详细
江苏高中物理知识点总结(重点)超详细江苏高中物理知识点总结（重点）超详细物理是一门自然科学，研究宇宙、物质和能量的基本规律。
在高中阶段，物理作为一门重要的学科，旨在培养学生的科学思维和实验能力。
江苏高中物理课程注重理论知识的传授，下面将为大家详细总结江苏高中物理的重点知识点。
一、力学力学是物理学的基础，主要研究物体的运动规律和力的作用。
江苏高中物理力学部分的重点知识点有：1. 牛顿三定律：包括惯性定律、动量定律和作用-反作用定律。
要深入理解每个定律的概念和应用，比如质点的加速度、牛顿运动定律的应用等。
2. 力和加速度：力的计算公式为F=ma，其中F为力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
3. 平衡条件：物体处于平衡状态时，合力、合力矩和合力对称性等条件的讨论和应用。
4. 动能和功：动能的计算公式为Ek=1/2mv²，功的计算公式为W=Fs。
5. 弹簧振子：弹簧振子的简谐运动和周期公式的推导，以及与质点振动的关系。
6. 万有引力：引力的计算公式为F=G(m₁m₂/r²)，万有引力和重力加速度的关系。
二、热学热学研究物体热现象和能量传递。
江苏高中物理热学部分的重点知识点有：1. 温度和热量：讨论温度计和热量计的原理，以及热平衡和热传导的概念。
2. 理想气体状态方程：PV=nRT，其中P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的物质量，R为气体常数，T为气体的温度。
3. 内能和功：内能的变化计算公式为ΔE=q-W，其中ΔE为内能的变化，q为吸收的热量，W为对外做功。
4. 热力学循环：理解热力学循环的概念和性质，包括卡诺循环和热力学效率的计算。
5. 热传递：热传导、热对流和热辐射的特点、规律和应用。
三、电学电学研究电荷、电场和电流等现象。
江苏高中物理电学部分的重点知识点有：1. 库仑定律：库仑定律的计算公式为F=k(q₁q₂/r²)，其中F为电荷间的力，k为比例常数，q₁和q₂为电荷量，r为电荷间的距离。
江苏高中物理知识点总结(重点)超详细
江苏高中物理知识点总结(重点)超详细江苏高中物理知识点总结(重点)超详细作为一名高中生，我们都知道物理学科在高考中的重要性，而江苏省的高考物理难度一直以来都是全国较高的，考试的难度也是一代比一代高。
因此，我们必须对物理知识点有一个深入的理解，下面就来对江苏高中物理知识点进行总结，希望对大家有所帮助。
一、力学1. 运动学(1) 万有引力在万有引力的问题中，需要注意的是两个物体的质量分别为m1和m2，它们之间的距离为r，等式中的G为万有引力常量，具体地G=6.67×10-11N·m2/kg2。
(2) 匀加速直线运动匀加速直线运动的公式一般有v=v0+at、s=s0+v0t+½at2和v2=v02+2a(s-s0)。
在计算中，注意转换速度单位和时间单位。
(3) 二维平面运动二维平面运动包括平抛运动、斜抛运动和圆周运动。
在计算中，需要注意计算物体在x、y方向上的运动。
2. 力学(1) 牛顿运动定律牛顿运动定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
需要注意的是，牛顿第二定律的表达式F=ma，力和加速度的方向相同。
(2) 力的合成力的合成有方法和力的合成定理两种思路。
方法是通过余弦定理和正弦定理进行计算，力的合成定理是指力的合成等效于力的几何和。
(3) 动量动量的公式为p=mv，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
在保守系统中，动量守恒，即Δp=0。
3. 力场和势能(1) 力场力场的概念是指一个空间区域内，存在着以某一物体为原点的力矢量场。
常见的力场有重力场、电场和磁场等。
(2) 势能势能是指物体由于位置或状态而具有的能量。
其中势能分为重力势能、弹性势能和化学势能等。
二、热学热学是我们生活中必不可少的一部分，下面我们来看看江苏高中物理的重点部分。
1. 热力学基础(1) 温度和热量温度是指物体内能的一种量度，用K（开尔文）和℃（摄氏度）表示。
热量是热能的一种表现形式，用Q表示，单位是焦耳J。
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选修3-5动量 动量守恒定律Ⅱ1、冲量 冲量可以从两个侧面的定义或解释。
①作用在物体上的力和力的作用时间的乘积, 叫做该力对这物体的冲量。
②冲量是力对时间的累积效应。
力对物体的冲量, 使物体的动量发生变化; 而且冲量等于物体动量的变化。
冲量的表达式 I = F ·t 。
单位是牛顿·秒冲量是矢量, 其大小为力和作用时间的乘积, 其方向沿力的作用方向。
如果物体在时间t 内受到几个恒力的作用, 则合力的冲量等于各力冲量的矢量和, 其合成规律遵守平行四边形法则。
2、动量 可以从两个侧面对动量进行定义或解释。
①物体的质量跟其速度的乘积, 叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P = mv 。
单位是千克米 / 秒。
动量是矢量, 其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的, 所以动量也是相对的, 我们啊3、动量定理 物体动量的增量, 等于相应时间间隔力, 物体所受合外力的冲量。
表达式为I = ∆P 或12mv mv Ft -=。
运用动量定理要注意①动量定理是矢量式。
合外力的冲量与动量变化方向一致, 合外力的冲量方向与初末动量方向无直接联系。
②合外力可以是恒力, 也可以是变力。
在合外力为变力时, F 可以视为在时间间隔t 内的平均作用力。
③动量定理不仅适用于单个物体, 而且可以推广到物体系。
4、动量守恒定律 当系统不受外力作用或所受合外力为零, 则系统的总动量守恒。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式, 一般常用P P P P A B A B +='+'等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题:①动量守恒定律一般是针对物体系的, 对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等, 系统在一个非常短的时间内, 系统内部各物体相互作用力, 远比它们所受到外界作用力大, 就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度, 这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的, 一般取地面为参照物。
④动量是矢量, 因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和, 而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零, 但只要在某一方面上的合外力分量为零, 那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零, 那么系统内部各物体的相互作用, 不论是万有引力、弹力、摩擦力, 还是电力、磁力, 动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时, 不论具有相同或相反的运动方向; 在相互作用时不论是否直接接触; 在相互作用后不论是粘在一起, 还是分裂成碎块, 动量守恒定律也都适用。
5、动量与动能、冲量与功、动量定理与动能定理、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较:①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
比如完全非弹性碰撞过程研究机械运动转移——速度的变化可以用动量守恒, 若要研究碰撞过程改变成内能的机械能则要用动能为损失去计算了。
所以动量和动能是从不同侧面反映和描述机械运动的物理量。
冲量与功的比较, 冲量描述的是力的时间累积效应, 功是力的空间累积效应。
冲量是矢量, 功是标量。
冲量过程一般伴随着动量的变化过程, 而做功过程一般伴随着动能的改变过程。
至于究竟从哪一角度来研究, 要根据实际需要来决定。
动量定理与动能定理的比较, 两个定理是冲量与动量变化, 功与动能变化之间关系的具体表述。
前一个是矢量式, 后一个是标量式。
在一个物体系内, 作用力与反作用力冲量总是等值反向, 并在一条直线上, 内力冲量的矢量和等于零, 但内力功的代数和不一定为零, 在子弹打木块的问题中一对滑动摩擦力做功的代数和等于系统内能的增量。
动量守恒定律与机械能守恒定律比较, 前者是矢量式, 有广泛的适用范围, 而后者是标量式其适用范围则要窄得多。
这些区别在使用中一定要注意。
6、碰撞 两个物体相互作用时间极短, 作用力又很大, 其他作用相对很小, 运动状态发生显著化的现象叫做碰撞。
以物体间碰撞形式区分, 可以分为“对心碰撞”(正碰), 而物体碰前速度沿它们质心的连线; “非对心碰撞”——中学阶段不研究。
以物体碰撞前后两物体总动能是否变化区分, 可以分为:“弹性碰撞”。
碰撞前后物体系总动能守恒; “非弹性碰撞”, 完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的特例, 这种碰撞, 物体在相碰后粘合在一起, 动能损失最大。
各类碰撞都遵守动量守恒定律和能量守恒定律, 不过在非弹性碰撞中, 有一部分动能转变成了其他形式能量, 因此动能不守恒了。
验证动量守恒定律（实验、探究）Ⅰ【实验目的】研究在弹性碰撞的过程中，相互作用的物体系统动量守恒．【实验原理】利用图-1的装置验证碰撞中的动量守恒，让一个质量较大的球从斜槽上滚下来，跟放在斜槽末端上的另一个质量较小的球发生碰撞，两球均做平抛运动．由于下落高度相同，从而导致飞行时间相等，我们用它们平抛射程的大小代替其速度．小球的质量可以测出，速度也可间接地知道，如满足动量守恒式m 1v 1=m 1v 1＇+m 2v 2＇，则可验证动量守恒定律．进一步分析可以知道，如果一个质量为m 1，速度为v 1的球与另一个质量为m 2，速度为v 2的球相碰撞，碰撞后两球的速度分别为v 1＇和v 2＇，则由动量守恒定律有：m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1＇+m 2v 2＇ 【实验器材】两个小球（大小相等，质量不等）；斜槽；重锤线；白纸；复写纸；天平；刻度尺；圆规．【实验步骤】1.用天平分别称出两个小球的质量m 1和m 2；2.按图-2安装好斜槽，注意使其末端切线水平，并在地面适当的位置放上白纸和复写纸，并在白纸上记下重锤线所指的位置O 点.图-1图-23.首先在不放被碰小球的前提下，让入射小球从斜槽上同一位置从静止滚下，重复数次，便可在复写纸上打出多个点，用圆规作出尽可能小的圆，将这些点包括在圆内，则圆心就是不发生碰撞时入射小球的平均位置P点（图-40）；4.将被碰小球放在斜槽末端上，使入射小球与被碰小球能发生正碰；5.让入射小球由某一定高度从静止开始滚下，重复数次，使两球相碰，按照步骤(3)的办法求出入球落地点的平均位置M和被碰小球落地点的平均位置N；6.过ON在纸上做一条直线，测出OM、OP、ON的长度；7.将数据代入下列公式，验证公式两边数值是否相等（在实验误差允许的范围内）：m1·OP=m1·O M+m2·ON【注意事项】1．“水平”和“正碰”是操作中应尽量予以满足的前提条件．2．测定两球速度的方法，是以它们做平抛运动的水平位移代表相应的速度．3．斜槽末端必须水平，检验方法是将小球放在平轨道上任何位置，看其能否都保持静止状态．4．入射球的质量应大于被碰球的质量．5．入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下．方法是在斜槽上的适当高度处固定一档板，小球靠着档板后放手释放小球．6．实验过程中，实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变．7．m1·OP=m1·O M+m2·ON式中相同的量取相同的单位即可．【误差分析】误差来源于实验操作中，两个小球没有达到水平正碰，一是斜槽不够水平，二是两球球心不在同一水平面上，给实验带来误差．每次静止释放入射小球的释放点越高，两球相碰时作用力就越大，动量守恒的误差就越小．应进行多次碰撞，落点取平均位置来确定，以减小偶然误差．下列一些原因可能使实验产生误差：1．若两球不能正碰，则误差较大；2．斜槽末端若不水平，则得不到准确的平抛运动而造成误差；3．O、P、M、N各点定位不准确带来了误差；4．测量和作图有偏差；5．仪器和实验操作的重复性不好，使得每次做实验时不是统一标准．【典型例题】例1（2000年全国高考）某同学用如图-3所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．图中PQ是斜槽，QR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．如图-41中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点．B球落点痕图-3迹如图-41所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐．（1）碰撞后B球的水平射程应取为________cm．（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：________（填选项号）图-4A. 水平槽上未放B 球时，测量A 球落点位置到O 点的距离B. A 球与B 球碰撞后，测量A 球落点位置到O 点的距离C. 测量A 球或B 球的直径D. 测量A 球和B 球的质量（或两球质量之比）E. 测量G 点相对于水平槽面的高度解析（1）如图-4中画出了B 球的10个落点位置，实验中应取平均位置．方法是：用最小的圆将所有点圈在里面，圆心位置即为落点平均位置，找准平均位置，读数时应在刻度尺的最小刻度后面再估读一位．答案为64.7cm （从64.2cm 到65.2cm 的范围内都正确）（2）本实验的装置将教材上的实验装置作了微小变化，把放被碰小球的支座去掉，而把被碰小球放在靠近槽末端的的地方，使得被碰小球B 和入射小球A 都从O 点开始做平抛运动，且两球平抛时间相同，以平抛时间为时间单位，则平抛的水平距离在数值上等于平抛初速度．设A 未碰B ，平抛水平位移为s A ；A 、B 相碰后，A 、B 两球的水平位移分别为s A ’、s B ’，A 、B 质量分别为m A 、m B ，则碰前A 的动量可写成m A s A ，碰后A 、B 总动量为m A s A ’+m B s B ’，要验证动量是否守恒，即验证以上两动量是否相等，所以该实验应测量的物理量有：m A 、m B 、s A 、s A ’、s B ’．该题答案是ABD ．答案 64.7cm ABD评注 本题改变实验条件，在新的情景中寻求需测量的物理量，注重发现问题的能力和创新能力的考查．例2 实验中的小球必须使用光滑坚硬的小球，这是为什么？解析 这是为了两球在碰撞时尽量减小能量损失．因为在碰撞时若为非理想的弹性碰撞，则内力之功一部分要变为内能．由于采用了光滑的钢球，这个影响不太大，误差约在3％以内，倘若球不够坚硬，或其表面粗糙，影响就较严重了．评注 这项注意事项是做好这个实验的一个很重要的措施．例3某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验，在小车A 的前端黏有橡皮泥，设法使小车A 做匀速直线运动，然后与原来静止的小车B 相碰并黏在一起，继续做匀速运动，设计如图-5所示：在小车A 的后面连着纸带，电磁打点计时器的频率为50Hz ，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．（1）若已得到打点纸带如图-6所示，并测得各计数点间的距离在图上标出A 为运动起始的点，则应选_____段来计算A 碰前的速度，应选____段来计算A 和B 碰后的共同速度．（2）已测得小车A 的质量m A =0.4kg ，小车B 的质量m B =0.20kg ，则由以上结果可得碰前总动量=____kg ·m/s ，碰后总动量=_____kg ·m/s ．解析 ①因为小车A 与B 碰撞前、后都做匀速运动，且碰后A 与B 粘合在一起，其共同速度比A 原来的速度小．所以应选点迹分布均匀且点距较大的B C 段计算A 的碰前速度，点间距小的DE 段计算A 和B 碰后的共同速度．②由图可知，碰前A 的速度和碰后AB 的共同速度分别为s m v A /05.1502.0105.102=⨯⨯=- s m v v AB A /695.0502.01095.62/=⨯⨯==- 图-5图-6故碰撞前后的总动量分别为：P =m A v A =0.40 ×1.05kg · m /s=0.42kg · m /sP ＇=（m A +m B ）v A ＇=（0.40+0.20）×0.695kg ·m /s=0.417kg ·m /s评注 本题说明了另外一种验证动量守恒定律的例子，值得注意其方法，课本上还列举了用气垫导轨做实验验证动量守恒的实例，有条件可以做一做．弹性碰撞和非弹性碰撞 反冲运动Ⅰ1、 碰撞：相互运动的物体相遇，在极短的时间内，通过相互作用，运动状态发生显著变化的过程叫碰撞。