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转动问题中最大角度、最大动能问题、功能关系等经典例题

转动问题中最大角度、最大动能问题、功能关系等经典例题
转动问题中最大角度、最大动能问题、功能关系等经典例题

攻克顽疾 层层突破1

【顽疾一】转动偏转最大角度,何时速度最大

1. 如图所示,在水平向右的的匀强电场中,长为l 的绝缘轻杆可绕固定轴O 在竖直面内无摩擦转 动,两个小球A 、B 固定于杆的两端,A 、B 的质量分别为m 和2m ,A 带负电,电量为q ,B 带正电,电量也为q 。若杆在水平位置,由静止开始转动,杆能转过的最大角度为60°,则匀强电场的场强E

v =__________。

2.(12分)如图所示,一质量为m 、带电量为-q 的小球A ,用长为L 的绝缘轻杆与固定转动轴O

相连接,绝缘轻杆可绕轴O 无摩擦转动。整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度E =q mg

2,

现将轻杆从图中的竖直位置由静止释放。 (1)轻杆转过90°时,小球A 的速度为多大? (2)轻杆转过多大角度时小球A 的速度最大? (3)小球A 转过的最大角度为多少?

(1)动能定理:qEL + (-mg L ) =22

1

v m -0,

解出v =gL 2

(1分)

(2)轻杆转动过程中,合力矩为零时,小球A 的速度最大 (1分) 即mgL sin α=qEL cos α (2分) 得到tan α=2,解出α=arctan2=63.43° (1分) (3)设小球A 的速度减为零时轻杆与水平方向的夹角为β,

动能定理:qEL cos β+[-mg(L +L sin β)]=0-0 (2分) 得到2cos β=1+sin β, 解出sin β=0.6(舍去sin β=-1),β=37° (2分) 因此,小球A 转过的最大角度为90°+37°=127°

【顽疾二】整体动能定理,系统内机械能守恒,系统内能量守恒

1.如图所示,绝缘杆两端固定着带电量分别为q A 、q B 的小球A 和B ,轻杆处于匀强电场中,不考 虑两球之间的相互作用。最初杆与电场线垂直,将杆右移的同时使其顺时针转过900

,发现A 、B 两球电势能之和不变。根据图示位置关系,下列说法正确的是( ) A .因为A 、B 两球电势能之和不变,所以电场力对A 球或B 球都不做功;

B .A 带正电,B 带负电;

C .A 球电势能在增加;

D .A 、B 两球带电量的绝对值之比q A :q B =1:2。 D

2.如图所示,在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd , 其边长为l 、质量为m ,金属线框与水平面的动摩擦因数为μ。虚线 框a ′b ′c ′d ′内有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。开始时金属线框的 ab 边与磁场的d′c′边重合。现使金属线框以平行于ad 边的初速度v 0 沿水平面滑入磁场区域,运动一段时间后停止,此时金属线框的dc 边与磁场区域的d′c′边距离为l 。已知重力加速度为g ,则滑入磁场 的过程中,金属线框产生感应电流的方向为________(填“逆时针”

或“顺时针”); 滑入磁场的过程中金属线框产生的焦耳热为________。

逆时针;1

2

mv 02-2 mgl

多选3.一质量为m =2kg 的可以看作质点的物体,仅受到一个变力F

速直线运动,其加速度a 随时间t 的变化规律如图所示,则( )

A .物体在4s 末的速度大小为40m/s

B .物体在第3s 内的速度变化大小为6.25m/s

C .物体在4s 内变力F 做的功大小为400J

D .物体在4s 内通过的位移小于40m

BCD

4.如图所示,一根很长、且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各

系一个

小球a 和b 。a 球质量为m ,静置于地面;b 球质量为4m , 用手托住,高度为h ,此 时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b 后,a 能够达到的最大高度为( ) (A )3h (B )4h (C )1.6h (D )2.6h C

5.(6分)如图所示,物块A 和B ,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,放手后,A 向下B 向上加速运动,现要利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)若选定物块A 从静止开始下落的过程中进行测量,则需要测量的物理量有_________。(选填下面的序号)

①物块A 和B 的质量;

②物块A 下落的距离及下落这段距离所用的时间; ③绳子的长度。

(2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:

①绳的质量要轻;

②尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃; ③两个物块的质量之差要尽可能小。

以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_________。

2 第20题

(3)写出一条..上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议______________________。 (1) ①②;(2)①②;(3)例如:“对同一高度进行多次测量取平均值”, “选取受力后相对伸长尽量小的绳子”等等

6.(16分)如图所示,有一柔软链条全长为L =1.0m ,质量均匀分布,总质量为M =2.0kg 。链条均匀带正电,总带电量Q =1.0×10-

6C 、将链条放在离地足够高的水平桌面上。空间存在竖直

向下的匀强电场,电场强度的大小E =2.0×107V/m 。若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5(重力加速度取g =10m /s 2)。给链条一个向右的初动能,试求: (1)链条受到的最大滑动摩擦力;

(2)当桌面下的链条多长时,桌面下的链条所受到的重力恰好等于

链条受到的滑动摩擦力。

(3)能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能。

(1)链条刚开始下滑的瞬间,此时链条全部在桌面上,正压力N 最大。

N=Mg+qE

则fmax =μN=μ(Mg +qE )=20 N (4分) (2)假设有x 的链条在桌面下方

得到x=0.5m (4分) (3)当下垂链条受到的重力加上电场力等于滑动摩擦力时,是临界情况。 根据平衡条件:

()x x L x L x mg QE mg QE L L L L μ--+=+求得:13

x m = (3分) 当链条垂下1/3m 时,重力+电场力=滑动摩擦力,则如果继续下滑,重力就大于滑动摩擦力了。所

以链条下滑1/3m 后就会自动下滑,链条所需要的最小初动能是能够让它下滑1/3m 所需的动量。 (2分)

根据动能定理:

12

032322

k f f Mg x EQ x E x +-=

?+?-? 4020201201130363623

k E +

-=?+?-? 解得:10

3

k E J =

(3分) 7.两个完全相同的小金属块A 、B ,A 固定在倾角θ=300的绝缘斜面上,带电量q =+2×10-

5C ,

以A 所在的高度为零势能面。B 原来不带电,质量m =1kg ,A 、B 相距3m 且将A 、B 视作点电荷。 B 由静止起沿斜面下滑。斜面动摩擦系数μ=

5

3

,静电力常量k =9.0×109N ·m 2/C 2,重力加速 度g =10m/s 2。求:

(1)B 碰撞A 时的速度大小;

(2)B 在离A 多少距离时,所具有的动能和重力势能相等;

(3)B 碰A 后,速度方向反向,沿斜面上滑,至最高点后再次下滑,分别求出上滑过程中和下滑过程中动能最大的位置距A 点的距离;

(4)如果选定两个点电荷在相距无穷远的电势能为0,则相距为r 时,两点电荷具有的电势能可表示为E P =r

q q k 2

1。则计算B 从上滑过程的动能最大位置到再次下滑过程的动能最大位置的总势能变化量。

(1)解法Ⅰ:200/230cos 30sin s m g g a =-=μ,

(2分)

s m aS V /3221==≈3.46m/s

(1分)

解法Ⅱ:02

130cos 30sin 2

100-=

??-?mV S mg mgS μ, (2分) V 1同上 (1分)

(2)设此时A 、B 间距为S 1,

)(30cos 30sin 2

130sin 10012

20S S mg mgS mV mgS -??+?+=?μ 且

012

230sin 2

1?=mgS mV (2分) 解得:S 1=7

6

m ≈0.86m (1分)

(3)碰撞后电荷重新分配:C C q q 55211012

102--?=+?=

= 上滑过程:2

1

210030cos 30sin r q q k

mg mg =?+?μ, (1分)

m r 80

9

1=

≈0.34m (1分) 下滑过程: 2

2

210030cos 30sin r q q k

mg mg +?=?μ, (1分)

m r 20

9

2=

≈0.67m (1分) (4)J J r q q k r q q k

34.155

3

)(121221-=-=-=?电ε (1分) J J r r mg E G 68.1543

30sin )(012==?-=? (1分) J J J E E E G 34.0520

3

]543)553[(==+-=?+?=?电势

(2分)

m

点、线、面之间的位置关系练习题

点、线、面之间的位置关系及线面平行应用练习 1、 平面L =?βα,点βαα∈∈∈C B A ,,,且L C ∈,又R L AB =?,过 A 、 B 、 C 三点确定的平面记作γ,则γβ?是( ) A .直线AC B .直线B C C .直线CR D .以上都不对 2、空间不共线的四点,可以确定平面的个数是( ) A .0 B .1 C .1或4 D .无法确定 3、在三角形、四边形、梯形和圆中,一定是平面图形的有 个 4、正方体1111D C B A ABCD -中,P 、Q 分别为11,CC AA 的中点,则四边形PBQ D 1是( ) A .正方形 B .菱形 C .矩形 D .空间四边形 5、在空间四边形ABCD 中,点E 、F 、G 、H 分别为AB 、BC 、CD 、DA 的中点,若AC=BD , 且BD AC ⊥,则四边形EFGH 为 6、下列命题正确的是( ) A . 若βα??b a ,,则直线b a ,为异面直线 B . 若βα??b a ,,则直线b a ,为异面直线 C . 若?=?b a ,则直线b a ,为异面直线 D . 不同在任何一个平面内的两条直线叫异面直线 7、在空间中:①若四点不共面,则这四点中任何三点都不共线;②若两条直线没有 公共点,则这两条直线是异面直线,以上两个命题中为真命题的是 8、过直线L 外两点作与直线L 平行的平面,可以作( ) A .1个 B .1个或无数个 C .0个或无数个 D .0个、1个或无数个 9、b a //,且a 与平面α相交,那么直线b 与平面α的位置关系是( ) A .必相交 B .有可能平行 C .相交或平行 D .相交或在平面内 10、直线与平面平行的条件是这条直线与平面内的( ) A .一条直线不相交 B .两条直线不相交 C .任意一条直线不相交 D .无数条直线不相交 11、如果两直线b a //,且//a 平面α,则b 与平面α的位置关系是( ) A .相交 B .α//b C .α?b D .α//b 或α?b 12、已知直线a 与直线b 垂直,a 平行于平面α,则b 与平面α的位置关系是( ) A .α//b B .α?b C .b 与平面α相交 D .以上都有可能 13、若直线a 与直线b 是异面直线,且//a 平面α,则b 与平面α的位置关系是( ) A .α//b B .b 与平面α相交 C .α?b D .不能确定 14、已知//a 平面α,直线α?b ,则直线a 与直线b 的关系是( ) A .相交 B .平行 C .异面 D .平行或异面

高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)

高中物理《磁场》典型题(经典推荐) 一、单项选择题 1.下列说法中正确的是( ) A .在静电场中电场强度为零的位置,电势也一定为零 B .放在静电场中某点的检验电荷所带的电荷量q 发生变化时,该检验电荷所受电场力F 与其电荷量q 的比值保持不变 C .在空间某位置放入一小段检验电流元,若这一小段检验电流元不受磁场力作用,则该位置的磁感应强度大小一定为零 D .磁场中某点磁感应强度的方向,由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定 2.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系。如关系式U=IR ,既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V (伏)与A (安)和Ω(欧)的乘积等效。现有物理量单位:m (米)、s (秒)、N (牛)、J (焦)、W (瓦)、C (库)、F (法)、A (安)、Ω(欧)和T (特) ,由他们组合成的单位都与电压单位V (伏)等效的是( ) A .J/C 和N/C B .C/F 和/s m T 2? C .W/A 和m/s T C ?? D .ΩW ?和m A T ?? 3.如图所示,重力均为G 的两条形磁铁分别用细线A 和B 悬挂在水平的天 花板上,静止时,A 线的张力为F 1,B 线的张力为F 2,则( ) A .F 1 =2G ,F 2=G B .F 1 =2G ,F 2>G C .F 1<2G ,F 2 >G D .F 1 >2G ,F 2 >G 4.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s 时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为( ) A .1/2 B .1 C .2 D .4 5.如图所示,矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示,由以上信息可知,从图中a 、b 、c 处进入

动能定理应用及典型例题(整理好用)

动能定理及应用 动能定理 1、内容: ________________________________________________________________________________ 2、动能定理表达式:_____________________________________________________________________ 3、理解:①F合在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。 F合做正功时,物体动能增加;F合做负功时,物体动能减少。 ②动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。 4、适用范围:适用于恒力、变力做功;适用于直线运动,也适用于曲线运动。 5、应用动能定理解题步骤: A、明确研究对象及研究过程 B进行受力分析和做功情况分析 C确定初末状态动能 D列方程、求解。 1、一辆5吨的载重汽车开上一段坡路,坡路上S=100m坡顶和坡底的高度差h=10m汽车山坡前的速度是10m/s, 上到坡顶时速度减为 5.0m/s。汽车受到的摩擦阻力时车重的0.05倍。求汽车的牵引力。 2、一小球从高出地面H米处,由静止自由下落,不计空气阻力,球落至地面后又深入沙坑h米后停止,求沙坑对 球的平均阻力是其重力的多少 倍。 3、质量为5 x 105kg的机车,以恒定的功率沿平直轨道行驶,在大 速度15m/s ?若阻力保持不变,求机车的功率和所受阻力的数值. 3min内行驶了1450m,其速度从10m/s增加到最 4、质量为M、厚度为d的方木块,静置在光滑的水平面上,如图所示,一子弹以初速度V。水平射穿木块,子弹 的 质量为m,木块对子弹的阻力为f且始终不变,在子弹射穿木块的过程中,木块发生的位移为L。求子弹射穿木块后,子弹和木块的速度各为多少? 5、如图所示,质量m=1kg的木块静止在高h=1.2m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数使木块产生位移S=3m时撤去,木块又滑行9=1m时飞出平台,求木块落地时速度的大小?"=0.2,用水平推力F=20N, 2 (空气阻力不计, g=10m/s ) 图6-3-1

点线面位置关系(知识点加典型例题)

2.1空间中点、直线、平面之间的位置关系 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 1、教学重点和难点 重点:空间直线、平面的位置关系。 难点:三种语言(文字语言、图形语言、符号语言)的转换 2、三个公理: (1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 符号表示为 A ∈L B ∈L => L α ,A ∈α ,B ∈α 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。 公理2作用:确定一个平面的依据。 推论:① 一条直线和其外一点可确定一个平面 ②两条相交直线可确定一个平面 ③两条平行直线可确定一个平面 (3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该 点的公共直线。 符号表示为:P ∈α∩β =>α∩β=L ,且P ∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 (4)公理 4:平行于同一条直线的两条直线平行 等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行且方向相同,那么L A · α C · B · A · α P · α L β

2、空间两条不重合的直线有三种位置关系:相交、平行、异面 3、异面直线所成角θ的范围是 00<θ≤900 2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 1 空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。 2 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线 a ∥ b c ∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4 注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由a 、b 的相互位置来确定,与O 的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0,); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a ⊥b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 共面直线 =>a ∥c 2

(完整版)洛伦兹力经典例题

洛仑兹力典型例题 〔例1〕一个带电粒子,沿垂直于磁场的 方向射入一匀强磁场.粒子的一段径迹如图 所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆 弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子 的能量逐渐减小(带电量不变).从图中情 况可以确定[ ] A.粒子从a到b,带正电 B.粒子从b到a,带正电 C.粒子从a到b,带负电 D.粒子从b到a,带负电 R=mv /qB,由于q不变,粒子的轨道半径逐渐减小,由此断定粒子从b到a运动.再利用左手定则确定粒子带正电. 〔答〕B. 〔例2〕在图中虚线所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强 度为B的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转,设重力可忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是[ ] A.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同 B.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反 C.E竖直向上,B垂直纸面向外 D.E竖直向上,B垂直纸面向里

〔分析〕不计重力时,电子进入该区域后仅受电场力F E和洛仑兹力F B作用.要求电子穿过该区域时不发生偏转电场力和洛仑兹力的合力应等于零或合力方向与电子速度方向在同一条直线上. 当E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同时,洛仑兹力F B等于零,电子仅受与其运动方向相反的电场力F E作用,将作匀减速直线运动通过该区域. 当E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反时,F B=0,电子仅受与其运动方向相同的电场力作用,将作匀加速直线运动通过该区域. 当E竖直向上,B垂直纸面向外时,电场力F E竖直向下,洛仑兹力F B 动通过该区域. 当E竖直向上,B垂直纸面向里时,F E和F B都竖直向下,电子不可能在该区域中作直线运动. 〔答〕A、B、C. 〔例3〕如图1所示,被U=1000V的电压加速的电子从电子枪中发射出来, 沿直线a方向运动,要求击中在α=π/3方向,距枪口d=5cm的目标M,已知磁场垂直于由直线a和M所决定的平面,求磁感强度. 〔分析〕电子离开枪口后受洛仑兹力作用做匀速圆周运动,要求击中目标M,必须加上垂直纸面向内的磁场,如图2所示.通过几何方法确定圆心后就可迎刃而解了.

动能和动能定理,机械能守恒典型例题和练习(精品)

学习目标 1. 能够推导并理解动能定理知道动能定理的适用围 2. 理解和应用动能定理,掌握外力对物体所做的总功的计算,理解“代数和”的含义。 3. 确立运用动能定理分析解决具体问题的步骤与方法 类型一 .常规题型 例1. 用拉力F 使一个质量为m 的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s ,拉力 F 跟 木 箱 前进的方向的夹角为,木箱与冰道间的动摩擦因数为,求木箱获得的速度αμ 例2. 质量为m 的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受水平力F 的作用从静止起通过位移s 时的动能为E1,当物体受水平力2F 作用,从静止开始通过相同位移s ,它的动能为E2,则: A. E2=E1 B. E2=2E1 C. E2>2E1 D. E1<E2<2E1 针对训练 材料相同的两个物体的质量分别为m1和m2,且m m 124=,当它们以相同的初动能在水平面上滑行,它们的滑行距离之比s s 12:和滑行时间之比 t t 12:分别是多少?(两物体与水平面的动摩擦因数相同)

类型二、应用动能定理简解多过程问题 例3:质量为m的物体放在动摩擦因数为μ的水平面上,在物体上施加水平力F 使物体由静止开始运动,经过位移S后撤去外力,物体还能运动多远? 例4、一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,测得停止处对开始运动处的水平距离为S,如图2-7-6,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同.求动摩擦因数μ. 2-7-6 针对训练2 将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。(g 取10m/s2)

旋转相似经典例题知识讲解

旋转与全等、相似中的线段数量关系 基本例题:1、如图,△ABC中,∠C=90°.(1)将△ABC绕点B逆时针旋转90,画出旋转后的三角形;(2)若BC=3,AC=4,点A旋转后的对应点为A′,求A′A的长 变式1,如图Rt△AB'C'是由Rt△ABC,绕点A顺时针旋转得到的,连接C C'交AB于E, (1)证明:△CA C'∽△BA B' (2)延长C C'交B B'于F,证明:△CA E∽△FBE 变式2,△ABC绕点B逆时针旋转90°得到△DBE,若恰好得到C、E、D三点共线,则AC、BC、CD的数量关系是 变式3,△ABC绕点B逆时针旋转a°得到△DBE,若恰好得到C、E、D三点共线,则AC、

BC、CD的数量关系是 变式4、Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=∠ADB=90°,连接CD,求:AD、CD、BD的数量关系 变式5、Rt△ABC中,AC=kBC,∠ACB=∠ADB=90°,连接CD,探究:AD、CD、BD的数量关系 变式6、如图,在△OAB和△OCD中,∠A<90°,OB=KOD(K>1),∠AOB=∠COD,∠OAB与∠OCD互补,试探索线段AB与CD的数量关系,并证明你的结论。 变式7.如图AB∥CD,BC∥ED, ∠BCD+∠ACE=180°。 (1)当BC=CD 且∠ACE=90°时如图3探究线段AC和CE之间的数量关系 (2)当BC=CD 时如图2探究线段AC和CE之间的数量关系 (3)当BC=kCD时如图1探究线段AC和CE之间的数量关系(用含k的式子表示) E B C A D C A D B

80中田凌志老师提供 1如图R t △ABC ,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B 作直线MN ∥AC,点P 在直线BC 上,∠EPF=∠CAB ,且两边分别交直线AB 于E ,交直线MN 于F 。如图(1)(2)(3)探究PE 与PF 之间的数量关系,并证明 P N M F E C B A _ P _ N _ M _F _E _ C _ B _ A 图1 图2

点线面位置关系例题与练习(含答案)

点、线、面的位置关系 ● 知识梳理 (一).平面 公理1:如果一条直线上有两点在一个平面内,那么直线在平面内。 公理2:不共线... 的三点确定一个平面. 推论1:直线与直线外的一点确定一个平面. 推论2:两条相交直线确定一个平面. 推论3:两条平行直线确定一个平面. 公理3:如果两个平面有一个公共点,那么它们还有公共点,这些公共点的集合是一条直线 (二)空间图形的位置关系 1.空间直线的位置关系:相交,平行,异面 1.1平行线的传递公理:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 1.2等角定理:如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补。 1.3异面直线定义:不同在任何一个平面内的两条直线——异面直线; 1.4异面直线所成的角:(1)范围:(]0,90θ∈??;(2)作异面直线所成的角:平移法. 2.直线与平面的位置关系: 包含,相交,平行 3.平面与平面的位置关系:平行,相交 (三)平行关系(包括线面平行,面面平行) 1.线面平行:①定义:直线与平面无公共点. ②判定定理:////a b a a b αα α???????? ③性质定理:////a a a b b αβαβ??????=?

2.线面斜交: ①直线与平面所成的角(简称线面角):若直线与平面斜交,则平面的斜线与该斜线在平面内射影的夹角。范围:[]0,90θ∈?? 3.面面平行:①定义://αβαβ=??; ②判定定理:如果一个平面内的两条相交直线都平行于另一个平面,那么两个平面互相平行; 符号表述:,,,//,////a b a b O a b ααααβ?=? 判定2:垂直于同一条直线的两个平面互相平行.符号表述:,//a a αβαβ⊥⊥?. ③面面平行的性质:(1)////a a αββα????? ; (2)////a a b b αβαγβγ? ? =???=? (四)垂直关系(包括线面垂直,面面垂直) 1.线面垂直①定义:若一条直线垂直于平面内的任意一条直线,则这条直线垂直于平面。 符号表述:若任意,a α?都有l a ⊥,且l α?,则l α⊥. ②判定:,a b a b O l l l a l b ααα?? ?=? ???⊥??⊥? ⊥?? ③性质:(1) ,l a l a αα⊥??⊥; (2),//a b a b αα⊥⊥?; 3.2面面斜交①二面角:(1)定义:【如图】,OB l OA l AOB l αβ⊥⊥?∠-是二面角-的平面角 范围:[0,180]AOB ∠∈?? ②作二面角的平面角的方法:(1)定义法;(2)三垂线法(常用);(3)垂面法. 3.3面面垂直(1)定义:若二面角l αβ--的平面角为90?,则αβ⊥; (2)判定定理: a a ααββ?? ?⊥?⊥?

洛伦兹力习题及答案

1word 版本可编辑.欢迎下载支持. 磁场、洛伦兹力 1.制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a 、b 、c ,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B 的匀强磁场,在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极,当含有大量正负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时,利用电压表所显示的两个电极间的电压U ,就可测出污水流量Q (单位时间内流出的污水体积).则下列说法正确的是 ( ) A .后表面的电势一定高于前表面的电势,与正负哪种离子多少无关 B .若污水中正负离子数相同,则前后表面的电势差为零 C .流量Q 越大,两个电极间的电压U 越大 D .污水中离子数越多,两个电极间的电压U 越大 2.长为L 的水平板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B ,板间距离也为L ,板不带电,现有质量为m ,电量为q 的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v 水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上, 可采用的办法是( ) A.使粒子的速度v < m BqL 4 B.使粒子的速度v >m BqL 45 C.使粒子的速度v >m BqL D.使粒子的速度m BqL 4

动能定理典型例题附答案

1、如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10m/s,并继续滑槽壁运动直至槽左端边缘飞出,竖直上升,落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出,竖直上升、落下,如此反复几次.设摩擦力大小恒定不变:(1)求小球第一次离槽上升的高度h.(2)小球最多能飞出槽外几次 (g取10m/s2) 2、如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与斜 面的动摩擦因数为μ,从距挡板为s0的位置以v0的速度 沿斜面向上滑行.设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦 力,且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变,斜面足 够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s. 3、有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA 是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B 点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg 1、求小球在A点的速度v0 2、求小球由BFA回到A点克服阻力做的功 * 4、如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O 点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉,已知OP = L/2,在A点给小球一个水平向左的初速度v ,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则:(1)小球到达B点时的速率(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少 (3)若初速度v0=3gL,则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功v0 E F… R

5、如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B 平滑连接着半径r =0.40m 的竖直光滑圆轨道。质量m =0.50kg 的小物块,从距地面h =2.7m 处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=,求:(sin37°=,cos37°=,g =10m/s 2 ) (1)物块滑到斜面底端B 时的速度大小。 (2)物块运动到圆轨道的最高点A 时,对圆轨道的压力大小。 { 6、质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为( ) , 7\如图所示,AB 与CD 为两个对称斜面,其上部都足够长,下部 分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为1200 ,半径R=2.0m,一个物体在离弧底E 高度为h=3.0m 处,以初速度V 0=4m/s 沿斜面运动,若物体与两斜面的动摩擦因数均为μ=,则物体在两斜面上(不包括圆弧部分)一共能走多少路程 (g=10m/s 2 ). / 8、如图所示,在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a 点,质量为m 的物块(可视为质点)由静止开始下滑,经圆弧最低点b 滑上粗糙水平面,圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接,物块最终滑至c 点停止.若圆弧轨道半径为R ,物块与水平面间的动摩擦因数为μ, 则:1、物块滑到b 点时的速度为 2、物块滑到b 点时对b 点的压力是 3、c 点与b 点的距离为 θ A B O h A B C D O > E h

点线面位置关系(知识点加典型例题)

2.1空间中点、直线、平面之间的位置关系 2.1空间点、直线、平面之间的位置关系 1、教学重点和难点 重点:空间直线、平面的位置关系。 难点:三种语言(文字语言、图形语言、符号语言)的转换 2、三个公理: (1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 符号表示为 A ∈L B ∈L => L α ,A∈α ,B ∈α 公理1作用:判断直线是否在平面内 (2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。 符号表示为:A 、B 、C 三点不共线 => 有且只有一个平面α, 使A ∈α、B ∈α、C ∈α。 公理2作用:确定一个平面的依据。 推论:① 一条直线和其外一点可确定一个平面 ②两条相交直线可确定一个平面 ③两条平行直线可确定一个平面 (3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点 的公共直线。 符号表示为:P∈α∩β =>α∩β=L,且P ∈L 公理3作用:判定两个平面是否相交的依据 (4)公理 4:平行于同一条直线的两条直线平行 等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行且方向相同,那么这两个角相等. 2、空间两条不重合的直线有三种位置关系:相交、平行、异面 L A · α C · B · A · α P · α L β

3、异面直线所成角θ的范围是 00 <θ≤900 2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 1 空间的两条直线有如下三种关系: 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点; 异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。 2 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。 符号表示为:设a 、b 、c 是三条直线 a ∥ b c∥b 强调:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间这个性质都适用。 公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。 3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补 4 注意点: ① a'与b'所成的角的大小只由a 、b的相互位置来确定,与O的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上; ② 两条异面直线所成的角θ∈(0,); ③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a⊥b ; ④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形; ⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。 2.1.3 — 2.1.4 空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系 1、直线与平面有三种位置关系: (1)直线在平面内 —— 有无数个公共点 共面直线 =>a ∥c 2

洛伦兹力测试题及答案

洛伦兹力测试 出题人范志刚 1、一个电子以一定初速度进入一匀强场区(只有电场或只有磁场不计其他作用)并 保持匀速率运动,下列说法正确的是() A.电子速率不变,说明不受场力作用 B.电子速率不变,不可能是进入电场 C.电子可能是进入电场,且在等势面上运动 D.电子一定是进入磁场,且做的圆周运动 2、如图—10所示,正交的电磁场区域中,有 两个质量相同、带同种电荷的带电粒子,电量分别为 q a、q b.它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线 穿过电磁场区,则() A.它们带负电,且q a>q b. B.它们带负带电,q a<q b C.它们带正电,且q a>q b. D.它们带正电,且q a<q b. . 图-10 3、如图—9所示,带正电的小球穿在绝缘粗糙直杆上, 杆倾角为θ,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场, 小球沿杆向下运动,在a点时动能 为100J,到C点动能为零,而b点恰为a、c的中点, 在此运动过程中() A.小球经b点时动能为50J 图—9 B.小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量 C.小球在ab段克服摩擦所做的功与在bc段克服摩擦所做的功相等 D.小球到C点后可能沿杆向上运动。 4、如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根 细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细

线断开,小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法一定错误的是() A.速率变小,半径变小,周期不变 B.速率不变,半径不变,周期不变 C.速率不变,半径变大,周期变大 D.速率不变,半径变小,周期变小 5、如图所示,x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同,电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O点射入磁场中,射入方向与x轴均夹θ角.则正、负离子在磁场中() A.运动时间相同 B.运动轨道半径相同 C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同 D.重新回到x轴时距O点的距离相同 6、质量为0.1kg、带电量为×10—8C的质点,置于水平的匀强磁场中,磁感强度的方向为南指向北,大小为.为保持此质量不下落,必须使它沿水平面运动,它的速度方向为_____________,大小为______________。 7、如图—20所示,水平放置的平行金属板A带正电,B带负电,A、B间距离为d.匀强磁场的磁感强度为B,方向垂直纸面向里.今有一带电粒子在A、B间竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动.则带电粒子转动方向为_________时针方向,速率υ=_________.

动能定理典型基础例题

动能定理典型基础例题 应用动能定理解题的基本思路如下: ①确定研究对象及要研究的过程 ②分析物体的受力情况,明确各个力是做正功还是做负功,进而明确合外力的功 ③明确物体在始末状态的动能 ④根据动能定理列方程求解。 例1.质量M=×103 kg 的客机,从静止开始沿平直的跑道滑行,当滑行距离S=×lO 2 m 时,达到起飞速度ν=60m/s 。求: (1)起飞时飞机的动能多大 (2)若不计滑行过程中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大 (3)若滑行过程中受到的平均阻力大小为F=×103 N ,牵引力与第(2)问中求得的值相等,则要达到上述起飞速度,飞机的滑行距离应多大 ~ 例2.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为 15m 的斜坡滑下,到达底部时速度为10m/s 。人和雪橇的总质量为60kg ,下滑过程中克服阻力做的功。 例3.在离地面高为h 处竖直上抛一质量为m 的物块,抛出时的速度为v 0,当它落到地面时速度为v ,用g 表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于:( ) 例4.质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg ,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为:( ) A . 4mgR B .3mgR C .2 mgR D .mgR 例5.如图所示,质量为m 的木块从高为h 、倾角为α的斜面顶端由静止滑下。到达斜面底端时与固定不动的、与斜面垂直的挡板相撞,撞后木块以与撞前相同大小的速度反向弹回,木块运动到 高 2 h 处速度变为零。求: (1)木块与斜面间的动摩擦因数 (2)木块第二次与挡板相撞时的速度 (3)木块从开始运动到最后静止,在斜面上运动的总路程 , 例6.质量m=的物块(可视为质点)在水平恒力F 作用下,从水平面上A 点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行t=停在B 点,已知A 、B 两点间的距离s=,物块与水平面间的动摩擦因数μ=,求恒力F 多大。(g=10m/s 2 ) 1、在光滑水平地面上有一质量为20kg 的小车处于静止状态。用30牛水平方向的力推小车,经过多大距离小车才能达到3m/s 的速度。 2、汽车以15m/s 的速度在水平公路上行驶,刹车后经过20m 速度减小到5m/s ,已知汽车质量是,求刹车动力。(设汽车受到的其他阻力不计) 3、一个质量是的小球在离地5m 高处从静止开始下落,如果小球下落过程中所受的空气阻力是,求它落地时的速度。 4、一辆汽车沿着平直的道路行驶,遇有紧急情况而刹车,刹车后轮子只滑动不滚动,从刹车开始 到汽车停下来,汽车前进12m 。已知轮胎与路面之间的滑动摩擦系数为,求刹车前汽车的行驶速度。 5、一辆5吨的载重汽车开上一段坡路,坡路上S=100m ,坡顶和坡底的高度差h=10m ,汽车山坡前的速度是10m/s ,上到坡顶时速度减为s 。汽车受到的摩擦阻力时车重的倍。求汽车的牵引力。 6、质量为2kg 的物体,静止在倾角为30o 的斜面的底端,物体与斜面间的摩擦系数为,斜面长1m ,用30N 平行于斜面的力把物体推上斜面的顶端,求物体到达斜面顶端时的动能。 7、质量为的铅球从离沙坑面高处自由落下,落入沙坑后在沙中运动了后停止,求沙坑对铅球的平均阻力。 ^ h m

旋转经典题型

01 分点突破 知识点1中心对称与中心对称图形 1. 图形的是 C 1) 2.(齐齐哈尔屮考)下列汉字或字母既是屮 心对称图形又是轴对称图形的是 知识点2平面直角坐标系与旋转 (阜新屮考)ri 章末复习 旋转 A. Bl cH D Z (济宁中考)下列图形是中心对称 如图,正方形OABC 在平面直角坐标系屮,点 A 的坐标为 (2, 0),将正方形OABC 绕点0顺时针旋转45 0得到正方形 标为( ) OA B' C 则点C'的坐 A. ( .2, .2) C. ( . 2, — . 2) B. (— 2, . 2) D. (2 .2, 2 .2) 3. 4. (宁夏中考)如图,在平面直角坐标系xOy

中,△ A'B'由込ABC绕点P旋转得到,则点P的坐标为 . 5. __________________________ (北京中考)如图,在平面直角坐标系xOy中, 4AOB可以看作是AOCD经过若干次图形的变化(平移、轴对称、旋转)得到的, 写出一种由△ OCD得到△ AOB的过程:

知识点 3 6.(天津 屮考)如图, 将厶 ABC 绕 点B 顺时针 旋转60 ° E 恰好落在AB 的延长线上,连 接AD.下列结论一定正确的是() AC = 5 cm, BC = 12 cm. 将厶ABC 绕点B 顺时针旋转60°得到△ BDE ,连接DC 交AB 于点F,则厶ACF 和厶BDF 的周长之和为 cm. 8?(徐州中考)如图,已知AC 丄BC,垂足为C, AC 二4, BC 二3. 3,将线 段AC 绕 点A 按逆时针方向旋转60°得到线段AD,连接DC, DB. (1)线段 DC 二 4; (2)求线段DB 的长度. 02 中考题型演练 9. (聊城中考)如图,将AABC 绕点C 顺时针旋转,使点B 落在AB 边上点 B'处,此时,点A 的对应点A'恰好落在BC 的延长线上,下列结论错误的是() 得"DBE,点 C 的对应点 旋转屮的让算问题 4 A. Z ABD 二Z E B. Z CBE 二Z C C. AD II BC D. AD =BC E B

2.1《空间点、直线、平面之间的位置关系》练习题

2.1空间点、直线、平面之间的位置关系练习题 一、 选择题: 1.下面推理过程,错误的是( ) (A ) αα??∈A l A l ,// (B ) ααα??∈∈∈l B A l A ,, (C ) AB B B A A =??∈∈∈∈βαβαβα,,, (D ) βαβα=?∈∈不共线并且C B A C B A C B A ,,,,,,,, 2.一条直线和这条直线之外不共线的三点所能确定的平面的个数是( ) (A ) 1个或3个 (B ) 1个或4个 (C ) 3个或4个 (D ) 1个、3个或4个 3.以下命题正确的有( ) (1)若a ∥b ,b ∥c ,则直线a ,b ,c 共面; (2)若a ∥α,则a 平行于平面α内的所有直线; (3)若平面α内的无数条直线都与β平行,则α∥β; (4)分别和两条异面直线都相交的两条直线必定异面。 (A ) 1个 (B ) 2个 (C ) 3个 (D )4个 4.正方体的一条体对角线与正方体的棱可以组成异面直线的对数是( ) (A ) 2 (B ) 3 (C ) 6 (D ) 12 5.以下命题中为真命题的个数是( ) (1)若直线l 平行于平面α内的无数条直线,则直线l ∥α; (2)若直线a 在平面α外,则a ∥α; (3)若直线a ∥b ,α?b ,则a ∥α; (4)若直线a ∥b ,α?b ,则a 平行于平面α内的无数条直线。 (A ) 1个 (B ) 2个 (C ) 3个 (D )4个 6.若三个平面两两相交,则它们的交线条数是( ) (A ) 1条 (B ) 2条 (C ) 3条 (D )1条或3条 7. 下列命题正确的是( ) A.经过三点确定一个平面 B.经过一条直线和一个点确定一个平面 C.四边形确定一个平面 D.两两相交且不共点的三条直线确定一个平面 8. 下列命题中正确的个数是( ) ①若直线l 上有无数个点不在平面α内,则l α∥. ②若直线l 与平面α平行,则l 与平面α内的任意一条直线都平行. ③如果两条平行直线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行.

洛伦兹力基础练习题

< 1、一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动,要想确定带电粒子的电荷量与质量之比,则只需要知道( B ) A.运动速度v和磁感应强度B B.磁感应强度B和运动周期T C.轨道半径R和运动速度v D.轨道半径R和磁感应强度B 2、“月球勘探号”空间探测器运用高科技手段对月球近距离勘探,在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新成果.月球上的磁场极其微弱,通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹,可分析月球磁场强弱的分布情况.如图所示,是探测器通过月球表面的A、B、C、D、四个位置时拍摄到的电子的运动轨迹的照片.设电子的速率相同,且与磁场的方向垂直,则可知磁场最强的位置应在( A ) 由r=mv qB 可知B较大的地方,r较小. 3、如图5所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运 动,则下列说法正确的是( A ) A、当小球每次通过平衡位置时,动能相同 B、¥ C、当小球每次通过平衡位置时,速度相同 D、当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同 E、撤消磁场后,小球摆动周期变化 4、如图所示,在加有匀强磁场的区域中,一垂直于磁场方向射入的带电 粒子轨迹如图所示,由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞,带电粒子 的能量逐渐减小,从图中可以看出:( B ) A、带电粒子带正电,是从B点射入的 B、带电粒子带负电,是从B点射入的 C、带电粒子带负电,是从A点射入的 D、@ E、带电粒子带正电,是从A点射入的 5、质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动,轨道半径分别为 Rp 和 R ,周期分别为 Tp和 T ,则下列选项正确的是( A ) A.R :Rp=2 :1 ;T :Tp=2 :1 B.R :Rp=1:1 ;T :Tp=1 :1 C.R :Rp=1 :1 ;T :Tp=2 :1 D.R :Rp=2:1 ;T :Tp=1 :1

动能定理典型例题

动能定理典型例题

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动能定理典型例题 【例题】 1、一架喷气式飞机,质量m=5.0×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m,达到起飞速度v=60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)。求飞机受到的牵引力。 2、在动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,有一个物体的质量为m,初速度为V1,在与 运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移S,如图所示,试求物体的末速度V2。 拓展:若施加的力F变成斜向右下方且与水平方向成θ角,求物体的末速度V2 V滑上动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,最后3、一个质量为m的物体以初速度 静止在水平面上,求物体在水平面上滑动的位移。

4、一质量为m的物体从距地面高h的光滑斜面上滑下,试求物体滑到斜面底端 的速度。 拓展1:若斜面变为光滑曲面,其它条件不变,则物体滑到斜面底端的速度是多少? 拓展2:若曲面是粗糙的,物体到达底端时的速度恰好为零,求这一过程中摩擦力做的功。 类型题 题型一:应用动能定理求解变力做功 1、一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位置缓慢地移Q点如图所示,则此过程中力F所做的功为() A.mgLcos0 B.FLsinθ C.FLθ?D.(1cos). - mgLθ

2、如图所示,质量为m的物体静放在光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光 V向右匀速运动的人拉着,设人从地面上由平台的滑的定滑轮由地面上以速度 边缘向右行至绳与水平方向成30角处,在此过程中人所做的功为多少? 3、一个质量为m的小球拴在钢绳的一端,另一端用大小为F1的拉力作用,在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动(如图所示),今将力的大小改为F2,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,但半径变为R2,小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大? 4、如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m,BC是水平轨道,长S =3m,BC处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。

旋转 典型例题(精品解析)

典型例题一 例 如图,以点O 为旋转中心,将ABC ?顺时针旋转45°,画出图形. 分析 当旋转中心O 在图形之外时,O 是一个孤立的点,没有从O 出发的线段或射线作参照,就无法确定旋转的角度,因此,首先还须将O 与图形上的某点(或某些点)连结起来. 解 如图,连结OA 、OB 、OC .将这三条线段绕O 点分别顺时针旋转45°,得C O B O A O '''、、,则C B A '''?就是按题目要求得到的旋转后的图形. 说明: 图形旋转后的效果有时不像平移那样直观,画图出现错误时可能不易发现,因此画图时要特别细心. 典型例题二 例 如图,正方形ABCD 中,E 是正方形内的一点,把AED ?绕着点A 按逆时针旋转90°,画出旋转后的三角形,并回答: (1)图中有哪些等线段和等角? (2)哪两个三角形形状、大小都一样? 分析 一个图形绕它的对称中心旋转一个角度后,图形中的每一点都绕旋转中心旋转了同样大小的角度.本例中可以发现AD 旋转90°后,刚好与AB 重合,于是将AE 旋转90°到E A '的位置,使?='∠90E EA ,确定点E ',连E B ',则E AB '?就是ADE ?按要求旋转的三角形.(1)(2)中,根据图形旋转的特征,图形从一个位置旋转到另一个位置,形状和大小都没有改变,可确定相等的线段、相等的角以及形状相同的三角形. 答案 (1)相等的线段有:E B DE E A AE CD BC AB AD '='====,,.相等的角有:E E E AB ADE E BA DAE '∠=∠'∠=∠'∠=∠,,.

(2)ADE ?与E AB '?的形状和大小都一样. 典型例题三 例 如图,把一块砖ABCD 直立于地面上,然后将其轻轻推倒.在这个过程中,A 点保持不动,四边形ABCD 旋转到B C D A '''位置. (1)指出在这个过程中的旋转中心,并说出旋转的角度是多大? (2)指出图中的对应线段. 分析(1)由于四边形B C D A '''是由四边形ADCB 旋转得到的,A 点保持不动,所以A 是旋转中心.又由于D A B ',,三点在一条直线上,且AB AD ⊥,所以旋转的角度是90°.(2)由于D C B A ,,,的对应点分别是D C B A ''',,,,所以不难找出图中的对应线段. 答案 (1)A 是旋转中心,旋转的角度是90°. (2)CD BC AD AB ,,,的对应线段分别是D C C B D A B A '''''',,,. 典型例题四 例 (1)把长方形ABCD 绕着顶点A 逆时针旋转60°.如图. (2)把长方形ABCD 绕着长方形内一点P 逆时针旋转60°. 解 (1)①AB 绕A 点逆时针旋转60°到B A '位置,.,60AB B A AB B ='?='∠ ②连结AC ,作.,60AC C A AC C ='?='∠ ③作.,60AD D A AD D ='?='∠ 连结B C C D '''',,则四边形D C B A '''是四边形ABCD 逆时针旋转60°得到的图形. (2)①连结AP ,作?='∠60PA A ,使.AP P A =' ②用同样的方法作出D C B '''、、,连结A D D C C B B A ''''''''、、、.

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