高中同步创新课堂物理优化方案鲁教必修1习题:第六章第2节第1课时演练知能优化 含答案

1.(多选)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,关于平衡摩擦力的说法中正确的是()A.“平衡摩擦力”的本质就是想办法让小车受到的摩擦力为零B.“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡C.“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力D.“平衡摩擦力”是否成功,可由小车拖动由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否均匀而确定解析:选BCD.小车所受的摩擦力不可避免,平衡摩擦力的目的就是使小车的重力沿斜面方向的分力与小车所受的阻力相平衡,其目的是使小车所受的合外力等于细绳对小车的拉力,A错误,B、C正确.恰好平衡摩擦力时,小车拖动纸带,不给小车提供拉力,给小车一个初速度,由打点计时器打出的纸带点迹间距应该是均匀的,D正确.2.下列关于“探究加速度与力、质量的关系”实验的说法中,正确的是()A.在探究加速度与质量的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可B.在探究加速度与质量的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a-1m图象C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可D.在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用折线将所描绘的点依次连接解析:选B.做实验时,需要用控制变量法,测量多组数据,才能分析出规律来,A、C 皆错误;为了使规律更直观,易于显现,一般根据所得数据作出图象,作图象时,应用平滑的曲线将所描点连接起来,需要使大多数点落在图象上,落不到图象上的点应基本对称分布在图象两侧,个别偏离太远的点,舍去不用,D错误;实验时可以发现,当F一定时,a-m图象并非常见的函数图象,此时需要做别的尝试,可知,a-1m图象是正比例函数图象,易于判断,故选B.3.“探究加速度与力、质量的关系”实验的原理如图所示.(1)实验所需的器材有:附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带和复写纸、低压学生电源、小车、砝码、小桶、沙子、细绳、________和________.(2)下列说法中正确的是________.A.平衡摩擦力时,要用细绳把装沙子的小桶通过定滑轮拴在小车上B.平衡摩擦力后,如果改变了小车上砝码的数量,应重新平衡摩擦力C.要将小桶和沙子的总重力mg当作小车(质量为M)受到的细绳拉力,必须使M≫m D.实验时应先接通电源再释放小车解析:(1)沙子和小桶的重力近似认为是小车受到的合外力,需要测出小桶和沙子的质量,需要天平;需要通过纸带计算小车的运动加速度,需要测量点之间的位移间隔,需要刻度尺.(2)平衡摩擦力时,是用小车自身重力沿斜面方向的分力平衡小车受到的摩擦力,因此不应将细绳和沙桶拴在小车上,选项A错误;平衡摩擦力后,满足mg sin θ=μmg cos θ,与小车的质量无关,因此改变小车的质量时不用再重新平衡摩擦力,选项B错误;沙子和小桶以及小车具有大小相等的加速度,由于平衡了摩擦力,小车受到的合外力是绳子上的拉力,小于小桶和沙子的重力,因为mg-T=ma,即T=mg-ma,又a=mgM+m,要使mg=T,只有满足M≫m,选项C正确;实验要先接通电源后释放小车,选项D正确.答案:(1)天平刻度尺(2)CD4.用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量m的关系,某位同学设计的实验步骤如下:A.用天平称出小车和重物的质量B.按图装好实验器材C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂重物D.将电磁打点计时器接在电压为6 V的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车的质量E.保持重物的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的m值,重复上述实验F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值G.作a-m关系图象,并由图象确定a-m关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______________,该步骤应排在________步实验之后.(2)在上述步骤中,有错误的是________,应把______________改为__________________.(3)在上述步骤中,处理不恰当的是________,应把________改为________.解析:实验中认为重物的重力与小车所受拉力大小相等,没有考虑摩擦力,故必须平衡摩擦力.电磁打点计时器接在电压为6 V的蓄电池上将无法工作,必须接在6 V以下交流电压的学生电源上.作a-m关系图象,得到的是双曲线的一支,很难作出正确的判断,必须“化曲为直”,改为a-1m关系图象.答案:(1)平衡摩擦力B(2)D电压为6 V的蓄电池6 V交流电压的学生电源(3)G a-m a-1m5.若测得某一物体受力F一定时,a与m的关系数据如下表所示:a/(m·s-2) 2.04 2.66 3.23 3.98m/kg 2.00 1.50 1.25 1.00(1)根据表中所列数据,画出a -1m 图象. (2)由a -1m图象可知,当F 一定时,a 与m 成________关系. 解析:(1)要画a -1m 图象,需先求出对应的1m,其数据分别为0.50 kg -1、0.67 kg -1、0.80 kg -1和1.00 kg -1,然后描点、连线,得到的图象如图所示.(2)由所画出的a -1m 图象可以看出,当F 一定时,a 与1m成正比,即a 与m 成反比. 答案:(1)见解析图 (2)反比6.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧测力计固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线PQ ,并测出间距d .开始时将木块置于P 处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开始运动为止,记下弹簧测力计的示数F 0,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木块放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧测力计的示数F ,然后释放木块,并用秒表记下木块从P 运动到Q 处的时间t .(1)木块的加速度可以用d 、t 表示为a =________.(2)改变瓶中水的质量,重复实验,确定加速度a 与弹簧测力计示数F 的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是________.(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是________.A .可以改变滑动摩擦力的大小B .可以更方便地获取更多组实验数据C .可以更精确地测出摩擦力的大小D .可以获得更大的加速度以提高实验精度解析:(1)由匀变速直线运动规律得d =12at 2,解得a =2d t 2. (2)木块刚刚开始滑动时,弹簧测力计的示数F 0大小等于木块所受的滑动摩擦力;木块加速运动时,由牛顿第二定律得F -F 0=ma ,解得a =1m F -F 0m,选项C 正确. (3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是可以更方便地获取更多组实验数据,可以更精确地测出摩擦力的大小,选项B 、C 正确.答案:(1)2d t2 (2)C (3)BC 7. 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M 表示,盘及盘中砝码的质量为m 表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带上打的点计算出.(1)当M 与m 的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.(2)一组同学在做探究加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地观测加速度a 与质量M 的关系,应该作a 与________的图象.(3)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a -1M图象如图所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?解析:(1)只有M 与m 满足M ≫m 才能使绳对小车的拉力近似等于盘及盘中砝码的重力.(2)由于a ∝1M ,所以a -1M 图象应是一条过原点的直线,所以数据处理时,常作出a 与1M的图象.(3)两小车及车上的砝码的总质量相等时,由图象知乙的加速度大,故乙的拉力F 大(或乙中盘及盘中砝码的质量大).答案:(1)M ≫m (2)1M(3)拉力不同 8.(2016·陕西咸阳期末)两辆相同的小车并排放在光滑水平桌面上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里分别放有不同质量的砝码(图甲).小车所受的水平拉力F 的大小可以认为等于砝码盘(包括砝码)所受的重力大小.小车后端也系有细线,用一只夹子夹住两根细线(图乙),控制两辆小车同时开始运动和结束运动.(1)保证两小车质量M 1=M 2,在小车上作用水平外力F 1、F 2,由静止释放,经过实验得到了经相同时间两小车的位移分别为x 1=25.00 cm ,x 2=49.80 cm.用天平称量两小盘及其中砝码的质量m 1=25 g ,m 2=50 g.由以上数据得到的结论为________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)保证每辆小车所挂小盘及其中砝码的质量相同,分别拉动质量M 1=500 g 、M 2=1 000 g 的小车重复以上实验,在相同时间内得到x 1=38.40 cm ,x 2=19.00 cm.由以上数据得到的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析:小车做初速度为零的匀加速直线运动,由s =12at 2可知,a =2x t 2,当时间相同时,加速度之比等于位移之比,即a 1a 2=x 1x 2. (1)当小车质量相同,作用不同外力时,位移之比x 1x 2=25.0049.80≈12=a 1a 2, 而外力之比,即F 1F 2=m 1g m 2g =2550=12. 结论,在质量一定时,物体的加速度与外力成正比.(2)当小车质量不同,而作用的外力相同时,位移之比x 1x 2=38.4019.00=21=a 1a 2.而质量之比M 1M 2=5001 000=12. 即当外力一定时,物体的加速度跟质量成反比.答案:(1)在质量一定时,物体的加速度跟外力成正比(2)当外力一定时,物体的加速度跟质量成反比9.某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M ,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m 0,挡光板的宽度d ,光电门1和2的中心距离s .(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量?________(填“需要”或“不需要”)(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d ,如图所示,d =________mm.(3)某次实验过程:力传感器的读数为F ,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t 1、t 2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g ,则该实验要验证的表达式是__________________.解析:(1)由于实验装置图中已给出了力传感器,所以不需要满足m 0≪M .(2)d =5 mm +0.05×10 mm =5.50 mm.(3)小车在光电门1处的速度为v 1=d t 1,在光电门2处的速度为v 2=d t 2,所以根据v 22-v 21=2as ,可得:a =v 22-v 212s由F =Ma 可知F =M [⎝⎛⎭⎫d t 22-⎝⎛⎭⎫d t 122s ].答案:(1)不需要 (2)5.50 (3)F =M ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝⎛⎭⎫d t 22-⎝⎛⎭⎫d t 122s 10.如图甲所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______________不变,用钩码所受的重力大小作为________________________________________________________________________,用DIS 测小车的加速度.(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a -F 关系图线(如图乙所示).分析此图线OA 段可得出的实验结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)此图线的AB 段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________.A .小车与轨道之间存在摩擦B .导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大解析:(1)采用控制变量法,应保持小车的总质量不变.(2)a-F关系图线基本上是一条过原点的直线,所以可以得出在质量不变的条件下,加速度与外力成正比.(3)本次实验的条件是所挂钩码的总质量应远小于小车的总质量,否则不能用钩码所受的重力作为小车受到的拉力.此图线的AB段明显偏离直线说明所挂钩码的总质量太大.答案:(1)小车的总质量小车所受外力(2)在质量不变的条件下,加速度与外力成正比(3)C。

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鲁科版物理必修1精品课件 第6章本章优化总结

鲁科版物理必修1精品课件 第6章本章优化总结
【答案】 4s 2s
动力学中的图象问题
图象在物理中应用十分广泛,它具有以下优 点:(1)能形象地表达物理规律;(2)能直观 地描述物理过程;(3)能鲜明地表示物理量之 间的依赖关系.因此理解图象的意义,自觉 地运用图象分析和表达物理规律很有必要.
1.正确地利用图象表示物理规律 在力学中的位移图象、速度图象、力与时间 的图象、力与位移的图象等,能帮助我们深 入、直观地理解物理状态,也能反映出物理
作出物体的速度 —时间图象,如图所示, 0~ 2 s F1-mg 内物体做匀加速运动, 向上的加速度: a1= m =5 m/s2, 1 2 上升的高度:h1= a1t1=10 m; 2 物体在 2 s 末速度 v=a1t1=5×2 m/s=10 m/s, 物体在 2~5 s 内做匀速运动, 上升的高度:h2=vt2=30 m; 物体在 5~7 s 内做匀减速运动,加速度 a3=-5 1 2 2 m/s ,上升的高度:h3=vt3+ a3t3=10 m; 2 升降机在 7 s 内上升的高度: h=h1+h2+h3=50 m.
本章优化总结
知识体系构建
力 与 运 动 牛 顿 第 一 定 律 内容:一切物体总保持静止状态 或匀速直线运动状态,直到有外 力迫使它改变这种状态为止 概念:物体本身固有的维持原 来运动状态不变的属性,与运 动状态无关,质量是惯性大小 的惟一量度 不受外力时,表现为保持原 来的运动状 态不变 表现 受外力时,表现为改变运动 状态的难易 程度
惯性
力 与 运 动
牛 顿 第 二 定 律
内容:物体加速度的大小与所受 合外力的大小成正比,与物体的 质量成反比,加速度方向与合外 力方向相同 表达式:F=ma
应 用
超重 和失 重
a向上时,F>G超重 a向下时,F<G失重 a向下、a=g时,F=0 完全失重

高中同步创新课堂优化方案

高中同步创新课堂优化方案

高中同步创新课堂优化方案一、问题背景随着社会的不断发展和科技的迅猛进步,传统的高中教育模式已经无法满足学生的需求和培养他们的创新思维。

为了提升高中同步创新课堂的效果,需要进行一系列的优化方案。

二、优化方案一:项目制学习项目制学习是一种相对传统的教学方法,它通过将学生划分为小组,分别负责一个项目的研究和实践,以解决实际问题为目标,培养学生的团队合作和解决问题的能力。

在高中同步创新课堂中引入项目制学习,可以激发学生的学习兴趣,提高他们的动手实践能力。

三、优化方案二:开放性问题探究传统的教学模式通常以教师为中心,注重传授知识和技能。

而开放性问题探究则侧重于引导学生主动思考和探索,培养他们的创新思维和问题解决能力。

在高中同步创新课堂中,教师可以引入开放性问题,鼓励学生积极思考和提出解决方案,从而激发他们的创新思维和创造力。

四、优化方案三:信息技术融合信息技术在现代社会中起着至关重要的作用,它可以有效地提供学习资源和工具,为学生的自主学习和合作学习提供支持。

在高中同步创新课堂中,教师可以利用信息技术来引导学生进行在线研究、信息检索和数据分析,以提高他们的信息素养和创新能力。

五、优化方案四:外部资源整合为了增加高中同步创新课堂的多样性和深度,教师可以积极整合外部资源,例如邀请行业专家、企业界人士或社会组织的代表到课堂上进行讲座或分享经验。

这样可以让学生了解真实的社会问题和创新机会,提升他们的实践能力和创新水平。

六、优化方案五:评价方式创新传统的评价方式主要以考试成绩为主,忽视了学生的创新思维和实践能力。

在高中同步创新课堂中,应该引入更多的综合评价方式,例如学生的项目报告、作品展示和团队合作评估。

这样可以更全面地评价学生的综合素质和创新能力。

七、优化方案六:定期反思和改进改进高中同步创新课堂需要教师和学生的共同努力,要求他们不断进行反思和改进。

教师可以通过定期的班级讨论或个别反馈,了解学生的学习需求和课堂的不足之处,及时进行调整和改进。

高中同步创新课堂优化方案

高中同步创新课堂优化方案

高中同步创新课堂优化方案引言:同步创新教育是指在高中阶段,将创新创造的理念和方法融入到各学科的教学中,培养学生的创新思维和创新能力。

然而,目前高中同步创新课堂在实践中面临一些问题,如教学内容与学生需求的脱节、评价体系的单一等。

因此,本文将提出一些优化方案,以期进一步提升高中同步创新课堂的效果。

一、优化教学内容同步创新课堂的教学内容应融入学科知识和创新能力培养两个方面。

首先,教师应根据高中阶段学生的认知水平和兴趣特点,有针对性地设置课程目标和内容。

其次,在教学中注重培养学生的创新思维,引导学生运用学科知识解决实际问题,激发学生的创新潜能。

二、改进评价体系目前高中同步创新课堂的评价体系通常偏重于考察学生对知识的掌握程度,而对学生的创新能力和思维方式评价较少。

因此,我们可以从以下两个方面来改进评价体系。

首先,增加对学生创新思维和能力的考察,设置创新项目展示、创意作品评选等形式,让学生有机会展示和应用他们的创新成果。

其次,引入同侪评价机制,让学生相互评价、共同提高,从而更全面客观地评估学生的创新能力和表达能力。

三、提供创新资源支持高中同步创新课堂需要有效的创新资源支持,以提供丰富的学习机会和创新实践场景。

学校可以建立创新实验室和创客空间,提供先进的创新设备和工具,鼓励学生利用这些资源进行创新实践。

同时,与企业、科研机构等建立合作关系,为学生提供实践机会和导师指导,培养学生的创新意识和实践能力。

四、加强师资队伍建设高中同步创新课堂需要教师具备创新思维和创新能力,能够有效引导学生进行创新实践。

因此,学校应加强师资队伍的培养和建设。

提供创新教育培训,提升教师的创新意识和能力;鼓励教师参与科研项目和创新实践,不断积累创新经验;建立教师交流平台,促进教师之间的经验分享和互相学习。

五、加强家校合作家庭是学生创新能力的重要培养环境。

学校应积极与家长沟通,加强家校合作,让家长了解和支持学校的同步创新教育工作。

学校可以组织家长参观创新实验室、开展家校创新活动等,让家长与学生一起参与创新实践,共同培养学生的创新精神和能力。

【学考优化指导】高一物理(鲁科版)必修1课件:第6章 力与运动 本章整合

【学考优化指导】高一物理(鲁科版)必修1课件:第6章  力与运动  本章整合

知识构建
专题归纳
专题一
专题二
专题三
专题四
2.轻质细绳模型:轻绳只能承受拉力且方向一定沿着绳子收缩的 方向。由于绳子不可伸长,因此无论绳子所受拉力多大,长度不变, 绳子的拉力可以发生突变,即瞬时产生、瞬时改变、瞬时消失。
知识构建
专题归纳
专题一
专题二
专题三
专题四
【例题1】 如图甲所示,一质量为50 g的物块系于长度分别为L1、 L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为 37°,L2水平拉直,物体处于平衡状态。现将L2线剪断, (1)求剪断瞬间细线L1的拉力和物体的加速度大小。 (2)若将图甲中的细线L1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图 乙。求将L2线剪断瞬间物体的加速度大小。
专题三
专题四
解析:在抽出木板的瞬间,物块1、2与刚性轻杆接触处的形变立 即消失,受到的合力均等于各自的重力,所以由牛顿第二定律知 a1=a2=g;而物块3、4间轻弹簧的形变还来不及改变,此时弹簧对物 块3向上的弹力大小和对物块4向下的弹力大小仍为mg,因此物块3 满足mg=F,a3=0;由牛顿第二定律得物块4满足 a4=������+������������ = ������+������g, ������ ������ 所以C正确。 答案:C
知识构建
专题归纳
专题一
专题二
专题三
专题四
解析:设L1线上拉力为T1,L2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力 作用下保持平衡,有T1cos θ=mg,T1sin θ=T2,T2=mgtan θ。
(1)剪断线的瞬间,T2突然消失,因为L2被剪断的瞬间,L1上的张力 大小发生了变化。小球即将绕悬挂点向右下方向摆动,沿细线方向 受力平衡, T1'=mgcos θ=50×10-3×10×0.8 N=0.4 N, 由mgsin θ=ma,物体的加速度a=gsin θ=6 m/s2。

高中同步创新课堂物理优化方案鲁教必修1习题:第五章第3节~第4节分层演练巩固落实 含答案

高中同步创新课堂物理优化方案鲁教必修1习题:第五章第3节~第4节分层演练巩固落实 含答案

[随堂达标]1.下列说法正确的是()A.物体的平衡状态就是指物体的静止状态B.物体的平衡状态是指合力为零的状态C.杂技演员走钢丝时一直处于平衡状态D.物体的速度不再增加时一定处于平衡状态解析:选B.物体的平衡状态是指合力为零的状态,物体可表现为静止或匀速直线运动,A错误,B正确;杂技演员走钢丝时,身体会左右摇摆,有时合力为零,为平衡状态,有时合力不为零,为非平衡状态,C错误;物体的速度不再增加,但如果正在减小的话,物体一定处于非平衡状态,D错误.2.(2016·北京朝阳区高一检测) 如图所示,一个质量为m的均匀光滑球放在倾角为θ的斜面上,并被斜面上一个竖直挡板挡住,处于平衡状态,则()A.球对斜面的压力大小为mg cos θB.球对斜面的压力大小为mgsin θC.球对挡板的压力大小为mg sin θD.球对挡板的压力大小为mg tan θ解析:选D.将球的重力进行分解,根据力的作用效果,分解为一个垂直于竖直挡板的分力N1,一个垂直斜面的分力N2,然后作平行四边形,如图:根据三角函数知识可求得:N1=mg tan θ,N2=mgcos θ,所以D是正确的.3. 如图所示,把球夹在竖直墙AC和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为N1,球对木板的压力为N2.在将木板BC逐渐放至水平的过程中,下列说法正确的是()A.N1和N2都增大B.N1和N2都减小C.N1增大,N2减小D.N1减小,N2增大解析:选B.对球受力分析,球受到重力G、墙AC对球的弹力N1′和板BC对球的支持力N2′,如图甲所示.在将板BC逐渐放至水平的过程中,球始终处于平衡状态,G、N1′、N2′经过平移可构成一系列封闭的矢量三角形,如图乙所示,由图乙可以看出,N1′、N2′都逐渐减小.由力的相互作用可知,N1=N1′,N2=N2′,所以N1、N2都逐渐减小.故选项B正确.4. 如图所示,倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是()A.木块受到的摩擦力大小是mg cos αB.木块对斜面体的压力大小是mg sin αC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g解析:选D.以木块为研究对象,如图甲所示,有f=mg·sin α,N=mg cos α,故选项A、B均错误;以木块与斜面体所组成的整体为研究对象,如图乙所示,有f′桌=0,N′桌=(M +m)g,故选项C错误、D正确.5.(选做题) 如图所示,斜面与水平面的夹角为37°,物体A的质量为2 kg,与斜面间的动摩擦因数为0.4,求:(1)A受到斜面的支持力多大?(2)若要使A在斜面上静止,求物体B质量的最大值和最小值.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10 N/kg,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:(1)对A进行受力分析如图所示将重力沿平行于斜面和垂直于斜面方向分解,则在垂直于斜面方向由平衡条件知N=m A g cos 37°代入数据可得:N=2×10×0.8 N=16 N,所以A受到斜面的支持力大小为16 N.(2)根据题意,物块A与斜面之间的最大静摩擦力f max=f滑=μN=0.4×16 N=6.4 N由于物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下.当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向上时,根据共点力的平衡条件有:F1+f max=m A g sin 37°此时拉力F1最小F1=m A g sin 37°-f max=(2×10×0.6-6.4) N=5.6 N当物体受到的摩擦力等于最大静摩擦力且方向沿斜面向下时,根据共点力的平衡条件有:F2=f max+m A g sin 37°此时拉力F2最大代入数据得F2=18.4 N同时B物体也处于平衡状态,由受力分析有:F=m B g所以物体B质量的最小值为:m B1=F1g=0.56 kg物体B质量的最大值为:m B2=F2g=1.84 kg.答案:(1)16 N(2)1.84 kg0.56 kg[课时作业][学生用书单独成册]一、单项选择题1.n个共点力作用在一个物体上,使物体处于平衡状态,如果逐渐减小其中的一个力F1,则物体所受的合力()A.逐渐增大,与F1同向B.逐渐增大,与F1反向C.逐渐减小,与F1同向D.逐渐减小,与F1反向解析:选B.由题意知除F1外的(n-1)个力的合力与F1大小相等,方向相反,则当F1减小时,物体所受的合力逐渐增大,方向与F1相反.故选项B正确.2. 质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑,如图所示,斜面对物体的作用力的方向是()A.沿斜面向上B.垂直于斜面向上C.沿斜面向下D.竖直向上解析:选D.斜面对物体的作用力是支持力和滑动摩擦力,它们的合力与重力平衡,即与重力大小相等,方向相反.故选项D正确.3.(2016·聊城高一检测)孔明灯相传是由三国时的诸葛孔明发明的,有一盏质量为m的孔明灯升空后沿着东偏北方向匀速上升,则此时孔明灯所受空气的作用力的大小和方向是()A.0 B.mg,竖直向上C.mg,东北偏上方向D.mg,东北偏下方向解析:选B.孔明灯向着东北偏上方向匀速上升,即做匀速直线运动,处于平衡状态,则合力为零,根据平衡条件:空气的作用力大小F=mg,竖直向上.故选B.4.(2016·南平高一检测)如图所示,A、B两物体的质量分别为m A、m B,且m A>m B,整个系统处于静止状态.滑轮的质量和一切摩擦均不计,如果绳的一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ的变化情况是()A.物体A的高度升高,θ角变大B.物体A的高度降低,θ角变小C.物体A的高度升高,θ角不变D.物体A的高度不变,θ角变小解析:选C.最终平衡时,绳的拉力F大小仍为m A g,由二力平衡可得2F sin θ=m B g,故θ角不变,但因悬点由Q移到P,左侧部分绳子变长,故A应升高,所以C正确.5. 如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线夹角为α=60°.则两个球的质量比m2m1等于()A.33B.23C.32D.22解析:选A.对m 1、m 2分别进行受力分析如图所示,则F =m 2g .由平衡条件可知,N 、F 的合力与m 1g 大小相等、方向相反,因为α=60°,且OA =OB ,故平行四边形ABOD 为菱形,N =F ,所以2F sin α=m 1g ,解得m 2m 1=33.故选A.6.用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧的伸长量为l .现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为l .斜面倾角为30°,如图所示,则物体所受摩擦力为( )A .等于零B .大小为12mg ,方向沿斜面向下C .大小为32mg ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上解析:选A.弹簧竖直悬挂时,如图甲,有F -mg =0,F =kl .系统在斜面上静止时,设物体所受摩擦力沿斜面向上,如图乙,有F ′+f -2mg sin θ=0,F ′=kl .解得f =0,故选项A 正确.7.如图所示,细绳AO 、BO 等长,A 端固定不动,此时α>β.在手持B 端沿圆弧向C 点缓慢移动的过程中,绳BO 的张力将( )A .逐渐变大B .逐渐变小C .先变小后变大D .先变大后变小解析:选C.选O点为研究对象,O点受F、F A、F B三力作用而平衡,此三力构成一封闭的动态三角形,如图所示.很容易看出,当F B与F A垂直时,即α+β=90°时,F B取最小值,故选项C正确.二、多项选择题8.下面有关稳度的说法中正确的是()A.平放的砖的稳度大于竖放的砖的稳度B.实验室的天平、铁架台都安装在面积较大且较重的底座上,其做法是为了增大稳度C.装载车船,要把轻货放在下面,重货放在上面,以增大稳度D.照相机架、高压电线铁塔有相当大的支撑面以增大稳度解析:选ABD.降低重心,增大支持面面积,可以增大稳度,A、B、D正确;C中的做法会使重心升高,C错误.9. (2016·昌平高一检测)如图所示,一倾斜木板上放一物体,当板的倾角θ缓慢增大时,物体始终保持静止,则物体所受()A.支持力变大B.摩擦力变大C.合外力为零D.合外力变大解析:选BC.对物体受力分析,应用平衡条件可知:N=mg cos θ,f=mg sin θ,故当θ增大时,f变大,N变小,由于始终静止合外力为零,故B、C正确.☆10. 如图所示,竖直平面内放一表面光滑的直角杆,杆的水平部分和竖直部分分别套有质量相同的可以自由移动的小球M和N,M、N之间通过细线连接.在M球上施加一水平拉力F使M球缓慢向右移动,则此过程中()A.拉力F逐渐增大B.M球对水平杆的压力不变C.N球对竖直杆的压力逐渐减小D.细线对N球的拉力逐渐减小解析:选AB.将M、N球作为整体研究,它们在竖直方向上只受重力和水平杆对M球的支持力,二力平衡,所以M球缓慢向右移动的过程中M球对水平杆的压力不变,选项B 正确;水平方向上拉力F与竖直杆对N球的弹力大小相等,再以N球为研究对象,则细线对N球的拉力在水平方向上的分力与竖直杆对N球的弹力平衡,在竖直方向上的分力与N 球的重力平衡,所以细线对N球的拉力逐渐增大,N球对竖直杆的压力逐渐增大,拉力F 逐渐增大,选项A正确,C、D错误.三、非选择题11. 如图所示,质量为m的物体,在水平力F的作用下,沿倾角为α的粗糙斜面向上做匀速运动,求水平推力的大小.解析:物体做匀速运动处于平衡状态,受力分析如图所示,由平衡条件得:沿斜面方向:F cos α-mg sin α-f =0 垂直斜面方向:N -mg cos α-F sin α=0 又有:f =μN 解以上各式得: F =mg (sin α+μcos α)(cos α-μsin α).答案:mg (sin α+μcos α)(cos α-μsin α)12. 如图,节日期间小强站在水平河岸旁边欣赏风景,他手中牵住一重为10 N 的气球,由于受水平风力的影响,系气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为16 N ,小强重500 N ,小强受的浮力不计.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)水平风力和绳子拉力的大小. (2)小强对地面的压力大小.解析:(1)以气球为研究对象,对气球进行受力分析,如图.竖直方向上:F 浮=mg +T sin 37° 水平方向上:F 风=T cos 37° 解得T =10 N F 风=8 N.(2)以小强和气球整体为研究对象进行受力分析,如图.则竖直方向上N=Mg+mg-F浮=494 N,由牛顿第三定律得小强对地面的压力大小为494 N.答案:(1)8 N10 N(2)494 N。

高一物理鲁科版必修1教学教案:第六章第1节牛顿第一定律(2)含解析

高一物理鲁科版必修1教学教案:第六章第1节牛顿第一定律(2)含解析

牛顿第一定律[设计思想]物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最为广泛联系的科学。

让学生封闭在既不联系自然,也不联系生产、生活,远离科学探究乐趣,甚至根本不可能存在的“思辩游戏”式的难题和怪题的牢笼之中,他们是不可能热爱物理课程的。

所以要让学生在体验中获得物理规律,在物理史实中领略思维的力量和美。

本节课的设计特点是注重物理规律的发现和发展,对科学家的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感态度价值观教育的好素材。

另外,实验的验证是本节课必需要的。

适当介绍一些物理学史的知识,通过对大量实例的分析,让学生真正理解力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因。

先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史,并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想。

然后引入了牛顿第一定律,引入了惯性概念,并由此分析出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因。

[教材分析]牛顿第一定律是牛顿定律的基石,正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误,改变了人类的自然观和世界观,才导致牛顿第二定律得出。

与此同时,它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念,成为物理学理论的支柱和基石。

另外,伽利略的研究过程蕴涵了重要的科学方法,教学中要引导学生领会牛顿第一定律的含义,充分说明伽利略“理想实验”的实验基础和推理过程,展示了伽利略斜面理想实验的猜想依据、推断结果这一思维过程,通过教学让学生明确运动和力的关系,提升对力、惯性、质量等基本概念的理解。

惯性是学生学习运动和力的基础,因其抽象难懂而成为难点。

新课标中本节内容对学生有以下基本要求:1.了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。

2.认识伽利略研究运动和力关系的思想方法,了解理想实验的作用。

3.知道速度是描述物体运动状态的物理量。

4.理解牛顿第一定律的内容,能够运用牛顿第一定律解释有关现象。

5.知道惯性是物体的固有属性,知道质量是物体惯性大小的量度。

高中同步创新课堂物理优化方案鲁教必修1习题:第三章第2节演练知能优化 含答案

1.(多选)运动物体拉动穿过打点计时器的纸带、纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录了( )A .物体运动的时间B .物体在不同时刻的位置C .物体在任意时刻的速度D .物体在任意时间内的位移解析:选AB.因为打点计时器打点的时间间隔是已知的,只要数出纸带上所打点数就可知道物体运动的时间,打点计时器每打一个点与一个时刻对应.因此,打点计时器直接记录了物体运动的时间和不同时刻所在的位置.如果物体做变速运动,只能求某段时间内的平均速度,不可能求出任意时刻的瞬时速度.即使物体做匀速直线运动,各时刻的瞬时速度等于运动的平均速度,也只能通过测量距离再经计算获得其运动速度,而不能直接获得,可见打出的点不能直接记录物体在不同时刻的速度.故选项A 、B 正确,选项C 错误.物体在不同时间内的位移,一方面要通过测量才能知道,另一方面每打两点需间隔一段时间,也不是任意一段时间内的位移都能测出的,所以打出的点也不能直接记录物体在任意时间内的位移,故选项D 错误.2.(多选)如果打点计时器用频率为50 Hz 的交流电,下列说法正确的是( ) A .打点计时器的打点周期是0.02 sB .每隔2个点取1个计数点,则计数周期为0.04 sC .每隔5个点取1个计数点,则计数周期为0.1 sD .每5个点取1个计数点,则计数周期为0.1 s解析:选AD.打点计时器电源频率为50 Hz ,故两点间时间间隔为0.02 s ,故A 、D 正确.3. (多选)利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时,在纸带上所打的一系列点如图所示,各相邻的计数点间的距离分别为s Ⅰ、s Ⅱ、s Ⅲ、…,则下列关系式中正确的是( )A .s Ⅱ-s Ⅰ=aT 2B .s Ⅲ-s Ⅰ=2aT 2C .s Ⅱ-s Ⅰ=s Ⅲ-s ⅡD .s Ⅲ-s Ⅱ=aT 22解析:选ABC.对于匀变速直线运动,连续相等时间间隔内的位移之差是恒量,即Δs =aT 2.对于该题有s Ⅱ-s Ⅰ=s Ⅲ-s Ⅱ=aT 2,而s Ⅲ-s Ⅰ=s Ⅲ-s Ⅱ+s Ⅱ-s Ⅰ=2aT 2.所以选项A 、B 、C 正确,D 错误.4.在接通打点计时器电源和让纸带开始运动中,这两个操作之间的时间顺序关系是( )A .先接通电源,后让纸带运动B .先让纸带运动,再接通电源C .让纸带运动的同时接通电源D .先让纸带运动或先接通电源都可以解析:选A.接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序必须是先接通电源,后让纸带运动.若先让纸带运动,再接通电源,因纸带运动快,有可能纸带上还未打上点,纸带就已脱离打点计时器,所以要先接通电源,后让纸带运动.故选A.5.(1)打点计时器是一种使用________电源的________仪器,目前,常用的有______________和电火花打点计时器两种,电火花打点计时器是利用电火花在纸带上打出点迹的,它接的是________ V 交流电源,当使用的交流电源频率是50 Hz 时,电火花计时器每隔______ s 打一个点.(2)一辆小车沿一条直线运动,车上放着盛水的小桶,每隔2.0 s 滴一滴水,在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示,图中还放着一把刻度尺,其零刻度线与O 点对齐,若从小车通过O 点开始计时,则当滴下水滴G 时,小车运动时间是________s ,AH 段的平均速度为________.(保留3位有效数字)解析:(1)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器和电火花打点计时器是经常使用的两种,如果它们使用的交流电源频率是50 Hz 时,每隔0.02 s 打一个点,电火花打点计时器工作电压为220 V ;(2)若从小车通过O 点开始计时,则当滴下水滴G 时,小车运动时间为7×2.0 s =14.0 s ,AH 段的平均速度v -=AHt AH =307×2.0 cm/s ≈2.14 cm/s.答案:(1)交流 计时 电磁打点计时器 220 0.02 (2)14.0 2.14 cm/s6. 某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上,实验时得到一条纸带,如图所示.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A ,第六个点下标明B ,第十一个点下标明C ,第十六个点下标明D ,第二十一个点下标明E .测量时发现B 点已模糊不清,于是他测得AC 长为14.56 cm ,CD 长为11.15 cm ,DE 长为13.73 cm ,则打C 点时小车的瞬时速度大小为________m/s ,小车运动的加速度大小为________m/s 2,AB 的距离应为________cm.(结果保留三位有效数字)解析:打C 点时小车的瞬时速度v C =AE 4T=14.56+11.15+13.730.4cm/s =98.6 cm/s =0.986 m/s.由Δs =at 2得:a =Δs t 2=CE -AC (2T )2=11.15+13.73-14.560.04cm/s 2=258 cm/s 2=2.58 m/s 2.因为v C =BC +CD2T,所以BC =v C ·2T -CD =(98.6×2×0.1-11.15) cm =8.57 cm ,AB =AC -BC =14.56 cm -8.57 cm =5.99 cm.答案:0.986 2.58 5.997.如图中甲、乙两图是使用电磁打点计时器测量物体仅在重力作用下的加速度a 的装置示意图,已知该打点计时器的打点频率为50 Hz.(1)这两装置图相比较哪个图所示的装置较好,为什么?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(2)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度.某次实验得到的纸带如图丙所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得OA=5.6 mm、OB=15.0 mm、OC=28.3 mm、OD=45.5 mm,打下相邻两个点间的时间间隔为0.02 s.当地的重力加速度g=________m/s2.(结果保留三位有效数字)解析:(1)用夹子固定纸带,便于调整纸带方向竖直,还可避免手持不稳造成打第一个点模糊的情况.(2)g=BC+CD-AB-OA4T2=(0.028 3-0.015)+(0.045 5-0.028 3)-(0.015-0.005 6)-0.005 64×(0.02)2m/s2≈9.69m/s 2.答案:(1)乙图较好,原因见解析 (2)9.698.现用频闪照相方法来研究物块的变速运动.在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10 Hz ;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x 1、x 2、x 3、x 4.数据如下表所示.单位:cmx 1 x 2 x 3 x 4 h s 10.7615.0519.3423.6548.0080.00根据表中数据,完成下列填空:物块的加速度a =________ m/s 2(保留3位有效数字). 解析:根据匀变速直线运动的推论,利用逐差法,得 x 3-x 1=2a 1T 2 x 4-x 2=2a 2T 2a =a 1+a 22,又知T =1f=0.1 s联立以上各式得a ≈4.30 m/s 2. 答案:4.309.一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,打出的纸带的一段如图所示.纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s ,(结果保留两位有效数字).(1)根据纸带上记录的数据判断,小车是做________运动. (2)若小车做匀加速运动,则加速度大小a =________. (3)小车在计数点3所对应的速度大小v =________.解析:(1)由纸带可知,s 1=6.00 cm ,s 2=10.00 cm ,s 3=14.00 cm ,s 4=18.00 cm ,s 5=22.00 cm ,s 6=26.00 cm.因为Δs =s 2-s 1=s 3-s 2=s 4-s 3=s 5-s 4=s 6-s 5=4.00 cm.所以可判断小车做匀加速直线运动.(2)由Δs =aT 2得a =Δs T 2=4.00×10-2(0.1)2 m/s 2=4.0 m/s 2. (3)v =s 3+s 42t =(14.00+18.00)×10-22×0.1 m/s =1.6 m/s.答案:(1)匀加速直线 (2)4.0 m/s 2 (3)1.6 m/s10.某同学在“匀变速直线运动的实验探究”中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点.各点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s ,完成下列问题:(1)根据纸带上各个测量点间的距离,某同学已将1、2、3、5点对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中,请你将4点对应时刻的瞬时速度填入表中(要求保留3位有效数字).瞬时速度 v 1 v 2 v 3 v 4 v 5 数值/(m ·s -1)0.1650.2140.2630.363(2)在如图所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.(3)由图象求出小车的加速度a =________m/s 2.解析:(1)根据公式可得v 4=s 05-s 032T =11.95 cm -5.68 cm 2×0.10 s=6.27×10-2 m0.20 s ≈0.314 m/s.(2)设纸带上0点对应的时刻为0时刻,则第1个计数点对应的时刻为0.1 s ,速度v 1=0.165 m/s ;第2个计数点对应0.2 s ,速度v 2=0.214 m/s ;第3个计数点对应0.3 s ,速度v 3=0.263 m/s ;第4个计数点对应0.4 s ,速度v 4=0.314 m/s ;第5个计数点对应0.5 s ,速度v 5=0.363 m/s.在速度—时间坐标系中描出各点,用一条平滑的直线连接各点,得到如图所示图线.(3)速度—时间图象的斜率表示物体运动的加速度,根据图象选取点(0.48,0.36)和(0.22,0.22)可得:a =Δv Δt =0.36 m/s -0.22 m/s 0.48 s -0.22 s≈0.54 m/s 2.答案:(1)0.314 (2)见解析图 (3)0.54。

2021高中同步创新课堂物理优化方案鲁教版必修1习题:第六章第3节分层演练巩固落实 Word版含答案

[随堂达标]1.下列叙述中正确的是()A.作用力与反作用力作用在同一物体上B.作用力与反作用力总是同时产生,同时消逝C.作用力与反作用力有时可以是平衡力D.作用力与反作用力方向肯定是相同的解析:选B.作用力与反作用力是同性质、同时产生、同时消逝,等大、反向的力,B正确,D错误;作用力与反作用力作用在两个物体上,不能平衡,A、C错误.2. 如图所示,设滑轮对绳子的作用力大小为F1,绳子对滑轮的作用力大小为F2,人受到绳向上的拉力为F,不计滑轮与绳子间摩擦,则有()A.F1>F2B.F1=F2C.F1<F2D.F1=F解析:选B.F1和F2为作用力与反作用力,A、C错误,B正确;由平衡条件可知F2=2F,D错误.故选B.3.对于牛顿第三定律的理解,下列说法中正确的是()A.当作用力产生后,再产生反作用力;当作用力消逝后,反作用力才渐渐消逝B.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力C.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力D.作用力和反作用力,这两个力在任何状况下都不会平衡解析:选D.依据牛顿第三定律知,两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反,性质相同,同时产生,同时消逝,故选D.4. 如图所示,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则()A.绳子对A的拉力小于A受的静摩擦力B.A受的重力和桌面对A的支持力是一对作用力和反作用力C.A对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的D.A对桌面的摩擦力的方向是水平向右的解析:选D.物体A处于平衡状态,故物体A所受绳子水平向右的拉力等于A所受桌面水平向左的静摩擦力,选项A错误;A对桌面的摩擦力与桌面对A的摩擦力是一对作用力和反作用力,故A对桌面的摩擦力的方向是水平向右的,选项D正确;A对桌面的压力和桌面对A的支持力是一对作用力与反作用力,选项C错误;A受的重力和桌面对A的支持力是一对平衡力,选项B错误.5. (选做题)如图所示,质量为M的木箱放在水平面上,木箱中的竖直杆上套着一个质量为m的小球,开头时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的12,即a=12g,则在小球下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?解析:对小球进行受力分析,如图所示,有mg-f=ma对木箱进行受力分析,有N=f′+Mg,且f=f′联立解得N=m+2M2g由牛顿第三定律知,木箱对地面的压力大小为N′=N=m+2M2g.答案:m+2M2g[课时作业][同学用书单独成册]一、单项选择题1.假如两个力彼此平衡,则它们()A.肯定是作用力和反作用力B.肯定不是作用力和反作用力C.可能是作用力和反作用力D.肯定是性质相同的力解析:选B.作用力和反作用力分别作用在不同的两个物体上,但两个力假如彼此平衡,这两个力肯定作用在同一个物体(或同一点)上,所以这两个力肯定不是作用力和反作用力,它们的性质也不肯定相同,B正确.2. (2022·虹口区高一检测)如图所示,家用吊扇对悬挂点有拉力作用,在正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比()A.变大B.变小C.不变D.无法推断解析:选B.吊扇不转动时,吊扇对悬挂点的拉力等于吊扇的重力,吊扇旋转时要向下扑风,即对空气有向下的压力,依据牛顿第三定律,空气也对吊扇有一个向上的反作用力,使得吊扇对悬挂点的拉力减小,B 正确.3. 如图所示,把两只相同的弹簧测力计甲和乙串接起来,甲挂在支架上,乙的秤钩上吊-重10 N 的物体,不计弹簧测力计本身的重力,当物体静止时,两只弹簧测力计的示数为( )A .都是10 NB .都是5 NC .甲为10 N ,乙为零D .乙为10 N ,甲为零解析:选A.乙弹簧测力计下面挂10 N 的物体,则其示数应为10 N .在甲弹簧测力计下挂乙弹簧测力计,由于乙弹簧测力计受力10 N ,故乙弹簧测力计给甲弹簧测力计的作用力仍为10 N ,所以甲弹簧测力计的示数为10 N ,故选项B 、C 、D 错误,选项A 正确.4. 如图所示,物体静止于水平地面上,下列说法中正确的是( )A .物体对地面的压力和受到的重力是一对平衡力B .物体对地面的压力和地面对物体的支持力不是一对作用力和反作用力C .物体受到的重力和地面支持力是一对平衡力D .物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力解析:选C.物体受到的重力和地面支持力是一对平衡力,物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,故选C.5.如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,商定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( )A .甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B .甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C .若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”竞赛的成功D .若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”竞赛的成功解析:选C.A 项中两力是一对作用力与反作用力,A 错误;B 项中的两力是一对平衡力,B 错误;因m甲>m 乙,由a =F m 知a 甲<a 乙,因s =12at 2得s 乙>s 甲,C 正确;由s =12at 2 知s 与收绳的速度无关,D 错误.6. 一个重400 N 的木箱放在大磅秤上,木箱内有一个质量为60 kg 的人,站在小磅秤上,如图所示.假如人用力推木箱顶板,则小磅秤和大磅秤上的示数F 1、F 2的变化状况是( )A .F 1增大,F 2减小B .F 1减小,F 2不变C .F 1增大,F 2增大D .F 1增大,F 2不变解析:选D.以木箱为争辩对象,它只受重力和大磅秤给它的支持力.不管箱内发生什么变化,只要木箱整体是平衡的,以上两力就相等,故F 2不变.以人为争辩对象,推木箱顶板前,人只受重力和小磅秤给他的支持力,而推顶板后,顶板给人一个向下的反作用力,人受力分析如图所示.明显,F 1要增大,故选D.7. 质量为M 的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m 的重物从高处放下,如图所示,若重物以加速度a 下降(a <g ),则人对地面的压力大小为( )A .(M +m )g -maB .M (g -a )-maC .(M -m )g +maD . Mg -ma解析:选C.对重物,设绳的拉力为F ,由牛顿其次定律知:mg -F =ma ,所以绳的拉力为F =mg -ma .对人,受重力、绳的拉力及地面的弹力而平衡,则Mg =N +F ,所以N =Mg -F =(M -m )g +ma .依据牛顿第三定律知,人对地面的压力大小也为(M -m )g +ma ,故正确选项为C.二、多项选择题8.下列例子中属于利用反作用力的是( )A .运动员跳起时总是要用力蹬地面,他才能向上跳起B .大炮放射炮弹时,炮身会向后倒退C .浇灌农田用的自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管会自动旋转D .乌贼在水中通过体侧的孔将水吸入鳃腔,然后用力把水挤出体外,乌贼就会向相反方向游去解析:选ACD.大炮放射炮弹时,炮身会向后倒退,这不是反作用力的应用,相反我们要防止这种现象发生;选项A 、C 、D 中都利用了反作用力.9.在传感器显示变速运动中两物体的作用力与反作用力的试验装置中,两个钩子的受力状况如图所示,横坐标是时间,纵坐标是力的大小,假设桌面是光滑的.则从图象上可以获得的信息有( )A .任何时刻作用力与反作用力大小相等,方向相反B .任何时刻作用力与反作用力大小相等,方向相同C .作用力与反作用力同时产生但不同时消逝D.作用力与反作用力同时产生同时消逝解析:选AD.从题图中可发觉两钩子的拉力总是大小相等,方向相反,同时产生,同时变化,同时消逝.故选项A、D正确.10. 如图所示,一个物体浮在液面上,下列说法中正确的是()A.物体受到一对平衡力——重力G与浮力F的作用B.重力G的反作用力作用于地球C.浮力F的反作用力作用于地球D.重力G的反作用力与浮力F的反作用力也是一对平衡力解析:选AB.物体共受到两个力的作用,即重力G和浮力F,重力G的反作用力是物体对地球的吸引力,浮力F的反作用力是物体对水的压力.所以选项A、B正确,选项C错误;重力G的反作用力与浮力F的反作用力分别作用在地球上和水上,所以这两个力不行能是一对平衡力,选项D错误.三、非选择题11. 如图所示,底座A上装有0.5 m长的直立杆,底座和杆的总质量为M=0.2 kg,杆上套有质量为0.05 kg的小环B,它与杆之间有摩擦.当环从底座上以4 m/s的初速度向上运动时,刚好能达到杆顶而没有脱离直立杆,g取10 m/s2.求:在环上升过程中,底座对水平面的压力多大?解析:对环进行受力分析:环受重力及杆对环的摩擦力,如图所示:由牛顿其次定律得mg+f=ma环刚好到杆顶,由运动学公式得v2=2as联立两式得a=16 m/s2,f=0.3 N对底座和杆组成的整体进行受力分析,受重力Mg,水平面的支持力N和环对杆向上的摩擦力f′,由牛顿第三定律知,f=f′,由平衡条件得:Mg=N+f′,故N=Mg-f′,解得N=1.7 N.由牛顿第三定律知,底座对水平面的压力与水平面对底座的支持力等大反向,故底座对水平面的压力为1.7 N.答案:1.7 N12.置于水平面上的小车上,有一弯折成角度为θ的细杆,如图所示,其另一端固定了一个质量为m的小球.当小车以加速度a向左加速前进时,小球对细杆的作用力为多大?方向如何?解析:以小球为争辩对象,小球受重力mg和细杆对它的作用力F,将F沿水平方向和竖直方向分解,水平分力为F x,竖直分力为F y,如图所示.由牛顿其次定律可知F y-mg=0,F x=ma故细杆对小球的作用力F=F2x+F2y=(ma)2+(mg)2=m a2+g2α=arctanF xF y=arctanmamg=arctanag由牛顿第三定律可得,小球对细杆的作用力的大小为F′=F=m a2+g2方向与竖直方向的夹角为arctanag,斜向右下方.答案:见解析。

2021高中同步创新课堂物理优化方案鲁教版必修1习题:第四章实验演练知能优化 Word版含答案

1.(多选)在“探究弹簧伸长量与弹力的关系”的试验中关于操作步骤先后挨次,下列说法正确的是() A.先测量原长,后竖直悬挂B.先竖直悬挂,后测量原长C.先后挨次对试验结果无影响D.先后挨次对试验结果的影响程度取决于弹簧的自重解析:选BD.由于弹簧自身有重力,悬挂时的长度大于水平放置时的长度,所以测量其竖直悬挂时的长度为弹簧原长.故选BD.2.(多选)在“探究弹簧伸长量与弹力的关系”试验中,以下说法正确的是()A.弹簧被拉伸时,不能超出其弹性限度B.测弹簧的原长时,应将弹簧平放在水平桌面上C.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时,应保证弹簧处于竖直位置且平衡D.用几个不同的弹簧分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等解析:选AC.本试验中应以同一根弹簧为试验对象,在弹性限度内通过增减钩码的数目来转变对弹簧的拉力,从而探究弹力与弹簧伸长量的关系;但在测原长时,应把弹簧竖直悬挂,自然伸长时测量,这样可以避开弹簧自身重力对测量结果的影响.故选AC.3.(多选)如图甲所示,一根弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连.当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧产生的弹力大小与弹簧长度的变化量的关系图象,如图乙所示.则下列推断正确的是()A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数为200 N/mD.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变解析:选BCD.依据胡克定律,弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,则选项A错误,B正确;由题图乙可知图线的斜率为200 N/m,即弹簧的劲度系数为200 N/m,选项C正确;弹簧的劲度系数仅取决于弹簧本身的性质,与弹力大小以及弹簧的形变量都无关,选项D正确.4.(1)以下是“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的试验步骤,试验的正确挨次为________.①将弹簧竖直挂在支架上②以弹力为纵坐标,弹簧的伸长量为横坐标,依据所测数据在坐标纸上描点作图③以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数表达式④在弹簧的弹性限度内,分别挂上质量不同的砝码,依次测量出挂不同砝码时弹簧的伸长量(或总长),且记录下钩码的重力,并将测量的几组数据记入表格中⑤试验结束,整理还原试验器材(2)用图象法处理数据时,某同学误把弹簧的总长度作为横坐标,然后描点作图,其他步骤都正确,则作出的图象应是________.解析:(1)试验应先将弹簧竖直挂在支架上,再挂砝码同时测弹簧的伸长量(或总长),作图探究弹力和伸长量的关系.试验步骤的先后挨次为①④②③⑤.(2)若将弹簧的总长度作为横坐标,x=l0时,F=0,其图象不过原点,即弹力F与弹簧总长度x的关系式应为F=k(x-l0),故C正确.答案:(1)①④②③⑤(2)C5.(2022·马鞍山高一检测)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的试验中,某试验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量,依据试验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示.依据图象回答以下问题.(1)弹簧的原长为________ cm.(2)弹簧的劲度系数为________ N/m.解析:(1)依据图象可知,竖直弹簧下端不挂重物时,弹簧处于自然伸长状态,此时弹簧长度为10×10-2m=10 cm,则弹簧原长为10 cm.(2)依据图象,当其挂重物G1=20 N时,弹簧伸长了2 cm,由胡克定律得:20 N=k×2×10-2 m,则k =1 000 N/m.答案:(1)10(2)1 0006.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的试验中,设计了如图所示的试验装置.所用的钩码的质量都是50 g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将6个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了表中.(弹力始终未超过弹性限度,g取10 N/kg)钩码质量m/g050100150200250300弹簧总长l/cm16.024.132.140.148.056.064.0(1)试依据这些试验数据在给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧伸长量x的关系图象.(2)依据图象可知弹簧的劲度系数k =________N/m.(保留三位有效数字) 解析:(1)依据x =l -l 0,算出各弹力所对应的伸长量如表所示:弹力F /N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 伸长量x /cm8.116.124.132.040.048.0以弹力F 为纵坐标,伸长量x 为横坐标,在坐标系中标出各伸长量下的弹力所对应的点,用平滑的曲线将各个点连接所得F -x 图象如图所示.(2)F -x 图象的斜率等于劲度系数,由图象知图线是一条过原点的直线, 当F =3.0 N 时弹簧形变量x =0.48 m , 故k =ΔF Δx =F -0x -0=3.0-00.48-0N/m =6.25 N/m.答案:(1)见解析图 (2)6.25 7. (2022·高考浙江卷)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲所示连接起来进行探究.(1)某次测量如图乙所示,指针示数为______________cm.(2)在弹性限度内,将50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A 、B 的示数L A 和L B 如下表.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g =10 m/s 2).由下表数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.钩码数 1 2 3 4 L A /cm15.71 19.71 23.66 27.76 L B /cm29.9635.7641.5147.36解析:(1)刻度尺分度值为1毫米,读数应估读到毫米下一位,故指针的示数为16.00 cm.(2)当A 弹簧的弹力为F A 1=0.50 N 、F A 2=1.00 N 、F A 3=1.50 N 、F A 4=2.00 N 时,弹簧长度L A 1=15.71 cm 、L A 2=19.71 cm 、L A 3=23.66 cm 、L A 4=27.76 cm ,依据ΔF =k Δx 得k 1=12.50 N/m 、k 2=12.66 N/m 、k 3=12.20 N/m ,所以弹簧 Ⅰ 的劲度系数k =k 1+k 2+k 33=12.45 N/m.依据表中数据可以计算出弹簧Ⅱ每次的伸长量Δx ′,也可以依据ΔF =k ′Δx ′计算弹簧Ⅱ的劲度系数(劲度系数的计算也可以通过作出F -x 图象处理,图象的斜率即等于弹簧的劲度系数).答案:(1)16.00(有效数字位数正确, 15.96~16.05均可) (2)12.45(12.20~12.80均可) 能 8.某同学在争辩性学习中,利用所学的学问解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h =25.0 cm 且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,但测力计可以同弹簧的下端接触),如图甲所示,假如本试验的长度测量工具只能测量出筒的下端(筒外)弹簧的长度l ,现要测出弹簧的原长l 0和弹簧的劲度系数,该同学通过转变l 而测出对应的弹力F ,作出F -l 变化的图线如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k =________ N/m.弹簧的原长l 0=________.解析:设弹簧原长为l 0,由F =kx 得F 1=k (h +l 1-l 0),F 2=k (h +l 2-l 0) 由图象知F 1=30 N ,l 1=0.20 m F 2=20 N ,l 2=0.10 m代入解得l 0=0.15 m ,k =100 N/m. 答案:100 0.15 m9.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.试验测出了砝码的质量m 与弹簧长度l 的相应数据,其对应点已在图上标出.(g 取9.8 N/kg)(1)作出m -l 的关系图线.(2)弹簧的劲度系数为________ N/m.解析:(1)如图所示,让直线通过尽可能多的点.(2)从图象中取两相距较远的点,利用k =ΔmgΔl 求出,k 等于0.248 N/m 到0.262 N/m 之间某值.答案:(1)见解析图 (2)0.248~0.262之间的任一值均正确10.某争辩性学习小组接受试验法探究弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系.他们的试验装置如图所示.(1)多次试验得到下列表格中的数据,分析此表中的数据,说明弹簧弹力的大小与哪些因素有关?所挂钩码的重力/N 00.10.20.30.40.5弹簧长度/cm甲(粗、短) 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 乙(细、长) 20.0 22.0 24.0 26.0 28.0 30.0(2)用图象法分析.建立直角坐标系,以力F 为纵坐标,以弹簧的伸长量x 为横坐标(如图所示).依据所测的数据在坐标纸上描点,并尝试着作出一条平滑的图线.(3)通过分析弹簧的弹力F 与其伸长量x 的关系图象,能得到什么结论?(要求用语言和公式两种形式表述) (4)若将弹簧的弹力大小与对应形变量之比定义为弹簧的劲度系数k ,则甲、乙弹簧的劲度系数分别是________和________.你认为弹簧的劲度系数与哪些因素有关?解析:(1)弹簧弹力的大小跟弹簧的伸长量和弹簧本身的性质(如弹簧的粗细、长短等)有关系. (2)如图所示:(3)通过分析图象可知,图线为两条过原点的直线,说明弹簧的弹力跟它的伸长量成正比,即F =kx . (4)由(3)知,图线的斜率为弹簧的劲度系数,由图可知k 甲=0.42×10-2N/m =20 N/mk 乙=0.510×10-2N/m =5 N/m劲度系数的大小只与弹簧本身的因素如弹簧的材料、硬度、粗细、长短等有关,而与形变量无关. 答案:见解析。

高中同步创新课堂优化方案

高中同步创新课堂优化方案第1篇高中同步创新课堂优化方案一、背景分析随着我国教育改革的深入推进,培养学生的创新精神和实践能力已成为教育工作的核心任务。

高中阶段是学生成长的关键时期,同步创新课堂作为高中教育的重要组成部分,旨在提高学生的综合素质,培养创新型人才。

为优化高中同步创新课堂教学,本方案从以下几个方面提出改进措施。

二、目标定位1. 提高学生的创新意识,激发创新潜能,培养学生的创新精神和实践能力。

2. 优化教师教学策略,提升课堂教学质量,提高同步创新课堂的教学效果。

3. 完善同步创新课堂管理制度,确保课程实施的科学性、规范性和有效性。

三、具体措施1. 教学内容优化(1)整合课程资源,确保课程内容的丰富性和多样性。

(2)注重跨学科融合,提高学生的综合素养。

(3)关注学生兴趣,充分调动学生的学习积极性。

2. 教学方法创新(1)采用启发式、探究式、讨论式等教学方法,引导学生主动参与课堂。

(2)运用现代教育技术手段,提高课堂教学的趣味性和互动性。

(3)注重个性化教学,关注学生个体差异,满足不同学生的学习需求。

3. 教师队伍建设(1)加强教师培训,提高教师的专业素养和教学能力。

(2)鼓励教师参与课程开发,提升教师对同步创新课堂的认识。

(3)建立健全教师激励机制,提高教师的工作积极性和创新意识。

4. 课堂管理与评价(1)建立完善的课堂管理制度,确保课堂秩序和教学效果。

(2)制定科学合理的评价标准,全面评价学生的综合素质。

(3)注重过程性评价,关注学生的成长变化,及时调整教学策略。

四、实施步骤1. 调查分析:了解学校同步创新课堂的现状,找出存在的问题,为改进措施提供依据。

2. 制定方案:根据调查分析结果,结合学校实际情况,制定具体可行的优化方案。

3. 实施推广:在学校范围内开展同步创新课堂优化实践,不断总结经验,推广优秀做法。

4. 监测评估:定期对同步创新课堂的教学效果进行评估,及时发现问题,调整优化方案。

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