当前位置:文档之家› 物理图示法图像法解决物理试题专项及解析

物理图示法图像法解决物理试题专项及解析

物理图示法图像法解决物理试题专项及解析
物理图示法图像法解决物理试题专项及解析

物理图示法图像法解决物理试题专项及解析

一、图示法图像法解决物理试题

1.真空中,在x 轴上x =0和x =8处分别固定两个电性相同的点电荷Q l 和Q 2。电荷间连线上的电场强度E 随x 变化的图象如图所示(+x 方向为场强正方向),其中x =6处E =0。将一个正试探电荷在x =2处由静止释放(重力不计,取无穷远处电势为零)。则

A .Q 1、Q 2均为正电荷

B .Q 1、Q 2带电荷量之比为9:1

C .在x =6处电势为0

D .该试探电荷向x 轴正方向运动时,电势能一直减小

【答案】AB

【解析】

【详解】

由图可知,若两个电荷是负电荷则x=2处场强方向为负方向,故两个电荷同为正电荷,A 正确;因在x =6处场强为0,则122262

Q Q k k =,解得:12:9:1Q Q =,B 正确;根据同种正电荷连线的中垂线电势分布特点,可知从x =6向无穷远运动时电势在降低,则x =6处电势大于0,C 错误;由图可知,0-6之间电场为正,沿x 轴的正方向,所以从0到6之间电势逐渐降低;而6-8之间的电场为负,沿x 轴的负方向,所以从6到8之间电势升高,因此将一个正点电荷沿x 轴运动时,该电荷的电势能先减小后增大,D 错误。

2.如图所示,半径为R 的硬橡胶圆环,其上带有均匀分布的负电荷,总电荷量为Q ,若在圆环上切去一小段l (l 远小于R ),则圆心O 处产生的电场方向和场强大小应为( )

A .方向指向A

B B .方向背离AB

C .场强大小为

D .场强大小为

【答案】BD

【解析】

【详解】

AB段的电量,则AB段在O点产生的电场强度为:,方向指向AB,所

以剩余部分在O点产生的场强大小等于,方向背离AB.故B,D正确;A,C错误.故选BD.【点睛】

解决本题的关键掌握点电荷的场强公式,以及知道AB段与剩余部分在O点产生的场强大小相等,方向相反.

3.真空中电量均为Q的两同种点电荷连线和一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线重合,连线中心和立方体中心重合,空间中除两同种电荷Q产生的电场外,不计其它任何电场的影响,则下列说法中正确的是()

A.正方体两顶点A、C1电场强度相同

B.正方体两顶点A、C1电势相同

C.两等量同种点电荷周围电场线和面ABB1A1总是垂直

D.把正检验电荷q从顶点A移到C电场力不做功

【答案】BD

【解析】

【分析】

电场强度是矢量,通过场强的叠加获得合场强;电势是标量,沿着电场线方向电势降低,可以根据对称性判断电势的大小;电荷从等势面上的一点移动到另一点,电场力不做功。【详解】

AC.电场强度是矢量,需要两个电荷在不同点进行场强的叠加,所以A点和C1点两处的电场强度大小相等,方向不同,且A点合场强不与面ABB1A1垂直,所以AC错误;

B.根据电势的对称性可知A、B、B1、A1、和D、C、C1、D1这8个点的电势相等(关于点电荷连线的中点对称),故B正确;

D.因为A点和C点的电势相等,根据电场力做功:

W qU

可知,正检验电荷q从顶点A移到C电场力不做功,故D正确。

【点睛】

考察等量同种电荷电场线和等势面的分布,掌握电场强度和电势的标矢性。

4.如图所示,绝缘水平桌面上固定A、B两个带等量异种电荷的小球,A、B连线的中点处垂

直桌面固定一粗糙绝缘直杆,杆上穿有一个带有小孔的正电小球C,将C从杆上某一位置由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电荷量保持不变,三个带电小球A、B、C 均可视为点电荷那么C在下落过程中,以下判断正确的是( )

A.所受摩擦力变大

B.电场力做正功

C.电势能不变

D.下落一半高度时速度一定最大

【答案】AC

【解析】A、AB为等量异种点电荷,故产生的电场在AB连线垂直平分线上,从垂足向两侧场强逐渐减小,且为等势面,电荷C在下滑的过程中,受到的电场力为F=qE,将逐渐增大,受到的摩擦力为f=μF=μqE,故受到的摩擦力增大,故A正确;B、小球在下滑过程中沿等势面运动,故电场力不做功,电势能不变,故B错误,C正确;D、在下落过程中,当小球C的重力等于摩擦力时,速度最大,由于下落过程中摩擦力逐渐增大,故在下落过程中摩擦力在相同距离内做功越来越大,故速度最大时要在下落一半高度以下,故D错误;故选AC.

【点睛】本题主要考查了等量异种电荷产生的电场分布及在两电荷垂直平分线上的电场的特点,明确在下滑过程中摩擦力越来越大摩擦力做功越来越多即可.

5.取空间中两等量点电荷间的连线为x轴,轴上各点电势φ随x的变化关系如图所示,设x轴上B、C两点的电场强度分别是E Bx、E Cx,下列说法中正确的是()

A.该静电场由两个等量同种点电荷产生

B.该静电场由两个等量异种点电荷产生

C.E Bx的大小小于E Cx的大小

D.负电荷沿x轴从B点移动到C点的过程中,电势能先减小后增大

【答案】AD

【解析】A、B、如果该电场由等量异种电荷产生,则两点电荷连线的中垂线是等势面,故连线中点为零电势点,可知静电场由两个等量同种点电荷产生.故A正确,B错误.C、该图象的斜率等于场强E,斜率越大,场强越大,则知E Bx的大小大于E Cx的大小,故C错

误;D、负电荷沿x轴从B点移动到C点的过程中,电势先升高后降低,根据公式E p=qφ,电势能先减小后作增加;故D正确;故选AD.

【点睛】电势为零处,电场强度不一定为零.电荷在电场中与电势的乘积为电势能.电场力做功的正负决定电势能的增加与否.

6.如图所示,光滑固定的竖直杆上套有小物块a,不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连接物块a和小物块b,虚线cd水平.现由静止释放两物块,物块a从图示位置上升,并恰好能到达c处.在此过程中,若不计摩擦和空气阻力,下列说法正确的是()

A.物块a到达c点时加速度为零

B.绳拉力对物块a做的功等于物块a重力势能的增加量

C.绳拉力对物块b先做负功后做正功

D.绳拉力对物块b做的功在数值上等于物块b机械能的减少量

【答案】BD

【解析】

【分析】

【详解】

当a物块到达C处时,由受力分析可知:水平方向受力平衡,竖直方向只受重力作用,所以根据牛顿第二定律得知,a物块的加速度a=g=10m/s2;故A错误;从a到c,a的动能变化量为零,根据功能关系可知,绳拉力对物块a做的功等于物块a的重力势能的增加量,故B正确;物块a上升到与滑轮等高前,b下降,绳的拉力对b做负功,故C错误;从a 到c,b的动能变化量为零,根据功能关系:除重力以为其他力做的功等于机械能的增量,故绳拉力对b做的功在数值上等于b机械能的减少量.故D正确.故选BD.

【点睛】

本题关键掌握功能关系,除重力以外其它力做功等于机械能的增量,合力功等于动能的变化量,重力做功等于重力势能的变化量,要能灵活运用.

7.如图所示质量为m、电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点,带有电荷量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘柱上.其中O点与小球A的间距为l.O点与小球 B的

θ=?,带电小球A、B均可视为点3l,当小球A平衡时,悬线与竖直方向夹角30

电荷,静电力常量为k,则( )

A .A 、

B 间库仑力大小222kq F l

= B .A 、B 间库仑力3mg F = C .细线拉力大小223T kq F l

= D .细线拉力大小3T F mg =

【答案】B

【解析】

A 的受力如图所示,

几何三角形OAB 与力三角形相似,由对应边成比例3T F mg l =,则3T mg F =定律222

(3)23cos30AB l l l l =+-?=,则2

23T mg kq F F l ===,故B 正确. 点睛:本题借助于相似三角形和余弦定理求解拉力的大小,对于此类题要正确的画出受力图,组建三角形.

8.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物 M ,长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方 0 点处,在杆的中点 C 处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物 M ,C 点与 o 点距离为 L ,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度 ω 缓缓转至水平(转过了 90°角).下列有关此过程的说法中正确的是( )

A .重物 M 做匀速直线运动

B .重物 M 做匀变速直线运动

C .整个过程中重物一直处于失重状态

D .重物 M 的速度先增大后减小,最大速度为ωL

【答案】D

【解析】

【详解】

设C 点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C 点的线速度为v C =ωL ,该线速度在绳子方向上的分速度就为v 绳=ωLcosθ.θ的变化规律是开始最大(90°)然后逐渐变小,所以,v 绳=ωLcosθ逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL ;然后,θ又逐渐增大,v 绳=ωLcosθ逐渐变小,绳子的速度变慢.所以知重物M 的速度先增大后减小,最大速度为ωL .故AB 错误,D 正确.重物M 先向上加速,后向上减速,加速度先向上,后向下,重物M 先超重后失重,故C 错误.故选D .

【点睛】

解决本题的关键掌握运动的合成与分解,把C 点的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向,在沿绳子方向的分速度等于重物的速度.

9.如图所示,在同一平面内互相绝缘的三根无限长直导线ab 、cd ,ef 围成一个等边三角形,三根导线通过的电流大小相等,方向如图所示,O 为等边三角形的中心,M 、N 分别为O 关于导线ab 、cd 的对称点.已知三根导线中的电流形成的合磁场在O 点的磁感应强度大小为1B ,在M 点的磁感应强度大小为2B ,若撤去导线ef ,而ab 、cd 中电流不变,则此时N 点的磁感应强度大小为( )

A .12

B B + B .12B B -

C .122

B B + D .122

B B - 【答案】C

【解析】

【详解】

设每根导线中的电流在O 点产生的磁感应强度大小为0B ,ef 、cd 中的电流在M 点产生的磁感应强度大小都为0'B ,则在O 点有10B B =,在M 点有2002'B B B =+,撤去导线ef 后,在N 点有00'N B B B =+、联立式各式可得12=2N B B B +. A. 12B B +与计算结果12=

2N B B B +不相符,故A 不符合题意; B. 12B B -与计算结果12=2N B B B +不相符,故B 不符合题意 C.

122B B +与计算结果12=2N B B B +相符,故C 符合题意; D. 122B B -与计算结果12=2

N B B B +不相符,故D 不符合题意.

10.如图所示,三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 垂直纸面如图放置,与坐标原点分别位于边长为a 的正方形的四个点上, 1L 与2L 中的电流均为I ,方向均垂直于纸面向外, 3L 中的电流为2I ,方向垂直纸面向里(已知电流为I 的长直导线产生的磁场中,距导

线r 处的磁感应强度kI B r

=

(其中k 为常数).某时刻有一质子(电量为e )正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O ,速度大小为v ,则质子此时所受磁场力为( )

A 23kIve

B 32kIve

C .方向垂直纸面向里,大小为

32kIve a D 23kIve

【解析】

【详解】

根据安培定则,作出三根导线分别在O 点的磁场方向,如图:

由题意知,L 1在O 点产生的磁感应强度大小为B 1= kI a ,L 2在O 点产生的磁感应强度大小为B 2

= 2a ,L 3在O 点产生的磁感应强度大小为B 3=2 kI a

,先将B 2正交分解,则沿x 轴负方向的分量为B 2x =

2a sin45°= 2kI a ,同理沿y 轴负方向的分量为B 2y = 2a sin45°= 2kI a ,故x 轴方向的合磁感应强度为B x =B 1+B 2x =3 2kI a

,y 轴方向的合磁感应强度为B y =B 3?B 2y =3

2kI a ,故最终的合磁感应强度的大小为22322x y kI B B B a ==,方向为tanα= y x

B B =1,则α=45°,如图:

故某时刻有一质子(电量为e )正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O ,由左手定则可知,洛伦兹力的方向为垂直纸面向外,大小为f =eBv =32

2kIve a

,故B 正确; 故选B . 【点睛】

磁感应强度为矢量,合成时要用平行四边形定则,因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提.

11.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如右图所示,ab 、cd 分别是正方形

两条边的中垂线,O 点为中垂线的交点,P 、Q 分别为cd 、ab 上的点,且OP <OQ . 则下列说法正确的是

A .P 、O 两点的电势关系为p o ??<

B .P 、Q 两点电场强度的大小关系为E Q

C .若在O 点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力不为零

D .若将某一负电荷由P 点沿着图中曲线PQ 移到Q 点,电场力做负功

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A .根据电场叠加,由图像可以知道ab 、cd 两中垂线上各点的电势都为零,所以P 、O 两点的电势相等,故A 错;

B .电场线的疏密表示场强的大小,根据图像知E Q

C .四个点电荷在O 点产生的电场相互抵消,场强为零,故在O 点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零,故C 错误.

D .P 、Q 电势相等,若将某一负电荷由P 点沿着图中曲线PQ 移到Q 点,电场力做功为零,故D 错误;

故选B.

点睛:根据电场线的方向确定场源电荷的正负.电势的高低看电场线的指向,沿着电场线电势一定降低.电场线的疏密表示场强的大小,;根据电势高低判断功的正负.

12.有两条长直导线垂直水平纸面放置,交纸面与a 、b 两点,通有大小相等的恒定电流,方向如图,a 、b 的连线水平,c 是ab 的中点,d 点与c 点关于b 点对称,已知c 点的磁感应强度为,d 点的磁感应强度为,则关于a 处导线在d 点的磁感应强度的大小和方向,下列说法中正确的是

A .

,方向竖直向下 B .,方向竖直向上 C .

,方向竖直向下 D .,方向竖直向上

【答案】A

【解析】

【分析】

空间中任何一点的磁感应强度是两根导线产生的磁场磁感应强度的叠加。根据安培定则判断a 处导线在d 点的磁感应强度的方向。假设a 处导线在d 点的磁感应强度的大小为B ,根据通电直导线产生的磁场磁感应强度与电流成正比,得到a 处导线在c 点的磁感应强度的大小。由题,两导线电流大小相等,分别得出b 处导线在c 、d 两点的磁感应强度的大小及方向,找出B 与B 1、B 2的关系.

【详解】

a 处导线在d 点的磁感应强度的大小为B ,方向方向竖直向下。根据通电直导线产生的磁场磁感应强度与电流成正比,a 处导线在c 点的磁感应强度的大小为3B ,方向竖直向下。由题,两条长直导线恒定电流大小相等,则得到

b 处导线在

c 两点的磁感应强度的大小为3B ,根据安培定则得到,方向竖直向下。b 处导线在

d 两点的磁感应强度的大小为3B ,根据安培定则得到,方向竖直向上。则根据磁场叠加得B 1=3B+3B=6B ,B 2=3B-B=2B ,根据数学知识得到,B=0.5B 1 -B 2。所以a 处导线在d 点的磁感应强度的大小为B=0.5B 1 -B 2。方向是竖直向下。故选A 。

13.如图所示,水平面内有A 、B 、C 、D 、E 、F 六个点,它们均匀分布在半径为R=2cm 的同一圆周上,空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知A 、C 、E 三点的电势分别为()23A V ?=- 、2C V ?= 、()

23E V ?=+,下列判断正确的是( )

A .电场强度的方向由A 指向D

B .电场强度的大小为1V/m

C .该圆周上的点电势最高为4V

D .将电子从D 点移到F 点,静电力做负功

【答案】C

【解析】A 项:匀强电场中AE 连线的中点G 的电势()122

G A E C V ????=+==,所以直线COGF 为等势线,在匀强电场中等势线相互平行,电场线与等势线相互垂直,且由电势高的等势线指向电势低的等势线,可知直线AB 、直线DE 分别为等势线,直线DB 、直线AE 分别为电场线,可知电场强度的方向由E 指向A ,故A 错误;

B 项:EA 两点间的电势差23EA E A U V ??=-=,沿电场方向的距离3350d R m ==,电场强度100EA U V E m d

==,故B 错误;

C 项:过圆心O 作EA 的平行线,与圆的交点H 处电势最高, 2HO U ER V ==,由HO H O U ??=-,可得:最高电势4H V ?=,故C 正确;

D 项:将电子从D 点移到F 点,静电力先做正功再做负功,故D 错误。

点晴:解决本题关键理解在匀强电场中相互平行且长度相等的两线段,两端的电势差相等;电场线与等势线垂直且由电势高的等势线指向电势低的等势线。

14.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O 点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度

A .大小和方向均不变

B .大小不变,方向改变

C .大小改变,方向不变

D .大小和方向均改变

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动,如图所示,两个方向的分运动都是匀速直线运动,v x 和v y 恒定,则v 合恒定,则橡皮运动的速度大小和方向都不变,A 项正确.

15.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的前提下,当小车匀速向右运动时,绳中拉力 ( ).

A.大于A所受的重力

B.等于A所受的重力

C.小于A所受的重力

D.先大于A所受的重力,后等于A所受的重力

【答案】A

【解析】

【详解】

绳与小车的结点向右匀速运动,此为合运动,可把它按如图所示进行分解.

其中v1为绳被拉伸的速度,

v1=v cos θ

A上升的速度v A与v1大小相等,即

v A=v1=v cos θ

随着车往右运动,θ角减小,故v A增大,即A物体加速上升,加速度竖直向上,由牛顿第二定律得,绳中拉力

T=mg+ma>mg

故A正确,BCD错误。

故选A.

图像法在高中物理教学中的应用

图像法在高中物理教学中的应用 摘要:图像法是解决高中物理问题的重要方法之一。结合教学经验,论述图像法在高中物理教学中的应用。着重论述了图像法的优越性,同时概述图像问题的一般特点,可以使学生良好的科学思维方式得到充分体现。 关键词:图像法;高中物理;教学 当前,我们正处于一个视觉文化时代,应用视觉资源开展课堂教学也是社会?l展的趋势。在高中物理教学中,图形、图片、图表等视觉资源十分丰富,应用图像解决问题也是高中物理教学的重要内容之一。广义的图像包括实物图、示意图、函数图像、统计图表、思维导图、流程图等。本文的物理图像特指高中物理课堂中常见的示意图和函数图像。图像法作为物理教学中的常用方法,有它自己独有的魅力。图像法表述是现象或过程的形象直观化描述,如运动过程分析图、矢量的合成与分解图、绝热过程状态图等。虽然图像法广泛出现于高中物理学科的各个部分,但是教学实践中,对图像法的重视程度和应用现状却不容乐观。数形结合的思想是高考考查的重点内容,也是学生必须具备的基本能力之一,研究高中物理教学中图像法的应用问题并探讨针对性的策略,是提高物理教学效果的重要途径之一。 一、图像法在高中物理教学中的应用现状

对于高中物理学科来说,应用图像来解决问题司空见惯。很多教师对于应用图像法解决问题习以为常,但对于图像教学的重要性却没有足够的重视。一方面,很多教师在讲课时对于图像法的应用没有全面系统的讲解,学生不知如何运用图像法解决问题;另一方面,课堂上教师没有引导学生应用图像法来解决问题,很多学生作图意识不强,甚至不会作图,不能把物理问题形象化、可视化,在面对图像类问题时没有解题思路。物理教学过程一般偏重于运用抽象思维进行解题训练,教师将简化后的物理模型提供给学生,学生缺乏对问题的分析和思考过程,只是机械地应用物理理论知识和相关数学运算解决问题,在面对实际问题时学生常常不知如何下手。因此,高中物理教师应加强图像教学,让学生学会画示意图、函数图像等基本的图形,引导学生借助图形来发现问题的本质,进而一步步降低思维难度,将抽象的问题具体化、形象化,进而逐步掌握图像法的具体应用步骤,提高物理学习效率。 二、图像法在高中物理教学中的应用策略 (一)结合图像将物理知识和物理过程直观化 图像能够直观地呈现物理现象的变化过程和物理知识的产生发展过程,在物理教学中,教师要根据物理知识的特点,将物理量之间的关系转化为图像之间的关系,让学生直观地观察其变化过程,形成对于物理知识的正确认识,从而

高中物理解题技巧:图像法2

高物理解题技巧:图像法2 图象法能简明形象地反映某物理量随另一物理量变化的规律,故图象法在物理有广泛的应用,在定性或定量讨论分析某些物理问题时,应用图象比例解析方程求解,会容易、简明得多 不论是解图象问题或利用图象求解物理问题,都要求: 1 认识坐标轴的意义(包括其正、负号的意义),这是认识图象的开始,是区别图象性质的关键 2 会写图象所表示的函数(如:正比例函数、一次函数、二次函数等),会画已知函数的图象,这是解答图象问题或利用图象求解物理问题的关键 3 清楚图象斜率的意义 4 知道图象在坐标轴上截距的意义 5 理解图线下所围“面积”的意义 全面理解物理图象的意义,熟练应用图象处理物理问题,是同们应该掌握的一个基本技能 一、利用图象解题 例1 某物体从静止开始匀加速直线运动,一段时间后做匀速直线运动直至停止,已知物体共用时间10s,总位移为20m,求物体在运动过程的最大速度 解析:作物体运动的图象,如图1所示,根据图线下所围“面积”表示 位移,可得

图1 即 点评:本题还可以运用求解,若引入加速度分析求解会更麻烦, 借助图象,使物体运动过程更形象、直观地表现了,简捷明快,有着曲径通幽之妙 二、利用图象解题 例2 质量为2g的物体在恒力F作用下,从静止开始运动,已知物体所受恒力F与 位移s的关系是,那么,当位移为2m时,物体的速度多大? 解析:作物体的图象,如图2所示,根据图线下所围“面积”表示F做的功, 可知 由动能定理得 图2 点评:本题物体受力及运动加速度都是变化的,可以利用平均力计算F的功,也可以利用平均加速度求解,但显然没有利用图象求解得直接、直观 三、利用图象解题

高考物理图示法图像法解决物理试题解题技巧及练习题

高考物理图示法图像法解决物理试题解题技巧及练习题 一、图示法图像法解决物理试题 1.甲乙两图中,某时刻绳子AB 与水平方向的夹角均为θ,绳子上端以速度v 0匀速拉动,在两车运动过程中,下列说法正确的是( ) A .甲、乙两车运动速度大小之比cos 1cos θ θ + B .甲车运动速度大小为 cos v θ C .相同时间t ?内乙车速度增量大于甲车速度增量 D .此刻若将速度v 0改成拉力F ,则两车加速度大小之比1:1 【答案】AC 【解析】 【详解】 ABC .由甲图可知,甲车的速度 11cos v v θ = + 乙车的速度 2cos v v θ = 所以,甲、乙两车运动速度大小之比cos 11cos θ θ <+,相同时间t ?内乙车速度增量大于甲车 速度增量.故AC 正确,B 错误; D .改成拉力F ,甲车所绳子合力沿两绳子夹角的角平分线上,汽车甲的合力大小为 22cos 2 F θ ,汽车乙的合力大小为cos F θ,因此合力不相等,加速度不相等,故D 错误. 2.如图所示,将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O ′处(O 为球心),弹簧另一端与质量为m 的小球相连,小球静止于P 点。已知容器半径为R ,与水平面间的动摩擦因数为μ,OP 与水平方向的夹角为θ=30°。下列说法正确的是 A .容器相对于水平面有向左运动的趋势

B.轻弹簧对小球的作用力大小为 mg C.容器对小球的作用力竖直向上 D.弹簧原长为R+ 【答案】BD 【解析】 【分析】 对容器和小球整体研究,分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力.对小球进行受力分析可知,小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止,由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力,由胡克定律求出弹簧的压缩量,即可求得原长.【详解】 由于容器和小球组成的系统处于平衡状态,容器相对于水平面没有向左运动的趋势,故A 错误;容器对小球的作用力是弹力,指向球心O,故B正确;对小球受力分析,如图所示 由可知,支持力和弹簧的弹力之间的夹角为120°,则由几何关系可知,小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg,故C错误;图中弹簧长度为R,压缩量 为,故原长为,故D正确。故选BD。 【点睛】 本题考查共点力的平衡条件应用,要注意明确共点力平衡问题重点在于正确选择研究对象,本题运用隔离法和整体法两种方法进行受力分析得出结论.同时注意几何关系的正确应用. 3.一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶.已知快艇在静水中的速度图象如(图甲)所示;河中各处水流速度相同,且速度图象如(图乙)所示.则() A.快艇的运动轨迹一定为直线 B.快艇的运动轨迹一定为曲线 C.快艇最快到达岸边,所用的时间为20s D.快艇最快到达岸边,经过的位移为100m 【答案】BC 【解析】

大学物理试题及答案

第2章刚体得转动 一、选择题 1、如图所示,A、B为两个相同得绕着轻绳得定滑轮.A滑轮挂一质量为M得物体,B滑轮受拉力F,而且F=Mg.设A、B两滑轮得角加速度分别为βA与βB,不计滑轮轴得摩擦,则有 (A) βA=βB。(B)βA>βB. (C)βA<βB.(D)开始时βA=βB,以后βA<βB。 [] 2、有两个半径相同,质量相等得细圆环A与B。A环得质量分布均匀,B环得质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直得轴得转动惯量分别为JA与J B,则 (A)JA>J B.(B) JA

高中物理解题技巧:图像法

高物理解题技巧:图像法1 物理规律可以用文字描述,也可以用数函数式表示,还可以用图象描述。图象作为表示物理规律的方法之一,可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系,形象地描述物理规律。在进行抽象思维的同时,利用图象视觉感知,有助于对物理知识的理解和记忆,准确把握物理量之间的定性和定量关系,深刻理解问题的物理意义。应用图象不仅可以直接求或读某些待求物理量,还可以用探究某些物理规律,测定某些物理量,分析或解决某些复杂的物理过程。 图象的物理意义主要通过“点”、“线”、“面”、“形”四个方面体现,应从这四方面入手,予以明确。 1、物理图象“点”的物理意义:“点”是认识图象的基础。物理图象上的“点”代表某一物理状态,它包含着该物理状态的特征和特性。从“点”着手分析时应注意从以下几个特殊“点”入手分析其物理意义。 (1)截距点。它反映了当一个物理量为零时,另一个物理的值是多少,也就是说明确表明了研究对象的一个状态。如图1,图象与纵轴的交点反映当I=0时,U=E即电的 电动势;而图象与横轴的交点反映电的短路电流。这可通过图象的数表达式 得。 (2)交点。即图线与图线相交的点,它反映了两个不同的研究对象此时有相同的物理量。如图2的P点表示电阻A接在电B两端时的A两端的电压和通过A的电流。

(3)极值点。它可表明该点附近物理量的变化趋势。如图3的D点表明当电流等于时,电有最大的输功率。 (4) 拐 点。通常反映物理过程在该点发生突变,物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点,对明拐点,生能一眼看其物理量发生了突变。如图4的P点反映了加速度方向发生了变化而不是速度方向发生了变化。而暗拐点,生往往察觉不到物理量的突变。如图5P点看起是一条直线,实际上在该点速度方向发生了变化而加速度没有发生变化。 2、物理图象“线”的物理意义:“线”:主要指图象的直线或曲线的切线,其斜率通常 具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值,其大小往往 代表另一物理量值。如-t图象的斜率为速度,v-t图象的斜率为加速度,Φ-t图象的斜率为感应电动势(n=1的情况下),电U-I图象(如图1)的斜率 为电的内阻(从图象的数表达式也一目了然)等。 3、物理图象“面”的物理意义:“面”:是指图线与坐标轴所围的面积。有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值常代表另一个物理量的大小.习图象时,有意识地利用求面积的方法,计算有关问题,可使有些物理问题的解答变得简便,如v-t图象所围面积 代表位移,F-图象所围面积为力做的功,P-V图象所围面积为 气体压强做的功等。 4、物理图象“形”的物理意义:“形”:指图象的形状。由图线的形状结合其斜率找其隐含的物理意义。例如在v-t图象,如果是一条与时间轴平行的直线,说明物体做匀速直线运动;若是一条斜的直线,说明物体做匀变速直线运动;若是一条曲线,则可根据其斜率变化情况,判断加速度的变化情况。在波的图象,可通过微小的平移能够判断各质点在该时刻的振动方向;在研究小电珠两端的电压U与电流I关系时,通过实验测在

大学物理试题及答案()

第2章 刚体的转动 一、 选择题 1、 如图所示,A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量为M 的物体,B 滑轮受拉力F ,而且F =Mg .设A 、B 两滑轮的角加速度分别为?A 和?B ,不计滑轮轴的摩擦,则有 (A) ?A =?B . (B) ?A >?B . (C) ?A <?B . (D) 开始时?A =?B ,以后?A <?B . [ ] 2、 有两个半径相同,质量相等的细圆环A 和B .A 环的质量分布均匀,B 环的质量分布不均匀.它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A 和J B ,则 (A) J A >J B . (B) J A <J B . (C) J A = J B . (D) 不能确定J A 、J B 哪个大. [ ] 3、 如图所示,一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O 旋转,初始状态为静止悬挂.现有一个小球自左方水平打击细杆.设小球与细杆之间为非弹性碰撞,则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统 (A) 只有机械能守恒. (B) 只有动量守恒. (C) 只有对转轴O 的角动量守恒. (D) 机械能、动量和角动量均守恒. [ ] 4、 质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J .平台和小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为 (A) ??? ??=R J mR v 2 ω,顺时针. (B) ?? ? ??=R J mR v 2ω,逆时针. (C) ??? ??+=R mR J mR v 22ω,顺时针. (D) ?? ? ??+=R mR J mR v 22ω,逆时针。 [ ] 5、 如图所示,一静止的均匀细棒,长为L 、质量为M ,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动,转动惯量为231ML .一质量为m 、速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为v 2 1,则此时棒的角速度应为 (A) ML m v . (B) ML m 23v .

物理图示法图像法解决物理试题练习

物理图示法图像法解决物理试题练习 一、图示法图像法解决物理试题 1.如图所示,在距水平地面高为0.4m 处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P 点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P 点的右边,杆上套有一质量m=2kg 的滑块A .半径R =0.3m 的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O 在P 点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg 的小球B .用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将A 、B 连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,A 、B 均可看作质点,且不计滑轮大小的影响.现给滑块A 一个水平向右的恒力F =50N (取g=10m/s 2).则( ) A .把小球 B 从地面拉到P 的正下方时力F 做功为20J B .小球B 运动到 C 处时的速度大小为0 C .小球B 被拉到与滑块A 速度大小相等时,离地面高度为0.225m D .把小球B 从地面拉到P 的正下方C 时,小球B 的机械能增加了20J 【答案】ACD 【解析】 解: 把小球B 从地面拉到P 点正下方C 点过程中,力F 的位移为: ()220.40.30.40.30.4x m =+--= ,则力F 做的功W F =Fx=20J ,选项A 正确;把小球B 从地面拉到P 点正下方C 点时,此时B 的速度方向与绳子方向垂直,此时A 的速度为零,设B 的速度为v ,则由动能定理:2102 F W mgR mv -=- ,解得v=27 m/s ,选项B 错误;当细绳与圆形轨道相切时,小球B 的速度方向沿圆周的切线方向向上,此时和绳子方向重合,故与小球A 速度大小相等,由几何关系可得h=0.225m 选项C 正确;B 机械能增加量为F 做的功20J ,D 正确 本题选ACD 2.如图所示,将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O ′处(O 为球心),弹簧另一端与质量为m 的小球相连,小球静止于P 点。已知容器半径为R ,与水平面间的动摩擦因数为μ,OP 与水平方向的夹角为θ=30°。下列说法正确的是

大学物理试题库及答案详解【考试必备】

第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t +Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ|r |),平均速度为v ,平均速率为v . (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) |Δr |= Δs = Δr (B) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d s ≠ d r (C) |Δr |≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有|d r |= d r ≠ d s (D) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) |v |= v ,|v |= v (B) |v |≠v ,|v |≠ v (C) |v |= v ,|v |≠ v (D) |v |≠v ,|v |= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t +Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs =PP′, 位移大小|Δr |=PP ′,而Δr =|r |-|r |表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注:在直线运动中有相等的可能).但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有|d r |=d s ,但却不等于d r .故选(B). (2) 由于|Δr |≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即|v |≠v . 但由于|d r |=d s ,故t s t d d d d =r ,即|v |=v .由此可见,应选(C). 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ; (2)t d d r ; (3)t s d d ; (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x . 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确

高考物理高考物理图像法解决物理试题解题技巧讲解及练习题

高考物理高考物理图像法解决物理试题解题技巧讲解及练习题 一、图像法解决物理试题 1.图甲为某电源的U I -图线,图乙为某小灯泡的U I -图线,则下列说法中正确的是( ) A .电源的内阻为5Ω B .小灯泡的电阻随着功率的增大而减小 C .把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为0.3W D .把电源和小灯泡组成闭合回路,电路的总功率约为0.4W 【答案】D 【解析】 【详解】 A .根据闭合电路欧姆定律变形: U E Ir =- 可得图像与纵轴的交点表示电动势,图像斜率的大小表示内阻,根据甲图电动势为: 1.5V E = 内阻为: 1.0 1.5 5ΩΩ0.33 r -== A 错误; B .根据乙图可知电流越大,小灯泡功率越大,根据欧姆定律变形得: U R I = 可知乙图线上某点与原点连线的斜率为电阻,所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大,B 错误; C .把电源和小灯泡组成闭合回路,将甲、乙两图叠加到一起:

-曲线的交点即小灯泡的电压、电流,根据图像读数: 两U I U≈ 0.125V I≈ 0.28A 所以,小灯泡的功率为: ==?≈ P UI 0.1250.28W0.035W C错误; D.回路中的总功率为: ==?≈ 1.50.28W0.42W P EI 总 D正确。 故选D。 2.如图是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是 A.0~1 s内的平均速度是2 m/s B.0~2 s内的位移大小是4 m C.0~1 s内的运动方向与2 s~4 s内的运动方向相反 D.0~1 s内的加速度大小大于2 s~4 s内加速度的大小 【答案】D 【解析】0~1s内质点做匀加速直线运动,其平均速度为初末速度之和的一半即: ,故A错误;在v-t图象中,图线与坐标轴所围的面积大小等于位移:,故B错误;速度的正负表示速度的方向,则知0~1s 内的运动方向与2~4s内的运动方向相同,故C错误;速度图象的斜率等于加速度,则知0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度,故D正确。所以D正确,ABC错误。 3.将质量为m=0.1 kg的小球从地面竖直向上抛出,初速度为v0=20 m/s,小球在运动中所受空气阻力与速率的关系为f=kv,已知k=0.1 kg/s.其在空气的速率随时间的变化规律

(完整版)大学物理题目答案

第一章 质点运动学 T1-4:BDDB 1 -9 质点的运动方程为2 3010t t x +-=22015t t y -= 式中x ,y 的单位为m,t 的单位为s. 试求:(1) 初速度的矢量表达式和大小;(2) 加速度的矢量表达式和大小 解 (1) 速度的分量式为 t t x x 6010d d +-== v t t y y 4015d d -==v 当t =0 时, v o x =-10 m·s-1 , v o y =15 m·s-1 , 则初速度的矢量表达式为1015v i j =-+v v v , 初速度大小为 1 2 02 00s m 0.18-?=+=y x v v v (2) 加速度的分量式为 2s m 60d d -?== t a x x v , 2s m 40d d -?-==t a y y v 则加速度的矢量表达式为6040a i j =-v v v , 加速度的大小为 22 2 s m 1.72-?=+=y x a a a 1 -13 质点沿直线运动,加速度a =4 -t 2 ,式中a 的单位为m·s-2 ,t 的单位为s.如果当t =3s时,x =9 m,v =2 m·s-1 ,求(1) 质点的任意时刻速度表达式;(2)运动方程. 解:(1) 由a =4 -t 2及dv a dt =, 有 2d d (4)d a t t t ==-? ??v , 得到 31 143 t t C =-+v 。 又由题目条件,t =3s时v =2,代入上式中有 31 14333C =?-+2,解得11C =-,则31413t t =--v 。 (2)由dx v dt =及上面所求得的速度表达式, 有 31 d vd (41)d 3 t t t t ==--? ??x 得到 242 1212 x t t t C =--+ 又由题目条件,t =3s时x =9,代入上式中有2421 9233312 C =?-?-+ ,解得20.75C =,于是可得质点运动方程为

高中物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高中物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题 一、图像法解决物理试题 1.图甲为某电源的U I -图线,图乙为某小灯泡的U I -图线,则下列说法中正确的是 ( ) A .电源的内阻为5Ω B .小灯泡的电阻随着功率的增大而减小 C .把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为0.3W D .把电源和小灯泡组成闭合回路,电路的总功率约为0.4W 【答案】D 【解析】 【详解】 A .根据闭合电路欧姆定律变形: U E Ir =- 可得图像与纵轴的交点表示电动势,图像斜率的大小表示内阻,根据甲图电动势为: 1.5V E = 内阻为: 1.0 1.55ΩΩ0.3 3 r -= = A 错误; B .根据乙图可知电流越大,小灯泡功率越大,根据欧姆定律变形得: U R I = 可知乙图线上某点与原点连线的斜率为电阻,所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大,B 错误; C .把电源和小灯泡组成闭合回路,将甲、乙两图叠加到一起:

-曲线的交点即小灯泡的电压、电流,根据图像读数: 两U I U≈ 0.125V I≈ 0.28A 所以,小灯泡的功率为: ==?≈ P UI 0.1250.28W0.035W C错误; D.回路中的总功率为: ==?≈ 1.50.28W0.42W P EI 总 D正确。 故选D。 2.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,甲、乙的速度v随时间t的变化如图所示,设0时刻出发,t1时刻二者速度相等,t2时刻二者相遇且速度相等。下列关于甲、乙运动的说法正确的是() A.在0?t2时间内二者的平均速度相等B.t1?t2在时间内二者的平均速度相等C.t1?t2在时间内乙在甲的前面D.在t1时刻甲和乙的加速度相等 【答案】A 【解析】 【详解】 A.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,t2时刻二者相遇,则0?t2时间内二者的位移相同,0?t2时间内二者的平均速度相等。故A项正确; B.v-t图象与时间轴围成面积表对应时间内的位移,则t1?t2时间内乙的位移大于甲的位移,t1?t2时间内乙的平均速度大于甲的平均速度。故B项错误; C.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,0?t1时间内甲的速度大于乙的速度,则t1时刻甲在乙的前面;t2时刻二者相遇,则在t1?t2时间内甲在乙的前

高中物理图像法解题方法专题指导

高中物理图像法解题方法专题指导 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题,运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义 在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度,在s-t图像中斜率表示物体运动的速度,在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻,不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件. 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中,根据得出 的一组数据作出U-I图像,如图所示,由图像得出电池的 电动势E=______ V,内电阻r=_______ Ω. 3.挖掘交点的潜在含意 一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中 往往又是一个重要的条件,需要我们多加关注.如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”. 例2、A、B两汽车站相距60 km,从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车,行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时,B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 例3、如图是额定电压为100伏的灯泡由实验得到的伏安 特曲线,则此灯泡的额定功率为多大?若将规格是“100 v、 100 W”的定值电阻与此灯泡串联接在100v的电压上,设 定值电阻的阻值不随温度而变化,则此灯泡消耗的实际功率为 多大? 4.明确面积的物理意义

高中物理图像法解决物理试题解题技巧(超强)及练习题

高中物理图像法解决物理试题解题技巧(超强)及练习题 一、图像法解决物理试题 1.如图所示,分别为汽车甲的位移-时间图象和汽车乙的速度-时间图象,则( ) A .甲的加速度大小为25/m s B .乙的加速度大小为25/m s C .甲在4s 内的位移大小为40 m D .乙在4 s 内的位移大小为20 m 【答案】B 【解析】 A 、在x t -图象中,斜率表示速度,由图象可知:甲做匀速直线运动,加速度为0,故A 错误; B 、在速度-时间图象中,斜率表示加速度,乙的加速度大小为 a 2220/5/4 v a m s m s t = ==,故B 正确; C 、甲在4s 内的位移大小为20020x m m =-=,故C 错误; D 、由v t -图象与时间轴围成的面积表示位移可知:乙在4s 内的位移大小为 204 402 x m m ?= =,故D 错误. 点睛:本题的关键要明确x t -图象与v t -图象的区别,知道v-t 图象的斜率表示加速度, x t -图象的斜率表示速度,两种图象不能混淆. 2.一质点t =0时刻从原点开始沿x 轴正方向做直线运动,其运动的v -t 图象如图所示.下列说法正确的是( ) A .t =4s 时,质点在x =1m 处 B .t =3s 时,质点运动方向改变 C .第3s 内和第4s 内,合力对质点做的功相同 D .0~2s 内和0~4s 内,质点的平均速度相同 【答案】B

【解析】 【详解】 A 、0?4s 内质点的位移等于0?2s 的位移,为12 2m 3m 2 x += ?=,0t =时质点位于0x =处,则4s t =时,质点在3m x =处,故选项A 错误; B 、在2s-3s 内速度图象都在时间轴的上方,在3s-4s 内速度图象都在时间轴的下方,所以 3s t =时,质点运动方向改变,故选项B 正确; C 、第3s 内质点的速度减小,动能减小,合力做负功;第4s 内速度增大,动能增加,合力做正功,由动能定理知第3s 内和第4s 内,合力对质点做的功不等,故选项C 错误; D 、根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负,则知0~2s 内和0~4s 内,质点的位移相同,但所用时间不同,则平均速度不同,故选项D 错误。 3.两个质点A 、B 放在同一水平面上,从同一位置沿相同方向做直线运动,其运动的v-t 图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是 A .在6s 末,质点A 的加速度大于质点 B 的加速度 B .在0-12s 时间内,质点A 的平均速度为 7 6 ms C .质点A 在0-9s 时间内的位移大小等于质点B 在0-3s 时间内的位移大小 D .在12s 末,A 、B 两质点相遇 【答案】A 【解析】 【详解】 A 、根据v-t 图象中图线的斜率表示加速度,斜率绝对值越大,加速度越大,可知质点A 在 6 s 末的加速度是 13 m/s 2,质点B 在6 s 时末的加速度是2431 a /1239B m s -= =-,所以A 的加速度较大,故A 正确; B 、在0~12s 时间内,质点A 的位移为1614 310.522 x m m m ?+= +?=,平均速度为10.57 //128 x v m s m s t = ==,故B 错误; C 、质点A 在0-9s 时间内的位移大小16 32 A x m m ?= =,质点B 在0-3s 时间内的位移

大学物理试题

宝鸡文理学院试题 课程名称 大学物理 适 用 时 间 试卷类别 B 适用专业、年级、班 一.填空题(每空1分,共20分) 1. 质量m= 2.0kg 的物体,其运动方程为 () j t i t r 8422-+=(SI 制),则物 体的轨迹方程为__________,物体的速度矢量为 v =_________ _米/秒;t=2秒时物体的受力大小为________牛顿。 2. 保守力做功的大小与路径________,势能的大小与势能零点的选择 ______(填有关或无关)。势能在数值上等于初末过程中____________ 所做功的负值。 3. 转动惯量是刚体_____________的量度,它取决于刚体的____________ 及其____________的分布。 4. 惯性力是在___________中形式地应用牛顿第二定律而引入的力,其大小 等于质点的___________与其________ 的乘积。 5. 系统机械能守恒的条件是__ 。 6. 狭义相对论的两个基本假设是 和 。 7. 有两种气体,它们的密度不同,但它们的分子平均平动能相同,则两种 气体的温度 ,压强 (填相同或不相同)。 8. 在一热力学过程中理想气体的内能增加了E 2 – E 1=220J ,其中从外界吸热 Q=400J ,则它对外做功A=______J 。 9. 若理想气体的分子数密度是n,平均平动能为ε,则理想气体的压强P 公 式为 。 10. 热力学第二定律的克劳修斯表述是: 。 二。选择题(每题3分,共30分) 1、在一定时间间隔内,若质点系所受________,则在该时间间隔内质点系的动量守恒。 A. 外力矩始终为零 B. 外力作功始终为零 C. 外力矢量和始终为零 D. 内力矢量和始终为零 2、一质点运动方程 j t i t r )318(2-+=,则它的运动为 。 A 、匀速直线运动 B 、匀速率曲线运动 C 、匀加速直线运动 D 、匀加速曲线运动 3. 圆柱体定滑轮的质量为m ,半径为R ,绕其质心轴转动的角位移为 2ct bt a ++=θ,a 、b 、c 为常数,作用在定滑轮上的力矩为

物理图像法解决物理试题易错剖析含解析

物理图像法解决物理试题易错剖析含解析 一、图像法解决物理试题 1.我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时,内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象,如图所示.以下判断正确的是() A.6min~8min内,深潜器的加速度最大 B.4min~6min内,深潜器停在深度为60m处 C.3min~4min内,深潜器的加速度方向向上 D.6min~10min内,深潜器的加速度不变 【答案】C 【解析】 【详解】 A、v-t图象的斜率表示加速度,则知0-1min内和3-4min内深潜器的加速度最大,故A错误; B、v-t图象和横坐标围成的面积表示位移大小,0-4min内位移大小为: 1 h=?+?=,4-6min内静止不动,则4 min~6 min内,深潜器停在(120240)2m360m 2 深度为360m;故B错误. C、3-4min内,减速下降,则加速度向上,故C正确; D、8min前后,深潜器的加速度方向是不同的,加速度是变化的,故D错误; 2.甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动,其v-t图象如图所示,关于两物体的运动情况,下列说法正确的是( ) A.t=1s时,甲在乙前方 B.t=2s时,甲、乙相遇 C.t=4s时,乙的加速度方向开始改变

D .0-6s 内,甲、乙平均速度相同 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动,当位移相等时,两者相遇,根据速度时间图象与坐标轴围成面积表示位移,可知,在t =1s 时,乙的位移大于甲的位移,说明乙在甲的前方,故A 错误; B .根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移可知,在t =2s 时,乙的位移等于甲的位移,说明两者相遇,故B 正确; C .速度图象的斜率表示加速度,由数学知识得知,在t =2s ~t =6s 内,乙的加速度方向一直沿负方向,没有改变,故C 错误. D .由图可知,0~6s 内,甲的位移一定大于乙的位移,而时间相等,因此甲的平均速度大于乙的平均速度,故D 错误。 故选B 。 【点睛】 本题是速度-时间图象问题,要明确斜率的含义,知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,即可分析两物体的运动情况. 3.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度-时间图象,则下列说法中正确的是( ) A .在0~t 3时间内甲、乙两质点的平均速度相等 B .甲质点在0~t 1时间内的加速度与乙质点在t 2~t 3时间内的加速度相同 C .甲质点在0~t 1时间内的平均速度小于乙质点在0~t 2时间内的平均速度 D .在t 3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点 【答案】A 【解析】 A 、在0~t 3时间内,由面积表示为位移,可知甲、乙两质点通过的位移相等,所用时间相等,则甲、乙两质点的平均速度,故A 正确; B 、图象的斜率表示加速度,则甲质点在0~t 1时间内的加速度与乙质点在t 2~t 3时间的加速度大小相等,但方向相反,所以加速度不同,故B 错误; C 、甲质点在0~t 1时间内的平均速度为 2v ,乙质点在0~t 2时间内平均速度为2 v ,即平均速度相等,故C 错误; D 、两个质点一直沿正向运动,都没有回到出发点,故D 错误; 故选A .

高中物理图像法解决物理试题解题技巧和训练方法及练习题

高中物理图像法解决物理试题解题技巧和训练方法及练习题 一、图像法解决物理试题 1.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v ﹣t 图象如图所示,图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为s 1和s 2(s 1<s 2).初始时,甲车在乙车前方s 0处.下列判断错误的是( ) A .若s 0=s 1+s 2,两车不会相遇 B .若s 0<s 1,两车相遇2次 C .若s 0=s 1,两车相遇1次 D .若s 0=s 2,两车相遇1次 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由图线可知:在T 时间内,甲车前进了s 2,乙车前进了s 1+s 2;在t =T 时,两车速度相同,若s 0=s 1+s 2,则s 0>s 1,两车不会相遇,故A 正确;若s 0+s 2<s 1+s 2,即s 0<s 1,在T 时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇2次,故B 正确;若s 0=s 1,则s 0+s 2=s 1+s 2,即两车只能相遇一次,故C 正确.若s 0=s 2,由于s 1<s 2,则s 1<s 0,两车不会相遇,故D 错误;本题选错误的,故选D. 2.一质点t =0时刻从原点开始沿x 轴正方向做直线运动,其运动的v -t 图象如图所示.下列说法正确的是( ) A .t =4s 时,质点在x =1m 处 B .t =3s 时,质点运动方向改变 C .第3s 内和第4s 内,合力对质点做的功相同 D .0~2s 内和0~4s 内,质点的平均速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】 A 、0?4s 内质点的位移等于0?2s 的位移,为12 2m 3m 2 x += ?=,0t =时质点位于0x =处,则4s t =时,质点在3m x =处,故选项A 错误;

高考物理图示法图像法解决物理试题解题技巧及练习题含解析

高考物理图示法图像法解决物理试题解题技巧及练习题含解析 一、图示法图像法解决物理试题 1.如图所示,质量相同的小球A 、B 通过质量不计的细杆相连接,紧靠竖直墙壁放置。由于轻微扰动,小球A 、B 分别沿水平地面和竖直墙面滑动,滑动过程中小球和杆始终在同一竖直平面内,当细杆与水平方向成37°角时,小球B 的速度大小为v ,重力加速度为g ,忽略一切摩擦和阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则 A .小球A 的速度为 34 v B .小球A 的速度为 43 v C .细杆的长度为2 12564v g D .细杆的长度为2 12536v g 【答案】AC 【解析】 【详解】 小球B 的速度为v 时,设小球A 的速度大小为v ',则有5337vcos v cos ?='?,解得: 3 4 v v '= ,A 正确,B 错误;两球下滑过程中系统的机械能守恒,即:()22 111sin 3722 mgL mv mv '-=+o ,解得:212564v L g =,C 正确,D 错误。 2.如图所示,将质量为2m 的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m 的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A 处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d 时(图中B 处),下列说法正确的是 A .小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg B .小环到达B 处时,重物上升的高度也为d

C .小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于 D .小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 由题意,释放时小环向下加速运动,则重物将加速上升,对重物由牛顿第二定律可知绳中张力一定大于重力2mg ,所以A 正确;小环到达B 处时,重物上升的高度应为绳子缩短的长度,即2h d d ?= -,所以B 错误;根据题意,沿绳子方向的速度大小相等,将小环A 速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足: A B v cos v θ=,即1 2A B v v cos θ ==,所以C 正确,D 错误. 【点睛】 应明确:①对与绳子牵连有关的问题,物体上的高度应等于绳子缩短的长度;②物体的实际速度即为合速度,应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解,然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解. 3.如图所示,水平光滑长杆上套有一物块Q ,跨过悬挂于O 点的轻小光滑圆环的细线一端连接Q ,另一端悬挂一物块P .设细线的左边部分与水平方向的夹角为θ,初始时θ很小.现将P 、Q 由静止同时释放.关于P 、Q 以后的运动下列说法正确的是 A .当θ =60o时,P 、Q 的速度之比1:2 B .当θ =90o时,Q 的速度最大 C .当θ =90o时,Q 的速度为零 D .当θ向90o增大的过程中Q 的合力一直增大 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】 A 、则Q 物块沿水平杆的速度为合速度对其按沿绳方向和垂直绳方向分解,P 、Q 用同一根绳连接,则Q 沿绳子方向的速度与P 的速度相等,则当θ =60°时,Q 的速度

大学物理试题精选1

第一章 质点运动学 1.下列物理量是标量的为( D ) A .速度 B .加速度 C .位移 D .路程 2.下列物理量中是矢量的有 ( B ) A . 内能 B . 动量 C . 动能 D . 功 一、位矢、位移、速度、加速度等概念 1.一质点作定向直线运动,,下列说法中,正确的是 ( B ) A.质点位置矢量的方向一定恒定,位移方向一定恒定 B.质点位置矢量的方向不一定恒定,位移方向一定恒定 C.质点位置矢量的方向一定恒定,位移方向不一定恒定 D.质点位置矢量的方向不一定恒定,位移方向不一定恒定 2.质点的运动方程是cos sin r R ti R tj ωω=+, ,R ω为正的常数,从/t πω=到2/t πω=时间内,该质点的位移是 ( B ) A .2Rj B .2Ri C .2j D .0 3.一质点以半径为R 作匀速圆周运动,以圆心为坐标原点,质点运动半个周期内, 其位移大小r ?=_ __2R_____,其位矢大小的增量r ?=____0_____. 4.质点在平面内运动,矢径 ()r r t =,速度()v v t =,试指出下列四种情况中哪种质点一 定相对于参考点静止: ( B ) A. 0dr dt = B .0dr dt = C .0dv dt = D .0dv dt = 5.质点作曲线运动,某时刻的位置矢量为r ,速度为v ,则瞬时速度的大小是( B ),切向加速度的大小是( F ),总加速度大小是( E ) A.dt r d B. dt r d C. dt dr D. dt v d E. dt v d F. dt dv 6. 在平面上运动的物体,若0=dt dr ,则物体的速度一定等于零。 ( × )7. 一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v ,瞬时速率为v ,某一段时间内的平均速度为v ,平均速率为v ,它们之间的关系应该是: ( A )

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档