第二章 学案1步步高高中物理必修二

第二章 学案1步步高高中物理必修二
第二章 学案1步步高高中物理必修二

学案1圆周运动

[目标定位]1.知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动.2.理解线速度、角速度、周期等概念,会对它们进行定量计算.3.知道线速度与角速度的关系,知道线速度与周期、角速度与周期的关系.

一、线速度

[问题设计]

如图1所示为自行车车轮的简化图,A、B为辐条上的两点,当它们随轮一起转动时,回答下列问题:

图1

(1)在图上标出A、B两点的线速度方向;

(2)沿圆弧运动A、B两点哪个运动得快?

(3)如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等,B做匀速运动吗?

答案(1)两点的速度方向均沿各自圆周的切线方向.

(2)在相同的时间内A运动的轨迹长,A运动得快.

(3)B 运动的速率不变,但B 运动的方向时刻变化,故B 做非匀速运动. [要点提炼] 1.线速度

(1)定义:质点做匀速圆周运动通过的弧长Δs 和所用时间Δt 的比值叫线速度. (2)定义式:v =Δs

Δt

.

如果Δt 取的足够小,v 就为瞬时线速度.

(3)方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向,与半径方向垂直. (4)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢. 2.匀速圆周运动及其特点

(1)匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在相等的时间内通过的圆弧长度相等,这种运动就叫匀速圆周运动.

(2)匀速圆周运动线速度的大小处处相等.

(3)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变,所以它是一种变速运动.这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度”.

二、角速度和周期

[问题设计]

图1中A 、B 两点转一周的时间相同吗?它们绕圆心转动的快慢相同吗?只用线速度描述圆周运动能全面说明问题吗?

答案 A 、B 两点转一周的时间相同;绕圆心转动得一样快.不能. [要点提炼]

1.角速度:半径转过的角度Δφ与所用时间Δt 的比值,即ω=Δφ

Δt (如图2所示).国际单位是弧

度每秒,符号是rad/s.

图2

2.转速与周期

(1)转速n :做圆周运动的物体单位时间内转过的圈数,常用符号n 表示.

(2)周期T :做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期,用符号T 表示. (3)转速与周期的关系:若转速的单位是转每秒(r/s),则转速与周期的关系为T =1

n

.

三、描述圆周运动的各物理量之间的关系 1.线速度与周期的关系:v =

2πr T . 2.角速度与周期的关系:ω=

2πT

. 3.线速度与角速度的关系:v =ωr . 四、同轴转动和皮带传动 [问题设计] 1.同轴转动

如图3所示,A 、B 两点在同一个圆盘上,当圆盘转动时,它们的运动半径分别为r 和R .此传动方式有什么特点,A 、B 两点的角速度、线速度有什么关系?

图3

答案 同轴转动的物体上各点的角速度相同,即ωA =ωB .线速度的关系: v A v B =r R .

2.皮带(齿轮)传动 (1)皮带传动

图4

如图4所示,A 点和B 点分别是两个轮子边缘上的点,两个轮子用皮带连起来,并且皮带不打滑.

此传动方式有什么特点?A 、B 两点的线速度、角速度有什么关系?

答案 两个轮子边缘处及传送带上各点的线速度相同,即v A =v B ,角速度的关系:ωA ωB =r

R .

(2)齿轮运动

图5

如图5所示,A 点和B 点分别是两个齿轮边缘上的点,两个齿轮的轮齿啮合.两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等,但它们的转动方向恰好相反,即当A 顺时针转动时,B 逆时针转动.r 1、r 2分别表示两齿轮的半径.A 、B 两点的线速度、角速度有什么关系? 答案 线速度、角速度的关系为v A =v B ,ωA ωB =r 2r 1.

[要点提炼]

1.同轴转动(如图6所示)

图6

(1)角速度(周期)的关系:ωA =ωB , T A =T B .

(2)线速度的关系:v A v B =r

R .

2.皮带(齿轮)传动(如图7所示) (1)线速度的关系:v A =v B

(2)角速度(周期)的关系:ωA ωB =r R ,T A T B =R

r

.

图7

一、圆周运动的各物理量的关系

例1 做匀速圆周运动的物体,10 s 内沿半径为20 m 的圆周运动100 m ,试求物体做匀速圆周运动时: (1)线速度的大小; (2)角速度的大小;

(人教版)高中物理必修二(全册)精品分层同步练习汇总

(人教版)高中物理必修二(全册)精品同步练习汇总 分层训练·进阶冲关 A组基础练(建议用时20分钟) 1.(2018·泉州高一检测)关于运动的合成和分解,下列说法中正确的是 (C) A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动 C.合运动和分运动具有等时性 D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动

2.(2018·汕头高一检测)质点在水平面内从P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列选项正确的是(D) 3.一只小船渡河,运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定 (D) A.船沿AD轨迹运动时,船相对于静水做匀加速直线运动 B.船沿三条不同路径渡河的时间相同 C.船沿AB轨迹渡河所用的时间最短 D.船沿AC轨迹到达对岸前瞬间的速度最大 4.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船的水平速度v x为(A)

A.小船做变速运动,v x= B.小船做变速运动,v x=v0cos α C.小船做匀速直线运动,v x= D.小船做匀速直线运动,v x=v0cosα B组提升练(建议用时20分钟) 5.(2018·汕头高一检测)质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动,已知该物体在互相垂直方向上两分运动的速度-时间图象分别如图所示,则下列说法正确的是(D) A.2 s末质点速度大小为7 m/s B.质点所受的合外力大小为3 N C.质点的初速度大小为5 m/s D.质点初速度的方向与合外力方向垂直 6.(多选)在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( B、D )

2019版步步高高中物理必修一模块要点回眸——精讲

第5点 匀变速直线运动的五个公式及其选用原则 时间(t )、位移(x )、速度(初速度v 0、末速度v t )、加速度(a )是描述运动的几个重要物理量,它们可以组成许多运动学公式.在匀变速直线运动中,以下这五个公式是最基本的,记好、理解好这几个公式,对于学好物理是至关重要的! 一、两个基本公式 1.位移公式:x =v 0t +12 at 2 2.速度公式:v t =v 0+at 二、三个推导公式 1.速度位移公式:v t 2-v 02=2ax 2.平均速度公式:v =v 0+v t 2=2 t v 3.位移差公式:Δx =aT 2 三、公式的选用原则 1.能用推导公式求解的物理量,用基本公式肯定可以求解,但有些问题往往用推导公式更方便些. 2.这五个公式适用于匀变速直线运动,不仅适用于单方向的匀加速或匀减速(末速度为零)直线运动,也适用于先做匀减速直线运动再反方向做匀加速直线运动而整个过程是匀变速直线运动(如竖直上抛运动)的运动. 3.使用公式时注意矢量(v 0、v t 、a 、x )的方向性,通常选v 0的方向为正方向,与v 0相反的方向为负方向. 对点例题1 一个滑雪运动员,从85 m 长的山坡上匀加速滑下,初速度为1.8 m /s ,末速度为5.0 m/s ,他通过这段山坡需要多长时间? 解题指导 解法一:利用公式v t =v 0+at 和x =v 0t +12 at 2求解. 由公式v t =v 0+at ,得at =v t -v 0,代入x =v 0t +12at 2有:x =v 0t +(v t -v 0)t 2,故t =2x v t +v 0 =2×855.0+1.8 s =25 s. 解法二:利用公式v t 2-v 02=2ax 和v t =v 0+at 求解.

第一章 学案2步步高高中物理必修二

学案2运动的合成与分解 [目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解,理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题. 一、位移和速度的合成与分解 [问题设计] 1.如图1所示,小明由码头A出发,准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直,但小明没有到达正对岸的码头B,而是到达下游的C处,此过程中小船参与了几个运动? 图1 答案小船参与了两个运动,即船垂直河岸的运动和船随水向下的漂流运动. 2.小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水向下漂流的位移有什么关系? 答案如图所示,实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. [要点提炼] 1.合运动和分运动 (1)合运动和分运动:一个物体同时参与两种运动时,这两种运动叫做分运动,而物体的实际运动叫做合运动. (2)合运动与分运动的关系 ①等时性:合运动与分运动经历的时间相等,即同时开始,同时进行,同时停止. ②独立性:一个物体同时参与了几个分运动,各分运动独立进行、互不影响,因此在研究某个分运动时,就可以不考虑其他分运动,就像其他分运动不存在一样. ③等效性:各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同.

2.运动的合成与分解 (1)已知分运动求合运动叫运动的合成;已知合运动求分运动叫运动的分解. (2)运动的合成和分解指的是位移、速度、加速度的合成和分解.位移、速度、加速度合成和分解时都遵循平行四边形定则. 3.合运动性质的判断 分析两个直线分运动的合运动的性质时,应先根据平行四边形定则,求出合运动的合初速度v 0和合加速度a ,然后进行判断. (1)判断是否做匀变速运动 ①若a =0时,物体沿合初速度v 0的方向做匀速直线运动. ②若a ≠0且a 恒定时,做匀变速运动. ③若a ≠0且a 变化时,做非匀变速运动. (2)判断轨迹的曲直 ①若a 与初速度共线,则做直线运动. ②若a 与初速度不共线,则做曲线运动. 二、小船渡河问题 1.最短时间问题:可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解,由于河宽一定,当船对静水速度v 1垂直河岸时,如图2所示,垂直河岸方向的分速度最大,所以必有t min =d v 1 . 图2 2.最短位移问题:一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多,此种情况船的最短航程就等于河宽d ,此时船头指向应与上游河岸成θ角,如图3所示,且cos θ=v 2 v 1;若v 2> v 1,则最短航程s =v 2v 1d ,此时船头指向应与上游河岸成θ′角,且cos θ′=v 1 v 2 . 图3 三、关联速度的分解 绳、杆等连接的两个物体在运动过程中,其速度通常是不一样的,但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等),我们称之为“关联”速度.解决此类问题的一般

人教版高一物理必修2全册教案

课题 5.2运动的合成和分解课型新授课课时 1 教学目标 (一)知识教学点 1.知道合运动、分运动、知道合运动和分运动是同时发生的,并且互不影响,能在具体的问题中分析和判断. 2.理解运动的合成、运动的分解的具体意义.理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则. 3.会用图示方法和教学方法求解位移,速度合成、分解的问题. (二)能力训练点 培养观察和推理的能力、分析和综合的能力. (三)教育渗透点 辩证地看待问题 (四)美育渗透点 学生在学习过程运用概念进行推理、判断,能体会到物理学科中所渗透出的逻辑美. 教学重点难点1.重点 明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动,理解运动合成、分解的意义和方法. 2.难点 认识分运动和分运动相互独立、互不相干;分运动和合运动的同时性.理解两个直线运动的合运动可以是直线运动,也可以是曲线运动. 教学准备教材实验装置 课件:运动的合成和分解多媒体设备 教学过程 (一)明确目标 (略) (二)整体感知 本节的地位比较特殊.为知识的学习,涉及到许多基本概念和基本规律;作为方法的介绍,体会把较复杂的运动看作是几个简单运动的合成;作为能力的培养,提高观察和推理能力,分析和综合的能力. (三)重点、难点的学习与目标完成过程 1.什么是分运动、合运动? 演示实验(具体操作见课本) 学生观察蜡块的运动:由A到B沿玻璃管竖直向上匀速直线运动;由A到D随玻璃管向右匀速直线运动;蜡块实际的运动是上述两个运动的合成.即由A到C的匀速直线运动,如图5-2所示.

②定量分析,在 x 方向有x = 2 1a 2 t ,在y 方向有y =y v t ,约去时间t 得 k y a v x y y 2 22= 故2y =kx .此为抛物线型方程,表明合运动是曲线运动.(定量分析可结合学生情况留给学生课后思考) (2)一个曲线运动可以分解为两个方向上的直线运动 既然两个直线运动的合运动可以是曲线运动,反过来,一个曲线运动可以用两个方向上的直线运动来等效替代.也就是说,分别研究这两个方向上的受力情况和运动情况,弄清楚分运动是直线运动的规律,就可以知道作为合运动的曲线运动的规律. 作 业 布 置 练习二 (1)(2)(3)(4) 课堂总结 1.在进行运动的合成和分解时,一定要明确合运动是物体实际的运动.分运动是假想的,这与力的合成和分解是有区别的,如图5-3所示.通过一定滑轮拉一物体,使物体在水平面上运动,如果是讨论运动的合成和分解,物体实际运动即合运动的速度方向是水平的,沿绳方向的速度是分运动的速度;如果是讨论力的合成和分解,沿绳方向的拉力是物体实际受到的力,沿水平方向的力是拉力的分力. 图5-3 2.合成和分解的精髓是“等效”的思想.学习时要深刻体会,可以结合课本“思考和讨论”进一步说明.

【步步高】(新课标)高中物理 模块综合检测(二)新人教版选修3-3

物理人教版选修3-3模块综合检测(二) (时间:90分钟 满分:100分) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分) 1.根据热力学定律和分子动理论,可知下列说法中正确的是( ) A .布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动 B .永动机是不可能制成的 C .密封在体积不变的容器中的气体,若温度升高,则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大 D .根据热力学第二定律可知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不可能从低温物体传到高温物体 2.用M 表示液体或固体的摩尔质量,m 表示分子质量,ρ表示物质密度,Vm 表示摩尔体积,V0表示分子体积.NA 表示阿伏加德罗常数,下列关系式不正确的是( ) A .NA =V0Vm B .NA =Vm V0C .Vm =M ρ D .m =M/NA 3.对于一定质量的理想气体,下列情况中不可能发生的是( ) A .分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强变大 B .分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强减小 C .分子热运动的平均动能增大,分子间平均距离增大,压强增大 D .分子热运动的平均动能减小,分子间平均距离减小,压强不变 4.一定质量的理想气体( ) A .先等压膨胀,再等容降温,其温度必低于起始温度 B .先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积 C .先等容升温,再等压压缩,其温度有可能等于起始温度 D .先等容加热,再绝热压缩,其内能必大于起始内能 5.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( ) A .晶体一定有天然的规则外形 B .冰有固定的熔点,一定是晶体 C .晶体的物理性质一定表现为各向异性 D .水晶片和玻璃片都是透明的,故它们都是晶体 6.下图中的四个图象是一定质量的气体,按不同的方法由状态a 变到状态b ,则反映气体变化过程中从外界吸热的是( ) 7.如图1所示是一定质量的理想气体的p -V 图线,若其状态由A→B→C→A ,且A→B 等容,B→C 等压,C→A 等温,则气体在A 、B 、C 三个状态时( )

人教版高中物理必修一第一章测试题(含答案)

1.下列几个速度中,指瞬时速度的是() A.上海磁悬浮列车行驶过程中的速度为400 km/h B.乒乓球运动员陈玘扣出的乒乓球速度达23 m/s C.子弹在枪膛内的速度为400 m/s D.飞机起飞时的速度为300 m/s 2.在公路上常有交通管理部门设置的如图2-3-8所示的限速标志,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时() 图2-3-8 A.平均速度的大小不得超过这一规定数值 B.瞬时速度的大小不得超过这一规定数值 C.必须以这一规定速度行驶 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的 3.短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是() 图2-3-9 A.9 m/s B.10.2 m/s C.10 m/s D.9.1 m/s 4.2012伦敦奥运会上,中国游泳名将孙杨以3分40秒14的成绩,夺得男子400米自由泳冠军,并打破奥运会记录,改写了中国男子泳坛无金的历史,高科技记录仪测得他冲刺终点的速度为3.90 m/s,则他在400米运动过程中的平均速率约为() 图2-3-6 A.2.10 m/s B.3.90 m/s C.1.67 m/s D.1.82 m/s 5.(2013·临高一中高一检测)晓宇和小芳同学从网上找到几幅照片,根据照片所示情景

请判断下列说法正确的是() 大炮水平发射炮弹轿车紧急刹车 高速行驶的磁悬浮列车13秒15!刘翔出人 意料完成复出之战 图2-3-10 A.当点燃火药炮弹还没发生运动瞬间,炮弹的加速度一定为零 B.轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大 C.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零 D.根据图中数据可求出110 m栏比赛中任意时刻的速度 6.一物体自原点开始在x轴上运动,其初速度v0>0,加速度a>0,当加速度不断减小直至为零时,物体的() A.速度不断减小,位移不断减小 B.速度不断减小,位移不断增大 C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大 D.速度不断增大,当a=0时,位移达到最大值 7.一个物体以恒定加速度做变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1 s后的速度大小为10 m/s,在这1 s内该物体的() A.速度变化的大小可能小于4 m/s B.速度变化的大小可能大于10 m/s C.加速度的大小可能小于4 m/s2 D.加速度的大小可能大于10 m/s2 8.(2012·郑州高一检测)物体做加速直线运动,已知第1 s末的速度大小是6 m/s,第3 s 末的速度大小是10 m/s,则该物体的加速度可能是() A.2 m/s2B.4 m/s2 C.-4 m/s2D.-2 m/s2 9.(2013·福州三中高一检测)小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如图2-3-11所示.在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据.

2021新人教版高中物理必修2全册复习教学案

高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案 内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。 一、 第五章 曲线运动 (一)、知识网络 (二)重点内容讲解 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循曲线运动

平等四边形定则。 2、平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2 /2。 (3)合运动:a=g ,2 2y x t v v v += ,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ= gt/ v 0, s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v 0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s= v 0 g h 2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv 2/r=mr ω2 列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v 临=gR ,杆类的约束条件为v 临=0。 (三)常考模型规律示例总结 1.渡河问题分析 小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动. 例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v 1,河水流速为v 2 ①船头正对河岸行驶,渡河时间最短,t 短= 1 v d ②当 v 1> v 2时,且合速度垂直于河岸,航程最短x 1=d 当 v 1< v 2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下: 如图所示,以 v 2矢量末端为圆心;以 v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则 合速度沿此切线航程最短, 由图知: sin θ=2 1v v

高中物理步步高必修2《课时作业与单元检测》第一章 单元检测

第一章 抛体运动 (时间:90分钟 满分:100分) 一、选择题(本题共10个小题,每小题4分,共40分) 1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( ) A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变 B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变 C.速度可以不变,加速度一定不断地改变 D.速度可以不变,加速度也可以不变 2.关于斜抛运动,下列说法不正确的是( ) A.任何斜抛运动都可以看成是两个方向上的直线运动的合运动 B.斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动的合运 动 C.斜抛运动一定是变加速运动 D.斜抛运动是匀变速运动 3.滑雪运动员以20 m/s 的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差为3.2 m.不 计空气阻力,g 取10 m/s 2.运动员飞过的水平距离为x ,所用时间为t ,则下列说法正确的 是( ) A.x =16 m,t =0.5 s B.x =16 m,t =0.8 s C.x =20 m,t =0.5 s D.x =20 m,t =0.8 s 4.一个物体在多个力的作用下,处于平衡状态.现将其中一个力F 1撤去,下列关于物 体的运动状态的说法正确的是( ) A.物体将一定沿与F 1相反的方向做初速度为零的匀加速直线运动 B.物体将一定沿与F 1相反的方向做有一定初速度的匀加速直线运动 C.物体可能将沿与F 1相反的方向做匀加速曲线运动 D.物体可能将沿与F 1相反的方向做变加速曲线运动 5. 图1 如图1所示,某集团军在一次空地联合军事演习中,离地面H 高处的飞机以水平对地速 度v 1发射一颗炸弹欲轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v 2竖直向 上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看做竖直上抛).设此时拦截系统与飞机的水平距离 为x ,若拦截成功,不计空气阻力,则v 1、v 2的关系应满足( ) A.v 1=H x v 2 B.v 1=v 2x H C.v 1=x H v 2 D.v 1=v 2 6.如图2所示,

高中物理必修一第一章第一节-课件

第一章运动的描述 第一课时质点参考系和坐标系 一情景导入 “满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。诗人为什么会有“山迎”“船行”这两种不同的感觉呢?为了生活和梦想,我们的祖先从远古就开始探索自然运动的奥秘.经过长期的探索,人们逐渐建立了描述运动的概念,并不断寻求探索运动问题的方法,揭开了一个又一个与运动有关的奥秘. 二课标点击 1.知道质点的概念及条件 2.知道参考系的概念及其作用,体验不同参考系中运动的相对性 3.掌握坐标系的简单应用. 三课前导读 要点1 质点 1.在某些情况下,我们可以忽略物体的大小和形状,而突出“物质具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点,称为质点. 2.一个物体能否看作质点是由问题的性质决定的. 3.质点是一种科学抽象,是在研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素度,对实际物体简化,是一个理想化模型. 我们总这样描述物体的运动,例如“他向我们走来”“车急驰而去”“月亮绕着地球转,地球绕着太阳转”.在这些描述中,我们并没有考虑“他”的高矮胖瘦、“车”的型号款式,我们也没有特意去想“月亮”或“地球”是个庞然大物,这样合理吗? 1.将物体看成质点的条件. (1)当物体上各部分的运动情况都相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动,物体可看成质点. (2)当物体的大小、形状对所研究的问题无影响或可以忽略不计的情况下,物体可看成质点,如研究地球绕太阳公转时,地球大小相对太阳到地球的距离可忽略不计,故可视为质点.(3)只研究物体的平动时,或物体虽转动但不研究转动及转动的各个部分时,可以把物体看作质点. 2.质点与物体的异同. 质点是一个理想模型,没有体积,没有大小,也不是几何上的“点”,是一个与物体质量相等的,不占空间的抽象模型. 特别提示:能否把物体看作质点是由问题的性质决定的,而不是由物体的大小决定的.同一物体在不同的问题中,有时可看作质点,有时则不能. 1.下列关于质点的概念正确的是() A.只有质量很小的物体才可以看成质点 B.只要物体运动得不是很快,就一定可以把物体看成质点 C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点 D.旋转的物体,肯定不能看成质点

第二章 学案2步步高高中物理必修二

学案2匀速圆周运动的向心力和向心加速度 [目标定位]1.理解向心力的概念及其表达式的含义.2.知道向心力的大小与哪些因素有关,并能用来进行计算.3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系,能够用向心加速度公式求解有关问题. 一、什么是向心力 [问题设计] 分析图1甲、乙、丙中小球、地球和“旋转秋千”(模型)做匀速圆周运动时的受力情况,合力的方向如何?合力的方向与线速度方向有什么关系?合力的作用效果是什么? 图1 答案甲图中小球受绳的拉力、水平地面的支持力和重力的作用,合力等于绳对小球的拉力;乙图中地球受太阳的引力作用;丙图中秋千受重力和拉力共同作用.三图中合力的方向都沿半径指向圆心且与线速度的方向垂直,合力的作用效果是改变线速度的方向. [要点提炼] 1.向心力:物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心,这个指向圆心的合力就叫做向心力. 2.向心力的方向:总是沿着半径指向圆心,始终与线速度的方向垂直,方向时刻改变,所以向心力是变力. 3.向心力的作用:只改变线速度的方向,不改变线速度的大小. 4.向心力是效果力:向心力是根据力的作用效果命名的,它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是它们的合力,或某个力的分力. 注意:向心力不是具有特定性质的某种力,任何性质的力都可以作为向心力,受力分析时不能添加向心力.

二、向心力的大小 [问题设计] 如图2所示,用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动,在半径不变的的条件下,减小旋转的角速度感觉手拉绳的力怎样变化?在角速度不变的条件下增大旋转半径,手拉绳的力怎样变化?在旋转半径、角速度相同的情况下,换一个质量较大的铁球,拉力怎样变化? 图2 答案 变小;变大;变大. [要点提炼] 1.匀速圆周运动的向心力公式为F =m v 2r =mω2r =mr (2πT )2. 2.物体做匀速圆周运动的条件:合力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心,提供物体做圆周运动的向心力. 三、向心加速度 [问题设计] 做匀速圆周运动的物体加速度沿什么方向?若角速度为ω、半径为r ,加速度多大?根据牛顿第二定律分析. 答案 由牛顿第二定律知:F 合=ma =mω2r ,故a =ω2r ,方向与速度方向垂直,指向圆心. 1.定义:做匀速圆周运动的物体,加速度的方向指向圆心,这个加速度称为向心加速度. 2.表达式:a =v 2r =rω2=4π2T 2r =ωv . 3.方向及作用:向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直,只改变线速度的方向,不改变线速度的大小. 4.匀速圆周运动的性质:向心加速度的方向始终指向圆心,方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动. [延伸思考] 甲同学认为由公式a =v 2r 知向心加速度a 与运动半径r 成反比;而乙同学认为由公式a =ω2r 知向心加速度a 与运动半径r 成正比,他们两人谁的观点正确?说一说你的观点. 答案 他们两人的观点都不正确.当v 一定时,a 与r 成反比;当ω一定时,a 与r 成正比.(a 与r 的关系图像如图所示)

高中物理步步高必修2《课时作业与单元检测》第一章 第4节

第4节斜抛运动 1.将物体以一定的初速度沿斜向抛出去,物体仅在重力作用下所做的运动叫________ 运动.斜抛运动的初速度方向____________,只受到________作用,力的方向 ____________,因此物体做曲线运动. 2.斜抛运动可以分解为________方向和________方向上的两个分运动.物体在水平方向不受力的作用,做匀速直线运动,其速度为v x=________,竖直方向上仅受重力作用, 做____________运动,初速度大小为v0g=________. 3.斜抛运动的物体运动一段时间t,相对于抛出点,其水平位移为x=________,竖直 位移为y=________________.此时两方向的分速度分别为v x=________,v g=________. 4.斜抛运动的射高和射程 (1)射高:在斜抛运动中,从____________的水平面到物体运动轨迹最高点的高度叫做射高. (2)射程:在斜抛运动中,物体从__________到____________的水平距离叫做射程. (3)斜抛运动物体的运动时间、射高、射程的表达式分别为T=__________,Y= ______________,X=____________. 【概念规律练】 知识点一斜抛运动 1.关于斜抛运动,下列说法正确的是() A.斜抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B.斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动 C.任意两段相等时间内的速度大小变化相等 D.任意两段相等时间内的速度变化相等 2.关于斜抛运动,下列说法不正确的是() A.斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动 B.斜抛运动中物体经过最高点时速度为零 C.斜抛运动中物体经过最高点时动能最小 D.斜抛运动中物体在上升过程中速度逐渐减小 知识点二斜抛运动的射程和射高 3.关于斜抛运动的射程,下列说法中正确的是() A.初速度越大,射程越大 B.抛射角越大,射程越小 C.初速度一定时,抛射角越大,射程越小 D.抛射角一定时,初速度越大,射程越大 4.从地面上斜抛一物体,其初速度为v0,抛射角为θ. (1)求物体所能达到的最大高度Y(射高); (2)求物体落地点的水平距离X(射程); (3)抛射角多大时,射程最大?

高一物理必修一第一章《运动的描述》单元测试题(含详细解答)[1]

《运动的描述》单元测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间90分钟. 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列关于质点的说法正确的是() A.研究和观察日食时,可以把太阳看成质点 B.研究地球的公转时,可以把地球看成质点 C.研究地球的自转时,可以把地球看成质点 D.原子核很小,必须把它看成质点 2.(广东惠阳08-09学年高一上学期期中)2008年9月25日晚21点10分,我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空,飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟.则() A.“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间” B.卫星绕地球飞行一圈,它的位移和路程都为0 C.卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0 D.地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点 3.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系又是运动的,那么,以乙物体为参考系,丙物体的运动情况是() A.一定是静止的 B.运动或静止都有可能 C.一定是运动的 D.条件不足,无法判断 . 4.(福建厦门一中09-10学年高一上学期期中)两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发,分别沿ABC和ADC行走,如图所示,当他们相遇时不相同的物理量是() A.速度B.位移 C.路程D.速率

5.两个质点甲和乙,同时由同一地点向同一方向做直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则下列说法中正确的是( ) A .质点乙静止,质点甲的初速度为零 B .质点乙运动的速度大小、方向不变 C .第2s 末质点甲、乙速度相同 D .第2s 末质点甲、乙相遇 6.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v 1,下山的平均速率为v 2,则往返的平均速度的大小和平均速率是( ) A.v 1+v 22,v 1+v 22 B.v 1-v 22,v 1-v 2 2 C .0,v 1-v 2 v 1+v 2 D .0,2v 1v 2 v 1+v 2 7.(银川一中09-10学年高一上学期期中)下列关于物体运动的说法,正确的是( ) A .物体速度不为零,其加速度也一定不为零 B .物体具有加速度时,它的速度可能不会改变 C .物体的加速度变大时,速度也一定随之变大 D .物体加速度方向改变时,速度方向可以保持不变 8.下表是四种交通工具的速度改变情况,下列说法正确的是( ) 初始速度(m/s) 经过时间(s) 末速度(m/s) ① 2 3 11 ② 0 3 6 ③ 0 20 6 ④ 100 20 A.①的速度变化最大,加速度最大 B .②的速度变化最慢 C .③的速度变化最快 D .④的末速度最大,但加速度最小

2019版步步高高中物理教科版必修一第一章 第一章 7

7对自由落体运动的研究 [学习目标] 1.知道物体做自由落体运动的条件,知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.2.会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度.3.了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法. 一、自由落体运动 1.对下落物体的认识 (1)古希腊哲学家亚里士多德提出了物体越重下落越快的观点. (2)通过实验说明造成“重快轻慢”的真正原因是:空气对物体的阻碍作用. 2.自由落体运动 (1)①定义:只在重力的作用下,物体由静止开始下落的运动. ②实际自由下落物体可看做自由落体运动的条件,空气阻力比较小,可以忽略. (2)特点 ①初速度为零. ②只受重力作用. 二、伽利略对落体运动规律的探究 1.发现问题 伽利略根据亚里士多德的观点得出了相互矛盾的结论,说明亚里士多德的观点是错误的.2.提出假说 物体下落的过程是一个速度逐渐增大的过程,其速度与时间成正比,即v∝t;物体下落的距离与时间的平方成正比,即h∝t2. 3.间接验证 让小球从阻力很小的斜面上滚下,由静止开始到每个相等的时间间隔末物体运动的距离之比为1∶4∶9∶16…,证明了h∝t2,也证明了v∝t. 4.合理外推 伽利略设想将斜面倾角外推到90°时,小球的运动就成为自由下落,伽利略认为小球仍会做匀变速直线运动. 三、自由落体加速度 1.概念 自由落体运动的加速度称为自由落体加速度或重力加速度.

2.大小 重力加速度的大小在地球上纬度和海拔不同的区域略有差别.计算中通常取g =9.8 m /s 2,在粗略计算中还可以取g =10 m/s 2. 3.方向 重力加速度的方向竖直向下. 1.判断下列说法的正误. (1)在空气中自由释放的物体都做自由落体运动.(×) (2)物体在真空中一定做自由落体运动.(×) (3)由静止释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动.(√) (4)质量越大的物体自由落体加速度越大.(×) (5)自由落体加速度的方向垂直地面向下.(×) (6)伽利略通过实验的观察与计算,直接得到自由落体运动的规律.(×) (7)伽利略根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律.(√) 2.在研究物体仅在重力作用下运动的实验中,打点计时器所用电源的频率为50 Hz ,实验中得到一条点迹清晰的纸带,把一个点记作O ,另选连续的4个点A 、B 、C 、D 作为测量点,每两个测量点之间有4个实际打出的点(未标出),如图1所示,图中所标数据是各测量点到O 点的距离(单位:mm),那么物体做________运动,加速度为________. 图1 答案 匀变速直线 9.8 m/s 2 解析 因为打点周期T ′=0.02 s , 所以各测量点之间的时间间隔为 T =5×T ′=0.1 s. 由纸带数据得h OA =49 mm ,h AB =147 mm ,h BC =245 mm ,h CD =343 mm ,即Δh =h AB -h OA =h BC -h AB =h CD -h BC =98 mm ,物体做匀变速直线运动,其加速度a =Δh T 2=98×10- 3 10-2 m /s 2 =9.8 m/s 2. 一、自由落体运动

高中物理必修一第一章练习题

1:以下关于质点的说法正确的是() A.质量小的物体可视为质点 B.体积小的物体可视为质点 C.各部分运动状态完全一致的物体可视为质点 D.在某些情况下地球也可以看作质点 2:两辆汽车在平直的公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以大地为参考系,上述事实说明() A.甲车向西运动,乙车不动 B.乙车向西运动,甲车不动 C.甲车向西运动,乙车向东运动 D.甲、乙两车都以相同的速度向西运动 3:以下关于时间间隔和时刻的说法,正确的是() A.第3 s指时刻 B.第3 s末和4 s初是指同一时刻 C.高考数学考试时间是2 h指时间间隔 D.刚才最后一响是北京时间19点整指时间间隔 4:从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2 m处被接住,则这一过程中() A.小球的位移大小为3 m,方向竖直向下,路程为7 m B.小球的位移大小为7 m,方向竖直向上,路程为7 m C.小球的位移大小为3 m,方向竖直向下,路程为3 m D.小球的位移大小为7 m,方向竖直向上,路程为3 m 5.如图1-2-5所示,一个质点沿两个半圆从A经过B到C的过程中,它的位移和路程分别是() 图1-2-5 A.4R,4πR B.4R,-2πR C.-4R,2πR D.-4R,-2πR 6:如图所示,A、B两个质点在同一直线上做匀速直线运动的位移一时间图线。则以下判断正确的是()A.在运动过程中,A质点总比B质点快 B.在时间t1内,两质点的位移相同 C.当t=t1时,两质点的速度相等 D.当t=t1时,A、B两质点相遇 7:如图所示为甲乙在同一直线上运动的s一t图,以甲的出发点为原点,出发时间为记时起点,则下列说法 中不正确 ...的是() A.甲不是做匀速直线运动,乙是做匀速直线运动 B.乙比甲先出发 C.甲开始运动时,乙在甲的前面s0处 D.甲在中途中停止了一段时间,而乙没有停止 8:在如图所示的s一t图象中,能表示质点作匀速直线运动的是()

最新教科版高中物理必修二测试题全套及答案

最新教科版高中物理必修二测试题全套及答案 重点强化卷(一)平抛运动规律的应用 一、选择题 1.一个物体以速度v0水平抛出,落地时速度的大小为2v0,不计空气的阻力,重力加速度为g,则物体在空中飞行的时间为() A.v0 g B. 2v0 g C.3v0 g D. 2v0 g 【解析】如图所示,gt为物体落地时竖直方向的速度,由(2v0)2=v20+(gt)2得:t=3v0 g, C正确. 【答案】 C 2. (多选)如图1所示,在高空匀速飞行的轰炸机,每隔1 s投下一颗炸弹,若不计空气阻力,则() 图1 A.这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 B.这些炸弹都落于地面上同一点 C.这些炸弹落地时速度大小方向都相同 D.相邻炸弹在空中距离保持不变 【解析】这些炸弹是做平抛运动,速度的水平分量都一样,与飞机速度相同.相同时间内,水平方向上位移相同,所以这些炸弹排在同一条竖直线上.这些炸弹抛出时刻不同,落地时刻也不一样,不可能落于地面上的同一点.由于这些炸弹下落的高度相同,初速度也相同,这些炸弹落地时速度大小和方向都相同. 两相邻炸弹在空中的距离为

Δx =x 1-x 2=12g (t +1)2-12gt 2=gt +1 2g . 由此可知Δx 随时间t 增大而增大. 【答案】 AC 3. (多选)某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶,他站在离墙壁一定距离的某处,先后将两只飞镖A 、B 由同一位置水平掷出,两只飞镖插在靶上的状态如图2所示(侧视图),若不计空气阻力,下列说法正确的是( ) 图2 A . B 镖的运动时间比A 镖的运动时间长 B .B 镖掷出时的初速度比A 镖掷出时的初速度大 C .A 镖掷出时的初速度比B 镖掷出时的初速度大 D .A 镖的质量一定比B 镖的质量小 【解析】 飞镖A 、B 都做平抛运动,由h =1 2gt 2得t = 2h g ,故B 镖运动时间比A 镖运 动时间长,A 正确;由v 0=x t 知A 镖掷出时的初速度比B 镖掷出时的初速度大,B 错误,C 正确;无法比较A 、B 镖的质量大小,D 错误. 【答案】 AC 4.从O 点抛出A 、B 、C 三个物体,它们做平抛运动的轨迹分别如图3所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A 、v B 、v C 的关系和三个物体在空中运动的时间t A 、t B 、t C 的关系分别是( ) 图3 A .v A >v B >v C ,t A >t B >t C B .v A t B >t C D .v A >v B >v C ,t A

章末检测卷(一)步步高高中物理必修二

章末检测卷(一) (时间:90分钟满分:100分) 一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分) 1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内() A.速度一定在不断改变,加速度也一定不断改变 B.速度可以不变,但加速度一定不断改变 C.质点不可能在做匀变速运动 D.质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向 答案 D 解析物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一直线上,故速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动,其加速度不为零,但加速度可以不变,例如平抛运动,就是匀变速运动.故A、B、C错误.曲线运动的速度方向时刻改变,质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向,故D正确. 2.关于互成角度(不为0和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是() A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动 C.可能是直线,也可能是曲线运动 D.以上答案都不对 答案 B 解析两运动的合运动的速度方向在两个分运动速度方向所夹的某一方向上,而运动物体的合加速度沿着原匀变速直线运动的方向,也就是说运动物体的合加速度与它的速度方向不在同一条直线上,物体一定做曲线运动,B对,A、C、D错. 3.游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河,当水速突然变大时,对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是() A.路程变大,时间延长 B.路程变大,时间缩短 C.路程变大,时间不变 D.路程和时间均不变 答案 C 解析运动员渡河可以看成是两个运动的合运动:垂直河岸的运动和沿河岸的运动.运动员以恒定的速率垂直河岸渡河,在垂直河岸方向的分速度恒定,由分运动的独立性原理可知,渡

高一物理必修一第一章《运动的描述》单元测试题

第一章《运动的描述》单元测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间90分钟. 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列各组物理量中,全部是矢量的是() A.位移、时间、速度、加速度 B.质量、路程、速度、平均速度 C.速度、平均速度、位移、加速度 D.位移、路程、时间、加速度 答案:C 解析:矢量既有大小又有方向、速度、平均速度、位移、加速度是矢量,路程、时间、质量是标量. 2.(山东莱阳一中08-09学年高一上学期期中)下列说法中的“快”,指加速度较大的是() A.小轿车比大卡车起动得快 B.协和式客机能在两万米高空飞行得很快 C.乘汽车从烟台到济南,如果走高速公路能很快到达 D.汽车在紧急刹车的情况下,能够很快地停下来 答案:AD 3.下表是济南至烟台的N923次列车运行时刻表的一部分,则() A. B.表中的“12 05”指的是时间 C.从济南到烟台列车通过的路程为524km D.从潍坊到蓝村列车的平均速度为94km/h

答案:C 4.(福建厦门一中09-10学年高一上学期期中)一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度的大小逐渐减小直至为零.则在此过程中() A.速度逐渐减小,当加速度减小为零时,速度达最小值 B.速度逐渐增加,当加速度减小为零时,速度达最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小为零时,位移将不再增大 D.位移逐渐减小,当加速度减小为零时,位移达最小值 答案:B 5.一艘船以恒定的速度,往返于上、下游两码头之间.如果以时间t1和t2分别表示水的流速较小和较大时船往返一次所需的时间,那么,两时间的长短关系为() A.t1=t2B.t1>t2 C.t1

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