2019年高考物理一轮复习全套专题(含解析)
专题29+纯电阻电路和非纯电阻电路-2019高考物理一轮复习专题详解+Word版含解析

知识回顾1.纯电阻电路和非纯电阻电路的比较 纯电阻电路 非纯电阻电路元件特征电路中只有电阻元件除电阻外还有能把电能转为其他形式能量的用电器欧姆定律 遵循欧姆定律 不遵循欧姆定律能量转化电流做功转化为电热电流做功除转化为电热外还有其他形式的能量元件举例 电阻、电炉丝电动机、电解槽 电功和电热W UIt= 22U Q I Rt t W R===W UIt =W Q >电功率和热功率22=U P UI I R P R ===电热P UI =电2=P I R 热2.电动机的三个功率及关系 输入功率电动机的总功率由电动机电路中的电流和电压决定,即=P PUI =入总 输出功率 电动机做有用功的功率,也叫机械功率 热功率电动机线圈上有电阻,电流通过线圈时会发热,热功率2=P I R热三者关系 =+P P P P =入出总热效率00=100P P η⨯出入说明 (1)正常工作的电动机是非纯电阻 (2)电动机因故障或其他原因不转动时,相当于一个纯电阻元件例题分析例1.如图所示,有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端,灯泡正常发光,则( )A.电解槽消耗的电功率为120 WB.电解槽的发热功率为60 WC.电解槽消耗的电功率为60 WD.电路消耗的总功率为60 W【答案】C例2.A、B为“220 V100 W”的两盏相同的灯泡,C、D为“220 V40 W”的两盏相同的灯泡.现将四盏灯泡接成如图所示的电路,并将两端接入电路,各灯实际功率分别为P A、P B、P C、P D.则实际功率的大小关系为( )A.P A=P B,P C=P D B.P A=P D>P B=P CC.P D>P A>P B>P C D.P B>P C>P D>P A【答案】C【解析】根据R=得,R A=R B<R C=R D.由电路图知,U B=U C,根据P=知P B>P C;因为I A=I D,根据P=I2R 知,P D>P A.A、D电流大于B、C电流,由P=I2R知,P A>P B,P D>P C,所以P D>P A>P B>P C.专题练习1.某电炉的电阻是100 Ω,通电10 s产生的热量是4×103 J,那么,通过这个电炉的电流强度是()A. 4 A B. 40 AC. 2 A D. 20 A【解析】R=100 Ω,t=10 s,Q=4×103 J;根据公式Q=I2Rt得,,电流为:I=2 A,故选C2.把家用电炉的电热丝剪去一小段后继续使用,则在同样的时间内( )A.由Q=I2Rt可知,电炉的发热量减少B.由Q=UIt可知,电炉的发热量不变C.由Q=t可知,电炉的发热量增大D.无法确定【答案】C【解析】因家用电路U=220 V不变,则由Q=t可知R减小,Q将增大。
2019高考物理一轮复习练习题5含解析新人教版20180919418

人教物理2019高考一轮练习题(5)李仕才一、选择题1、(2018河北省衡水市安平中学高三月考)如图所示是滑梯简化图,一小孩从滑梯上A点开始无初速度下滑,在AB段匀加速下滑,在BC段匀减速下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态。
假设小孩在AB段和BC段滑动时的动摩擦因数分别为μ1和μ2,AB与BC 长度相等,则( )A. 整个过程中地面对滑梯始终无摩擦力作用B. 动摩擦因数μ1+μ2=2tanθC. 小孩从滑梯上A点滑到C点先超重后失重D. 整个过程中地面对滑梯的支持力先小于小孩和滑梯的总重力后大于小孩和滑梯的总重力【答案】BD2、(2018湖南师范大学附属中学高三上学期第二次月考)甲乙两辆汽车都从同一地点由静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变,在第一段时间间隔T内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的三倍,接下来,汽车甲的加速度大小增加为原来的三倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的,则A. 在2T末时,甲、乙两车的速度相等B. 甲、乙两车从静止到速度相等时,所经历的位移大小之比为3:5C. 在4T末,两车第一次相遇,且只能相遇一次D. 在运动过程中,两车能够相遇两次【答案】AB【解析】设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻T)的速度为,第二段时间间隔末(时刻2T)的速度为,第一段时间间隔内行驶的路程为,加速度为,在第二段时间间隔内行驶的路程为,由运动学公式有,,,;;设汽车乙在时刻T的速度为,第二段时间间隔末(时刻2T)的速度为,在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为、,同理有,,,,;在2T末时,甲、乙两车的速度相等,故A正确;甲、乙两车从静止到速度相等时,所经历的位移大小之比为3:5,故B正确;在4T末,,,甲车在前,乙车在后,故D错误;3、一物体静止在粗糙斜面上,现用一大小为F1、方向与斜面平行的拉力向上拉动物体,经过时间t后其速度变为v;若将平行斜面方向的拉力大小改为F2,则物体从静止开始经过时间t 后速度变为2v。
高考物理一轮复习 专题2.4 实验二探究弹力和弹簧伸长量的关系(精练)(含解析)-人教版高三全册物理

实验二 探究弹力和弹簧伸长量的关系1.(2019·广东某某中学模拟)某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系〞的实验.(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持________状态.(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F 与弹簧长度x 的关系图象.由此图象可得该弹簧的原长x 0=________cm ,劲度系数k =________N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度x =________cm.【解析】(2)x 0为乙图中F =0时的x 值,即x 0=4 cm.k =ΔF Δx =6〔16-4〕×10-2 N/m =50 N/m. (3)测力计示数F =3.0 N ,由乙图知弹簧长度x =10 cm.【答案】(1)竖直 (2)4 50 (3)102.(2019·河北衡水第二中学模拟)为了探究弹簧弹力F 和弹簧伸长量x 的关系,李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进展测试,根据测得的数据绘出如下列图的图象.(1)从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线是因为______________________________.(2)这两根弹簧的劲度系数分别为:甲弹簧为______ N/m ,乙弹簧为________ N/m.假设要制作一个准确度相对较高的弹簧测力计,应选弹簧________(选填“甲〞或“乙〞).【解析】(1)在弹性限度范围内弹簧的弹力与形变量成正比,超过弹簧的弹性限度范围,如此此规律不成立,所以所给的图象上端成为曲线,是因为形变量超过弹簧的弹性限度. (2)甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为:k 甲=F 甲Δx 甲=46×10-2 N/m ≈66.7 N/m k 乙=F 乙Δx 乙=84×10-2 N/m =200 N/m 要制作一个准确程度较高的弹簧测力计,应选用一定的外力作用时形变量大的弹簧,应当选甲弹簧.【答案】(1)形变量超过弹簧的弹性限度(2)66.7 200 甲3.(2019·浙江绍兴一中模拟)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图(a)对弹簧甲进展探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图(b)进展探究.在弹性限度内,将质量为m =50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图(a)、图(b)中弹簧的长度L 1、L 2如表所示.重力加速度g =10 m/s 2,计算弹簧甲的劲度系数k =________N/m ,由表中数据________(填“能〞或“不能〞)计算出弹簧乙的劲度系数.【解析】分析图(a)中,钩码数量和弹簧伸长量的关系为每增加一个钩码,弹簧长度伸长约1 cm ,所以弹簧劲度系数k 1=ΔF Δl =mg Δl =0.50 N 0.01 m =50 N/m.分析图(b)中可得,每增加一个钩码,弹簧伸长约0.32 cm ,即k 1×0.003 2+k 2×0.003 2=mg ,根据弹簧甲的劲度系数可以求出弹簧乙的劲度系数.【答案】50 能4.(2019·长春市实验中学模拟)某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系.实验装置如图(a)所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P 0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x 0;挂有质量为0.100 kg 的砝码时,各指针的位置记为x .测量结果与局部计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80 m/s 2).实验所用弹簧总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.(1)将表中数据补充完整:①________,②________.(2)以n 为横坐标,1k 为纵坐标,在图(b)给出的坐标纸上画出1k-n 图象.(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点.假设从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k =________N/m ;该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l 0(单位为m)的关系的表达式为k =________N/m.【解析】(1)①k =mg Δx 2=0.100×9.80 N 〔5.26-4.06〕×10-2 m≈81.7 N/m. ②1k =181.7m/N ≈0.012 2 m/N. (2)描点法,画一条直线,让大局部的点都落在直线上,或均匀分布在直线两侧.(3)设直线的斜率为a ,如此有1k =an ,即k =1a ·1n ,通过计算斜率即可求得;弹簧共60圈,如此有n =60l 00.118 8,把其代入k =1a ·1n中可求得. 【答案】(1)①81.7 ②0.012 2 (2)如下列图(3)1.75×103n ⎝ ⎛⎭⎪⎫1.67×103n ~1.83×103n 均正确 3.47l 0⎝ ⎛⎭⎪⎫3.31l 0~3.62l 0均正确 5.(2019·山西大学附中模拟) (1)某同学在探究“弹力和弹簧伸长量的关系〞时,实验步骤如下:安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l 1,如图甲所示,图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图,示数l 1=_ cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个一样钩码,静止时弹簧长度分别是l 2、l 3、l 4、l 5.要得到弹簧伸长量x ,还需要测量的是_.作出F -x 曲线,得到弹力与弹簧伸长量的关系.(2)该同学更换弹簧,进展重复实验,得到如图丙所示的弹簧弹力F 与伸长量x 的关系图线,由此可求出该弹簧的劲度系数为 N/m.图线不过原点的原因是.【解析】(1)由mm 刻度尺的读数方法可知图乙中的读数为:25.85 cm ;本实验中需要是弹簧的形变量,故还应测量弹簧的原长.(2)有图象可知,斜率表示弹簧的劲度系数,k =70.035=200 N/m ;图线不过原点的原因是由于弹簧有自重,使弹簧变长.【答案】(1)25.85 弹簧原长 (2)200 弹簧有自重6.(2019·四川南充一中模拟)某同学为研究橡皮筋伸长量与所受拉力的关系,做了如下实验:①如图1所示,将白纸固定在制图板上,橡皮筋一端固定在O 点,另一端A 系一小段轻绳(带绳结);将制图板竖直固定在铁架台上.②将质量为m =100 g 的钩码挂在绳结上,静止时描下橡皮筋下端点的位置A 0;用水平力拉A 点,使A 点在新的位置静止,描下此时橡皮筋端点的位置A 1;逐步增大水平力,重复5次……③取下制图板,量出A 1、A 2……各点到O 的距离l 1、l 2……量出各次橡皮筋与OA 0之间的夹角α1、α2……④在坐标纸上做出1cos α-l 的图象如下列图. 完成如下填空:(1)重力加速度为g ,当橡皮筋与OA 0间的夹角为α时,橡皮筋所受的拉力大小为(用g 、 m 、α表示).(2)取g =10 m/s 2,由图2可得橡皮筋的劲度系数k =N/m ,橡皮筋的原长l 0= m .(结果保存2位有效数字)【解析】(1)对结点受力分析,根据共点力平衡可知mg =T cos α,解得T =mg cos α;(2)在竖直方向,合力为零,如此kl cos α=mg ,解得1cos α=kl mg ,故斜率k ′=k mg,由图象可知斜率k ′=100,故k =mgk ′=100 N/m ;由图象可知,直线与横坐标的交点即为弹簧的原长,为0.21 m.【答案】(1)mg cos α(2)1.0×1020.21 7.(2019·江西上饶一中模拟)某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系〞时,将轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x ,实验得到了弹簧指针位置x 与小盘中砝码质量m 的图象如图乙所示,取g =10 m/s 2.回答如下问题.(1)某次测量如图甲所示,指针指示的刻度值为 cm.(刻度尺单位为:cm)(2)从图乙可求得该弹簧的劲度系数为 N/m.(结果保存两位有效数字)(3)另一同学在做该实验时有如下做法,其中错误的答案是.A .刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐B .实验中未考虑小盘的重力C .读取指针指示的刻度值时,选择弹簧指针上下运动最快的位置读取D .在利用x -m 图线计算弹簧的劲度系数时舍弃图中曲线局部数据.【解析】(1)刻度尺的最小分度为0.1 cm ,故读数为18.00 cm.(2)结合mg =kx ,得x =gkm ,由图可知 k =0.08×100.42-0.15N/m≈3.0 N/m. (3)读数时开始时的零刻度应与弹簧上端对齐才能准确测量,故A 错误;本实验中可采用图象进展处理,故小盘的重力可以不考虑,故B 正确;在读指针的位置时,应让弹簧指针静止之后再读取,故C 错误;当拉力超过弹性限度时,将变成曲线,不再符合胡克定律,故应舍去,故D 正确.【答案】(1)18.00 (2)3.0 (3)AC8. (2019·湖南湘潭一中模拟)某物理实验小组在探究弹簧的劲度系数k 与其原长l 0的关系实验中,按图所示安装好实验装置,让刻度尺零刻度与轻质弹簧上端平齐,在弹簧上安装可移动的轻质指针P ,实验时的主要步骤是:①将指针P 移到刻度尺l 01=5cm 处,在弹簧挂钩上挂上200 g 的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;②取下钩码,将指针P 移到刻度尺l 02=10cm 处,在弹簧挂钩上挂上250 g 的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;③取下钩码,将指针P 移到刻度尺l 03=15cm 处,在弹簧挂钩上挂上50 g 的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;④重复③步骤,在每次重复③时,都将指针P 下移5cm ,同时保持挂钩上挂的钩码质量不变.将实验所得数据记录、列表如下:次数弹簧原长l 0/ cm 弹簧长度l / cm 钩码质量m /g 15.00 7.23 200 210.00 15.56 250 315.00 16.67 50 420.00 22.23 50 5 25.00 30.56 50根据实验步骤和列表数据(弹簧处在弹性限度内),回答如下问题:(1)重力加速度g 取10 m/s 2.在实验步骤③中,弹簧的原长为15cm 时,其劲度系数k =N/m.(2)同一根弹簧的原长越长,弹簧的劲度系数(填选项前的字母).A .不变B .越大C .越小 【解析】(1)挂50 g 钩码时,弹簧的弹力为0.5 N ,根据胡克定律得:k =F Δx =0.516.67-15.00×10-2N/m≈30 N/m.(2)对第3、4、5次数据分析,弹簧弹力相等,同一根弹簧,原长越长,形变量越大,根据胡克定律F=kx 知,弹簧的劲度系数越小,应当选C.【答案】(1)30 (2)C9.(2019·安徽蚌埠二中模拟)如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验.(1)实验中还需要的测量工具有:________.(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴是钩码质量m,横轴是弹簧的形变量x.由图可知:图线不通过原点的原因是________________;弹簧的劲度系数k=________N/m(计算结果保存2位有效数字,重力加速度g取9.8 m/s2).(3)如图丙所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F-L图象,如下正确的答案是( )A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.弹力与弹簧长度成正比【解析】(1)实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要毫米刻度尺.(2)图线的物理意义是明确弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,如此k=ΔFΔx=4.9 N/m.由图可知,当F=0时,x大于零,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,是由于弹簧自身的重力造成的,故图线不过原点的原因是弹簧有自重,实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重.(3)在图象中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,A错误;在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的大,B正确,C错误;弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D 错误.【答案】(1)毫米刻度尺(2)弹簧有重力 4.9 (3)B10.(2019·湖南长沙一中模拟)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系〞的实验中,某同学先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺刻度,然后将不同数量的一样的钩码依次悬挂在竖直弹簧下端,并记录好相应读数.(1)某次测量如下列图,指针所指刻度尺读数为________cm.(2)该同学在实验过程中,发现挂前3个钩码时,钩码重力与对应的弹簧伸长量根本成正比关系,但当挂上第4个钩码时,弹簧突然向下伸长很多,和前3组数据比照,明显不再成正比关系,产生这种情况的原因是__________________________________.(3)更换新的同种弹簧后进一步探究,在挂上第3个钩码后,在弹簧伸长过程中钩码的机械能将________,弹簧的弹性势能将________.(填“增加〞、“不变〞或“减少〞)【解析】(1)刻度尺的最小分度值为1 mm,所以读数为14.15 cm;(2)钩码对弹簧的拉力超过了弹簧的弹性限度,不再满足胡克定律;(3)弹簧伸长,在不超过其弹性限度时,其弹性势能增加,而钩码下降,弹力做负功,机械能减少.【答案】(1)14.15(14.13~14.17均可) (2)钩码对弹簧的拉力超过了弹簧的弹性限度,不再满足胡克定律(3)减少增加1.(2018·全国卷Ⅰ·22)如图甲,一弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一托盘;一标尺由游标和主尺构成,主尺竖直固定在弹簧左边;托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置,简化为图中的指针.甲乙现要测量图甲中弹簧的劲度系数.当托盘内没有砝码时,移动游标,使其零刻度线对准指针,此时标尺读数为1.950 cm ;当托盘内放有质量为0.100 kg 的砝码时,移动游标,再次使其零刻度线对准指针,标尺示数如图乙所示,其读数为________cm.当地的重力加速度大小为9.80 m/s 2,此弹簧的劲度系数为________N/m(保存3位有效数字).【解析】标尺的游标为20分度,准确度为0.05 mm ,游标的第15个刻度与主尺刻度对齐,如此读数为37 mm +15×0.05 mm=37.75 mm =3.775 cm .弹簧形变量x =(3.775-1.950)cm =1.825 cm ,砝码平衡时,mg =kx ,所以劲度系数k =mg x =0.100×9.801.825×10-2N/m ≈53.7 N/m.(保存3位有效数字) 【答案】3.775 53.72.(2018·全国卷Ⅱ·23)某同学用图甲所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数.跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在甲木块上方放置砝码.缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小.某次实验所得数据在表中给出,其中f 4的值可从图乙中弹簧秤的示数读出.甲 乙 丙砝码的质量m /kg0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑动摩擦力f /N2.15 2.36 2.55 f4 2.93回答如下问题:(1)f 4=________N ;(2)在图丙的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f -m 图线;(3)f 与m 、木块质量M 、木板与木块之间的动摩擦因数μ与重力加速度大小g 之间的关系式为f =________,f-m图线(直线)的斜率的表达式为k=________;(4)取g=9.80 m/s2,由绘出的f-m图线求得μ=________.(保存2位有效数字)【解析】(1)对弹簧秤进展读数得2.70 N.(2)在图象上添加(0.20 kg,2.70 N)这个点,画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧,如答图所示.(3)由实验原理可得f=μ(M+m)g,f-m图线的斜率为k=μg.(4)根据图象求出k=3.9 N/kg,代入数据得μ=0.40.【答案】(1)2.70 (2)如下列图(3)μ(M+m)gμg(4)0.403.〔2016·浙江卷〕某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系〞的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法〞实验.在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下:图17(1)假设弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是________N(图2中所示),如此弹簧秤b的读数可能为________N.(2)假设弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,如此弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(填“变大〞“变小〞或“不变〞).【答案】 (1)3.00~3.02 3.9~4.1(有效数不作要求) (2)变大变大【根底】(1)由图可知弹簧秤a的读数是F1=3.00 N;因合力为F=kx=500×0.01 N=5 N,两分力夹角为90°,如此另一个分力为F2=F2-F21=4.0 N.(2)假设弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC夹角,根据力的平行四边形法如此可知,弹簧秤a的读数变大,弹簧秤b的读数变大.。
2019届A版高考物理一轮复习考点考法第3章牛顿运动定律讲义新人教版

例1
骑自行车上坡,为了容易爬上去,往往在上坡前用 力蹬车,使车具有较大的速度.有人说,这样做是 为了增大车的惯性,他说得对吗?
例1
【解析】
这是一个典型的错误看法:“惯性与物体的运动速度有关, 速度大,惯性就大;速度小,惯性就小”,其理由是物体 运动速度大,不容易停下来;速度小,容易停下来。产生 这种错误认识的原因是把“惯性大小表示运动状态改变的 难易程度”,理解成“惯性大小表示把物体从运动变为静 止的难易程度”。事实上,在受到相同阻力的情况下,速 度(大小)不同,质量相同的物体,在相同的时间内速度的
考法4 力和加速度的合成及分解 例2
如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一 端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面 平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线 运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到 细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度 为g)( )
例2
【解析】 以小球为研究对象,其受到如图所示三个力的作用。
3.牛顿第三定律
✓ (1)内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大 小相等、方向相反,作用在同一直线上.关系式为F= -F′。
✓ (2)对牛顿第三定律的理解
①相互性:作用力和反作用力作用在不同物体上;
②同时性:作用力和反作用力总是成对出现、同时产
生、同时按同样规律变化、同时消失;
考点7
核心方法 重点突破
间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离
仍为120 m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度.
例1
【解析】
题述要求根据三次实验结果的对比,得到最直接的结论。 由于斜面上先后铺垫粗糙程度逐渐降低的材料,可理解为 斜面越来越光滑,小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为 1、2、3,即依次升高,所以得到的最直接的结论是:如 果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置,选项A正确; B、C、D选项都不能根据三次实验结果的对比直接得到, 选项B、C、D错误。
2019年高考物理一轮复习专题1.10表格信息问题千题精练

专题1.10 表格信息问题一.选择题1.(2018北京密云质检)一辆汽车从甲地开往乙地,由静止开始先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,当速度减为零时刚好到达乙地。
从汽车启动开始计时,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。
下列说法正确的是AB.汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC.汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD.汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s【参考答案】D2.如图所示,t=0时,质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。
测得每隔2 s的三个时刻物体的瞬时速度记录在表中,由此可知(重力加速度g取10 m/s2) ( )A.物体运动过程中的最大速度为12 m/sB.t=3 s的时刻物体恰好经过B点C.t=10 s的时刻物体恰好停在C点D.A、B间的距离大于B、C间的距离【参考答案】C【名师解析】根据图表中的数据,可以求出下滑的加速度a1=4 m/s2和在水平面上的加速度a2=-2 m/s2。
如果第4 s还在斜面上的话,速度应为16 m/s,从而判断出第4 s已过B点。
物体是在2 s到4 s之间经过B点。
所以最大速度不是12 m/s,故A 错误。
根据运动学公式:8 m/s+a 1t 1+a 2t 2=12 m/s,t 1+t 2=2 s,解出t 1= s,知经过 s 到达B 点,到达B 点时的速度v=a 1t= m/s,故B 错误。
第6 s 末的速度是8 m/s,到停下来还需的时间t′= s=4 s,所以到C 点的时间为10 s,故C 正确。
根据v 2-=2ax,求出AB 段的长度为m,BC 段长度为 m,故D 错误。
3..酒后驾驶存在许多安全隐患,原因在于酒后驾驶员的反应时间变长.反应时间是指驾驶员发现情况到采取制动的时间.表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小不变).A .驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB .当汽车以20 m/s 的速度行驶时,发现前方40 m 处有险情,酒后驾驶不能安全停车C .汽车以15 m/s 的速度行驶时,汽车制动的加速度大小为10 m/s 2D .表中x 为66.7 【参考答案】ABD【名师解析】反应时间内汽车做匀速运动,故从表中数据得到,多出的反应时间为Δt =Δx v =15-7.515 s=0.5 s ,故A 正确;当汽车以20 m/s 的速度行驶时,发现前方40 m 处有险情,酒后驾驶的制动距离为46.7m ,大于40 m ,故不能安全停车,故B 正确;汽车制动时,加速度大小为a =v 22x=152-m/s 2=7.5m/s2,故C错误;此时思考距离增加Δx=25 m-12.5 m=12.5 m,故x=54.2 m+12.5 m=66.7 m,故D 正确.4.(2016广东汕头模拟)酒后驾驶会导致许多安全隐患,其中之一是驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间。
专题10.2感应电流方向的判定-2019高考物理一轮复习考点大通关Word版含解析

考点精讲1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用情况:所有的电磁感应现象.(3)楞次定律中“阻碍”的含义2.右手定则(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导体切割磁感线产生感应电流.考点精练题组1楞次定律1.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁当磁铁向下运动但未插入线圈内部时,线圈中A.没有感应电流B.感应电流的方向与图中箭头方向相反C.感应电流的方向与图中箭头方向相同D.感应电流的方向不能确定【答案】C【解析】当磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量向下,且增大,根据楞次定律,感应电流的磁场阻碍磁通量的增加,方向向上,则线圈中的电流方向与箭头方向相同。
故C正确,A、B、D错误。
2.下列各图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是( )【答案】:CD3.如图所示,导线AB与CD平行。
当开关 S闭合与断开时,关于导线CD 中感应电流的方向,下列判断正确的是A. S闭合时方向向左,S断开时方向向左B. S闭合时方向向右,S断开时方向向左C. S闭合时方向向左,S断开时方向向右D. S闭合时方向向右,S断开时方向向右【答案】C【解析】当S闭合时,穿过回路CD的磁通量垂直纸面向外增大,由楞次定律得知感应电流的磁场方向应是垂直纸面向里,由安培定则判知感应电流方向是由D到C;当S断开时,穿过回路CD的磁通量垂直纸面向外减小,由楞次定律得知感应电流的磁场方向应是垂直纸面向外,由安培定则判知感应电流方向是由C 到D;故选:C4.如图所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是( )A.向左和向右拉出时,环中感应电流方向相反B.向左和向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向C.向左和向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向D.将圆环拉出磁场的过程中,当环全部处在磁场中运动时,也有感应电流产生【答案】B5.如图,铁芯上绕有两组线圈,一组与电源相连,另一组与灵敏电流计相接。
2019届全国通用版高考物理大一轮复习第九章磁场第二课时磁场对运动电荷的作用讲义

由于 SO′=O′Q=R,所以△SO′Q 为等边三角形,∠SO′Q=60°, 由四边形 OSO′P 可求得∠SO′P=120°, 所以∠SO′P+∠SO′Q=180°,PO′半径与 O′Q 半径在同一条直线上.
则 PQ=2R,所以 OQ=4R= 4mv ,选项 D 正确. qB
答案:D
题后反思 圆周运动中有关对称的规律 从匀强磁场的直线边界射入的粒子,若再从此边界射出,则速度方向与边 界夹角相等.
第2课时 磁场对运动电荷的作用
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一、洛伦兹力 1.大小 (1)v∥B时,洛伦兹力F= 0 . (2)v⊥B时,洛伦兹力F= qvB . (3)v=0时,洛伦兹力F=0. (4)v与B夹角为θ时,洛伦兹力F= qvBsin θ .
夯基础
2.方向 (1)判定方法 左手定则的主要内容:掌心——磁感线垂直穿入掌心;四指——指向 正电荷 运动的方向或 负电荷 运动的反方向;大拇指——指向
的作用力方向是( C )
A.向东
B.向南
C.向西
D.向北
解析:闪电发生时,电子运动方向向下,又因地磁场有水平向北的分量,用 左手定则判断电子受到的洛伦兹力向西,故C正确.
2.导学号 00622594 [洛伦兹力作用下的直线运动]如图所示,表面粗糙 的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强 磁场中,质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑 块下滑的过程中,下列判断正确的是( C ) A.滑块受到的摩擦力不变 B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关 C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下 D.B很大时,滑块可能静止于斜面上
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专题24 电场中的图像问题-2019高考物理一轮复习专题详解(解析版)

知识回顾1.电场中的图象有E-x,φ-x,v-t,F-x,E P-x等多种,要弄清各类图象的斜率、截距、面积的物理意义.2.规律方法电场中各类图象的比较(1)电场的E-x图象与φ-x图象在给定了电场的E-x图象时,可以由图线确定x轴上各点场强的大小及方向.此外还可以确定x轴上各点的电势变化情况:E-x图线与x轴所围图形的面积表示电势差.在给定了电场的φ-x图象时,除了可以直接确定x轴上各点电势的高低及电势变化情况,还可以确定x轴上各点场强(或沿x轴方向上的场强分量)的大小及方向:图线斜率大小表示场强大小,斜率正负表示场强方向.当E-x图象或φ-x图象与粒子运动相结合时,可利用电场力与场强、加速度的关系及电场力做功与动能、电势能和电势等的关系来解决涉及粒子电性、电场力、电势能、动能、速度、加速度等的相关问题.在这类题目中,还可以把E-x图象或φ-x图象假设为我们熟悉的、符合给定变化规律的某一种电场,利用这种已知电场的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题.(2)其他图象由于F=qE、E p=qφ,故F-x图象、E p-x图象问题处理方法同上,如F-x图线的面积表示电场力所做的功、电势能的变化量.E p-x图线的切线斜率表示电场力等.1.(多选)(2017年高考·课标全国卷Ⅰ)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r 的关系如图8-1所示.电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a,φa)标出,其余类推.现将一带正点的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A.E a∶E b=4∶1 B.E c∶E d=2∶1C.W ab∶W bc=3∶1 D.W bc∶W cd=1∶3【答案】:AC例题分析【例1】(多选)(2107年高考·江苏卷)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确的有()A.q1和q2带有异种电荷B.x1处的电场强度为零C.负电荷从x1移到x2,电势能减小D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大【答案】AC【解析】φ-x图象的斜率表示电场强度,由图象可知,x2左侧电场强度方向向左,x2右侧电场强度方向向右,x1处电场强度大于零,x2处电场强度等于零,故q1和q2带有异种电荷,A正确,B错误.负电荷从x1处移到x2处,电势升高,电场强度减小,故电势能减小,电场力减小,C正确,D错误.【例2】一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动.取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能E p与位移x的关系如图所示.下列图象中合理的是()【答案】 D专题练习1.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E p随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是线段,则下列说法正确的是()A.x1处电场强度最小,但不为零B.粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动C.在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1D.x2~x3段的电场强度大小、方向均不变【答案】:D2. (2017年上海七校高三联考)两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点电势最高,则()A.C点的电场强度大小为零B.A点的电场强度大小为零C.N、C间场强方向向x轴正方向D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功【答案】:AD【解析】:C点是电势的拐点,根据公式φ=Ex可知,图象的斜率大小是电场强度大小,而C点的斜率为零,故A正确;同理,由题图知A点的电势为零,但该点的斜率不为零,故B错误;OM间电场强度方向沿x 轴正方向,MC间电场强度方向沿x轴负方向,CD间电场强度方向沿x轴正方向,故C错误;因为MC间电场强度方向沿x轴负方向,CD间电场强度方向沿x轴正方向,则将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功,故D正确.学科&网3.(2017年河南洛阳模拟)如图甲所示,Q1、Q2是两个固定的点电荷,一带正电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v0沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动,其v-t图象如图8-3-5乙所示,下列说法正确的是()A .两点电荷一定都带正电,且电荷量一定相等B .两点电荷一定都带负电,且电荷量一定相等C .试探电荷一直向上运动,直至运动到无穷远处D .0~t 2时间内,试探电荷的电势能先增大后减小 【答案】:B4.真空中有一静电场,其在x 轴正半轴的电势随x 变化的关系如图所示,则根据图象可知( )A .R 处的电场强度E =0B .若试探电荷从x 1处移到x 2处,电场力不一定做正功C .x 1处与x 2处的电场强度方向相反D .该电场有可能是处在O 点的正点电荷激发产生的 【答案:】B【解析】:根据E =ΔφΔx ,即图线的切线的斜率等于电场强度,由图线可知,在R 处的场强不为零,选项A 错误;从x 1到x 2电势逐渐降低,因不知试探电荷的电性,无法判断电场力做功的情况,选项B 正确;在x 1处与x 2处的切线的斜率符号相同,故电场强度方向相同,选项C 错误;由于在R 点以后的电势为负,故该电场不可能是处在O 点的正点电荷激发产生的,选项D 错误.5.(2017年开封二模)在x 轴上存在与x 轴平行的电场,x 轴上各点的电势随x 点位置变化情况如图所示.图中-x 1~x 1之间为曲线,且关于纵轴对称,其余均为直线,也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是( )A.x轴上各点的场强大小相等B.从-x1到x1场强的大小先减小后增大C.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D.一个带正电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能【答案】:B7.(多选)(2017·江苏)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确有()A.q1和q2带有异种电荷B.x1处的电场强度为零C.负电荷从x1移到x2,电势能减小D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大【答案】AC8.(2017·南宁二模)空间存在一沿x轴方向的静电场,电场强度E随x变化的关系如图所示,A、B、C为x 轴上的点,取x轴正方向为电场强度的正方向,则下列说法正确的是()A.AC段中B点的电势最低B.一带负电的粒子从A点运动到B点电势能减小C.U AB>U BCD.一正电荷仅在电场力作用下从A点运动到C点动能先增大后减小【答案】 C【解析】A项,从A点到C点,电场强度的方向不变,则电势一直降低,故C点电势最低,A项错误;B 项,因为电场方向沿x轴正方向,电场力沿x轴正向,所以带负电粒子电场力做负功,从A点运动到B点电势能增大,故B项错误;C项,AB两点间图像与x轴所夹的面积大于BC两点间图像与x轴所夹的面积,所以U AB>U BC,故C项正确;D项,正电荷从A点运动到C点电场力做正功,电势能一直减小,D项错误.9.(2017·吉林三模)在真空中的x轴上的原点和x=6a处分别固定一个点电荷M、N,在x=2a处由静止释放一个正点电荷P,假设点电荷P只受电场力作用沿x轴方向运动,其速度大小与在x轴上的位置关系如图所示,则下列说法中正确的是()A.点电荷M、N一定都是负电荷B.点电荷P的电势能一定是先增大后减小C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1D.x=4a处的电场强度一定为零【答案】 D10:真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示,以下判断中正确的是()A.x=a点的电势高于x=2a点的电势B.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1C.点电荷M、N一定为异种电荷D.x=2a处的电势一定为零【答案】:B【解析】:由于不知道M、N的所带电荷的性质,故需要讨论,若都带正电荷,则0~2a场强的方向向右,而沿电场线方向电势降低,故x=a点的电势高于x=2a点的电势;若都带负电荷,则0~2a场强的方向向左,故x=a点的电势低于x=2a点的电势,故A错误.M在2a处产生的场强E1=,而N在2a处产生的场强E2=,由于2a处场强为0,故E1=E2,所以QM=4QN,故B正确.由于M、N之间的场强的方向相反,故点电荷M、N一定为同种电荷,故C错误.由于电势是一个相对性的概念,即零电势的选择是任意的,人为的,故x=2a处的电势可以为零,也可以不为零,故D错误.学科&网11.真空中相距为3L的两个点电荷A、B分别固定于x轴上x1=0和x2=3L的两点处,其连线上各点场强随x变化关系如图所示(x正方向为场强的正方向),以下判断中正确的是()A.点电荷A、B一定为异种电荷B.点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为1∶2C.x=L处的电势一定为零D.把一个负电荷沿x轴从x=移至x=L的过程中,电势能先减小后增大【答案】:D12.(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则()A.粒子经过P点和Q点时,加速度大小相等、方向相反B.粒子经过P点与Q点时,动能相等C.粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等D.粒子在P点的电势能为正值【答案】:B13.空间某一静电场的电势φ关于x轴对称分布,如图所示.x轴上A、B两点电场强度在x方向上的分量分别是Exa、Exb,下列说法正确的是()A.因为a点电势比b点电势高,所以Exa大于ExbB.Exa的方向与Exb方向相同,均沿x正方向C.一点电荷在A、B点受到电场力是Fa大于FbD.点电荷沿x轴从a移动到b的过程中,电势能总是先增大后减小【答案】:C【解析】:a点和b点的斜率等于电场强度的大小,可见Exa>Exb,但不能说是因为a点电势比b点电势高,应该说是因为a点的电势φ的变化率大于b点的电势φ的变化率,所以Exa大于Exb.故A错误;A、B两点电势变化的斜率方向相反,所以Exa的方向与Exb方向相反.故B错误;由A的分析知Exa>Exb,所以点电荷在A、B点受到电场力是Fa大于Fb.故C正确;点电荷沿x轴从a移动到b的过程中,电势先升高后降低,正电荷的电势能是先增大后减小,负电荷的电势能是先减小后增大.故D错误14..如图甲所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上,两球均可视为点电荷,其中A球固定,带电量Q A=2×10-4 C,B球的质量为m=0.1 kg.以A为坐标原点,沿杆向上建立直线坐标系,A、B 球与地球所组成的系统总势能(重力势能与电势能之和)随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示,直线Ⅱ为曲线I的渐近线.图中M点离A点距离为6米.(g取10 m/s2,静电力恒量k=9.0×109 N·m2/C2.令A处所在平面为重力势能的零势能面,无穷远处为零电势能处).(1)求杆与水平面的夹角θ;(2)求B球的带电量Q B;(3)求M点电势φM;(4)若B球以E k0=4 J的初动能从M点开始沿杆向上滑动,求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B 球的加速度.【答案】(1)30°(2)1×10-5 C12 (3)3×105 V (4)2 m 40 m/s 2 沿杆向上(3)M 点的电势能E pM =E 总-E p =6 J -3 J =3 J则M 点电势 φM =E pM Q B=3×105 V ; (4)在M 点B 球总势能为6 J ,根据能量守恒定律,当B 的动能为零,总势能为10 J ,由曲线Ⅰ知B 离A 的最近距离为x =2 m.k Q A Q B x 2-mg =ma 解得a =40 m/s 2,方向沿杆向上.。
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测量速度和加速度的方法【纲要导引】此专题作为力学实验的重要基础,高考中有时可以单独出题,16年和17年连续两年新课标1卷均考察打点计时器算速度和加速度问题;有时算出速度和加速度来验证牛二或动能定理等。
此专题是力学实验的核心基础,需要同学们熟练掌握。
【点拨练习】考点一打点计时器利用打点计时器测加速度时常考两种方法:(1)逐差法纸带上存在污点导致点间距不全已知:(10年重庆)点的间距全部已知直接用公式:,减少偶然误差的影响(奇数段时舍去距离最小偶然误差最大的间隔)(2)平均速度法,两边同时除以t,,做stt图,斜率二倍是加速度,纵轴截距是开始计时点0的初速0v。
1.【10年重庆】某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50H z 在线带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如是22图1所示,A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:A S =16.6mmB S =126.5mm D S =624.5mm若无法再做实验,可由以上信息推知:① 相信两计数点的时间间隔为__________S② 打C 点时物体的速度大小为____________m/s(取2位有效数字)③ 物体的加速度大小为__________(用A S 、B S 、D S 和f 表示)【答案】①0.1s ②2.5 ③【解析】①打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为T=0.1s .②根据间的平均速度等于点的速度得v c ==2.5m/s . ③利用逐差法:,两式相加得,由于,,所以就有了,化简即得答案。
2.【15年江苏】(10分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz 的交流电(1)下列实验操作中,不正确的有________A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1、2、3…….8,用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题11-2图所示计算相邻计时点间的平均速度v,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数据补充完整(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为实验②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明说明?对比实验①和②的结果得到什么结论?【答案】(1)CD(2)39.0 (3)逐渐增大到39.8 cm/ s 逐渐增大到等于重力(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用,磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用.【解析】根据速度计算速度。
【点评】本题考查打点计时器的应用及电磁阻尼实验,多考查对实验的分析。
3.【15年新课标2】(6分)某学生用图(a)琐事的实验装置测量物块与斜面的懂摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离。
(1) 物块下滑是的加速度a=_______m/s2;打点C点时物块的速度v=_______m/s;(2) 已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是(填正确答案标号)A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角【答案】(1)3.25;1.79;(2)C【解析】(1)根据纸带数据可知:加速度;打点C 点时物块的速度(2)由牛顿第二定律得:加速度,所以求出动摩擦因数,还需测量的物理量是斜面的倾角。
4.【16年新课标2】(6分)某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,又断与一物快接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与五块连接。
向左推物快使弹簧压缩一段距离,由静止释放物快,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
(1)试验中涉及到下列操作步骤:①把纸带向左拉直②松手释放物快③接通打点计时器电源④向左推物快使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是_______(填入代表步骤的序号)。
(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果。
打点计时器所用交流电的频率为50Hz。
由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物快脱离弹簧时的速度为______m/s。
比较两纸带可知,________(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大。
【答案】(1)④、①、③、②(2)1.29 M【解析】(1)先压缩弹簧,再将纸带向左拉直,然后接通打点计时器,最后释放物块。
(2)=1.29m/s;M纸带的最大速度比L纸带的最大速度大,则物块获取的动能更大,弹簧所做的功更多,弹性势能更大。
5.【16年天津】(2)某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动①实验中必要的措施是A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50H Z的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出);s1=3.59cm;s2=4.41cm;s3=5.19cm;s4=5.97cm;s5=6.78cm;s6=7.64cm;则小车的加速度a= m/s2(要求充分利用测量数据),打点计时器在打B点时小车的速度v B= m/s;(结果均保留两位有效数字)【答案】①AB ②0.80 0.40考点:研究小车的匀变速直线运动6.【17年新课标1】(5分)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。
实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。
实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。
在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。
(1)由图(b )可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。
(2)该小组同学根据图(b )的数据判断出小车做匀变速运动。
小车运动到图(b )中A 点位置时的速度大小为___________m/s ,加速度大小为____________m/s 2。
(结果均保留2位有效数字)【答案】(1)从左向右 (2)0.19 0.038【解析】(1)由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动;(2)已知滴水计时器每30s 内共滴下46个小水滴,那么各点时间间隔为:T= 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:由逐差法算得加速度a=考点二 光电门b 是挡光宽度(窄好),s 是两次挡光距离间隔(宽好),2t ∆第二次挡光时间,1t ∆第一次挡光时间,1b t ∆为初速度,2b t ∆为末速度。
测量结果偏大。
1.(2011上海)(5 分)为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b 的挡光片A 、B 固定在小车上,测得二者间距为d 。
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间1t ∆和2t ∆,则小车加速度a = 。
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )(A)增大两挡光片宽度b (B)减小两挡光片宽度b(C)增大两挡光片间 距d (D)减小两挡光片间距d【答案】(1)(2)BC【解析】(1)由速方差公式可得。
(2)光电门减小误差的方式有两个,减小挡片宽度和增大光电门间距,故选择BC。
2.【15年浙江】如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间,测得遮光条的宽度为,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角【答案】A【解析】中越小,越接近瞬时速度。
考点三平均速度图像法利用秒表米尺进行多次测量,偶然误差大,用图像法可减小偶然误差。
题目的主要特点就是存在图像,需借助图像求解加速度,有时打点计时器和光电门也用这种方法。
图像种类不唯一,需学会推导图像斜率表示的物理意义。
1.某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。
实验步骤如下:a.安装好实验器材。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。
选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2、…、6点所示。
c.测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离,分别记为s1、s2、s3、…、s6。
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动。
e.分别计算出s1、s2、s3、…、s6与对应时间的比值。
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出﹣t图象。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下列的器材中,必须使用的有(填选项代号)。
A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平F.重锤②该同学利用实验得到的数据在图中已标出各个计数点对应的坐标,请你在该图中画出﹣t图象。
③根据﹣t图象判断,在打0计数点时,小车的速度v0=m/s;它在斜面上运动的加速度a=_______m/s2。
【答案】AC,0.18,4.88【解答】①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下列的器材中,必须使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电,需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据,故选:AC②作图注意要尽量使描出的点落到直线上,不能落在直线上的点尽量分布在直线两侧,如图所示:③根据﹣t图象判断,在打0计数点时,小车的速度v0=0.18m/s;它在斜面上运动的加速度a=2=2×m/s2=4.88m/s2。
故答案为:AC,0.18,4.882. 图甲为“探究小车的速度随时间变化规律”实验的示意图,在该实验操作的过程中,有问题的实验步骤是。