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粤教版高中物理第二章第二节《向心力》word导学案

粤教版高中物理第二章第二节《向心力》word导学案
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第二节 向心力

课前自主预习 (1)做匀速圆周运动的物体,会受到指向 的合外力作用 ,这个合力叫做向心力。

(2)向心力总是指向 ,始终与线速度垂直,只改变速度的方向而不改变 。 (3)向心力是根据力的 命名,可以是各种性质的力,也可以是它们的 ,还可以是某个力的分力。

(4)如果物体做匀速圆周运动,向心力就是物体受到的 ;如果物体做非匀速圆周运动(线速度大小时刻改变),向心力并非是物体受到的合外力。

(5)向心力的公式 或 。 2.向心加速度:

(1)定义: 做匀速圆周运动的物体,在向心力作用下必然产生一个 ,这个加速度的方向与向心力的方向相同,我们称之为向心加速度。

(2)向心加速度的大小:a = 或= 。

(3)方向:指向 ,匀速圆周运动是向心加速方向不断改变的 。 3.(单选)关于向心力的说法中正确的是( ) A .物体由于做圆周运动而产生向心力

B .向心力不改变圆周运动物体的速度的大小

C .做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

D .做圆周运动的物体所受到的合外力一定是向心力 4.(单选)关于向心加速度的意义,下列说法正确的是( ) A .它描述的是线速度大小变化的快慢 B .它描述的是线速度方向变化的快慢 C .它描述的是向心力变化的快慢 D .它描述的是角速度变化的快慢 课前自主预习答案:

1.(1)圆心.(2)圆心,大小.(3)效果,合力.(4)合外力.(5)r

v m F 2=,r m F 2

ω=.

2.(1)加速度.(2)r

v 2,r 2

ω.(3)圆心,变加速曲线运动.

3.B .4.B 课堂互动探究

知识点1:向心力的理解 新知探究

(1)小球做圆周运动时,你牵绳的手感觉到 。 (2)如果突然松手,将会发生的现象是 。

(3)在小球质量m 和旋转半径r 不变的条件下,角速度ω越大,手的拉力 ; (4在小球质量m 和角速度ω不变的条件下,旋转半径r 越大,手的拉力 ; (5)在旋转半径r 和角速度ω不变的条件下,小球质量m 越大,手的拉力 ;

图2-2-1

答案:(1)受到绳的拉力;(2)球沿切线飞出去;(3)越大;(4)越大;(5)越大。 重点归纳

1. 向心力公式:F =ma =m v 2r =m ω2

r =m 4π2

T

2r

2.向心力的性质 (1)向心力是效果力.

向心力因其方向时刻指向圆心而得名,故它为效果力.向心力的作用效果是只改变速度的方向而不改变速度的大小.它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,受力分析时不分析向心力.

(2)向心力是变力.

向心力的方向指向圆心,与线速度方向垂直,方向时刻在改变,故向心力是变力. 3. 向心力的来源

(1)在匀速圆周运动中,合外力一定是向心力;非匀速圆周运动中,合外力沿半径方向的分力提供向心力.

(2)向心力是按力的作用效果来命名的,充当向心力的力可以是重力、弹力和摩擦力等各种力,也可以是各力的合力或某力的分力.

4.向心力与质量、角速度、线速度和半径的关系 (1)当质量和角速度一定时,向心力与半径成正比. (2)当质量和线速度一定时,向心力与半径成反比.

(3)当质量和半径一定时,向心力与角速度(或线速度)的二次方成正比. (4)当角速度(或线速度)和半径一定时,向心力与质量成正比.

【例1】两个质量分别是m 1和m 2的光滑小球套在光滑水平杆上,用长为L 的细线连接,水平杆随框架以角速度ω做匀速转动,两球在杆上相对静止,如图2-2-2所示.求两球离转动中心的距离R 1和R 2及细线的拉力.

图2-2-2

解:绳对m 1和m 2的拉力是它们做圆周运动的向心力,根据题意得 R 1+R 2=L ,R 2=L -R 1

对m 1有F =m 1ω2

R 1

对m 2有F =m 2ω2R 2=m 2ω2

(L -R 1)

所以m 1ω2R 1=m 2ω2

(L -R 1)

解得R 1=

m 2L m 1+m 2,R 2=m 1L

m 1+m 2

F =m 1m 2ω2L m 1+m 2

.

触类旁通 1.图2-2-3甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图2-2-4乙的模型:一质量m =40 kg 的球通过长L =12.5 m 的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L ′=

7.5 m .整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成θ角.当θ=37°时,(g =9.8 m/s 2

,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)绳子的拉力大小; (2)该装置转动的角速度.

图2-2-3

解:(1)对球受力分析如答图2-2-1所示,则

答图2-2-1

F 拉=

mg

cos 37°

代入数据得F 拉=490 N

(2)小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供,有 mg tan 37°=m ω2(L sin 37°+L ′)

解得ω=g tan 37°

L sin 37°+L ′

代入数据得ω=0.7 rad/s. 知识点2: 向心加速度的理解 新知探究

问题1:什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么? 问题2:物体所受的外力有何特点?加速度又怎样呢?

探究1:变速曲线运动 → 运动状态改变 → 一定受到外力 → 一定存在加速度 探究2:由牛顿第二定律知F=ma ,a 与F 方向一致,物体做匀速圆周运动时,有指向圆

心的向心力,所以匀速圆周运动物体的加速度方向指向 ;又由F =ma =m ω2

r 这个加速度的大小是

答案:圆心、ω2

r 重点归纳

1.向心加速度的定义:做匀速圆周运动的物体具有沿半径指向圆心的加速度,叫做向心加速度.

2.向心加速度的方向:时刻与物体的速度方向垂直且指向圆心.

3.向心加速度的大小:a =v 2r =ω2r =4π2

T

2r =4π2f 2

r =ωv .

4.向心加速度与角速度、线速度和半径的关系

(1)当线速度大小一定时,向心加速度与轨道半径成反比. (2)当角速度一定时,向心加速度与轨道半径成正比.

(3)当半径一定时,向心加速度与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比. 5.向心加速度的实质:向心加速度是描述线速度方向改变快慢的物理量,其方向时刻发生变化,且总是沿着轨迹半径指向圆心的方向,所以匀速圆周运动是变加速运动.

【例2】如图2-2-4所示为一皮带传动装置,传动时不打滑,O 1轮的半径为O 2轮半

径的两倍,O 1轮缘和O 2轮缘上分别有B 点和C 点,在O 1轮上有一点A ,且O 1A =1

2

O 1B ,在匀

速传动过程中A 、B 、C 三点的向心加速度分别为a A 、a B 、a C ,则( B )

图2-2-4

A .a A ∶a

B ∶a

C =1∶2∶1 B .a A ∶a B ∶a C =1∶2∶4 C .a A ∶a B ∶a C =2∶1∶2

D .a A ∶a B ∶a C =1∶2∶2

解析:设A 、B 、C 三点的线速度、角速度和半径分别为v A 、v B 、v C ,ωA 、ωB 、ωC ,r A 、r B 、r C .

则ωA =ωB ,v B =v C ,r A =r C =r B

2

由a =v 2r

=ω2

r 得

当ω一定时,有a ∝r ,即a A ∶a B =1∶2

当v 一定时,有a ∝1

r

,即a B ∶a C =1∶2

故a A ∶a B ∶a C =1∶2∶4. 答案:B 触类旁通

2.关于质点的匀速圆周运动,下列说法正确的是( )

A .由r v a 2

=可知,a 与r 成反比

B .由r a 2

ω=可知,a 与r 成正比

C .由r v ω=可知,ω与r 成反比,v 与r 成正比

D .由T 2π

=ω可知,ω与T 成反比

解析:由r r

v a 22

ω== ,当v 一定时, a 与r 成反比,当ω一定时,v 与r 成正比,所以A 、B 错误。对于v=ωr,当v 一定时,ω与r 成反比,ω一定时,v 与r 成正比。

答案:D

点评:本题考察学生对匀速圆周运动向心加速度表达式的全面理解应用。 知识点3:生活中的向心力 新知探究

探究1:汽车转弯

图2-2-5

(1)汽车在水平路面上转弯:向心力的来源是 (2)汽车在倾斜路面上转弯:向心力的来源是 探究2:火车转弯

(1)火车在水平轨道上转弯:向心力的来源是

(2)火车在倾斜轨道上转弯:向心力的来源是

图2-2-6

探究3:汽车过弧形桥

图2-2-7

汽车通过桥的最高点时,向心力的来源是 。 答案:1.(1)地面对车产生指向内侧的静摩擦力;(2)重力与支持力的合力。2.(1)外轨作用在火车轮缘上的力F ;(2)重力与支持力的合力。3.重力与支持力的合力。

重点归纳

向心力的来源:向心力可以是某一个力(重力、弹力、摩擦力)或几个力的合力,也可以是某个力的分力。向心力是按力的作用效果来命名的,受力分析时,不能多出一个向心力。

【例3】有一辆质量为1.2t 的小汽车驶上半径为50m 的圆弧形拱桥,如图2-2-8所示.求:

(1)汽车到达桥顶的速度为10 m/s 时对桥的压力有多大?

(2)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空?

(3)设想拱桥的半径增大到与地球半径一样,那么汽车要在这样的桥面上腾空,速度要

多大?(重力加速度g 取10 m/s 2,地球半径R 取6.4×106

m)

图2-2-8

解:(1)设汽车受到的支持力为F N ,根据牛顿第二定律有

mg -F N =m v 21

r

代入数据解得F N =mg -m v 21r

=9.6×103

N

根据牛顿第三定律,可得汽车对桥的压力 F ′N =F N =9.6×103 N.

(2)对桥没有压力,即F N =F N ′=0时,根据牛顿第二定律有

mg =m v 22

r

代入数据解得v 2=gr =10 5 m/s(或22.4 m/s). (3)当r =R 时,根据牛顿第二定律有

mg =m v 23

R

代入数据解得v 3=gR =8×103

m/s. 触类旁通

3.在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g =10 m/s 2)

解:(1)v =108 km/h =30 m/s 由静摩擦力提供向心力得

f =μN =μm

g =m v 2

R

解得R =v 2μg =30

20.6×10

m =150 m

即弯道的最小半径为150 m. (2)当仅由重力提供向心力时

mg =m v 2

R ′

解得R ′=v 2g =302

10

m =90 m

90 m. 方法技巧\易错易混\实验透视 方法技巧

(1)审清题意,确定研究对象;

(2)分析物体的运动情况,即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等. (3)分析物体的受力情况,画出受力示意图,确定向心力的来源; (4)据牛顿运动定律及向心力公式列方程; (5)求解、讨论.

【例4】高速公路转弯处,其弯道半径R 为100 m ,若路面向着圆心处是倾斜的,要求汽车在该处转弯时沿倾斜路面没有上、下滑动的趋势,在车速v =15 m/s 的情况下,路面的倾角应多大?(g 取10 N/kg)

解:由于汽车在转弯时沿倾斜路面没有上、下滑动的趋势.所以路面的支持力和重力的合力提供向心力,受力分析如答图2-2-2所示,

答图2-2-2

由牛顿第二定律:

mg tan θ=m v 2

R

即tan θ=v 2

gR

将R =100 m ,v =15 m/s ,g =10 m/s 2

代入,求得θ=13°.

触类旁通

4.长度为L =1.0 m 的绳,系一个小球在竖直面内做圆周运动,小球的质量为m =5 kg ,小球半径不计,小球在通过最低点时的速度大小为v =20 m/s ,试求:

(1)小球在最低点时所受到绳的拉力;

(2)小球在最低点时的向心加速度.(g 取9.8 m/s 2

)

解:(1)根据题意,在最低点时有T -mg =m v 2

L

推导可得T =mg +m v

2L

=2049N

(2)根据向心加速度公式得a =v 2L

=400m/s 2

.

随堂练习

一、单项选择题

1.关于向心加速度,以下说法正确的是( C ) A .它描述了角速度变化的快慢 B .它描述了线速度大小变化的快慢 C .它描述了线速度方向变化的快慢

D .公式a =v 2

r

只适用于匀速圆周运动

解析:由于向心加速度只改变速度的方向,不改变速度的大小,所以向心加速度是描

述线速度方向变化快慢的物理量,选项C 正确;公式a =v 2

r

不仅适用于匀速圆周运动,也适

用于变速圆周运动,选项D 错误.

2.关于向心力的公式F =m ω2

r 和F =mv 2

r

,下列说法正确的是( C )

A .对于一个做匀速圆周运动的物体,线速度越大,向心力越大

B .向心力公式只适用于匀速圆周运动

C .由F =m ω2

·r ,可知当m 、r 一定时,ω越大,向心力越大 D .由于向心力是物体所受到的合外力,因此F 与m 、ω、r 均无关

解析:由F =m ω2

r =m v 2

r

,可知选项C 对,A 错;不管做匀速圆周运动还是变速圆周运

动,F =m ω2

r =m v 2r

均可适用,选项B 错;向心力由物体所受的合外力提供,物体做匀速圆周

运动时,合外力就是向心力,物体做变速圆周运动时,向心力为所受合外力指向圆心方向的分力,且向心力F 与m 、ω、r 均有关,选项D 错.

3.如图2-2-9所示,小篮中放一小物块,用细绳挂于O 点,现让物块随小篮一起绕O 点在竖直平面内做圆周运动,设线的拉力为F ,物块对篮底的压力为F N ,小篮行至最高点时,物块恰好不掉落,则下列说法正确的是( C )

图2-2-9

A .此时F ≠0,F N =0

B .此时F =0,F N ≠0

C .此时F =0,F N =0

D .此时F ≠0,F N ≠0

解析:由题意可知物块恰好不掉下来,v =gr ,由F N ′+mg =mv 2r ,F +Mg =M v 2

r

,可知

F N ′=0,F =0,由牛顿第三定律可知选项C 对.

二、双项选择题

4.关于做匀速圆周运动的物体所受的合外力,下列说法正确的是( AD ) A .合外力的大小不变,方向一定指向圆心 B .合外力的大小和方向时刻改变

C .合外力的作用效果既改变速度的大小,又改变速度的方向

D .合外力的作用效果只改变速度的方向,不改变速度的大小

解析:做匀速圆周运动的物体所受的合外力提供向心力,因此大小不变,方向总是指向圆心,且只改变速度的方向,不改变速度大小,故选项A 、D 正确.

5.小球的质量为m ,绕半径为R 的圆周轨道做匀速圆周运动,向心加速度为a ,则下列的说法正确的是( AC )

A .小球受到的合外力大小为ma

B .小球的角速度为ω=aR

C .小球的线速度大小为v =aR

D .小球运动的周期为T =2πaR

解析:匀速圆周运动的加速度大小为向心加速度,故F 合=ma ,选项A 对;由a =v 2

R

,a

=ω2R 及a =(2π/T )2

R ,可得选项C 对,B 、D 错.

6.在光滑的水平面上,长为L 的细线拴一质量为m 的小球,以线速度v 做匀速圆周运

动,下列说法正确的是( AC )

A .当L 、v 不变时,m 越大,线越容易拉断

B .当m 、v 不变时,L 越长,线越容易拉断

C .当m 、L 不变时,v 越大,线越容易拉断

D .当m 不变时,v 增大1倍,L 减半,线的拉力不变

解析:由F =mv 2

L

,可知选项A 、C 正确.

课后巩固提升

一、单项选择题

1.如图2-2-10所示,小物体m 与圆盘保持相对静止,随盘一

起做匀速圆周运动,则物体的受力情况是(C )

A .受重力、支持力

B .受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用

C .受重力、支持力、指向圆心的摩擦力

D .以上均不正确

解析:物体m 在平台上,其受到的重力竖直向下,支持力竖直向上,且两力是一对平衡力。物体m 是否受摩擦力,方向如何,由运动状态分析才知道。由于物体m 随圆盘一起做匀速圆周运动,其必受到向心力作用,重力和支持力不提供向心力,所以m 必受到指向圆心的静摩擦力作用,才能做匀速圆周运动。故c 正确。

答案:C

点评:本题考察学生对匀速圆周运动产生的条件的理解,掌握匀速圆周运动的向心力是来源于物体所受到的合外力。

2.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( B ) A .它描述线速度大小变化的快慢 B .它描述线速度方向变化的快慢 C .它描述角速度变化的快慢 D .它描述物体受力变化的快慢

解析:向心加速度与速度方向垂直只改变线速度的方向

3.由于地球的自转,地球上的物体都有向心加速度,关于地球表面上各处向心加速度的说法中,正确的是( D )

A .都指向地心

B .都指向南极

C .都指向北极

D .都垂直指向地轴

解析:地球绕地轴转动,则地球上各点都绕地轴做匀速圆周运动,半径垂直地轴. 4.如图2-2-11所示,两轮用皮带传动,没有打滑,A 、B 、C 三点位置如图,若r 1>r 2,O 1C =r 2,则这三点的向心加速度的关系是( A )

ω

m 图2-2-10

O

图2-2-11

A .a C

B B .a

C >a A >a B C .a A =a B =a C

D .a B =a C >a A

解析:因ωA =ωC ,v B =v A ,r 1>r 2

由a =v 2r

=ω2

r 得

当ω一定时,有a ∝r ,即a C

当v 一定时,有a ∝1

r

,即a A

故a C

5.一圆筒绕其中心轴OO 1匀速转动,筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动,相对筒无滑动,如图2-2-12所示,物体所受的向心力是( C )

图2-2-12

A .物体的重力

B .筒壁对物体的静摩擦力

C .筒壁对物体的弹力

D .物体所受重力与弹力的合力

6.一辆卡车在丘陵地区匀速行驶,地形如图2-2-13所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( D )

图2-2-13

A .a 处

B .b 处

C .c 处

D .d 处

解析:在a 、c 两处有mg -N =mv 2r ,在b 、d 两处有N ′-mg =mv 2

r

,因v 一定,在d 处

r 最小N ′最大,故选项D 正确.

7.如图2-2-14所示,水平放置的圆盘转轴MN 匀速转动,圆盘上放置质量分别为m A 、m B 的小物块A 、B ,且m A ∶m B =2∶1,A 、B 到圆心O 的距离r A ∶r B =1∶2,A 、B 随圆盘一起运动,设A 、B 两物块的向心加速度分别为a A 、a B ,静摩擦力分别为f A 、f B ,则下列说法正确

的是( B )

图2-2-14

A.a A∶a B=1∶2,f A∶f B=1∶2

B.a A∶a B=1∶2,f A∶f B=1∶1

C.a A∶a B=1∶1,f A∶f B=2∶1

D.a A∶a B=2∶1,f A∶f B=2∶1

解析:由题意知ωA=ωB,由a=ω2r,F=mω2r,可知a A∶a B=1∶2,F A∶F B=1∶1,又因为物块是由静摩擦力提供向心力,故选项B正确.

二、双项选择题

8.以下关于匀速圆周运动的理解中正确的是( CD )

A.匀速圆周运动是一种匀速运动

B.匀速圆周运动是一种匀变速运动

C.匀速圆周运动是一种变加速运动

D.由于向心力与速度的方向垂直,故它只改变速度的方向

解析:匀速圆周运动的速度方向时刻改变,故它是一种变速运动,A错;它的加速度方向时刻指向圆心,故它是一种变加速运动,B错、C对;由于向心力与速度的方向垂直,故它不改变速度的大小,只改变速度的方向,D对。

9.关于向心力,下列说法正确的是( CD )

A.向心力是物体做圆周运动时产生的一种新力

B.向心力就是物体做圆周运动时所受的合外力

C.向心力的方向始终垂直于速度方向

D.向心力是使线速度方向改变的原因

解析:向心力是一种效果力,是物体做圆周运动时,所受合外力在指向圆心方向的分力;向心力只改变线速度的方向,不改变线速度的大小,且向心力方向始终垂直于速度方向,因此,选项A、B错,C、D对.

10.如图2-2-15所示,质量为m的玻璃球从半径为R的光滑固定的半圆形轨道的a 点滑到b点,下列说法正确的是( BD )

图2-2-15

A.玻璃球所受外力总是指向圆心O

B.玻璃球受到的向心力大小逐渐增大

C.玻璃球受到的向心力大小逐渐减小

D.玻璃球受到圆轨道的弹力逐渐增大

解析:对玻璃球进行受力分析可知,它受到重力mg和轨道对它的支持力N作用.由于所受合外力不指向圆心,玻璃球做变速圆周运动,且由a到b,速度越来越大,由牛顿第二

定律,F向=N-mg cos θ=mv2

r

.随它下落时θ角越来越小,v越来越大,则N逐渐增大,向

心力逐渐增大.(θ角是支持力N与竖直方向的夹角)

11.在旱冰场上,一位同学沿着圆周做造型表演,若把他的运动近似看成匀速圆周运动,下列说法中正确的是( BC )

A.在研究他的造型表演时,可以将他看做质点

B.他的速度是变化的

C.他运行一周所用的时间是恒定的

D.他运行时有加速度,且加速度是恒定的

解析:在研究他的造型表演时,他的大小不能忽略,故不可以将他看做质点,A 错;他的速度方向时刻改变,故他的速度是变化的,B 对;匀速圆周运动的周期是恒定的,故他运行一周所用的时间是恒定的,C 对;他的加速度为向心加速度,方向时刻变,D 错。

12.如图2-2-16所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O 点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使它做圆周运动.图中a 、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点.则杆对球的作用力可能是

( AB )

图2-2-16

A .a 处为拉力,b 处为拉力

B .a 处为拉力,b 处为推力

C .a 处为推力,b 处为拉力

D .a 处为推力,b 处为推力

解析:由题意“给小球一初速度,使小球做圆周运动”,则小球上升到

b 处的速度大小未知,当v b >gr 时,b 处为拉力;当0≤v b

13.如图2-2-17所示为A 、B 两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象,其中A 为双曲线的一分支,由图可知( AD )

图2-2-17

A .A 物体运动的线速度不变

B .A 物体运动的角速度不变

C .B 物体运动的线速度不变

D .B 物体运动的角速度不变

解析:由图可知A 物体a ∝1r ,B 物体的a ∝r ,由a =v 2r

=ω2

r ,可知选项A 、D 正确.

14.如图2-2-18所示,轻绳一端固定在O 点,绳长为L ,另一端悬挂一质量为m 的小球,在水平面上做圆锥摆运动,圆锥角为θ,角速度为ω,绳的张力为F ,则下列表达式正确的是(g 为重力加速度)( BC )

图2-2-18

A .F =mg cos θ

B .F =mg

cos

θ2

C .F =m ω2

L D .F =m ω2

L sin θ

2

解析:对小球受分析可知小球受重力和张力作用,在竖直方向合外力为0,则有F cos

θ

2

=mg ,即F =mg cos

θ

2

;在水平方向有F sin θ

2=m ω2

L sin θ

2,则F =m ω2

L .

三、非选择题

15.儿童乐园中,一个质量为20 kg 的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内匀速转动.已知转轴距木马5 m 远,每10 s 转1圈,把小孩的转动看做匀速圆周运动,求:

(1)小孩转动的角速度; (2)小孩转动的线速度; (3)小孩转动的向心力.

解:(1)小孩转动的角速度ω=2πT =2π

10

rad/s =0.628 rad/s

(2)小孩转动的线速度v =ωr =0.628×5 m/s =3.14 m/s

(3)小孩转动的向心力F =m v 2r =20×3.14

2

5

N =39.4 N.

16.质量相等的小球A 、B 分别固定在轻杆的中点及端点,当棒在光滑的水平面上绕O 点匀速转动,如图

2-2-19所示,求A 、B 两球所受的拉力之比.

图2-2-19

解:对B 有F B =m B ω2

B r B ,对A 有F A =m A ω2

A r A 因为m A =m

B ,r B =2r A ,ωA =ωB 所以F A ∶F B =1∶2.

17.如图2-2-20所示,长度为L =1.0 m 的绳子,拴着一质量m =1 kg 的小球在竖直面内做圆周运动,小球半径不计,已知绳子能够承受的最大张力为74 N ,圆心离地面高

度H =6 m ,运动过程中绳子始终处于绷紧状态.(g =10 m/s 2

)求:

(1)分析绳子在何处最易断,求出绳子断时小球的线速度;

(2)绳子断后,小球做平抛运动的时间及落地点与抛出点的水平距离.

图2-2-20

解:(1)在最低点时绳子上的拉力最大,绳子最易断.根据牛顿第二定律得F -mg =m

v 2

L

解得v =8 m/s

(2)小球从最低点开始平抛,v 0=v =8 m/s.根据平抛运动的规律有 水平方向x =v 0t

竖直方向H -L =12

gt 2

联立上述两式解得落地点与抛出点的水平距离x =8 m.

2017粤教版高中物理必修一滚动检测5

2017粤教版高中物理必修一滚动检测5 滚动检测(五)利用牛顿第二定律解决问 (时间:60分钟满分:100分) 一、单选题(每小题7分) lo下而关于物体的惯性的说法中,哪些是正确的 Ao只有运动的物体才有惯性 B.物体静止时没有惯性 C.人造地球卫星有惯性 D.太空中飘荡的宇航员没有惯性 解析惯性是物体的固有属性,任何物体都有惯性. 答案C 2.关于力和运动状态的改变,下列说法不正确的是()。 Ao物体加速度为零,则运动状态不变 B。只要速度大小和方向二者中有一个发生变化,或者二者都变化,都叫运动状态发生变 C.物体运动状态发生改变就一上受到力的作用 D.物体运动状态的改变就是指物体的加速度在改变 解析加速度为零,说明物体速度不变,运动状态不变,A正确:速度是矢呈:,速度的变化 要从大小、方向两方而去考虑,B正确;物体的运动状态变化,一泄有力的作用,物体也一泄有 加速度,但无法知逍加速度是否在改变,所以C正确,D不正确. 答案D 图] 3.(2011 ?青岛高一检测)如图1所示,乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴 Ao向前加速运动Bo向前减速运动 C.向后匀速运动Do向后减速运动 落下,并落在地板偏前方的万点处,由此判断公交车的运动情况是 解析水滴离开车顶后,由于惯性在水平方向上保持离开时的速度不变,而水滴落点B 在月 点正下方的前而,表明若车向前行驶,水滴下落时,车正在减速,A错,B对.若车向后减速运动 时,水滴下落时将落在月点正下方的后方,C、D错。 答案B

4?由牛顿第二立律F F可知,无论怎样小的力都可能使物体产生加速度,可是当用很

小的力去推很重的桌子时,却推不动,这是因为()。 A.牛顿第二左律不适用于静止的物体 B.桌子加速度很小,速度增量也很小,眼睹观察不到 C.推力小于桌子所受到的静摩擦力,加速度为负值 D.桌子所受的合力为零,加速度为零 解析牛顿第二泄律的表达式尸=加曰中的力尸是指合「外力,用很小的力推很重的桌子时,桌子不动,是因为桌子与地而间的最大静摩擦力大于推力,推力与桌子受到的静摩擦力的合力为零,所以桌子所受的合外力为零,仍然静止不动,牛顿第二泄律同样适用于静止的物体,所以A、B、C都不正确,只有D正确。 答案 5o把两只相同的弹簧测力计甲和乙串接起来,甲挂在支架上,乙的秤钩上吊一重10 N 的物体,不”计秤本身重量,当物体静止时,则两只弹簧秤的示数为 ()。 A.都是10 N B.都是5 N Co甲为10 N,乙为零 Do乙为10 N,甲为零 解析对乙秤,下挂10 N的物体,则示数应为10 N,在甲秤下挂乙秤,由于乙秤受力10N, 故乙给甲秤的作用力仍为10 N,所以甲秤读数为10 N,故B、C、D均错误,A正确。 答案A 图2 6.将物体竖直上抛,假设运动过程中空气阻力不变,其速度一时间图象如图2所示,则物体所受的重力和空气阻力之比为(). A.1 : 10 B.10 : 1 C。9 : 1 Do 8 : 1 解析由l t图象知物体上升、下降阶段的加速度大小分别为? =决=9m/s[

粤教版高中物理必修二-第二学期试卷

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 2010-2011第二学期物理试卷 《抛体运动》单元测试 班级:__________姓名:__________座号:__________分数:__________ 一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。) 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是() A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动 D.物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是() A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B.匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C.曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D.分运动是直线运动,则合运动必是直线运动 3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是() A.速度大的时间长B.速度小的时间长 C.一样长D.质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是() A.大小相等,方向相同B.大小不等,方向不同 C.大小相等,方向不同D.大小不等,方向相同 5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为() A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16 6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是 ()

A .绳的拉力大于A 的重力 B .绳的拉力等于A 的重力 C .绳的拉力小于A 的重力 D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力 7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( ) A .(2m +2M )g B .Mg -2mv 2/R C .2m (g +v 2/R )+Mg D .2m (v 2/R -g )+Mg 8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( ) A .匀速直线运动 B .匀速圆周运动 C .平抛运动 D .竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A .风速越大,水滴下落的时间越长 B .风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大 C .水滴着地时的瞬时速度与风速无关 D .水滴下落的时间与风速无关 10.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2 ,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( ) A .可能的最短渡河时间为 2 d v B .可能的最短渡河位移为d C .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关 D .不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关 11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B .向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C .对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D .向心力的效果是改变质点的线速度大小 二、实验和填空题(每空2分,共28分。) 12.一物体在水平面内沿半径 R = 20cm 的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v = 0.2m/s ,那么,它的向心加速度为______m/s 2 ,它的周期为______s 。 13.在一段半径为R = 15m 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ = 0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。 14.如图所示,将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点 (第11题)

粤教版高中物理教材目录(详细版)

必修一 *第一章运动的描述 第一节认识运动 参考系 质点 第二节时间位移 时间与时刻 路程与位移 第三节记录物体的运动信息 打点计时器 数字计时器 第四节物体运动的速度 平均速度 瞬时速度 第五节速度变化的快慢加速度 第六节用图象描述直线运动 匀速直线运动的位移图像 匀速直线运动的速度图像 匀变速直线运动的速度图像 本章复习与测试 *第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动 落体运动的思考 记录自由落体运动轨迹 第二节自由落体运动规律 猜想与验证 自由落体运动规律 第三节从自由落体到匀变速直线运匀变速直线运动规律 两个有用的推论 第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试 *第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系 认识形变 弹性与弹性限度 探究弹力 力的图示 第二节研究摩擦力 滑动摩擦力 研究静摩擦力 第三节力的等效和替代 共点力 力的等效 力的替代 寻找等效力 第四节力的合成与分解 力的平行四边形定则 合力的计算 分力的计算 第五节共点力的平衡条件 第六节作用力与反作用力 探究作用力与反作用力的关系 牛顿第三定律 本章复习与测试 *第四章力与运动 第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验 牛顿第一定律 第二节影响加速度的因素 加速度与物体所受合力的关系 加速度与物体质量的关系 第三节探究物体运动与受力的关系 加速度与力的定量关系 加速度与质量的定量关系 实验数据的图像表示 第四节牛顿第二定律 数字化实验的过程及结果分析 牛顿第二定律及其数学表示 第五节牛顿第二定律的应用 第六节超重和失重 超重和失重 超重和失重的解释 完全失重现象 第七节力学单位 单位制的意义 国际单位制中的力学单位 本章复习与测试

粤教版高中物理必修一复习试题及答案全套

粤教版高中物理必修一复习试题及答案全套 重点强化卷 ( 一) 匀变速直线运动规律的应用 一、选择题 1.一辆汽车做匀加速直线运动, 初速度为 4 m/s ,经过 4 s 速 度达到 12 m/s , 列说法中不正确的是 ( ) A .汽车的加速度为 2 m/s 2 B .汽车每秒速度的变化量为 2 m/s C .汽车的平均速度为 6 m/s D .汽车的位移为 32 m 22 122 -42 变化量 Δv =at = 2× 1 m/s =2 m/s ,B 正确;汽车的 位移 x = 2×2 m =32 m ,D 32 v = 4 m/s = 8 m/s ,C 错误. 【答案】 C 2.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移 Δx 所用时间为 t 1.紧 接着通过 下一段位移 Δx 所用时间为 t 2,则物体运动的加速度为 ( ) 2Δx t 1 -t 2 A.t 1t 2 t 1+ t 2 B. Δx t 1-t 2 B.t 1t 2 t 1+t 2 2Δx t 1+ t 2 C.t 1t 2 t 1-t 2 Δx t 1+ t 2 D.t 1t 2 t 1- t 2 解析】 物体做匀加速直线运动通过前一段 Δx 所用的时间为 t 1,平均速 度为 v 1= t1 ,物体通过后一段 Δx 所用的时间为 t 2,平均速度为 v 2=t2.速度由 t 1+t 2 v 2 - v 1 2Δx t 1- t 2 v 1变化到 v 2的时间为Δt =t 2 t ,所以加速度 a = Δt =2t1t2x t t 1+t t 2 , A 正 确. 解析】 汽车的加速度 a = 12-4 m/s 2=2 m/s 2 ,A 正确; 汽车每秒速度的 正确;汽车的平均速度:

粤教版高中物理必修二复习试题及答案全套

粤教版高中物理必修二复习试题及答案全套 重点强化卷(一) 平抛运动的规律和应用 (建议用时:60分钟) 一、选择题 1.从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是() A.从飞机上看,物体静止 B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方 C.从地面上看,物体做平抛运动 D.从地面上看,物体做自由落体运动 【解析】在匀速飞行的飞机上释放物体,物体有水平速度,故从地面上看,物体做平抛运动.C对、D错;飞机的速度与物体水平方向上的速度相等,故物体始终在飞机的正下方,且相对飞机的竖直位移越来越大,A、B错.【答案】 C 2.甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h,如图1所示,甲、乙两球分别以v1、v2的初速度沿同一水平方向抛出,且不计空气阻力,则下列条件中有可能使乙球击中甲球的是() 图1 A.同时抛出,且v1<v2 B.甲比乙后抛出,且v1>v2 C.甲比乙早抛出,且v1>v2 D.甲比乙早抛出,且v1<v2 【解析】两球在竖直方向均做自由落体运动,要相遇,则甲竖直位移需比乙大,那么甲应早抛,乙应晚抛;要使两球水平位移相等,则乙的初速度应该大于甲的初速度,故D选项正确.

【答案】 D 3.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,下列选项中能表示出速度矢量的演变过程的是() 【解析】物体做平抛运动时,在水平方向上做匀速直线运动,其水平方向的分速度不变,故选项C正确. 【答案】 C 4.某同学站立于地面上,朝着地面正前方的小洞水平抛出一个小球,球出手时的高度为h,初速度为v0,结果球越过小洞,没有进入.为了将球水平抛出后恰好能抛入洞中,下列措施可行的是(不计空气阻力)() A.保持v0不变,减小h B.保持v0不变,增大h C.保持h不变,增大v0 D.同时增大h和v0 【解析】小球水平运动的距离x=v0t,球越过小洞,没有进入,说明小球水平运动的距离偏大,可以减小t,A对,B错;选项C、D都使小球水平运动的距离变大,C、D错. 【答案】 A 5.物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是() A.v0 g B. 2v0 g C. 4v0 g D. 8v0 g 【解析】物体做平抛运动,其水平方向的位移为:x=v0t,竖直方向的位 移y=1 2gt 2且y=2x,解得:t= 4v0 g,故选项C正确. 【答案】 C 6.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间.忽略空气阻力,g取10 m/s2,

3-1粤教版高中物理基础知识汇编

选修3-1 第一章 电场 一、电场的力的性质 1.电荷及电荷守恒定律 ⑴自然界中只有正负两种电荷,元电荷e =1.60× 10-19 C ⑵使物体带电的方法有三种:①摩擦起电;②接触起电;③感应起电. ⑶电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或着从物体的一个部分转移到另一部分。在转移过程中,电荷的代数和不变(总量不变)。 ⑷两完全相同的金属球接触后分开其电量平分. 2.库仑定律 ⑴内容:在真空中两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。电荷间的这种作用力称静电力,又叫库伦力。 ⑵公式:122 q q F k r = (其中9229.010/k N m C =??,叫静电力常量) ⑶适用条件:①真空中②点电荷:若带电体本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多时就可看作是点电荷。★☆注意:①两点电荷间的库仑力是相互的,是一对作用力与反作用力;②计算时只需带入电荷量的绝对值。 3.电场强度 ⑴电场:带电体周围客观存在的一种物质,是电荷间相互作用的媒介。 ⑵电场的基本性质:是对放入其中的电荷有力的作用。 ⑶电场强度:放入电场中某点的电荷所受的电场力跟它的电荷量的比值,叫做该点的电场强度,是矢量。 a.定义式:/E F q = ,方向:正电荷在该点所受电场力的方向。 b.说明: ①/E F q =是电场强度的定义式,适用于任何电场。电场中某点的场强由电场本身决定与试探电荷q 无关。 ②2r Q k E =是真空中点电荷所形成的电场强度的决定式。某点场强E 由场源电荷Q 和距离r 决定。 (正点电荷周围某点的场强背离正电荷;负点电荷周围某点的场强指向负电荷) ③d U E =是场强与电势差的关系式,只适用于匀强电场,注意式中d 为两点间沿电场线方向的距离. ④电场强度是矢量,当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。 4.电场线 ⑴电场线:在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该处的场强方向一致,这样的曲线叫电场线。 ①电场线是起源于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远); ②电场线的疏密反映电场强度的大小; ③电场线不是带电粒子在电场中运动的轨迹,只是某种情况下带电粒子运动轨迹可以与电场线重合. ⑷匀强电场:在电场中,如果各点的场强的大小和方向都相同,这样的电场叫匀强电场.匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线. 二、电场的能的性质 1.基本概念 ⑴电势差:电荷在电场中由某点A 移到另一点B 的过程中,电场力所做的功与该电荷电量的比值叫做这两点的电势差即/AB AB U W q =. (电势差是标量但有正负,正负表示某两点相对电势的高低;计算时要注意电荷的正负。) ⑵电势:电场中某点A 的电势A ?等于该点与参考点P (电势零点0P ?=)之间的电势差。(/AP A AP U W q ?==) ★☆①电势是为描述电场能的性质而引入的物理量,它由电场本身的性质决定,与是否放入电荷无关,是标量。电势的高低还与零电势点的选取有关,通常选无穷远处或大地的电势为零电势。 ②沿着电场线的方向,电势降低。(与拿什么电荷沿电场线移动无关) ⑶电势能:电荷在电场中所具有的势能叫电势能,它由电场和电荷共同决定。(q ε?=) ★☆电场力做功与电势能变化的关系: ①如同重力做功与重力势能变化的关系一样,电场力做正功时,电荷的电势能减少,电场力做负功时,电荷的电势能增加;电场力对电荷做的功等于电荷电势能的变化量。B εεε--W A AB =?= ②若只有电场力做功,动能和电势能的总能量守恒,但可以互相转化,如动能增加,电势能就减少。 2.电势与电场强度的关系 ⑴电势反映电场能的特性,而电场强度反映电场力的特性. 匀强电场

粤教版高中物理必修二第一章抛体运动

第一章第一节什么是抛体运动 学习1、如何确定曲线运动的速度方向 2、物体做曲线运动的条件 学习过程 一、预习指导: 1、生活中常见的抛体运动现象有哪些?这些运动的共同点是什么? 2、当物体做曲线运动时,如何确定物体在某一时刻(或某一位置)时的速度方向?你认为曲线运动是匀速运动还是变速运动? 3、什么时候抛体运动是直线运动?什么时候抛体运动是曲线运动? 二、课堂导学: ※学习探究 1、抛体运动 ①定义:将物体以一定的向抛出,仅在作用下物体的所做运动 ②条件:和 ③种类:、、、 2、曲线运动 ①曲线运动速度方向:速度(即瞬时速度)方向是在曲线上这一点的方向,并指向物体的方向 ②曲线运动特点:曲线运动速度不断变化,所以曲线运动一定是运动,即加速度零 3、抛体做直线或曲线运动条件 ①抛体做直线运动的条件: ②抛体做曲线运动的条件: ※典型例题 1、将一纸片向空中抛出,这一纸片所做的运动是抛体运动吗?() A、是 B、不是 2、做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是() A、速率(即速度大小) B、速度方向 C、速度 D、加速度 学习评价 ※自我评价你完成本节导学案的情况为(). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差

A V 0 F V 0 C F B V 0 F D V 0 F ※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1、 一物体被抛出后在空中沿一条弧线飞行,物体飞行到最高点时速度方向正确的是 A 、A 方向 B 、B 方向 C 、C 方向 2、关于曲线运动,下列说法中正确的是( ) A 、曲线运动一定是变速运动 B 、曲线运动中的加速度一定不为零,但可以等于恒量 C 、物体做曲线运动时,不可能受恒力作用 D 、做曲线运动的物体的速度大小一定变化 3、若已知物体运动初速度V 0的方向及该物体受到的恒定合外力F 的方向,则可能的轨迹是( ) 课后作业 1、下列关于抛体运动的说法,正确的是( ) A、我国著名铅球运动员李梅素投掷出去的铅球的运动可看作抛体运动 B、儿童折叠的纸飞机,抛出后在空中优美地滑翔,可看作抛体运动 C、从关闭不严的水龙头滴出的水滴的运动,可看作抛体运动 D、抛体运动和自由落体运动一样都是理想化模型,自由落体运动是抛体运动的一种特例 2、关于曲线运动,以下说法正确的是( ) A、物体在变力作用下,一定做曲线运动 B、曲线运动一定是变速运动,变速运动一定是曲线运动 C、只要物体所受合外力的方向和速度方向不在一条直线上,物体就做曲线运动 D、曲线运动轨迹上任一点的切线方向表示质点在这一点瞬时速度的方向 3、一个物体在力F1F2F3等几个力的共同作用下,做匀速直线运动,若突然撤去力F1,则物体( ) A、可能做曲线运动 B、必然沿F1的方向做直线运动 C、不可能继续做直线运动 D、必然沿F1的反方向做匀加速直线运动 4、关于做曲线运动物体的速度的加速度,下列说法正确的是 A、做曲线运动物体的速度方向不断改变,其加速度的大小和方向可以恒定不变 B、做曲线运动物体的速度方向不断改变,其加速度肯定不为零,而且加速度方向与速度方向总有一定的夹角 C B A

粤教版高中物理必修二模块综合检测(1)

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 模块综合检测(1) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分) 1.如图所示,汽车从拱形桥顶点A匀速率运动到桥的B点.下列说法正确的是( ) A.汽车在A点受力平衡 B.A到B重力的瞬时功率减小 C.A到B汽车的机械能在减小 D.A到B汽车的机械能不变 2.飞机在竖直平面内俯冲又拉起,这一过程可看作匀速圆周运动.在最低点时,飞行员对座椅的压力为F.设飞行员所受重力为G,则飞机在最低点时( ) A.F=0 B.FG 3.小船在静水中的航行速度为1 m/s,水流速度为2 m/s,为了在最短距离内渡河,则小船船头指向应为(图中任意方向间的夹角以及与河岸间的夹角均为30°) A.a方向B.b方向 C.c方向D.e方向 4.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为F f甲和F f乙,以下说法正确的是( ) A.F f甲小于F f乙 B.F f甲等于F f乙 C.F f甲大于F f乙

D.F f甲和F f乙大小均与汽车速率无关 5.如图所示,一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动,则关于老鹰受力的说法正确的是( ) A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用 B.老鹰受重力和空气对它的作用力 C.老鹰受重力和向心力的作用 D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用 6.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星( ) A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值 B.它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的 C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值 D.它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的 7.下列关于离心现象的说法正确的是( ) A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象 B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将做背离圆心的圆周运动 C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动 8.如图所示,电梯与水平地面成θ角,一人站在电梯上,电梯从静止开始匀加速上升,到达一定速度后再匀速上升.若以F N表示水平梯板对人的支持力,G为人受到的重力,F f 为电梯对人的静摩擦力,则下列结论正确的是( ) A.加速过程中F f≠0,F N、F f、G都做功 B.加速过程中F f≠0,F N不做功 C.加速过程中F f=0,F N、G都做功 D.匀速过程中F f=0,F N、G都不做功 9.一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上,大小为F、方向与水平面成θ角的恒力作用在该木块上,经过时间t,力F的瞬时功率力( ) A.F2t cos θB.F2cos2θ

粤教版高中物理必修一第一学期.doc

高中物理学习材料 广州市真光中学 2011-2012学年第一学期 班别 评分 姓名 学号 一、选择题(第1、2、3、4题是单项选择题,每题3分;第5、6题是双项选题,每题4 分;6小题,共20分。) 1.以下关于重力的说法正确的是( ) A .物体所受的重力的大小只与它的质量有关 B .物体所受的重力方向总是跟支持它的支承面垂直 C .静止于水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力 D .同一物体在地面上同一位置,不论是运动还是静止,所受重力都相等 2. 一个物体从静止开始做加速运动,但加速度不断减小,直到加速度等于零,在这段过 程中,运动物体 A .速度不断减小,位移不断增大 B .速度不断减小,位移也不断减小 C .速度不断增大,且增加得越来越慢 D .速度不断增加,且增加得越来越快 3.质量为1kg 的物体,放在水平面上,受到向东的力F=3N 作用向西运动,设物体与水平面 间的动摩擦因数μ=0.2,则作用在物体上的合力为(g 取10m/s 2) A 1N ,向东 B 1N ,向西 C 5N ,向东 D 5N ,向西 4、有关惯性大小的下列叙述中,正确的是 ( ) A .物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大 B .物体所受的合力越大,其惯性就越大 C .物体的质量越大,其惯性就越大 D .物体的速度越大,其惯性就越大 5、由图1的图像中可以判断物体做的是匀变速直线运动的是 ( ) 6、如图2所示, 有A 、B 两物体, m A =2m B , 用细绳连接后放在光滑的斜面上, 在它们下滑的过 程中 ( ) A. 它们的加速度a =g sin θ B. 它们的加速度a

粤教版高中物理必修一课后习题答案(1~4章)

物理必修一第一章课后习题答案 第一节认识运动 1.以地球做作为参考系 2.车厢内的人是注视另一站台的火车,即人的视线以离开了地面,人不以自身为参考系,就会一另一站台的火车为参考系,显然,人习惯于以自身为参考系,故有此感觉。 3.(1)、(3) 4.以列车位参考系时,人向西运动;以地面为参考系时,人随列车向东运动。 5.在研究瓢虫的星数、翅膀扇动问题时,不可以将瓢虫视为质点。在研究瓢虫的爬行轨迹、飞行路线问题时,可以将瓢虫视为质点。 6.地球同步卫星与地球自转一周的时间一致,都是一天,因此地球同步卫星与地球总是相对静止的。 第二节时间位移 1.位移为零;路程1600m。 2.物体运动的路程不一定大于物体运动的位移,物体作直线运动并没有改变运动方向时,位移的大小才等于路程。 3.“3s内”是指时间,时间为3s;“第3s内”是指时间,时间为1s;“3s 末”是指时刻;“前3s”是指时间,时间为3s;“最后1s”是指时间,时间为1s。 4.(1)“9时0分50秒”是时刻;“21小时”是时间;“6时23分”是时刻。(2)是时刻。(3)是时刻。 5.(1)影子的边缘在“圭”上的位置可以表示时刻,就象时间坐标轴上的一点;影子边缘在“圭”上移动的距离可以表示时间,就象时间坐标轴上的

一段。 (2)经过长期观测,古人不仅了解到一天钟表影在正午最短,而且得出一年内夏至日的正午,烈日高照,表影最短;冬至日的正午,煦阳斜照,表影则最长。于是古人就以正午时的表影长度来确定节气和一年的长度。如果连续两次测得表影的最长值(或最短值),这两次最长值(或最短值)相隔的天数,就是一年365天的时间长度。 第三节记录物体的运动信息 1.下面一条纸带运动比较快,上、下两条纸带运动的时间之比是16:10。 2.在DK范围内点于点之间的距离几乎是等间距的,所以纸带做匀速直线运动,在A到D和K到N范围内,点与点之间的距离不是等间距的, 所以纸带做变速直线运动。 3.略。 第四节物体运动的速度 1.大白鲨合某优秀运动员的速度都是平均速度。大白鲨在水中的速度约为 11.94m/s,某优秀运动员的速度为2.29m/s,所以大白鲨的速度更快。2. B 3.100km/h 4.略。 第五节速度变化的快慢加速度 1.C 2.不对。匀减速直线运动的加速度就与物体的运动方向相反。 3.已知汽车运动的初速度,末速度等于零,又知减速时间,加设汽车作匀减

粤教版高中物理必修二知识点

章节 1、机械功 2、功和能 一 功 和 功率3、功率 4、人与机械 1、动能的改变二 2、势能的改变能的 转化 与守 恒 3、能量守恒定律 4、能源与可持 续发展 高中物理必修 2 知识点总结 具体内容主要相关公式 ①机械功的含义▲功 W Fs cos ②机械功的计算 ①机械功原理▲ 功的原理 ②做功和能的转化W 动 W 阻 W 有用 W 额 外 W 输入 W 输 出 W 损失 ①功率的含义▲ 功率P W t ②功率与力、速度的关系 P Fv ①功率与机械效率 W 有用 P 有 用 ②机械的使用▲ 机械效率 W总P 总 ①动能 ▲动能E k 1 mv2 ②恒力做功与动能改变的关系 2 1 mv22 1 mv12 (实验 ▲动能定理Fs ③ 动能定理 2 2 ①重力势能 ▲重力势能 E p mgh ②重力做功与重力势能的改变 ③弹性势能的改变▲ 重力做功 W G E p1 E p 2 E p ①机械能的转化和守恒的实验▲ 只有重力作用下,机械能守恒探索 1 mv2 2 mgh 2 1 mv1 2 mgh 1 ②机械能守恒定律 2 2 ③能量守恒定律 ①能量转化和转移的方向性 ②能源开发与可持续发展

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1、运动的合成与①运动的独立性 分解②运动合成与分解的方法 ①竖直下抛运动 ②竖直上抛运动 2、竖直方向上的 抛体运动 三 抛体 运动 ①什么是平抛运动 3、平抛运动②平抛运动的规律 ①斜抛运动的轨迹 ②斜抛运动物体的射高和射程 4、斜抛运动 ①线速度 ②角速度 ③周期、频率和转速 ④线速度、角速度、周期的关系 1、匀速圆周运动 快慢的描述 ①向心力及其方向 四 ②向心力的大小 匀速 ③向心加速度 圆周2、向心力与向心 运动加速度 ①转弯时的向心力实例分析 3、向心力的实例 ②竖直平面内的圆周运动实例 分析 分析 ①认识离心运动 4、离心运动②离心机械③离心运动的危 害及其防止▲竖直下抛 v t v0 gt s v0 t 1 gt2 2 ▲ 竖直上抛 v t v0 gt s v0 t 1 gt2 2 t v0 v02 h g 2g ▲抛出点坐标原点,任意时刻位置x v0t y 1 gt2 2 ▲ 斜抛初速度v0 v0x v0 cos v 0 y v0 sin ▲ 线速度v s t ▲ 角速度 t 1 ▲ 周期与频率 f T 2 r 2 ▲ v T T ▲ 向心力 F mr 2 F v2 m r ▲ 向心加速度 a 2r 或 a v2 r 2

高中物理必修二知识点整理

德胜学校高一物理校本学案 粤教版高中物理必修二知识点汇总 时间 班级 姓名 第一章 抛体运动 一、曲线运动 1.曲线运动的速度方向 做曲线运动的物体,在某点的速度方向,就是通过这一点的轨迹的切线方向.物体在曲线运动中 的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动.(说明:曲线运动是变速运动,只是说明物 体具有加速度,但加速度不一定是变化的,例如,抛物运动都是匀变速曲线运动.) 2.物体做曲线运动的条件: 物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上,也就是加速度方向与速度方向不在同一直 线上.当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动的速率将增大;当物 体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时,物体做曲线运动的速率将减小;当物体受到的合 外力的方向与速度的方向垂直时,该力只改变速度方向,不改变速度的大小. 3.曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受 合力的大致方向.速度和加速度在轨迹两侧,轨迹向力的方向弯曲,但不会达到力的方向. 二、运动的合成与分解的方法 1.运动的合成与分解:平行四边形定则,等效分解。 2.运动分解的基本方法 (1)根据运动的实际效果将描述合运动规律的各物理量(位移、速度、加速度)按平行四边形定则分别分解,或进行正交分解. (2)两直线运动的合运动的性质和轨迹,由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定. ①根据合加速度是否变化判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动:若合加速度不变则为匀变 速运动;若合加速度变化(包括大小或方向)则为非匀变速运动. ②根据合加速度与合初速度是否共线判定合运动是直线运动还是曲线运动:若合加速度与合初速 度的方向在同一直线上则为直线运动,否则为曲线运动. ③小船过河的两类问题:最短时间过河以及最短路程过河。 如图所示,用v 1表示船速,v 2表示水速.我们讨论几个关于渡河的问题. θ sin 11s v d t v == ,船渡河的位移短直河岸),渡河时间最垂直河岸时(即船头垂当以最小位移渡河:当船在静水中的速度 1v 大于水流速度2v 时,小船可以垂直渡河,显然渡河的最小位移s 等于河宽d ,船头

粤教版高中物理必修二高一期末试题

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 廉江市第三中学2013~2014学年度第二学期期末考试 高一级物理试题(理科) 试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟. 一、单项选择题(每题3分,共24分) 1、竖直上抛运动的物体,到达最高点时( ) A 、具有向上的速度和向上的加速度 B 、速度为零,加速度向上 C 、速度为零,加速度向下 D 、具有向下的速度和向下的加速度 2、有质量相等的两颗人造地球卫星A 和B ,分别在不同的轨道上绕地球做匀速 圆周运动,两卫星的轨道半径分别为 r A 和r B ,且r A >r B ,则A 和B 两卫星相比较,以下说法正确的是( ) A 、卫星A 的运行周期较大 B 、卫星A 受到的地球引力较大 C 、卫星A 运行的线速度较大 D 、卫星A 运行的角速度较大 3、质量为 m 的汽车,以速率v 通过半径为 r 的凹形桥,在桥面最低点时汽车 对桥面的压力大小是:( ) A 、mg B 、r mv 2 C 、r mv mg 2- D 、r mv mg 2+ 4、下列情况中,力对物体做功的是( ) A 、物体在水平面上做匀速直线运动,合力对物体做功 B 、重力对做自由落体运动的物体做功

C、物体在水平面上运动,水平面的支持力对物体做功 D、物体在固定斜面上沿斜面下滑时,斜面的支持力对物体做功 5、在下列情况中,物体的机械能不守恒的是(不计空气阻力):() A、推出的铅球在空中运动的过程中 B、以一定的初速度冲上光滑斜面的物体 C、沿着斜面匀速下滑的物体 D、沿竖直方向自由下落的物体 6、关于功率的概念,下列说法中正确的是() A、功率是描述力对物体做功多少的物理量 B、由P=W/t可知,功率与时间成反比 C、由P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比 D、某个力对物体做功越快,它的功率就一定大 7、如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空 气阻力,假设物体在桌面处的重力势能为0,则小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化为() A、mgh ,减少mg(H-h) B、mgh ,增加mg(H+h) C、-mgh ,增加mg(H-h) D、-mgh ,减少mg(H+h) 8、下列现象中,能够表明光具有粒子性的是() A、黑体辐射 B、光电效应 C、光的干涉 D、光的衍射 二、双项选择题(全部选对的得6分,选不全的得3分,有 选错或不答的得0分,共36分) 9、对于匀速圆周运动,下列说法正确的是() A、匀速圆周运动是线速度不变的运动 B、匀速圆周运动是角速度不变的运动 C、物体做匀速圆周运动时一定受到恒力的作用 D、物体做匀速圆周运动时所受的合力大小不变,方向不断改变 10、下列单位中,属于功率单位的是()

粤教版高中物理必修二第一章综合练习试卷.docx

高中物理学习材料 唐玲收集整理 第一章综合练习试卷 基础部分 一、选择题(每题只有一个选项是正确的,每小题4分,共32分) 1.关于质点做曲线运动的下列说法中,错误的是 A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动轨迹上任意一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 D.有些曲线运动也可能是匀变速运动 答案:B 2.关于运动的合成与分解的下列说法,正确的是 A.合运动的速度一定大于分运动的速度 B.合运动的速度一定小于分运动的速度 C.合运动位移的方向就是物体的实际运动方向 D.运动的合成与分解的应用中,“独立性”“等时性”是解题的依据 答案:D 3.当船速大于水速时,关于渡船的说法正确的是 A.船头方向斜向上游,渡河时间最短 B.船头方向垂直对岸,渡河时间最短 C.当水速变大时,渡河的最短时间变长 D.当水速变大时,渡河的最短时间变短 答案:B 4.关于竖直方向上的抛体运动,下列说法不对的是 A.竖直方向上的抛体运动是变加速直线运动 B.竖直方向上的抛体运动是匀变速直线运动,无论是上抛过程还是下抛过程,其加速度大小均为g C.竖直上抛的运动可以等效成有一定初速度的匀减速直线运动 D.竖直下抛的运动可以等效成有一定初速度的匀加速直线运动 答案:A 5.在水平地面上,忽略空气阻力时决定一个物体做向上斜抛运动的总时间的物理量是 A.抛出时的初速度的大小 B.抛出时的初速度与水平方向的夹角 C.抛出时的初速度的大小和初速度与水平方向的夹角 D.无法确定向上斜抛后至落地的总时间

答案:C 6.在平抛运动中,如图1-19物体从抛出到某一位置时,物体速度的改变量是 v v v v x x y 图1-19 A.v -v y B.v y -v x C.v -v x D.v y 答案:D 7.在离地面3 m 高处,以2 m/s 的速度竖直向上抛出一个小球,忽略空气阻力,g =10 m/s 2 .则小球落地所用的时间为 A.3 s B.1 s C.0.2 s D.0.8 s 答案:B 8.一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,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 答案:C 二、多项选择题(每题有两个或两个以上的答案是正确的,每小题5分,共20分) 9.下列说法中正确的是 A.曲线运动中,加速度的方向是时刻改变的 B.曲线运动中,速度的方向是时刻改变的 C.曲线运动中,速度的大小不一定改变 D.曲线运动是变速运动 答案:BCD 10.下列说法正确的是 A.两个直线运动的合运动一定是直线运动 B.两个直线运动的合运动一定是曲线运动 C.两个直线运动的合运动可能是曲线运动 D.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 答案:CD 11.下列说法正确的是 A.从同一高度,以大小相同的速度同时水平抛出两个物体,它们一定同时落地,抛出的水平距离相同 B.从同一高度,以大小不同的速度同时水平抛出两个物体,它们一定同时落地,但抛出的水平距离不相同 C.从不同的高度,以不同的速度同时水平抛出两个物体,它们一定不能同时落地,但抛出的水平距离可能相同 D.从不同的高度,以不同的速度同时水平抛出两个物体,它们一定不能同时落地,离地高的物体抛出的水平距离较大 答案:ABC

粤教版物理必修一知识点总结精品

第一章 运动的描述 23?? ??? ??? ??? ????? ??????????????????? ??→?定义:物体在空间中所处的位置发生变化的运动直线运动1、曲线运动机械运动平面运动分类、空间运动匀速运动、变速运动定义:描述物体运动时所选取的参照物(假定不动)参考系选取原则:任意性、简便性、通常选地面例子:小小竹排江中游青山或两岸 定义:在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和 形状在所研究的问质点:运动的描述?????????????题中可以忽略时,我们把物 体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这 个点上,这个点称为质点。判定原则:物体的大小和形状在所研究的问题中能否被忽略物理思想:物理建模思想例子:研究武广高铁列车的全程运行时间时——可以 研究武广高铁列车通过北江大桥的时间时——不可以 钟表指示的读数对应的某一瞬间时刻:例子:2010年1月25日08时01分11秒初、末21 400t t t ? ?? ?????? ??????=-???两个时刻之间的间隔时间: 例子:2010年、1月、25日、8小时、1分钟、11秒两者关系: 说明:时间计算的零点,原则上任何时 刻都可以作为时刻零点,我们常常以问题中的初始时刻作为零点。物体运动轨迹的长度属标量:大小——平均速率与时间的乘积,无方向。路程:能真实的反映物体的运到情况,但不能完全确定物体位置的变化例子:奥运冠军在米跑道上跑一400? ?? ???? ??????? ?? ?? ??? ??????????圈的路程为400米(m)从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段属标量:大小——有向线段的长度即平均速度与时间的乘积位移: 方向——起点指向终点不能真实的反映物体的运到情况,但能完全确定物体位置的变化例子:奥运冠军在米跑道上跑一圈的位移为0米(m)一种通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器实验打点计时器:????????????????? ?????????????? ??? ? ??? ???? ?????????????????????????????????????? 室常用:电磁打点计时器和电火花打点计时器工作电压——6V 交变电流(50Hz)电磁打点计时器工作方式——振针上下振动打点打点周期——0.02s 工作电压——220V 交变电流(50Hz)电火花打点计时器工作方式——电火花打点打点周期——0.02s ????????????????

粤教版高中物理必修二高一年级第二学期期中考

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 吴川一中2011-2012学年度高一年级第二学期期中考 文科物理学业水平测试试题(无答案) 本试卷60小题,满分100 分。考试时间:90分钟。 一、单项选择题I :本大题共30 小题,每题1 分,共30 分.在每小题列出的四个选项中, 只有一项符合题目要求。 1.下列说法中正确的是() A、开普勒首先发现了万有引力定律 B、丹麦天文学家第谷通过对行星运动的观测研究得出了行星运动的规律 C、牛顿发现了万有引力定律,并测出了引力常量G的数值 D、海王星是利用万有引力定律发现的一颗行星,被人们称为“笔尖下发现的行星”2.下列物理量为矢量的是( ) A.速度 B.时间 c.动能 D.功 3.在国际单位制中,力学的三个基本物理量是:长度、质量、时间,它们的单位分别是()A.米、焦耳、秒B.米/秒2、千克、秒 C.米/秒、克、小时D.米、千克、秒 4.关于曲线运动的论述中,正确的是( ) A.作曲线运动的物体所受的合外力可能为零; B.物体不受外力时,其运动轨迹可能是直线也可能是曲线; C.作曲线运动的物体的速度一定时刻变化; D.作曲线运动的物体,其所受的合外力方向与速度方向可能一致。 5.下列说法正确的是() A.匀速圆周运动是一种匀速运动; B.匀速圆周运动是一种匀变速运动; C.匀速圆周运动是一种变加速运动;D.因为物体做圆周运动,所以才产生向心力。6.人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度,称为第一宇宙速度。 第一宇宙速度大小是( ) A.11.2km/s B. 7.9km/s C.16.7km/s D. 7.9m/s 7.对于匀速圆周运动的物体,下列物理量中不断变化的是()

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