说教材 高中物理必修二 知识树 教材分析
说教材
人教版高中《物理》必修
2
沙市第七中学
曹高发
说教材内容
1课程总目标
4编写特点及体例
6三大建议
3内容结构及立体整合
5编写意图
2内容标准
1.课程总目标
2.过程与方法
1.知识与技能 3.情感态度
价值观
课
程
总
目
标
课程总目标
1.学习终身发展必备的物理基础知识和技能,了解这些知识与技能在生活、生产中的应用,关注科学技术的现状及发展趋势。
2.学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。
3.发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,有振兴中华,将科学服务于人类的社会责任感。
了解科学与技术、经济和社会的互动作用,认识人与自然、社会的关系,有可持续发展意识和全球观念
5.能分析生活中的离心现象。
4.能用牛顿定律分析向心力。
3.知道向心加
速度。
1.会分析平抛运动。
2.会描述匀速圆周运动。曲线运动
2.内容标准
3.内容结构及立体整合
内容结构
万有引力与航天
机械能守恒
定律
引力的发现
功和能
动能和动能定理
曲线运动
平抛运动
圆周运动
曲线运动
万有引力定律
万有引力定律的应用
机械能守恒定律
必修二教材目
录
定律
主体地位
力学核心
高中物理核心
+
运动(位移)
=
内容立体整合
旧教材:
五、“机械能守恒定律”;
六、“曲线运动”;
七、“万有引力与航天”新教材:
五、“曲线运动”;
六、“万有引力与航天”;
七、“机械能守恒定律”
《必修1》研究了质点运动的基本规律以及力与物体运动的关系。从学生思维发展的角度和知识内在的逻辑联系来看,中间插入能量再回到曲线运动,显得比较生硬,而且学生在《必修1》中刚刚学习了力的分解与合成,这方面的基础有利于理解平抛运动中的运动合成与分解。而万有引力定律也涉及了力与运动的问题,又与曲线运动相关。对各种不同运动中速度的理解,又将丰富和深化对机械能的理解。所以新教材先安排曲线运动,学完了运动,再学习万有引力定律,最后综合力与运动,得出机械能守恒定律。
5.方便自主学习
4.渗透人文精神
3.注重联系
实际
1.重视情景创设
2.突出科学探
究编写特点
4.编写特点及体例
曲线运动的速度方向实践活动:按图制作飞镖,抛出
后观察飞镖飞行方向的变化和落地时插入泥土的方向。
意识很难通过集中灌输来
建立
新课程的各种体验性活动有利于实践意识的形成
注重联系实际:课本第4页,做一做
第19页:问题与练习
反映时代气息练习的设计
“3.5英寸、
1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图6.5-7
所示,磁盘上共有80个磁道(即80个不同
半径的同心圆),每个磁道分成15个扇区
(每扇区为圆周),每个扇区可记录512
个字节。电动机使磁盘以300r/min匀速
转动。用来读出和写入数据的磁头在工作
时是不动的。磁盘每转一圈读写磁头沿半
径方向跳动一个磁道。
(1)一个扇区通过读写磁头所用的时间是
多少?
(2)不计磁头转移磁道的时间,计算机每
秒钟内可从软盘上最多读取多少个字节?
向心加速度方向的得出
思考与讨论
做匀速圆周运动的物体一定受力。
地球绕太阳运动,地球所受的力指向什么方向?
小球绕图钉做匀速圆周运动,小球所受的力指向什么方向?
不能忽视直接经验直接经验的作用――科学的价值观和科学方法
第20页:思考与讨论
探究性:第28页,思考与讨论
探究式学习――提出问题、猜
想与假设、分析论证,以及评
估、交流与合作。
第一宇宙速度的引入
思考与讨论
地球可以看做一个巨大的拱形
桥,桥面的半径就是地球的半径。
会不会出现这样的情况:速度大到
一定程度时,地面对车的支持力是
零?这时驾驶员与座椅之间的压力
是多少?……
渗透人文:第35页,科学足迹
行星的运动
西方现代科学肇端于文艺复兴时代,而文艺
复兴的主要任务和最大的贡献却是美术。从
表面看,美术是情感的产物,科学是理性的
产物,互不相干。何以“这位暖和和的阿特
(art)先生,会养出一位冷冰冰的赛因士
(science)儿子?”究其原因,在于二者有
共同的母亲,这就是“自然夫人”,即源自
“观察自然”。
——梁启超
第六章万有引力与航天
万有引力定律
2
r
m F ∝2
'r
M F ∝2
r
Mm G F =月-地验证
万有引力定律
教科书中栏目的设计
演示实验
STS
说一说
问题与练习
编写体例
介绍与正文相关的科学知识,了解物理在生活中的应用
科学漫步
探究式学习的体现
有助于理解正文的问题
思考与讨论、说一说、做一做
所学内容的巩固与延伸
例题讲解、问题与练习提出问题猜想假设设计实验进行实验分析论证
科学探究
实践性开放性
综合性
教学活动
供学生阅读
导入新课材料
章前图、引言
章
节
注重渗透物理思想、物理方法
通过物理在生活中的应用,
增强学生学习兴趣体现
体现
体现编者的意图
体现
增强学生的探究意识和能力,突
出实验是物理学的根本重视基本概念及物理规律的建
立过程和应用过程
人教版高中物理必修二高一综合复习一
高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 高一物理综合复习一 限时:90分钟完成日期:月日 1.下列说法正确的是 A、运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大 B、自由落体运动的物体,加速度均保持不变 C、平抛运动的物体,速度、加速度每时每刻都改变 D、匀速圆周运动的物体,加速度时刻改变而速度不变 2.关于曲线运动的条件,下列说法正确的是() A.物体受变力作用才能做曲线运动; B.物体受恒力作用也可能做曲线运动; C.物体所受合力为零也可能做曲线运动; D.物体所受合力不为零就一定做曲线运动。 3.下列说法中正确的是() A.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的B.网球运动员用力击球,网球受力后飞出,网球受力的施力物体是人 C.每个力都必有施力物体和受力物体 D.只有直接接触的物体间,才有力的作用 4.两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一个力F2的大小可能是 A.10N B.15N C.70N D.85N 5.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家和所做的实验是: A.牛顿地月实验B.伽利略斜塔实验 C.牛顿扭秤实验D.卡文迪许扭秤实验 6.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移() A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定 7.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面内从O点运动到A点 的轨迹如图所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F 的方向可能是() A.沿+x方向 B.沿 -x方向 C.沿+y方向 D.沿-y方向 8.如图为航空员在进行体能训练的示意图,航空员双手握紧转筒上的 AB两点在竖起面内顺时针转动。已知两臂夹角∠AOB>90°,当OA臂 由水平转到竖起的过和中,手臂OA的作用力F A和手臂OB的作用力F B
高中物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧及练习题
高中物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧及练习题 一、带电粒子在磁场中的运动专项训练 1.如图所示,在一直角坐标系xoy 平面内有圆形区域,圆心在x 轴负半轴上,P 、Q 是圆上的两点,坐标分别为P (-8L ,0),Q (-3L ,0)。y 轴的左侧空间,在圆形区域外,有一匀强磁场,磁场方向垂直于xoy 平面向外,磁感应强度的大小为B ,y 轴的右侧空间有一磁感应强度大小为2B 的匀强磁场,方向垂直于xoy 平面向外。现从P 点沿与x 轴正方向成37°角射出一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子,带电粒子沿水平方向进入第一象限,不计粒子的重力。求: (1)带电粒子的初速度; (2)粒子从P 点射出到再次回到P 点所用的时间。 【答案】(1)8qBL v m =;(2)41(1)45m t qB π=+ 【解析】 【详解】 (1)带电粒子以初速度v 沿与x 轴正向成37o 角方向射出,经过圆周C 点进入磁场,做匀速圆周运动,经过y 轴左侧磁场后,从y 轴上D 点垂直于y 轴射入右侧磁场,如图所示,由几何关系得: 5sin37o QC L = 15sin37O OQ O Q L = = 在y 轴左侧磁场中做匀速圆周运动,半径为1R , 11R O Q QC =+
2 1 v qvB m R = 解得:8qBL v m = ; (2)由公式2 2 v qvB m R =得:2mv R qB =,解得:24R L = 由24R L =可知带电粒子经过y 轴右侧磁场后从图中1O 占垂直于y 轴射放左侧磁场,由对称性,在y 圆周点左侧磁场中做匀速圆周运动,经过圆周上的E 点,沿直线打到P 点,设带电粒子从P 点运动到C 点的时间为1t 5cos37o PC L = 1PC t v = 带电粒子从C 点到D 点做匀速圆周运动,周期为1T ,时间为2t 12m T qB π= 21 37360 o o t T = 带电粒子从D 做匀速圆周运动到1O 点的周期为2T ,所用时间为3t 22·2m m T q B qB ππ= = 3212 t T = 从P 点到再次回到P 点所用的时间为t 12222t t t t =++ 联立解得:41145 m t qB π??=+ ?? ? 。 2.如图所示,虚线MN 沿竖直方向,其左侧区域内有匀强电场(图中未画出)和方向垂直纸面向里,磁感应强度为B 的匀强磁场,虚线MN 的右侧区域有方向水平向右的匀强电场.水平线段AP 与MN 相交于O 点.在A 点有一质量为m ,电量为+q 的带电质点,以大小为v 0的速度在左侧区域垂直磁场方向射入,恰好在左侧区域内做匀速圆周运动,已知A
(完整word)高一物理必修二课后习题答案
高一物理必修二课后习题答案 第五章 第1节曲线运动 1. 答:如图6-12所示,在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同;在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。 2. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。汽车每行驶10s,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。 3. 答:如图6-14所示,AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD 段是曲线运动。 第2节质点在平面内的运动 1. 解:炮弹在水平方向的分速度是vx=800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是vy=800×sin60°=692m/s。如图6-15。 2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v2,风的作用使他获得向东的速度v1,落地速度v为v2、v1的合速度,如图6-15所示,,与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7° 3. 答:应该偏西一些。如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1,击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度,所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。 4. 答:如图6-17所示。 第3节抛体运动的规律 1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y=1.5m=经历时间在水平方向位移x=vt=40×0.55m= 22m>20m所以摩托车能越过壕沟。一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为vy=gt=9.8×0.55m/s=5.39m/s摩托车落地 时在水平方向的速度为vx=v=40m/s摩托车落地时的速度摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx/vy=405.39=7.42
(完整版)高中物理解题技巧
物理快速解题技巧 技巧一、巧用合成法解题 【典例1】 一倾角为θ的斜面放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与木块相对静止共同运动,如图2-2-1所 示,当细线(1)与斜面方向垂直;(2)沿水平方向,求上述两种情况下木 块下滑的加速度. 解析:由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动,即小球与木块 有相同的加速度,方向必沿斜面方向.可以通过求小球的加速度来达到求解 木块加速度的目的. (1)以小球为研究对象,当细线与斜面方向垂直时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力必沿斜面向下,如图2-2-2 所示.由几何关系可知F 合=mgsin θ 根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma 1 所以a 1=gsin (2)当细线沿水平方向时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力也必沿斜面向下,如图2-2-3所示.由几何关系可知F 合=mg /sin θ 根据牛顿第二定律有mg /sin θ=ma 2 所以a 2=g /sin θ. 【方法链接】 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三角形中,则利用三角函数可直接把三个力联系在一起,从而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系(大角对大边,直角三角形斜边最长,其代表的力最大)直接进行力的定性分析.在三力平衡中,尤其是有直角存在时,用力的合成法求解尤为简单;物体在两力作用下做匀变速直线运动,尤其合成后有直角存在时,用力的合成更为简单. 技巧二、巧用超、失重解题 【典例2】 如图2-2-4所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总质量为M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置 用轻绳悬挂于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻 绳上拉力F 的大小满足 A.F=Mg B.Mg <F <(M+m )g C .F=(M+m )g D.F >(M+m )g 解析:以系统为研究对象,系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加速运动,有向上的 θ 图2-2-1 θ mg T F 合 图2-2-2 θ mg F 合 T 图2-2-3 图2-2-4
2018-2019学年人教版物理必修二:全册综合检测(含答案)
综合检测 限时:90分钟 总分:100分 一、选择题(1~6为单选,7~10为多选。每小题4分,共40分) 1.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v 的大河.小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k ,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( ) A. kv k 2 -1 B. v 1-k 2 C.kv 1-k 2 D.v k 2 -1 2. 如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为3 2 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g 取10 m/s 2 .则ω的最大值是( ) A. 5 rad/s B. 3 rad/s C .1.0 rad/s D .0.5 rad/s 3.假设在质量与地球质量相同、半径为地球半径两倍的某天体上进行运动比赛,那么与地球上的比赛成绩相比,下列说法正确的是( ) ①跳高运动员的成绩会更好 ②用弹簧秤称体重时,体重数值会变得更小 ③投掷铁饼的距离会更远 ④用手投出的篮球,水平方向的分速度会更大 A .①②③ B .②③④ C .①③④ D .①②④ 4.人造卫星环绕地球运转的速率v =gR 2 r ,其中g 为地面处的重力加速度,R 为地球半径,r 为卫星离地球中心的距离.下面说法正确的是( ) A .从公式可见,环绕速度与轨道半径的平方根成反比
B .从公式可见,把人造卫星发射到越远的地方越容易 C .由第一宇宙速度公式v =gR 知卫星轨道半径越大,其运行速度越大 D .以上答案都不对 5. 一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在A 点,物体开始与弹簧接触,到B 点时,物体速度为零,然后被弹回.下列说法中正确的是( ) A .物体从A 下降到 B 的过程中,动能不断变小 B .物体从B 上升到A 的过程中,动能不断变小 C .物体从A 下降到B ,以及从B 上升到A 的过程中,动能都是先增大,后减小 D .物体从A 下降到B 的过程中,物体动能和重力势能的总和不变 6.如图所示,物体从倾角为α,长为L 的斜面顶端自静止开始下滑,到达斜面底端时与挡板M 发生碰撞.设碰撞时无能量损失,碰撞后又沿斜面上升.如果物体到最后停止时总共滑过的路程为s ,则物体与斜面间的动摩擦因数为( ) A.Lsin α s B.L ssin α C. Ltan α s D.L scos α 7.
(完整)高考物理磁场经典题型及其解题基本思路
高考物理系列讲座——-带电粒子在场中的运动 【专题分析】 带电粒子在某种场(重力场、电场、磁场或复合场)中的运动问题,本质还是物体的动力学问题 电场力、磁场力、重力的性质和特点:匀强场中重力和电场力均为恒力,可能做功;洛伦兹力总不做功;电场力和磁场力都与电荷正负、场的方向有关,磁场力还受粒子的速度影响,反过来影响粒子的速度变化. 【知识归纳】一、安培力 1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力. 【说明】磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力. 2.安培力的计算公式:F=BILsinθ;通电导线与磁场方向垂直时,即θ = 900,此时安培力有最大值;通电导线与磁场方向平行时,即θ=00,此时安培力有最小值,F min=0N;0°<θ<90°时,安培力F介于0和最大值之间. 3.安培力公式的适用条件; ①一般只适用于匀强磁场;②导线垂直于磁场; ③L为导线的有效长度,即导线两端点所连直线的长度,相应的电流方向沿L由始端流向末端; ④安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心; ⑤根据力的相互作用原理,如果是磁体对通电导体有力的作用,则通电导体对磁体有反作用力. 【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况. 二、左手定则 1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系,可以用左手定则来判定. 2.用左手定则判定安培力方向的方法:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 3.安培力F的方向既与磁场方向垂直,又与通电导线方向垂直,即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直. 4.安培力F、磁感应强度B、电流I三者的关系 ①已知I、B的方向,可惟一确定F的方向; ②已知F、B的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定I的方向; ③已知F、I的方向时,磁感应强度B的方向不能惟一确定. 三、洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力. 1.洛伦兹力的公式:F=qvBsinθ; 2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时,F=0; 3.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时,F=qvB; 4.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用,静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0; 四、洛伦兹力的方向 1.运动电荷在磁场中受力方向可用左手定则来判定; 2.洛伦兹力f的方向既垂直于磁场B的方向,又垂直于运动电荷的速度v的方向,即f
高中物理必修1必修2综合测试题(整合基础)
tan mg k θtan 2mg k θ2tan 2mg k θ2tan mg k θ 高中物理必修1必修2综合测试题 1.关于物体的运动状态和所受合力的关系,以下说法正确的是:( ) A .物体所受合力为零,物体一定处于静止状态 B .只有合力发生变化时,物体的运动状态才会发生变化 C .物体所受合力不为零时,物体的速度一定不为零 D .物体所受的合力不变且不为零,物体的运动状态一定变化 2.两质点甲与乙,同时由同一点向同一方向做直线运动,它们的速度一时间图象如图所示.则下列说法中正确的是:( ) A .第4s 末甲、乙将会相遇 B .在第2s 末甲、乙将会相遇 C .在2s 内,甲的平均速度比乙的大 D .在第2s 末甲、乙相距最近 3.一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A 点,物体开始与弹簧接触,到B 点时,物体速度为零,然后被弹回。下列说法中正确的是( )A .物体从A 下降到B 的过程中,速率不断变小。 B .物体从B 点上升到A 的过程中,速率不断变大。 C .物体在B 点时,所受合力 为零。 D .物体从A 下降到B ,以及从B 上升到A 的过程中,速率都是先增大,后减小。 4. 如图 1 所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块 P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦), P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态,当用水平向左的恒力推 Q 时, P 、Q 仍静止不动,则( ) A. Q 受到的摩擦力一定变小 B. Q 受到的摩擦力一定变大 C. 轻绳上拉力一定变小 D. 轻绳上拉力一定不变 5.绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,其轨道半径越大,则它运行的( ) A .速度越小,周期越小 B .速度越小,周期越大 C .速度越大,周期越小 D .速度越大,周期越大 6. 如图3所示,倾角为30°,重为80 N 的斜面体静止在水平面上.一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2 N 的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是 ( ) A .斜面有向左运动的趋势 B .地面对斜面的支持力为80 N C .球对弹性轻杆的作用力为2 N ,方向竖直向下 D .弹性轻杆对小球的作用力为2 N ,方向垂直斜面向上 7.如图所示,物体A 和B 叠放在水平面上,在水平恒力F l =7N 和F 2=4N 的作用下处于静止状态,此时B 对A 的摩擦力为f 1,地面对B 的摩擦力为f 2,则( ) A .f 1=11N ,f 2=11N B .f 1=11N ,f 2=3N C .f 1=0,f 2=3N D .f 1=0,f 2=11N 8. 如图所示,A 、B 两球完全相同,质量均为 m ,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间连着一根劲度系数为k 的轻质弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为θ。则弹簧的长度被压缩了( ) A. B. C. D. 9.如图所示,小球从距水平地面高为H 的A 点自由下落,到达地面上B 点后又陷入泥土中h 深处,到达C 点停止运动。若 空气阻力可忽略不计,则对于这一过程,下列说法中正确的是 ( ) A .小球从A 到 B 的过程中动能的增量,大于小球从B 到 C 过程中克服阻力所做的功 B .小球从B 到C 的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A 到B 过程中重力所做的功 C .小球从B 到C 的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A 到B 过程与从B 到C 过程中小球减少的重力势能之和 D .小球从B 到C 的过程中损失的机械能,等于小球从A 到B 过程中小球所增加的动能 10.如图所示,把球夹在竖直墙壁AC 和木板BC 之间,不计摩擦,设球对墙壁的压力大小为F 1,对木板的压力大小为F 2,现将木板BC 缓慢..转至水平位置的过程中( ) A .F 1、F 2都增大 B .F 1增加、F 2减小 C .F 1减小、F 2增加 D .F 1、F 2都减小 11.在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz ,下图为某次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、 5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm )。由纸带数据计算可得:计数点4对应时刻小车的速度大小v 4=________m /s ,小车的加速度 大小a =________m /s 2 。 12.两颗人造地球卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比r A ∶r B =1∶3,则它们的线速度大小之比v A ∶v B = ,向心加速度大小之比a A ∶a B = 。 13.一只小船在静止的水中行驶的最大速度v 1=2.0m/s ,现使此船在水流速度大小v 2=1.2m/s 的河中行驶(设河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动,且整个河中水的流速处处相等)。若河宽为64m 且河岸平直,则此船渡河的最短时间为 s ;要使小船在渡河过程中位移最小,则小船渡河的时间为 s 。 H
人教版 高中物理必修二教材结构体系
人教版高中物理必修二教材结构体系 课程总目标 1、知识与技能:学习终身发展必备的物理基础知识和技能,了解这些知识与技能在生活、生产中的应用,关注科学技术的现状及发展趋势。 2、过程与方法:学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。 3、情感态度价值观:发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,有振兴中华,将科学服务于人类的社会责任感。 了解科学与技术、经济和社会的互动作用,认识人与自然、社会的关系,有可持续发展意识和全球观念 内容标准 一、曲线运动(曲线运动、平抛运动、圆周运动) 1、会分析平抛运动 2、会描述匀速圆周运动 3、知道向心加速度 4、能用牛顿定律分析向心力 5、能分析生活中的离心现象 二、万有引力与航天 1、引力的发现 2、万有引力定律 3、万有引力定律的应用 三、机械能守恒定律 1、功和能 2、动能和动能定理 3、机械能守恒定律 对比新旧版本的内容安排 旧教材:五、机械能守恒定律 六、曲线运动 七、万有引力与航天 新教材: 五、曲线运动 六、万有引力与航天 七、机械能守恒定律 对比新旧版本的内容安排:《必修1》研究了质点运动的基本规律以及力与物体运动的关系。从学生思维发展的角度和知识内在的逻辑联系来看,中间插入能量再回到曲线运动,显得比较生硬,而且学生在《必修1》中刚刚学习了力的分解与合成,这方面的基础有利于理解平抛运动中的问题,又与曲线运动相关。对各种不同运动中速度的理解,又将丰富和深化对机械能的理解。所以新教材先安排曲线运动,学完了运动,再学习万有引力定律,最后综合力与运动,得出机械能守恒定律。 编写特点及体例 1、重视情境创设 2、突出科学探究
高中物理引力场、电场、磁场经典解题技巧专题辅导
高中物理引力场、电场、磁场经典解题技巧专题辅导 【考点透视】 一万有引力定律 万有引力定律的数学表达式:2 21r m m G F =,适用条件是:两个质点间的万有引力的计算。 在高考试题中,应用万有引力定律解题常集中于三点:①在地球表面处地球对物体的万有引力近似等于物体的重力,即mg R Mm G =2,从而得出2gR GM =,它在物理量间的代换时非常有用。②天体作圆周运动需要的向心力来源于天体之间的万有引力,即r mv r Mm G 22=;③圆周运动的有关公式:T πω2=,r v ω=。 二电场 库仑定律:221r Q kQ F =,(适用条件:真空中两点电荷间的相互作用力) 电场强度的定义式:q F E = (实用任何电场),其方向为正电荷受力的方向。电场强度是矢量。 真空中点电荷的场强:2r kQ E =,匀强电场中的场强:d U E =。 电势、电势差:q W U AB B A AB = -=??。 电容的定义式:U Q C =,平行板电容器的决定式kd S C πε4=。 电场对带电粒子的作用:直线加速 221mv Uq = 。偏转:带电粒子垂直进入平行板间的 匀强电场将作类平抛运动。 提醒注意:应熟悉点电荷、等量同种、等量异种、平行金属板等几种常见电场的电场线
和等势面,理解沿电场线电势降低,电场线垂直于等势面。 三磁场 磁体、电流和运动电荷的周围存在着磁场,其基本性质是对放入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用。 熟悉几种常见的磁场磁感线的分布。 通电导线垂直于匀强磁场放置,所受安培力的大小:BIL F =,方向:用左手定则判定。 带电粒子垂直进入匀强磁场时所受洛伦兹力的大小: qvB F =,方向:用左手定则判定。若不计带电粒子的重力粒子将做匀速圆周运动,有qB mv R =,qB m T π2=。 【例题解析】 一万有引力 例1地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,同步卫星绕地球近似作匀速圆周运动,根据所学知识推断这些同步卫星的相关特点。 解析:同步卫星的周期与地球自转周期相同。因所需向心力由地球对它的万有引力提供,轨道平面只能在赤道上空。设地球的质量为M ,同步卫星的质量为m ,地球半径为 R ,同步卫星距离地面的高度为h ,由向万F F =,有 )(4)(22 2h R T m h R GmM ++π=,得R GMT h -=3224π;又由h R v m h R GmM +=+22)(得h R GM v +=;再由ma h R GmM =+2)(得2) (h R GM a +=。由以分析可看出:地球同步卫星除质量可以不同外,其轨道平面、距地面高度、线速度、向心加速度、角速度、周期等都应是相同的。 点拨:同步卫星、近地卫星、双星问题是高考对万有引力定律中考查的落足点,对此应引起足够的重视,应注意准确理解相关概念。 例2某星球的质量为M ,在该星球表面某一倾角为θ的山坡上以初速度0v 平抛一个物
人教版高中物理必修2课后习题参考答案
人教版高中物理必修2课后习题参考答案 第五章 第1节 曲线运动 1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v 方向相反。 2. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。 3. 答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。 第2节 质点在平面内的运动 1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。如图6-15。 2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度,如图6-15 所示, 6.4/v m s ===,与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7° 3. 答:应该偏西一些。如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。 4. 答:如图6-17所示。 第3节 抛体运动的规律 1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =2 12 gt 2 v 1v B y v x v
经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s = 5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx /v y =405.39=7.42 2. 解:该车已经超速。零件做平抛运动,在竖直方向位移为y =2.45m =2 12 gt 经历时间0.71t s === ,在水平方向位移x =v t =13.3m ,零件做平抛运动的初速度为:v =x /t =13.3/0.71m/s =18.7m/s =67.4km/h >60km/h 所以该车已经超速。 答:(1)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放;测量小球在地面上的落点P 与桌子边沿的水平距离x ;测量小球在地面上的落点P 与小球静止在水平桌面上时球心的竖直距离y 。小球离开桌面的初速度为v =。 第4节 实验:研究平抛运动 1. 答:还需要的器材是刻度尺。 实验步骤: (1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y ; (2)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放; (3)测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x 1; (4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y ; (5)让小球从斜面上同一位置A 无初速释放; (6)测量小球在木板上的落点P 2与重垂线之间的距离x 2; (7)比较x 1、x 2,若2x 1=x 2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。 改变墙与重垂线之间的距离x ,测量落点与抛出点之间的竖直距离y ,若2x 1=x 2,有4y 1=y 2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。 第5节 圆周运动 1. 解:位于赤道和位于北京的两个物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度相等,都2
高中物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析
高中物理带电粒子在磁场中的运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析 一、带电粒子在磁场中的运动专项训练 1.如图所示,两条竖直长虚线所夹的区域被线段MN 分为上、下两部分,上部分的电场方向竖直向上,下部分的电场方向竖直向下,两电场均为匀强电场且电场强度大小相同。挡板PQ 垂直MN 放置,挡板的中点置于N 点。在挡板的右侧区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。在左侧虚线上紧靠M 的上方取点A ,一比荷 q m =5×105C/kg 的带正电粒子,从A 点以v 0=2×103m/s 的速度沿平行MN 方向射入电场,该粒子恰好从P 点离开电场,经过磁场的作用后恰好从Q 点回到电场。已知MN 、PQ 的长度均为L=0.5m ,不考虑重力对带电粒子的影响,不考虑相对论效应。 (1)求电场强度E 的大小; (2)求磁感应强度B 的大小; (3)在左侧虚线上M 点的下方取一点C ,且CM=0.5m ,带负电的粒子从C 点沿平行MN 方向射入电场,该带负电粒子与上述带正电粒子除电性相反外其他都相同。若两带电粒子经过磁场后同时分别运动到Q 点和P 点,求两带电粒子在A 、C 两点射入电场的时间差。 【答案】(1) 16/N C (2) 21.610T -? (3) 43.910s -? 【解析】 【详解】 (1)带正电的粒子在电场中做类平抛运动,有:L=v 0t 2 122L qE t m = 解得E=16N/C (2)设带正电的粒子从P 点射出电场时与虚线的夹角为θ,则:0 tan v qE t m θ= 可得θ=450粒子射入磁场时的速度大小为2v 0 粒子在磁场中做匀速圆周运动:2 v qvB m r = 由几何关系可知2r L = 解得B=1.6×10-2T
高中物理必修1必修2综合测试题(整合基础)
tan mg k θtan 2 mg k θ 2tan 2 mg k θ 2tan mg k θ 高中物理必修1必修2综合测试题 1.关于物体的运动状态和所受合力的关系,以下说法正确的是:( ) A .物体所受合力为零,物体一定处于静止状态 B .只有合力发生变化时,物体的运动状态才会发生变化 C .物体所受合力不为零时,物体的速度一定不为零 D .物体所受的合力不变且不为零,物体的运动状态一定变化 2.两质点甲与乙,同时由同一点向同一方向做直线运动,它们的速度一时间图象如图所示.则下列说法中正确的是:( ) A .第4s 末甲、乙将会相遇 B .在第2s 末甲、乙将会相遇 C .在2s 内,甲的平均速度比乙的大 D .在第2s 末甲、乙相距最近 3.一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A 点,物体开始与弹簧接触,到B 点时,物体速度为零,然后被弹回。下列说法中正确的是( )A .物体从A 下降到B 的过程中,速率不断变小。 B .物体从B 点上升到A 的过程中,速率不断变大。 C .物体在B 点时,所受合力 为零。 D .物体从A 下降到B ,以及从B 上升到A 的过程中,速率都是先增大,后减小。 4. 如图 1 所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块 P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦), P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态,当用水平向左的恒力推 Q 时, P 、Q 仍静止不动,则( ) A. Q 受到的摩擦力一定变小 B. Q 受到的摩擦力一定变大 C. 轻绳上拉力一定变小 D. 轻绳上拉力一定不变 5.绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,其轨道半径越大,则它运行的( ) A .速度越小,周期越小 B .速度越小,周期越大 C .速度越大,周期越小 D .速度越大,周期越大 6. 如图3所示,倾角为30°,重为80 N 的斜面体静止在水平面上.一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重为2 N 的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的是 ( ) A .斜面有向左运动的趋势 B .地面对斜面的支持力为80 N C .球对弹性轻杆的作用力为2 N ,方向竖直向下 D .弹性轻杆对小球的作用力为2 N ,方向垂直斜面向上 7.如图所示,物体A 和B 叠放在水平面上,在水平恒力F l =7N 和F 2=4N 的作用下处于静止状态,此时B 对A 的摩擦力为f 1,地面对B 的摩擦力为f 2,则( ) A .f 1=11N ,f 2=11N B .f 1=11N ,f 2=3N C .f 1=0,f 2=3N D .f 1=0,f 2=11N 8. 如图所示,A 、B 两球完全相同,质量均为 m ,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间连着一根劲度系数为k 的轻质弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为θ。则弹簧的长度被压缩了 ( ) A. B. C. D. 9.如图所示,小球从距水平地面高为H 的A 点自由下落,到达地面上B 点后又陷入泥土中h 深处,到达C 点停止运动。若 空气阻力可忽略不计,则对于这一过程,下列说法中正确的是 ( ) A .小球从A 到 B 的过程中动能的增量,大于小球从B 到 C 过程中克服阻力所做的功 B .小球从B 到C 的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A 到B 过程中重力所做的功 C .小球从B 到C 的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A 到B 过程与从B 到C 过程中小球减少的重力势能之和 D .小球从B 到C 的过程中损失的机械能,等于小球从A 到B 过程中小球所增加的动能 10.如图所示,把球夹在竖直墙壁AC 和木板BC 之间,不计摩擦,设球对墙壁的压力大小为F 1,对木板的压力大小为F 2,现将木板BC 缓慢.. 转至水平位置的过程中( ) A .F 1、F 2都增大 B .F 1增加、F 2减小 C .F 1减小、F 2增加 D .F 1、F 2都减小 11.在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz ,下图为某次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、 5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm )。由纸带数据计算可得:计数点4对应时刻小车的速度大小v 4=________m /s ,小车的加速度 大小a =________m /s 2 。 12.两颗人造地球卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动的轨道半径之比r A ∶r B =1∶3,则它们的线速度大小之比v A ∶v B = ,向心加速度 C A B h C B A H
高一物理必修二综合测试题(含答案)
高一综合测试卷 1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( ) A. 开普勒、卡文迪许 B. 牛顿、伽利略 C. 牛顿、卡文迪许 D. 开普勒、伽利略 2.下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是( ) A .匀速圆周运动状态是平衡状态 B .匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C .匀速圆周运动是速度和加速度都不断改变的运动 D .匀速圆周运动的物体受到的合外力是恒力 3.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则( ) A .根据公式v =ωr ,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 B .根据公式r v m F 2 ,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 C .根据公式F =m r v 2,可知卫星所需要的向心力将减小到原来的2 1倍 D .根据公式F =G 2r Mm ,可知地球提供的向心力将减小到原来的41倍 4.一起重机吊着物体以加速度a(a 教科版《高中物理必修2》 编写说明与教材分析 本文试就教科版《高中物理必修2》的编写修订作简要说明,并逐节对教材进行分析,希望对实际教学有所帮助。 一、整体结构 《课程标准》指出:在必修2模块中,“学生将通过机械能、曲线运动的规律和万有引力等内容的学习,进一步了解物理学的核心内容,体会高中物理课的特点和学习方法,为以后进一步学习打好基础,为后续模块的选择做准备。” 为此,教科版《必修2》将该模块的教学内容分为以下五章来展开:第一章“抛体运动”;第二章“匀速圆周运动”;第三章“万有引力定律”;第四章“机械能和能源”;第五章“经典力学的成就与局限性”。 作出上述安排,主要是出于以下考虑: 1.将“抛体运动”、“圆周运动”与“万有引力”前移,有利于体现教材的逻辑联系。 对照《课程标准》必修2的内容安排:一、“机械能和能源”;二、“抛体运动与圆周运动”;三、“经典力学的成功与局限性”(含“万有引力”)。教科版《必修2》是将“抛体运动”、“圆周运动”与“万有引力”放在了“机械能和能源”之前。 《必修1》模块主要是两块内容:运动的描述、相互作用与运动规律,研究的内容主要是质点运动的基本规律以及力与物质运动的关系。从学生思维发展的角度和知识内在的逻辑联系来看,中间插入能量再回到曲线运动,显得比较生硬,而且学生在《必修1》中刚刚学习了力的分解与合成,这方面的基础有利于理解抛体运动中的运动合成与分解。而万有引力定律也涉及了力与运动的问题,又与曲线运动相关。学完了运动,对各种不同运动中速度的理解,又将丰富和深化对机械能的理解。 2.将“经典力学的成就与局限性”后移,有利于教学内容的总结拓展。 对照人教版《必修2》:第五章“曲线运动”;第六章“万有引力与航天”(含“经典力学的局限性”);第七章“机械能及其守恒定律”。教科版《必修2》是将“经典力学的成就与局限性”单独列为一章,而且放在了教材的最后。 高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及练习题及解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1.地球表面附近存在一个竖直向下的电场,其大小约为100V /m 。在该电场的作用下,大气中正离子向下运动,负离子向上运动,从而形成较为稳定的电流,这叫做晴天地空电流。地表附近某处地空电流虽然微弱,但全球地空电流的总电流强度很大,约为1800A 。以下分析问题时假设地空电流在全球各处均匀分布。 (1)请问地表附近从高处到低处电势升高还是降低? (2)如果认为此电场是由地球表面均匀分布的负电荷产生的,且已知电荷均匀分布的带电球面在球面外某处产生的场强相当于电荷全部集中在球心所产生的场强;地表附近电场的大小用E 表示,地球半径用R 表示,静电力常量用k 表示,请写出地表所带电荷量的大小Q 的表达式; (3)取地球表面积S =5.1×1014m 2,试计算地表附近空气的电阻率ρ0的大小; (4)我们知道电流的周围会有磁场,那么全球均匀分布的地空电流是否会在地球表面形成磁场?如果会,说明方向;如果不会,说明理由。 【答案】(1)降低 (2)2ER Q k = (3)2.8×1013Ω·m (4)因为电流关于地心分布是球面对称的,所以磁场分布也必将关于地心球面对称,这就要求磁感线只能沿半径方向;但是磁感线又是闭合曲线。以上两条互相矛盾,所以地空电流不会产生磁场 【解析】试题分析:(1)沿着电场线方向,电势不断降低;(2)根据点电荷的电场强度定义式进行求解电量;(3)利用微元法求一小段空气层为研究对象,根据电阻定律和欧姆定律进行求解电阻率;(4)根据地球磁场的特点进行分析。 (1)由题意知,电场方向竖直向下,故表附近从高处到低处电势降低。 (2)由2Q E k R =,得电荷量的大小2ER Q k = (3)如图从地表开始向上取一小段高度为Δh 的空气层(Δh 远小于地球半径R ) 则从空气层上表面到下表面之间的电势差为·U E h =? 这段空气层的电阻0 h r S ρ?=,且U I r = 三式联立得: 0ES I ρ= 代入数据解: 130 2.810? m ρ=?Ω (4)方法一:如图,为了研究地球表面附近A 点的磁场情况 第五章 第1节 曲线运动 1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v 方向相反。 2. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。 3. 答:如图6-14所示,段是曲线运动、段是直线运动、段是曲线运动。 第2节 质点在平面内的运动 1. 解:炮弹在水平方向的分速度是=800×60°=400m;炮弹在竖 直方向的分速度是=800×60°=692m 。如图6-15。 2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他 获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度,如图6-15 所示, 6.4/v m s = ==,与竖直方向的夹角为θ,θ=0.8,θ=38.7° 3. 答:应该偏西一些。如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的 由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。 4. 答:如图6-17所示。 第3节 抛体运动的规律 1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动,在竖直方向 位移为y =1.5m =21 2 gt 经历时间0.55t s ===在水平方向v 1 v y v x v 位移x ==40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为==9.8×0.55m =5.39m 摩托车落地时在水平方向的速度为=v =40m 摩托车落地时的速度/40.36/v s m s = == 摩 托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,θ=/=405.39=7.42 2. 解:该车已经超速。零件做平抛运动,在竖直方向位移为y = 2.45m =21 2 gt 经历时间0.71t s === ,在水平方向位移x ==13.3m ,零件做平抛运动的初速度为:v =x /t =13.3/0.71m =18.7m =67.4>60所以该车已经超速。 答:(1)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放;测量小球在地面上的落点P 与桌子边沿的水平距离x ;测量小球在地面上的落点P 与小球静止在水平桌面上时球心的竖直距离y 。小球离开桌面 的初速度为v = 第4节 实验:研究平抛运动 1. 答:还需要的器材是刻度尺。 实验步骤: (1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y ; (2)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放; (3)测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x 1; (4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的 球心的距离为某一确定值4y ; (5)让小球从斜面上同一位置A 无初速释放; (6)测量小球在木板上的落点P 2与重垂线之间的距离x 2; (7)比较x 1、x 2,若2x 1=x 2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。 改变墙与重垂线之间的距离x ,测量落点与抛出点之间的竖直距离y ,若2x 1=x 2,有4y 1=y 2,则说明小球在水平方向做匀速直线 2教科版《高中物理必修2》编写说明与教材分析
高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及练习题及解析
人教版高中物理必修2课后习题答案