考点12：旋转圆法--带电粒子在磁场中运动的临界问题
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考点12：旋转圆法--带电粒子在磁场中运动的临界问题
当粒子的入射速度大小确定而方向不确定时，所有不同方向入射的粒子的轨迹圆是一样大的，只是位置绕入射点发生了旋转，从定圆的动态旋转(作图)中，也容易发现“临界点”.
另外，要重视分析时的尺规作图，规范而准确的作图可突出几何关系，使抽象
的物理问题更形象、直观，如图.
①适用条件
a.速度大小一定，方向不同
粒子源发射速度大小一定，方向不同的带电粒子进入匀强磁场时，它们在磁场
中做匀速圆周运动的半径相同，若入射初速度为v 0，由q v 0B ＝m v 20R 得圆周运动半径为R ＝m v 0qB
. b.轨迹圆圆心共圆
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在以入射点O 为圆心、半径R ＝m v 0qB
的圆(这个圆在下面的叙述中称为“轨迹圆心圆”)上.
②界定方法
将半径为R ＝m v 0qB
的圆的圆心沿着“轨迹圆心圆”移动，从而探索出临界条件，这种方法称为“旋转圆法”.
1.如图所示，平行边界MN 、PQ 间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B ，两边界间距为d ，MN 上有一粒子源A ，可在纸面内沿各个方向向磁场中射入质量均为m 、电荷量
均为q 的带正电的粒子，粒子射入磁场的速度v ＝2qBd 3m
，不计粒子的重力，则粒子能从PQ 边界射出的区域长度为( )
A ．d B.23
d C.233d D.32
d 答案 C
解析 粒子在磁场中运动的半径R ＝m v qB ＝23
d ，粒子从PQ 边射出的两个边界粒子的轨迹如图所示：由几何关系可知，从PQ 边射出粒子的区域长度为s ＝2
????23d 2－????13d 2＝233d ，C 项正确．
2.如图所示，在边长ab ＝1.5L 、bc ＝3L 的矩形区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场，在ad 边中点O 处有一粒子源，可以垂直磁场向区域内各个方向发射速度大小相等的同种带电粒子.若沿Od 方向射入的粒子从磁场边界
cd
离开磁场，该粒子在磁场中运动的时间为
t 0，圆周运动半径为L ，不计粒子的重力和粒子间的相互作用.下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
机械运动知识点总结
第一章机械运动知识点总结 1．长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺。 2．长度的主单位是米，用符号：m表示，我们走两步的距离约是1米，课桌的高度约0.75米。 3．长度的单位还有千米、分米、厘米、毫米、微米，它们关系是： 1千米=1000米=103米；1分米=0.1米=10-1米 1厘米=0.01米=10-2米；1毫米=0.001米=10-3米 1米=106微米；1微米=10-6米。 4．刻度尺的正确使用： (1).使用前要注意观察它的零刻线、量程和最小刻度值；(2).用刻度尺测量时，尺要沿着所测长度，不利用磨损的零刻线；(3).读数时视线要与尺面垂直，在精确测量时，要估读到最小刻度值的下一位；(4). 测量结果由数字和单位组成。 5．误差：测量值与真实值之间的差异，叫误差。 误差是不可避免的，它只能尽量减少，而不能消除，常用减少误差的方法是：多次测量求平均值。 6．特殊测量方法： (1)累积法：把尺寸很小的物体累积起来，聚成可以用刻度尺来测量的数量后，再测量出它的总长度，然后除以这些小物体的个数，就可以得出小物体的长度。如测量细铜丝的直径，测量一张纸的厚度.(2)平移法：方法如图:(a)测硬币直径； (b)测乒乓球直径； (3)替代法：有些物体长度不方便用刻度尺直接测量的，就可用其他物体代替测量。如 (a)怎样用短刻度尺测量教学楼的高度，请说出两种方法？ (b)怎样测量学校到你家的距离?(c)怎样测地图上一曲线的长度？（请把这三题答案写出来） (4)估测法:用目视方式估计物体大约长度的方法。 7. 机械运动：物体位置的变化叫机械运动。 8. 参照物：在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物. 9. 运动和静止的相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。 10. 匀速直线运动：快慢不变、经过的路线是直线的运动。这是最简单的机械运动。 11. 速度：用来表示物体运动快慢的物理量。 12. 速体指在单位时间内通过的路程。公式：v=s/t 速度的单位是：米/秒；千米/小时。1米/秒=3.6千米/小时 13. 变速运动：物体运动速度是变化的运动。 14. 平均速度：在变速运动中，用总路程除以所用的时间可得物体在这段路程中的快慢程度，这就是平均速度。用公式：v=s/t;日常所说的速度多数情况下是指平均速度。 15. 根据速度、时间可求路程：s=vt： 16. 人类发明的计时工具有：日晷→沙漏→摆钟→石英钟→原子钟。
自由落体运动能力测试题(有解析人教版必修一)
自由落体运动能力测试题（有解析人教版必修一） 自由落体运动能力测试题（有解析人教版必修一）基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．一个物体做自由落体运动，速度―时间图象正确的是( ) 答案：C 解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。A表示物体做初速度不为零的匀减速运动，A错；B表示物体做匀速直线运动，B错；C表示物体做初速度为零的匀加速直线运动，只不过是以向上为正方向，C正确；D 做的是初速度不为零的匀加速直线运动，D错。 2．在大枣红了的时候，几个小朋友正在大枣树下用石块投向枣树，若某个小朋友从看到石块击中枣树树枝到听到大枣的落地声最少需要0.7s，估算一下这棵枣树的高度至少是( ) A.1.5m B.2.5m C.5m D.7m 答案：B 解析：红枣从树枝上脱落可认为做自由落体运动，下落时间t＝0.7s，根据h＝12gt2，h≈2.5m，所以树高至少2.5m，选项B正确。 3.某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如下图所示)。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g＝10m/s2)( ) A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s 答案：B 解析：本题是联系实际的竖直上抛问题，要考虑到人的重心高度。因为是估算，所以可大体认为人的重心在身体的中点。身体横着越过1.8m的横杆，此时重心高度为1.8m，起跳时重心高度为0.9m，所以竖直上跳的最大高度为h＝1.8m－0.9m＝0.9m 所以跳起时竖直分速度v＝2gh＝ 2×10×0.9m/s＝32m/s 最接近的是4m/s，所以应选B。 4．关于重力加速度的说法中，正确的是( ) A.重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2 B.在地球上不同的地方，g 的大小不同，但它们相差不是很大 C.在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同 D.在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小答案：BCD 解析：首先，重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，所以A不正确，B正确。在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小，所以C、D正确。 5.(河南中原名校12～13学年高一上学期
八年级物理辅导讲义专题01机械运动含解析新版新人教版
专题01 机械运动 一、知识点解析 一、长度与时间 1.长度：长度是物理学中的基本物理量。 （1）长度单位：在国际单位制中,长度的单位是米（用m表示）。常用的长度单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。 千米（km）、米（m）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）相邻之间都是千进位（103）,1km=103m,1m=103mm=106μm=109nm；米（m）、分米（dm）、厘米（cm）相邻之间都是十进位,1m=10dm=100cm。 （2）长度测量 1)测量工具：长度的测量是最基本的测量。测量长度的常用测量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。用于精密测量的,还有游标卡尺、千分尺等。 2）正确使用刻度尺 值是指相邻两刻度线之间的长度,零刻线是否被磨损。如图（1）所示。 图(1)刻度尺 b. 正确放置刻度尺。如图（2）所示。零刻度线对准被测长度的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测长度保持平行,不能歪斜；如因零刻度线磨损而取另一整刻度线作为零刻度线时,切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。 c. 读数时,视线应与尺面垂直。
d. 记录数据要由数字和单位组成,没有单位的记录是毫无意义的；要估读到最小刻度的下一位（如图（3）所示,上图读数为3.80cm,下图读数为3.38cm）。 图(2)标尺的读取 图（3）刻度尺的读数 3）长度的估测：在平时,大家应多积累生活方面的知识,估测物体长度也是生活积累的一个方面。如黑板的长度大概2.5m、课桌高0.7m、课本高30cm,篮球直径24cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度20cm 、手掌宽度1dm 、墨水瓶高度6cm等等。 4）总结：长度的测量工具是刻度尺,使用前先观察刻度尺的量程、分度值、零刻度线。使用时让刻度尺的某一刻度线对齐物体的一端。有刻度的一侧紧贴被测物体。读数时视线与刻度垂直。测量结果由精确值、估读值和单位组成。 （3）误差
机械运动重难点考点
机械运动重点内容： 考点一：长度的单位换算和长的估测 国际单位：米(m) 常用单位：千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米 (nm). 换算：（换算时最好用指数幂，科学计数法） (1)10-3km=1m=103mm=106μm=109nm; (2)1m=101dm=102cm=103mm. 考点二：正确使用刻度尺 (1)观察刻度尺(测量前的“三看”)：常考分度值，刻度尺使用时的放、读、记 ①零刻度线②分度值(即相邻两刻线之间的距离)③量程(即刻度尺最大测量范围) (2)测量前根据需要选择适当的测量工具 (3)测量步骤：(1放2读3记) A.正确放置刻度尺：①刻度尺零刻度线与被测物体一端对齐 ．．，②有刻线的一边 与被测物体边缘保持平行 ．．．．； B.读数：①读数时，视线正对刻度线，②读数需估读 ．．——读至分度值的下一位； C.记录数据：记录结果包括——数字和单位 ．．．．．；无单位的数字是毫无意义的。考点三：判断物体是运动还是静止（中考常考内容） 一看:选哪个物体作参照物；二看:被判断物体与参照物之间是否发生位置变化。 考点四：比较物体运动快慢的方法：（控制变量法） Ⅰ在相等的时间内，通过路程长的物体运动得快，通过路程短的物体运动得慢。
Ⅱ通过相等的路程，所用时间短的物体运动得快，所用时间长的物体运动得慢。 Ⅲ在运动的时间、通过的路程都不相等的情况下，1s内通过的路程长的物体运动得快，通过的路程短的物体运动得慢。 速度的物理意义：物体运动的快慢（与路程、时间都有关系）（选择题） 考点五：匀速直线运动 做匀速直线运动的物体速度是一个定值。速度的大小与路程、时间的选择无关。不能认为速度与路程成正比速度与时间值成反比。（选择题） 匀速直线运动的图像：（中考常考内容） Ⅰ路程-时间图像（s-t图像）：它表示路程随时间的变化规律。 匀速直线运动的路程--时间图像是一条直线。 1、会用图像计算速度； 2、会用图像比较速度大小； Ⅱ速度-时间图像（v-t图像）：它表示物体的速度跟时间的关系。 由于匀速直线运动的速度不随时间而改变，它的图像是平行于时间轴的一条直线。 考点六：变速运动：物体运动速度改变的运动。常见的运动都是变速运动。（了解为主）
专题07 自由落体运动(解析版)
专题07 自由落体运动 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动（只有在没有空气的空间里才能发生）.在同一地点，一切物体在自由落体匀动中的加速度都相同.这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度（方向竖直向下），用g 表示.在地球两极自由落体加速度最大，赤道附近自由落体加速度最小. [注意]：不考虑空气阻力作用．．．．．．．．． ，不同轻重的物体下落的快慢是相同的. 竖直上抛运动：将物体以一定初速度沿竖直方向向上抛出，物体只在重力作用下运动（不考虑空气阻．．．．．．力作用．．． ）. [注意]：①运动到最高点v = 0，a = -g （取竖直向下方向为正方向） ②能上升的最大高度h max =v 0 2 /2g ，所需时间t =v 0/g . ③质点在通过同一高度位置时，上升速度与下落速度大小相等；物体在通过一段高度过程中，上升时间与下落时间相等（t =2v 0/g ）. 一、自由落体运动 （1）定义：物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。 （2）特点：自由落体是初速度为零的匀加速直线运动。 （3）重力加速度 同一地点，一切物体的自由落体的加速度都相同，这个加速度叫重力加速度，用g 表示 地球上不同的纬度、高度g 值不同。（纬度越大，g 越大；高度越高，g 越小。）其方向为竖直向下。通常的计算，g 值取9.8m/s 2，粗略计算：g=10m/s 2 （4）自由落体运动的规律 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 知识精讲
■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为 v1：v2：v3：……：v n=1：2：3:……：n ②物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为 h1：h2：h3：……：h n=1：4：9:……：n2 ③物体在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为 H1：H2：H3：……：H n =1：3：5……(2n-1) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为 t1：t2：t3：……：t n=1：()：()：……：() 课程要求 1．理解什么是自由落体运动．知道它是初速度为零的匀加速直线运动． 2．理解什么是自由落体加速度，知道它的方向．知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同．3．初步掌握自由落体运动的规律． 典例剖析 [典例1]关于自由落体运动,下列说法正确的是() A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动 B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动 C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动 D.当空气阻力的作用比较小,可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动 【答案】BCD 【解析】自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动.如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,此时物体的下落也可以看做自由落体运动,所以选项B、C、D正确,选项A不正确.
磁场旋转圆,缩放圆,移动圆
旋转圆问题 1，宽h=2cm的有界且有垂直纸面向内的匀强磁场，纵向范围足够大，现有一群 带正电的粒子从0点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为R=5cm，求匀强磁场右边界粒子射出的范围。 2在真空中，半径为r=3×10-2m的圆形区域内，有一匀强磁场，磁场的磁感应 强度为B=0.2T，方向如图所示，一带正电粒子，以初速度v0=106m/s的速度从磁场边界上直径ab一端a点处射入磁场，已知该粒子荷质比为q/m=108C/kg，不计粒子重力，则 （1）粒子在磁场中匀速圆周运动的半径是多少？ （2）若要使粒子飞离磁场时有最大的偏转角，其入射时粒子的方向应如何（以v0与Oa的夹角θ表示）？最大偏转角多大？ 3 如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B， 磁场方向垂直于纸面向里．许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射人磁场区域．不计重力，不计粒子间的相互影响．下列图中阴影部分表示带电粒子能经过区域，其中R=mv/qB．哪个图是正确的？（） A B
C D 4如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于 纸面向里。P为屏上的一小孔，PC与MN垂直，一群质量为m的粒子（不计重力），一相同速率V，从P出沿垂直与磁场的方向射入磁场范围，粒子入射方向在于磁场B垂直的屏面内，且三开在于PC夹角为θ的范围内。则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为 A B C D . 5：如图，电子源S能在图示纸面360°范围内发射速率相同的电子（质量为m，电量为e），M、N是足够大的竖直挡板，与S的水平距离OS＝L，挡板左侧是垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场。 （1）要使发射的电子能到达挡板， 电子速度至少为多大？ （2）若S发射的电子速率为eBL/m 时，挡板被电子击中的范围有多大？ 6如图所示，A1、A2为两块面积很大、相互平行的金属板，两板间距离为d，以A1板的中点为坐标原点，水平向右和竖直向下分别建立x轴和y轴，在坐标为 （0， d 2 1 ）的P处有一粒子源，可在坐标平面内向各个方向不断发射同种带电 粒子，这些带电粒子的速度大小均为v0，质量为m，带电量为+q，重力忽略不计，不考虑粒子打到板上的反弹，且忽略带电粒子对金属板上电荷分布的影响．（1）若只在A1、A2板间加上恒定电压U0，且A1板电势低于A2板，求粒子打到A1板上的速度大小；
2020年八年级物理上册第一章机械运动知识点总结新版新人教版
八年级物理下册知识点总结： 第一篇 基础知识篇 初中物理主要学习物质、运动和相互作用、能量三大主题，在教材中主要体现为声学、光学、力学、热学、电学等板块的内容。这些内容主要达到的要求是： 1．认识物质的形态和变化、物质的属性、物质的结构与物体的尺度，了解新材料及其应用等内容，关注能源利用与环境保护等问题。 2．了解自然界多种多样的运动形式，认识机械运动和力、声和光、电和磁等内容，了解相互作用规律及其在生产、生活中的应用。 3．认识机械能、内能、电磁能、能量的转化和转移、能量守恒等内容，了解新能源的开发与应用，关注能源利用与可持续发展等问题。 4．了解物理学及其相关技术发展的大致历程，知道物理学不仅含有物理知识，而且还含有科学研究的过程与方法、科学态度与科学精神。 5．有初步的实验操作技能，会用简单的实验仪器，能测量一些基本的物理量，具有安全意识，知道简单的数据记录和处理方法，会用简单图表等描述实验结果，会写简单的实验报告。 第一章机械运动 知识网络构建 ?????????????????????????????????????????????????????????????????测量工具长度单位及换算 测量方法测量工具长度和时间的测量时间单位及换算测量方法概念误差减小误差的方法选定参照物研究物体运动与否的方法运动和静止是相对的定义：物体位置随时间的变化机械运动定义定义匀速直线运动公式速度单位直线运动分类意义机械运动定义变速直线运动平均速度曲线运动s v t ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 原理：=平均速度的测量工具：刻度尺、停表实验过程
第1课时 机械运动
专题二力学 第1课时机械运动 长度和时间的测量、机械运动约占总分的4%，考查的内容有：能正确使用刻度尺和停表，能正确记录测量结果，根据指定的参照物判断物体的运动情况，能用速度公式进行简单计算，出题类型主要有填空题、选择题、计算题等形式，增加了一些主观性、开放性的题目． 1.能正确进行长度和时间的测量. 2.知道运动和静止的相对性. 3.知道速度是表示物体运动快慢的物理量并能运用速度公式进行计算. 4.知道匀速直线运动的特点. 考点1 长度和时间的测量： 1.长度的测量： （1）长度的单位： 在国际单位制中，长度的单位是米，符号是m.长度单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）. （2）单位换算关系： 1km=103m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=103μm 1μm=103nm （3）常用测量工具：刻度尺 （4）正确使用刻度尺： ①观察它的测量范围——量程，以便确定它一次能测量的最大长度. ②观察它的分度值，方便读数. ③观察它的零刻线是否磨损. ④测量时，刻度尺要摆放正确，沿着被测长度放尺，刻线紧贴被测物.
⑤读数时视线要与尺面垂直，不能歪斜. ⑥记录测量结果时要写出数值和单位. 2.特殊测量方法： （1）化曲为直：把一弹性不大的细线重合在被测曲线上，在细线上标出曲线的起点和终点，再把细线拉直，用刻度尺测出细线两记号间的长度即可. （2）辅助法：利用平行线间的距离相等的原理进行测量.例如：测圆锥的高、乒乓球直径、硬币直径等长度，往往用刻度尺和三角板组合起来进行测量. （3）积少成多：当被测物的长度很小时，可将相同的物体叠在一起，用刻度尺测其总长度，再除以物体个数即得. （4）化整为零：测量长度大的曲线长度，可以用一已知周长的轮子沿曲线滚动，记下轮子滚动的周数再乘以轮子的周长即得. 3.时间的测量： （1）时间的单位： 在国际单位制中，时间的单位是秒，符号是s，时间单位还有小时（h）、分（min）等. （2）单位换算关系： 1h=60min 1min=60s （3）测量时间的工具：钟表、秒表 （4）计时标准： ①很久以前，人们根据自然现象确定年、月、日等时间概念. ②后来又根据摆的等时性原理设计制造各种时钟. ③1967年国际计量大会确定，铯原子振动9192631770次所需的时间为1s. 4.误差： （1）测量值与真实值之间的差异叫做误差． （2）误差产生的原因：测量人、测量方法、测量工具、环境的温度和湿度．（3）误差是不可避免的，只能尽量减小而不能清除．误差不是错误，错误是主观造成的，是可以避免、清除的. 考点2 运动的描述 1.机械运动：
磁场——旋转动态圆(供参考)
1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑. 旋转动态圆 1．（05全国Ⅰ）如图，在一水平放置的平板MN 的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B ，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m 带电量为+q 的粒子，以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向，由小孔O 射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中Bq mv R =。哪个图是正确的？（ ） 2.（2010·全国Ⅰ理综·T26）(21分)．如 下图15，在03x a ≤≤区域内存在 与xy 平面垂直的匀强磁场，磁感应强 度的大小为B .在t =0时刻，一位于坐 标原点的粒子源在xy 平面内发射出大 量同种带电粒子，所有粒子的初速度 大小相同，方向与y 轴正方向的夹角 分布在0～180°范围内。已知沿y 轴正方向发射的粒子在0t t =时刻刚 好从磁场边界上(3,)P a a 点离开磁场。求： (1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R 及粒子的比荷q ／m ; (2)此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y 轴正方向夹角的取值范围； (3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。 【规范解答】⑴初速度与y 轴正方向平行的粒子在磁场中的运动轨迹如图16中的弧OP 所 示,其圆心为C.由题给条件可以得出 ∠OCP= 2π3 (2分) 此粒子飞出磁场所用的时间为 t 0= T 3 (2分) 式中T 为粒子做圆周运动的周期. 设粒子运动速度的大小为v ,半径为R ,由几何关系可得 R = 23 a (2分) 由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有 qvB =m v 2 R (1分) 图15 图17
三相旋转磁场
12131057 陈管杰 三相旋转磁场 【实验目的】 了解磁场的叠加性，电磁感应及电动机原理。 【操作与现象】 1．打开电源开关，给三对线圈通以380伏交流电，先将一个钢球放入磁场中心，观察其转动情况； 2. 放入另一个钢球，观察两个钢球转动和相互作用的情况； 3. 实验结束，定时器将自动关闭电源。 【实验原理】 定子有三个线圈绕组，接通电源后，在绕组中有对称的三相电流流过（“对称”是指各相电流的幅值相等，相位差为120°），三对线圈通以交流电后产生旋转磁场，金属球在旋转磁场中发生电磁感应产生涡流。 三相旋转磁场 图29-2 各相电流随时间变化的曲线和向量图
这三个相位不同的变化电流感应在定子中心产生的 磁场有下列关系： ()j t B B m A +=0sin ω ()()?-??-=30sin 30cos 120sin j i t B B m B ω ()()?-?-?-=30sin 30cos 240sin j i t B B m C ω 则合成的磁场为三者的矢量和，即 ()2 sin cos 3t j t i B B B B B m C B A ωω+-=++= 在直角坐标系中，B 的方向为t tg ω-。可见B 是一个旋转的磁场，它以角速度ω在平面内旋转，即合成了一个旋转磁场，以三相交流电频率ω旋转。因此放入两个钢球后，两个钢球相当于两个转子，旋转磁场切割转子导体，使转子产生感应电流，再由感应电流产生力矩，其方向同旋转磁场。若两个小球被同相磁极磁化，则会产生排斥分开；被异相磁极磁化则分相互吸引，由于三相磁场方向的不断变化，实验中会观察到两个小钢球不断地合拢与分开。 【注意事项】 易受磁场作用的物品要远离仪器。 【应用实例】 三相异步电动机中就有旋转磁场，是电能和转动机械能之间相互转换的基本条件。 图29-3 磁场的向量图
机械运动知识点总结
1、机械运动 （1）参照物 人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为标准，相对于这个标准，如果物体的位置发生了改变，就认为它是运动的；否则，就认为它是静止的。这个被选作标准的物体叫做参照物。 （2）机械运动 物理学中把一个物体相对于参照物位置的改变，叫做机械运动，简称为运动。 2．运动和静止 （1）由于运动的描述与参照物有关，所以运动和静止都是相对的。 （2）自然界中的一切物体都是运动的，没有绝对静止的物体。平时所说物体是“运动的”或“静止的”都是相对于参照物而言的，这就是运动的相对性。 3．机械运动的分类 （1）根据物体运动的路线，可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。 （2）直线运动，可以分为匀速直线运动和变速直线运动。 匀速直线运动：在相同时间内通过的路程相等，运动快慢保持不变。 变速直线运动：在相同时间内通过的路程不相等，运动快慢发生了变化 4．速度 （1）定义：物体在单位时间内通过的路程叫做速度。可见，速度可以定量描述物体运动的快慢。 路程 （2）公式：速度= 时间 s 用s表示路程，t表示时间，v表示速度，则速度公式可表示为：v= t （3）单位：如果路程的单位取米，时间的一单位取秒，那么，由速度公式可以推出速度的单位是米/秒，符一号为m/s，读作米每秒。常用的速度单位还有千米/时，符号为Km/h，读作千米每时。 5．参照物的选取及有关物体运动方向的判断 （1）位置的变化判断 一个物体相对于另一个物体，如果其方位发生了变化或距离发生了变化，则这个物体相对于参照物的位置就发生了变化。 （2）如果两个物体同向运动，以速度大的物体为参照物，则速度小的物体向相反方向运动。6．比较物体运动快慢的方法 （1）在通过的路程相同时，用运动时间比较运动的快慢。在路程相同时，所用时间短的物体运动快，所用时间长的物体运动慢。 （2）在运动时间相同时，用路程比较物体运动的快慢。即在时间相同时，通过路程越长的物体运动得越快，通过路程越短的物体运动得越慢。 （3）如果通过的路程和时间都不相等时，可运用速度公式直接求出速度来比较运动的快慢或求出相同时间内通过的路程，再来比较运动的快慢或求出在通过路程相同时用的时间来比较运动的快慢。 7．速度的测量
自由落体运动的规律及经典例题及答案
自由落体运动的规律 【知识讲解】 自由落体运动 一、定义 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。在没有空气阻力时，物体下落的快慢跟物体的重力无关。 1971年美国宇航员斯科特在月球上让一把锤子和一根羽毛同时下落，观察到它们同时落到月球表面。此实验说明：①在月球上无大气层。②自由落体运动的快慢与物体的质量无关。 自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动，但掌握了这种理想运动的规律，也就为研究实际运动打下了基础。当空气阻力不太大，与重力相比较可以忽略时，实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动。 对自由落体运动的再研究： 为了纪念伽利略的伟大贡献，1993年4月8日来自世界各地的一些科学家，用精密自动投卸仪把不同材料制成的木球、铝球、塑料球等许多小球从比萨斜塔上44米高处同时投下，用精密电子仪器和摄像机记录，结果发现所有小球同时以同一速度落地。 所以，一般情况下，物体在空气中下落，可以忽略空气的影响，近似地认为是自由落体运动。 二、自由落体运动的条件 1、从静止开始下落，初速为零。 2、只受重力，或其它力可忽略不计。(这是一种近似，忽略了次要因素，抓住了主要因素，这是一种理想化研究方法) 三、自由落体运动的性质 伽利略不但巧妙地揭示了亚里士多德观点的内部矛盾，还对自由落体运动的性质做了许多研究。他的研究方法是提出假设——数学推理——实验验证――合理外推。 伽利略所处的年代还没有钟表，计时仪器也较差，自由落体运动又很快，伽利略为了研究落体运动，利用当时的实验条件做了在斜面上从静止开始下滑的直线运动(目的是为了“冲淡重力)，证明了在阻力很小的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动，用逻辑推理外推到斜面倾角增大到90°的情况，小球将自由下落，成为自由落体，他认为这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质，多么巧妙啊! 正确与否需要用实验来验证，如图是处理课本中的自由落体纸带运动轨迹。 猜想：自由落体是匀变速直线运动
基础考点01 测量、机械运动及参照物专题突破(原卷版)
基础考点01—测量、机械运动及参照物专题突破 ★常考点一：长度和时间的测量 ★常考点二：运动和静止的相对性、参照物 ★常考点三：运动快慢的描述—速度 ★常考点一长度和时间的测量总结： 1.长度的测量：(1)长度的单位：国际单位：米，符号：m．常用单位：千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。单位换算：单位换算：1 km＝103m，1 dm＝10-1m，1 cm＝10-2m， 1 mm＝10-3 m，1 μm＝10-6m，1 nm＝10-9m。 2.【帮你归纳】1.中学生的身高约为1.7 m．手掌的宽度约为1 dm. 指甲的宽度约为1 cm. 新铅笔的长度约为17 cm、铅笔芯的直径约为2 mm. .课桌的高度约为80 cm. 八年级物理课本的长度约为26 cm、宽度约为18 cm、纸张的厚度约为0.1 mm. 成年人走两步的距离大约是1.5 m．教室每层楼高约为3 m..100元人民币的长度为15cm. 2B铅笔的长度约为18cm 篮球框的直径约为 3.05m 日光灯管的长度约为1.2m. 2：测量工具:常用测量工具：刻度尺、三角尺、卷尺。精确测量工具：游标卡尺、螺旋测微器等。 3：刻度尺的使用及规则： (1)看：使用前要注意观察它的零刻度线、量程和分度值． (2)放：测量时尺要沿着所测长度，尽量靠近被测物体，不用磨损的零刻度线． (3)读：读数时视线要与尺面垂直，在精确测量时要估读到分度值的下一位． (4)记：测量值由数字和单位组成，最末一位是估读值，包括估读值在内的测量值称为有效数字． 【帮你归纳】长度测量的一些特殊方法： 1.累积法：用累积法测微小长度，如细铜丝直经、纸张厚度.2.组合法：用直尺和三角板组合，可测出圆形或球体的直径.3.化曲为直法：用化曲为直法测量地图上的铁路长度、圆的周长.4.滚动法：用滚动法可以测量操场的跑道长度. 【易错警示】①不用磨损的零刻度线，如因零刻度线磨损而取另一整刻度线对齐物体时，切莫忘记实际长度为最后读数减去这一整数刻度值．②刻度尺较厚时，刻度线应紧贴被测物体． 4：时间的测量：(1)时间的单位：国际单位：秒，符号为s,常用单位：小时(h)、分钟(min)等。单位换算： 1 h＝60min，1 min＝60s。 (2)测量工具：古代：常用测量工具有日晷、沙漏等。现代：生活中常用测量工具有石英钟、电子表等。 运动场和实验室：机械停表、电子停表。精确的计时仪器：铯原子钟。
自由落体运动练习题及答案解析
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) 1．下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)( ) 解析：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，v＝gt，其v－t图象是一条倾斜直线．因取向上为正方向，故只有C对． 答案：C 2．伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着( ) A．速度与时间成正比 B．速度与位移成正比 C．速度与时间的二次方成正比 D．位移与时间的二次方成正比 解析：伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比，又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比． 答案：AD 3．物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( )∶2∶1 C．2∶1D．4∶1 解析：由v2＝2gh知v＝2gh，所以v1∶v2＝2∶1. 答案：B 4．17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于( ) A．等效替代B．实验归纳 C．理想实验D．控制变量 【解题流程】 合理外推 ▏ 斜面实验→自由落体运动规律→理想实验，C项正确 答案：C 5．关于重力加速度的说法不正确的是( ) A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取 m/s2 B．在地球上不同的地方，g值的大小不同，但它们相差不是很大 C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同 D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小 解析：首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球的表面，不同的地方，g值的大小略有不同，但都在 m/s2左右，在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小． 答案：A 6．一石块从高度为H处自由下落，当速度达到落地速度的一半时，它的下落距离等于( ) 答案：B 7．两物体在不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为t/2，当第二个物体开始下落时，两物体相距( ) A．gt2B．3gt2/8 C．3gt2/4 D．gt2/4
三相交流电产生的旋转磁场
三相交流电产生的旋转磁场 Three-phase Rotating Magnetic Field 应用最广泛的电动机就是三相交流电动机，三相交流电动机是用三相交流电产生的旋转磁场来带动电机转子旋转的。 三相交流电由A、B、C三相组成，按每个交流周期360度算，每相间距120度，下面是三相交流电波形图，黄色为A相波形，绿色为B相波形，红色为C相波形，我国使用的三相交流电频率是50赫兹。 图1--三相交流电波形图 三相交流电通过三相绕组来产生旋转磁场，三相绕组由三个嵌在电动机定子铁芯上的线圈组成，下面是一个三相交流电动机模型的定子，在定子内圆有6个嵌线槽，分别嵌有A、B、C三相线圈，三个线圈按120度分布，黄色线框AX是A相线圈，绿色线框BY是B相线圈，红色线框CZ是C相线圈。线框的A、B、C端为线圈入端，X、Y、Z端为线圈出端。
图2--三相绕组示意图 在三个线圈通上三相交流电后，在定子铁芯中间会形成一个旋转磁场，下图展示三相交流电与旋转磁场的动画截图。在A相线圈端口输入的是A相电流IA，在端口有箭头标明电流的方向；在B相线圈端口输入的是B相电流IB，在端口有箭头标明电流的方向；在C相线圈端口输入的是C相电流IC，在端口有箭头标明电流的方向。在定子铁芯中间有A 相电流形成的黄色磁场箭头，其长度代表磁场强度，指向为磁场的方向；同样绿色与红色箭头分别代表B相与C相的磁场强度与方向；紫蓝色的箭头是A、B、C三相的合成磁场，其长度代表磁场强度，指向为磁场的方向。在动画中可看到三相电流的变化、三相磁场的变化及合成的旋转磁场。 这里展示五幅截图，以A相起点为0度，图3是0度时的截图：
机械运动知识点总结
机械运动知识点总结公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
1、机械运动 （1）参照物 人们判断物体是运动的还是静止的，总是先选取某一物体作为标准，相对于这个标准，如果物体的位置发生了改变，就认为它是运动的；否则，就认为它是静止的。这个被选作标准的物体叫做参照物。（2）机械运动 物理学中把一个物体相对于参照物位置的改变，叫做机械运动，简称为运动。 2．运动和静止 （1）由于运动的描述与参照物有关，所以运动和静止都是相对的。（2）自然界中的一切物体都是运动的，没有绝对静止的物体。平时所说物体是“运动的”或“静止的”都是相对于参照物而言的，这就是运动的相对性。 3．机械运动的分类 （1）根据物体运动的路线，可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。 （2）直线运动，可以分为匀速直线运动和变速直线运动。 匀速直线运动：在相同时间内通过的路程相等，运动快慢保持不变。 变速直线运动：在相同时间内通过的路程不相等，运动快慢发生了变化
4．速度 （1）定义：物体在单位时间内通过的路程叫做速度。可见，速度可以定量描述物体运动的快慢。 路程 （2）公式：速度= 时间 s 用s表示路程，t表示时间，v表示速度，则速度公式可表示为：v= t （3）单位：如果路程的单位取米，时间的一单位取秒，那么，由速度公式可以推出速度的单位是米/秒，符一号为m/s，读作米每秒。常用的速度单位还有千米/时，符号为Km/h，读作千米每时。 5．参照物的选取及有关物体运动方向的判断 （1）位置的变化判断 一个物体相对于另一个物体，如果其方位发生了变化或距离发生了变化，则这个物体相对于参照物的位置就发生了变化。 （2）如果两个物体同向运动，以速度大的物体为参照物，则速度小的物体向相反方向运动。 6．比较物体运动快慢的方法 （1）在通过的路程相同时，用运动时间比较运动的快慢。在路程相同时，所用时间短的物体运动快，所用时间长的物体运动慢。 （2）在运动时间相同时，用路程比较物体运动的快慢。即在时间相同时，通过路程越长的物体运动得越快，通过路程越短的物体运动得越慢。
自由落体运动练习题及答案解析
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) 1．下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)( ) 解析： 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，v ＝gt ，其v －t 图象是一条倾斜直线．因取向上为正方向，故只有C 对． 答案： C 2．伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着( ) A ．速度与时间成正比 B ．速度与位移成正比 C ．速度与时间的二次方成正比 D ．位移与时间的二次方成正比 解析： 伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比，又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比． 答案： AD 3．物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( ) ∶2 ∶1 C ．2∶1 D ．4∶1 解析： 由v 2＝2gh 知v ＝2gh ，所以v 1∶v 2＝2∶1. 答案： B 4．17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了着名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于( ) A ．等效替代 B ．实验归纳 C ．理想实验 D ．控制变量 【解题流程】 ▏ 斜面实验→自由落体运动规律→理想实验，C 项正确 答案： C 5．关于重力加速度的说法不正确的是( ) A ．重力加速度g 是标量，只有大小没有方向，通常计算中g 取 m/s 2 B ．在地球上不同的地方，g 值的大小不同，但它们相差不是很大 C ．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同 D ．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g 越小 解析： 首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球的表面，不同的地方，g 值的大小略有不同，但都在 m/s 2左右，在地球表面同一地点，g 的值都相同，但随着高度的增大，g 的值逐渐变小． 答案： A 6．一石块从高度为H 处自由下落，当速度达到落地速度的一半时，它的下落距离等于( ) 答案： B 7．两物体在不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t ，第二个物体下落时间为t /2，当第二个物体开始下落时，两物体相距( ) A ．gt 2 B ．3gt 2/8 C ．3gt 2/4 D ．gt 2/4 解析： 当第二个物体开始下落时，第一个物体已下落t 2时间，此时离地高度h 1＝12gt 2－12g ??? ?t 22；第二个物体下落时的高度h 2＝12g ??? ?t 22，则待求距离Δh ＝h 1－h 2 ＝12gt 2－2×12g ????t 22＝gt 24 . 答案： D
2021年中考物理一轮复习单元达标全攻略专题专题01机械运动含解析
专题01 机械运动 单元课标要求 1.会根据生活经验估测长度和时间。会选用适当的工具测量长度和时间。 2.知道机械运动，举例说明机械运动的相对性。 3.用速度描述物体运动的快慢。 4.通过实验测量物体运动的速度。 5.用速度公式进行简单计算。 考点1：长度和时间的测量 1.长度的测量 （1）测量工具：刻度尺.米尺.皮卷尺.游标卡尺.激光测距仪等。 （2）单位：国际主单位是米（m）；其他单位有：千米（Km）.分米（dm）.厘米（cm）. 毫米（mm）.微米（μm）.纳米（nm）。 1km=1000 m；1 dm=0.1m；1 cm=10-2m；1 mm=10-3m；1μm =10-6m；1 nm =10-9m （3）测量：要做到四会；会放（刻度尺与被测长度平行）；会看（视线与尺面垂直）； 会读（数据包括准确数字，估读数字和单位）；会使用磨损刻度尺进行测量。 2.时间的测量 （1）测量工具：秒表.手表等。 （2）单位：国际主单位是秒（s）；常用的单位有小时（h）分（min）等。 1h=60min=360s. （3）测量：累积法估测时间，比如测脉搏跳一次的时间：先用秒表测脉搏跳若干次所花的时间，再用时间除以次数得到脉搏跳一次所花的时间。 【例题1】（2020山东泰安）如图所示，所测木块长度是______cm。
【答案】2.35 【解析】刻度尺上1cm之间有10个小格，此刻度尺的分度值为1mm，木块左侧与零刻度线对齐，右侧与2.35cm对齐，所以木块的长度为2.35cm。 考点2：运动的描述 1.机械运动。物体位置的变化叫机械运动（或一个物体相对于另一个物体位置的改变叫机械运动） 2.参照物。假定不动的物体为参照物，参照物的选择是任意的；选择不同的参照物，物体的运动情况不同，运动和静止是相对的。 【例题2】（2020四川自贡市）2020年5月，一同学乘坐公交车去观看第26届自贡国际恐龙灯会暨2020全民抗疫主题灯会，发现路边树木不停地向后退去，他选择的参照物是（）A. 路边树木 B. 远处高山 C. 公路路面 D. 乘坐的公交车 【答案】D 【解析】A．研究对象是路边树木，不能以研究对象为参照物，故A不符合题意； BC．路边树木相对于远处高山.公路路面的位置没有改变，以远处高山.公路路面为参照物，路边树木是静止的，故BC不符合题意； D．以乘坐的公交车为参照物，路边的树木相对于乘坐的公交车的位置在不断发生变化，会看到路边树木向后运动，故D符合题意。 考点3：运动的快慢 1.速度。表示物体运动快慢的物理量，是指物体在单位时间内通过的路程，公式v=s/t,国际单位是米每秒（m/s）。 2.匀速直线运动和变速直线运动的区别 【例题3】（2020山东泰安）一辆长20m的货车，以72km/h的速度匀速通过长为100m的大
三相异步电动机旋转磁场的产生 教案
寿光市职业教育中心学校职场导学 教学设计 课程名称：电工电子技术与技能 课题：三相异步电动机旋转磁场的产生 主讲教师：杨倩 日期：2018.03.07
寿光市职业教育中心学校职场导学教学设计（专业课参考）
2 任务 实施 步 骤 1 回顾三相异步电动机的基本结 构，提问： （1）三相异步电动机的基本结构 有哪些？ （2）各部分的作用是什么？ 引导同学回顾之前所学内容： （1）三相异步电动机的基本结构有 哪些？ （2）各部分的作用是什么？ 接下来我们先来分析一下电动机 的工作原理。旋转磁场是本章学习 的关键。理解电动机的工作原理， 首先应重点掌握旋转磁场的产 生、旋转磁场极对数、旋转磁场 的转速以及旋转磁场的转向。 步 骤 2 掌握三相异步电动机旋转磁 场的产生条件。 一、旋转磁场的产生条件 1、首先给三相异步电动机的三相 绕组通入三相交流电，所通的三相电 流的有效值相等，频率相等，相位彼 此相差120°，如下图。 2、下图（a）是三相异步电动机定子 绕组的空间分布，（b）图是绕组的联 结。 步 骤 3 根据老师的讲解，学会分析 三相电流通过三相绕组，在 wt=0°时所产生的合成磁场的情 况。 二、旋转磁场的原理 1、研究旋转磁场的产生，关键是分析 三相电流通过三相绕组时，在不同时 刻所产生的合成磁场的情况。 2、规定： （1）电流的正方向： 首端流入，尾端流出为正方向；反 之，则为负方向。 （2）电流垂直纸面： 电流流入画×，电流流出画·。 3、讲解wt=0°时的合成磁场情况。
步骤4 每组同学根据老师讲解分析 讨论不同时刻的合成磁场的情 况。 分析完，每组派一个同学上 黑板画出不同时刻的合成磁场情 况。 小组活动： 五小组分别分析，wt=60°、 wt=90°、wt=180°、wt=270°和 Wt=360°时的合成磁场的情况。 步骤5 每组同学讲解自己的分析过 程，老师点评。 每组同学讲解自己的分析过程， 老师点评。 根据之前的结果，观察一下旋转磁场 连续变化的过程。 3 任务 总结 任 务 展 示 （1）定子绕组不同时刻的合成 磁场情况。 （2）分析旋转磁场的产生。 总结三相异步电动机旋转磁场产 生的条件和原理。 任 务 拓 展 想想练练：当磁极对数p=2时定子 绕组任意时刻的合成磁场情况是 怎样的？ 思考一下，当磁极对数p=2时定 子绕组任意时刻的合成磁场情况是怎 样的？ 学 习 小 结 三相异步电动机： （1）旋转磁场产生的条件。 （2）旋转磁场的原理。 三相异步电动机： （1）旋转磁场产生的条件。 （2）旋转磁场的原理。 布置作业《学海领航》高考试题回放教学反思