高考物理易错题汇总及答案.
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易错点18 电路的基本概念和规律易错总结一、电流1.定义:电荷的定向移动形成电流2.形成电流的条件:(1)导体中有能够自由移动的电荷;(2)导体两端存在电压.3.电流的方向:与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反.电流虽然有方向,但它是标量. 4.定义式:tq I =注意:(1)q 是通过整个导体横截面的电量,不是单位面积上的电量;(2)当异种电荷反向通过某截面时,所形成的电流是同向的,此时q =|q 1|+|q 2|.5.微观表达式:I =nqSv ,式中n 为导体单位体积内的自由电荷数,q 是自由电荷的电荷量,v 是自由电荷定向移动的速率,S 为导体的横截面积.注意:电子定向移动的速率,数量级为10—4m/s ~10—5m/s ,但电流传导速率,等于光速. 二、描述电源的物理量 1. 电动势(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置.在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为电能,在电源外部,静电力做功,电能转化为其他形式的能. (2)电动势:在电源内部,非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值. 定义式:qW E =(3) 物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量. 2.内阻:电源内部导体的电阻3.容量:电池放电时能输出的总电荷量,其单位是:A·h 或mA·h. 三、串联电路、并联电路的特点解题方法1.画等效电路图是运用等效替代的方法。
对复杂电路进行等效变换的一般原则是:(1)无阻导线可缩成一点,一点也可以延展成无阻导线。
(2)无电流的支路化简时可以去掉。
(3)电势相同的点可以合并。
(4)理想电流表可以认为是短路,理想的电压表可认为是断路,电压稳定时,电容器处可认为是断路。
2.串联电路中的电压分配串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=…=U n R n =UR 总=I .3.并联电路中的电流分配并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比,即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n =I 总R 总=U .4.串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R 总并联电路的总电阻R 总 不 同 点n 个相同电阻R 串联,总电阻R 总=nRn 个相同电阻R 并联,总电阻R 总=RnR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一电阻阻值 一个大电阻和一个小电阻串联时,总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小【易错跟踪训练】1.(2022·全国)如图所示的电路中,电源内阻不可忽略。
⾼中物理易错题精选(含答案有解析分章节)⾼考物理易错题精选讲解1:质点的运动错题集⼀、主要内容本章内容包括位移、路程、时间、时刻、平均速度、即时速度、线速度、⾓速度、加速度等基本概念,以及匀变速直线运动的规律、平抛运动的规律及圆周运动的规律。
在学习中要注意准确理解位移、速度、加速度等基本概念,特别应该理解位移与距离(路程)、速度与速率、时间与时刻、加速度与速度及速度变化量的不同。
⼆、基本⽅法本章中所涉及到的基本⽅法有:利⽤运动合成与分解的⽅法研究平抛运动的问题,这是将复杂的问题利⽤分解的⽅法将其划分为若⼲个简单问题的基本⽅法;利⽤物理量间的函数关系图像研究物体的运动规律的⽅法,这也是形象、直观的研究物理问题的⼀种基本⽅法。
这些具体⽅法中所包含的思想,在整个物理学研究问题中都是经常⽤到的。
因此,在学习过程中要特别加以体会。
三、错解分析在本章知识应⽤的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对要领理解不深刻,如加速度的⼤⼩与速度⼤⼩、速度变化量的⼤⼩,加速度的⽅向与速度的⽅向之间常混淆不清;对位移、速度、加速度这些⽮量运算过程中正、负号的使⽤出现混乱:在未对物体运动(特别是物体做减速运动)过程进⾏准确分析的情况下,盲⽬地套公式进⾏运算等。
例1 汽车以10 m/s 的速度⾏使5分钟后突然刹车。
如刹车过程是做匀变速运动,加速度⼤⼩为5m/s 2 ,则刹车后3秒钟内汽车所⾛的距离是多少?【错解】因为汽车刹车过程做匀减速直线运动,初速v 0=10m/s 加速度a=5m/s 2,据S=2021at t v -,则位移S=9521310??-?=7.5(m )。
【错解原因】出现以上错误有两个原因。
⼀是对刹车的物理过程不清楚。
当速度减为零时,车与地⾯⽆相对运动,滑动摩擦⼒变为零。
⼆是对位移公式的物理意义理解不深刻。
位移S 对应时间t ,这段时间内a 必须存在,⽽当a 不存在时,求出的位移则⽆意义。
由于第⼀点的不理解以致认为a 永远地存在;由于第⼆点的不理解以致有思考a 什么时候不存在。
易错点30 分子动理论 内能易错总结1.与阿伏加德罗常数相关的物理量宏观量:摩尔质量M 、摩尔体积V mol 、物质的质量m 、物质的体积V 、物质的密度ρ; 微观量:单个分子的质量m 0、单个分子的体积V 0其中密度ρ=m V =M V mol ,但是切记ρ=m 0V 0是没有物理意义的.2.微观量与宏观量的关系 (1)分子质量:m 0=M N A =ρV molN A.(2)分子体积:V 0=V mol N A =MρN A (适用于固体和液体).(对于气体,V 0表示每个气体分子所占空间的体积) (3)物质所含的分子数:N =nN A =m M N A =VV mol N A .3.两种分子模型 (1)球体模型固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成,忽略分子间空隙,如图甲所示.d =36V 0π=36V molπN A (V 0为分子体积). (1)立方体模型气体分子间的空隙很大,把气体分成若干个小立方体,气体分子位于每个小立方体的中心,每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间,忽略气体分子的大小,如图乙所示.d =3V 0=3V molN A (V 0为每个气体分子所占据空间的体积). 4.扩散现象(1)扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的.(2)气体物质的扩散现象最显著;常温下物质处于固态时扩散现象不明显.(3)扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著,这表明温度越高,分子运动得越剧烈. (4)分子运动的特点 ①永不停息;②无规则.5.布朗运动(1)微粒的大小:做布朗运动的微粒是由许多分子组成的固体颗粒而不是单个分子.其大小直接用人眼观察不到,但在光学显微镜下可以看到(其大小在10-6 m的数量级).(2)布朗运动产生的原因:液体分子不停地做无规则运动,不断地撞击微粒.如图,悬浮的微粒足够小时,来自各个方向的液体分子撞击作用力不平衡,在某一瞬间,微粒在某个方向受到的撞击作用较强,在下一瞬间,微粒受到另一方向的撞击作用较强,这样,就引起了微粒的无规则运动.(3)实质及意义:布朗运动实质是由液体分子与悬浮微粒间相互作用引起的,反映了液体分子的无规则运动.(4)影响因素①悬浮的微粒越小,布朗运动越明显.②温度越高,布朗运动越激烈.6.热运动(1)分子的“无规则运动”,是指由于分子之间的相互碰撞,每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化.(2)热运动是对于大量分子的整体而言的,对个别分子无意义.(3)分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响,温度高分子热运动快,温度低分子热运动慢,但分子热运动永远不会停息.7.气体压强的产生单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的,但是大量分子频繁地碰撞器壁,就会对器壁产生持续、均匀的压力.所以从分子动理论的观点来看,气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.8.决定气体压强大小的因素(1)微观因素①与气体分子的数密度有关:气体分子数密度(即单位体积内气体分子的数目)越大,在单位时间内,与单位面积器壁碰撞的分子数就越多,气体压强就越大.②与气体分子的平均速率有关:气体的温度越高,气体分子的平均速率就越大,每个气体分子与器壁碰撞时(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就越大;从另一方面讲,分子的平均速率越大,在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就越多,累计冲力就越大,气体压强就越大.(2)宏观因素①与温度有关:体积一定时,温度越高,气体的压强越大.②与体积有关:温度一定时,体积越小,气体的压强越大.9.气体压强与大气压强的区别与联系气体压强大气压强区别①因密闭容器内的气体分子的数密度一般很小,由气体自身重力产生的压强极小,可忽略不计,故气体压强由气体分子碰撞器壁产生②大小由气体分子的数密度和温度决定,与地球的引力无关③气体对上下左右器壁的压强大小都是相等的①由于空气受到重力作用紧紧包围地球而对浸在它里面的物体产生的压强.如果没有地球引力作用,地球表面就没有大气,从而也不会有大气压强②地面大气压强的值与地球表面积的乘积,近似等于地球大气层所受的重力值③大气压强最终也是通过分子碰撞实现对放入其中的物体产生压强联系两种压强最终都是通过气体分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物体而产生的10.分子力、分子势能与分子间距离的关系(如图所示)分子间距离r r=r0r>r0r<r0分子力F 等于零表现为引力表现为斥力分子力做功W 分子间距增大时,分子力做负功分子间距减小时,分子力做负功分子势能E p最小随分子间距的增大而增大随分子间距的减小而增大由分子间的相对位置决定,随分子间距离的变化而变化.分子势能是标量,正、负表示的是大小,具体的值与零势能点的选取有关.12.分子势能的影响因素(1)宏观上:分子势能跟物体的体积有关.(2)微观上:分子势能跟分子间距离r有关,分子势能与r的关系不是单调变化的.13.内能的决定因素(1)宏观因素:物体内能的大小由物质的量、温度和体积三个因素决定,同时也受物态变化的影响.(2)微观因素:物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定.14.温度、内能和热量的比较(1)温度宏观上表示物体的冷热程度,是分子平均动能的标志.(2)内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和.(3)热量指在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少.15.内能和机械能的区别与联系易错类型:对物理概念理解不透彻1.(2021·全国高三课时练习)以下所述现象中,属于通过热传递改变了物体内能的是()A.将一段铁丝反复弯折,弯折处会发热B.放在空气中的一杯热水会冷却C.在转动的砂轮上磨车刀,车刀发热D.电流通过电阻丝【答案】B【详解】弯折铁丝是用力对物体做功,在转动的砂轮上磨车刀是摩擦力做功,电流通过电阻丝做功,三者都是通过做功改变物体的内能,热水放在空气中,通过热辐射等方式向外传递了热量,自身的内能减少,温度下降,是通过热传递方式改变的内能。
高考物理易错题汇总及答案气体 1、(06重庆)16.如图,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。
设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间相互作用,则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中,筒内空气体积减小.A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小 2、(04广东)8.如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为P E (弹簧处于自然长度时的弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此过程 A 、P E 全部转换为气体的内能B 、P E 一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C 、P E 全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D 、P E 一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能在交变电场下带电粒子的运动(此类型题目可参考v-t 图象,要抓住当v=0时力的方向来判断下一时刻的运动的方向) 1、(93高考)19.图中A 、B 是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔的连线与金属板面相垂直,两极板的距离为l 。
两极板间加上低频交流电压,A 板电势为零,B 板电势u=U 0cost ωt 。
现有一电子在t=0时穿过A 板上的小孔射入电场。
设初速度和重力的影响均可忽略不计。
则电子在两极板间可能 ( )(A)以AB 间的某一点为平衡位置来回振动(B)时而向B 板运动,时而向A 板运动,但最后穿出B 板 (C)一直向B 板运动,最后穿出B 板,如果ω小于某个值ω0, l 小于某个值l 0 (D)一直向B 板运动,最后穿出B 板,而不论ω、l 为任何值2、(94高考) (5分) 19.图19-11中A 、B 是一对平行的金属板。
在两板间加上一周期为T 的交变电压u 。
易错点12 机械能守恒定律及其应用易错总结1.机械能守恒定律的成立条件不是合外力为零,而是除重力和系统内弹力外,其他力做功为零。
2.机械能守恒定律是对系统而言的,单个物体没有所谓的机械能守恒,正常所说的某物体的机械能守恒只是一种习惯说法,实际为该物体与地球间机械能守恒。
3.用机械能守恒定律列方程时始、末态的重力势能要选同一个零势能面。
4.虽然我们常用始、末态机械能相等列方程解题,但始、末态机械能相等与变化过程中机械能守恒含义不尽相同。
整个过程中机械能一直保持不变才叫机械能守恒,始、末态只是其中的两个时刻。
5.机械能守恒定律是能量转换与守恒定律的一个特例,当有除重力和系统内弹力以外的力对系统做功时,机械能不再守恒,但系统的总能量仍守恒。
6.能量守恒定律不需要限定条件,对所有过程都适用,但用来计算时须准确列出初态的总能量和末态的总能量。
7.若从守恒的角度到关系式,要选取恰当的参考面,确定初末状态的机械能。
8.若从转化的角度到关系式,要考虑动能和势能的变化量,与参考面无关。
9.用做功判断机械能守恒,只有重力做功或系统内弹力做功。
10.研究多个物体机械能守恒时,除能量关系外,请找速度关系,根据物体沿绳(杆)方向的分速度相等,建立两个连接体的速度关系式。
解题方法1.对机械能守恒条件的理解(1)只有重力做功,只发生动能和重力势能的相互转化.(2)只有弹力做功,只发生动能和弹性势能的相互转化.(3)只有重力和弹力做功,发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化.(4)除受重力或弹力外,其他力也做功,但其他力做功的代数和为零.如物体在沿斜面的拉力F的作用下沿斜面运动,若已知拉力与摩擦力的大小相等,方向相反,在此运动过程中,其机械能守恒.2.判断机械能是否守恒的方法(1)利用机械能的定义直接判断:若动能和势能中,一种能变化,另一种能不变,则其机械能一定变化.(2)用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒.(3)用能量转化来判断:若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒.3.机械能守恒定律常用的三种表达式(1)从不同状态看:E k1+E p1=E k2+E p2(或E1=E2)此式表示系统两个状态的机械能总量相等.(2)从能的转化角度看:ΔE k=-ΔE p此式表示系统动能的增加(减少)量等于势能的减少(增加)量.(3)从能的转移角度看:ΔE A增=ΔE B减此式表示系统A部分机械能的增加量等于系统剩余部分,即B部分机械能的减少量.【易错跟踪训练】易错类型1:对物理概念理解不透彻1.(2019·云南省玉溪第一中学)如图所示,在粗糙斜面顶端固定一弹簧,其下端挂一物体,物体在A点处于平衡状态。
高考物理易错题集锦(大全)(总20页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-高考物理易错题集锦(大全)第一单元:质点的运动例1.有一个物体在h高处,以水平初速度v0抛出,落地时的速度为v1,竖直分速度为v y,下列公式能用来计算该物体在空中运动时间的是[ ]形成以上错误有两个原因。
第一是模型与规律配套。
V t=v0+gt是匀加速直线运动的速度公式,而平抛运动是曲线运动,不能用此公式。
第二不理解运动的合成与分解。
平抛运动可分解为水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动。
每个分运动都对应自身运动规律。
【正确解答】本题的正确选项为A,C,D。
平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体,分运动与合运动时间具有等时性。
水平方向:x=v0t ①据式①~⑤知A,C,D正确。
例2.正在高空水平匀速飞行的飞机,每隔1s释放一个重球,先后共释放5个,不计空气阻力,则 [ ]A.这5个小球在空中排成一条直线B.这5个小球在空中处在同一抛物线上C.在空中,第1,2两个球间的距离保持不变D.相邻两球的落地间距相等【错解分析】错解:因为5个球先后释放,所以5个球在空中处在同一抛物线上,又因为小球都做自由落体运动,所以C选项正确。
形成错解的原因是只注意到球做平抛运动,但没有理解小球做平抛的时间不同,所以它们在不同的抛物线上,小球在竖直方向做自由落体运动,但是先后不同。
所以C选项不对。
【正确解答】释放的每个小球都做平抛运动。
水平方向的速度与飞机的飞行速度相等,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,只是开始的时刻不同。
飞机和小球的位置如图1-7可以看出A,D选项正确。
【小结】解这类题时,决不应是想当然,而应依据物理规律画出运动草图,这样会有很大的帮助。
如本题水平方向每隔1s过位移一样,投小球水平间距相同,抓住特点画出各个球的轨迹图,这样答案就呈现出来了。
例3.物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图1-16所示,再把物块放到P点自由滑下则 [ ]A.物块将仍落在Q点B.物块将会落在Q点的左边C.物块将会落在Q点的右边D.物块有可能落不到地面上【错解分析】错解:因为皮带轮转动起来以后,物块在皮带轮上的时间长,相对皮带位移变大,摩擦力做功将比皮带轮不转动时多,物块在皮带右端的速度将小于皮带轮不动时,所以落在Q点左边,应选B选项。
易错点21 带点粒子在磁场、组合场和叠加场中的运动易错总结一、带电粒子在匀强磁场中的运动1.若v∥B,带电粒子以速度v做匀速直线运动,其所受洛伦兹力F=0.2.若v⊥B,此时初速度方向、洛伦兹力的方向均与磁场方向垂直,粒子在垂直于磁场方向的平面内运动.(1)洛伦兹力与粒子的运动方向垂直,只改变粒子速度的方向,不改变粒子速度的大小.(2)带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力.二、复合场1.复合场的分类(1)叠加场:电场、磁场、重力场共存,或其中某两场共存.(2)组合场:电场与磁场各位于一定的区域内,并不重叠或相邻或在同一区域,电场、磁场交替出现.2.三种场的比较1.静止或匀速直线运动当带电粒子在复合场中所受合外力为零时,将处于静止状态或做匀速直线运动.2.匀速圆周运动当带电粒子所受的重力与电场力大小相等,方向相反时,带电粒子在洛伦兹力的作用下,在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动.3.较复杂的曲线运动当带电粒子所受合外力的大小和方向均变化,且与初速度方向不在同一直线上,粒子做非匀变速曲线运动,这时粒子运动轨迹既不是圆弧,也不是抛物线.4.分阶段运动带电粒子可能依次通过几个情况不同的组合场区域,其运动情况随区域发生变化,其运动过程由几种不同的运动阶段组成.解题方法一、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动1.圆心的确定圆心位置的确定通常有以下两种基本方法:(1)已知入射方向和出射方向时,可以过入射点和出射点作垂直于入射方向和出射方向的直线,两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图甲所示,P为入射点,M为出射点).(2)已知入射方向和出射点的位置时,可以过入射点作入射方向的垂线,连线入射点和出射点,作其中垂线,这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图乙所示,P为入射点,M为出射点).2.半径的确定半径的计算一般利用几何知识解直角三角形.做题时一定要作好辅助线,由圆的半径和其他几何边构成直角三角形.由直角三角形的边角关系或勾股定理求解.3.粒子在匀强磁场中运动时间的确定(1)粒子在匀强磁场中运动一周的时间为T,当粒子运动轨迹的圆弧所对应的圆心角为α时,其运动时间t=α360°T(或t=α2πT).确定圆心角时,利用好几个角的关系,即圆心角=偏向角=2倍弦切角.(2)当v一定时,粒子在匀强磁场中运动的时间t=lv,l为带电粒子通过的弧长.二、带电粒子在组合场中的运动1.组合场:电场与磁场各位于一定的区域内,并不重叠,一般为两场相邻或在同一区域电场、磁场交替出现.2.解题时要弄清楚场的性质、场的方向、强弱、范围等.3.要正确进行受力分析,确定带电粒子的运动状态.(1)仅在电场中运动①若初速度v0与电场线平行,粒子做匀变速直线运动;②若初速度v0与电场线垂直,粒子做类平抛运动.(2)仅在磁场中运动①若初速度v0与磁感线平行,粒子做匀速直线运动;②若初速度v0与磁感线垂直,粒子做匀速圆周运动.4.分析带电粒子的运动过程,画出运动轨迹是解题的关键.特别提醒从一个场射出的末速度是进入另一个场的初速度,因此两场界面处的速度(大小和方向)是联系两运动的桥梁,求解速度是重中之重.三、带电粒子在叠加场中的运动1.带电粒子在叠加场中无约束情况下的运动情况分类(1)磁场力、重力并存①若重力和洛伦兹力平衡,则带电体做匀速直线运动.②若重力和洛伦兹力不平衡,则带电体将做复杂的曲线运动,因洛伦兹力不做功,故机械能守恒,由此可求解问题.(2)电场力、磁场力并存(不计重力的微观粒子)①若电场力和洛伦兹力平衡,则带电体做匀速直线运动.②若电场力和洛伦兹力不平衡,则带电体将做复杂的曲线运动,因洛伦兹力不做功,可用动能定理求解问题.(3)电场力、磁场力、重力并存①若三力平衡,一定做匀速直线运动.②若重力与电场力平衡,一定做匀速圆周运动.③若合力不为零且与速度方向不垂直,将做复杂的曲线运动,因洛伦兹力不做功,可用能量守恒或动能定理求解问题.2.带电粒子在叠加场中有约束情况下的运动带电体在复合场中受轻杆、轻绳、圆环、轨道等约束的情况下,常见的运动形式有直线运动和圆周运动,此时解题要通过受力分析明确变力、恒力做功情况,并注意洛伦兹力不做功的特点,运用动能定理、能量守恒定律结合牛顿运动定律求出结果.3.处理带电粒子在叠加场中的运动的基本思路(1)弄清叠加场的组成.(2)进行受力分析,确定带电粒子的运动状态,注意运动情况和受力情况的结合.(3)画出粒子运动轨迹,灵活选择不同的运动规律.○1当带电粒子在叠加场中做匀速直线运动时,根据受力平衡列方程求解.○2当带电粒子在叠加场中做匀速圆周运动时,一定是电场力和重力平衡,洛伦兹力提供向心力,应用平衡条件和牛顿运动定律分别列方程求解.○3当带电粒子做复杂曲线运动时,一般用动能定理或能量守恒定律求解.【易错跟踪训练】易错类型1:对物理概念理解不透彻1.(2020·全国高三课时练习)用洛伦兹力演示仪可以观察电子在磁场中的运动径迹.图(甲)是洛伦兹力演示仪的实物图,图(乙)是结构示意图.励磁线圈通电后可以产生垂直纸面的匀强磁场,励磁线圈中的电流越大,产生的磁场越强.图(乙)中电子经电子枪中的加速电场加速后水平向左垂直磁感线方向射入磁场.下列关于实验现象和分析正确的是()A.仅增大励磁线圈中的电流,电子束径迹的半径变小B.仅升高电子枪加速电场的电压,电子束径迹的半径变小C.仅升高电子枪加速电场的电压,电子做圆周运动的周期将变小D.要使电子形成如图(乙)中的运动径迹,励磁线圈应通以逆时针方向的电流【答案】A【详解】AB.电子在加速电场中加速,由动能定理有:eU=12mv02;电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,有:e B v0=m2vr,解得:012mv mUreB B e==电压不变,B不变,增加加速电压,电子束形成圆周的半径增大.保持加速电压不变,增加励磁电流,B增大,电子束形成圆周的半径减小,故A正确,B错误;C.电子在磁场中运动的周期:2rTvπ=,与电子的速度无关,与加速电场的大小无关.故C错误;D.若励磁线圈通以逆时针方向的电流,由安培定则知,产生的磁场向外,根据左手定则判断知,电子进入磁场时所受的洛伦兹力向下,电子的运动轨迹不可能是图中所示,同理,可得励磁线圈通以顺时针方向的电流,则能形成结构示意图中的电子运动径迹.故D错误。
易错点11 功、功率、动能定理及其应用易错总结1.选取不同的参考系时,物体产生的位移可能不同,用公式求出的功就存在不确定性。
因此在高中阶段计算功时,一般以地面为参考系。
2.判断力对物体是否做功时,不仅要看力和位移,还要注意力与位移之间的夹角,小于900做正功,大于90°做负功。
(3.计算某个力的功时,要注意这个力是否始终作用在物体上,也就是说要注意力和位移的同时性。
4.能量是标量,动能只有正值没有负值,最小值为零。
5.重力势能具有相对性,是因为高度具有相对性,因此零势能面的选择尤为重要。
6.势能的正、负不表示方向,只表示大小。
7.比较两物体势能大小时必须选同一零势能面。
8.物体势能大小与零势能面的选取有关,但两位置的势能之差与零势能面的选取无关。
9.重力做功与路径无关,只与始末位置有关。
10.求合力的总功时要注意各个功的正负,进行代数求和。
11.功能变化量一定是末动能减初动能。
12.要严格按动能定理的一般表达形式列方程,即等号的一边是合力的总功,另一边是动能变化量(末减初)13.为了忽略空气阻力.在描述对物体的要求时应该说“质量大,体积小”.即较小的大密度重物,不能只说成“密度大”。
14.用自由落体法验证机械能守恒定律实验中来瞬时速度要用纸带来求,而不能由gh v 2 来求。
15.功率表示的是做功的快慢,而不是做功的多少。
16.汽车的额定功率是其正常工作时的最大功率,实际功率可以小于或等于额定功率。
17.功率和效率是两个不同的概念,二者无必然的联系,功率大的效率不一定高,效率高的功率也不一定大。
(效率一定小于100%)18.在计算汽车匀加速运动可维持的时同时,如果用汽车在水平路门上的最大速度除以加速度这种方法即认为汽车可以一直保持匀加速直至达到最大速度的观点,是错误的。
因为有额定功率限制,功率不能无限增大;实际上当汽车匀加速运动达最大功率时,牵引力开始减小,做加速度减小的加速运动,直到牵引力等于阻力,达到最大速度。
易错点19 闭合电路的欧姆定律易错总结1.静电力和非静电力(1)静电力是带电体之间通过电场相互作用的力,非静电力是指除静电力外能对电荷移动起作用的力 . (2)非静电力的来源①在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能. ②在发电机中,非静电力是电磁作用,它使机械能转化为电势能. 2.静电力与非静电力做功的比较(1)非静电力只存在于电源内部,因此非静电力只在电源内部对电荷做功.通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能.(2)静电力存在于整个闭合电路上,所以在电路中任何部位静电力都要做功.静电力做功将电能转化为其他形式的能. 3.电动势(1)电源的电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量,即非静电力移送相同电荷量的电荷做功越多,则电动势越大.(2)公式E =Wq 是电动势的定义式而不是决定式,E 的大小与W 和q 无关,是由电源自身的性质决定的,不同种类的电源电动势大小不同.(3)电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功. 4.内、外电路中的电势变化如图所示,外电路中电流由电源正极流向负极,沿电流方向电势降低,内电路中电流由电源负极流向正极,沿电流方向电势升高.5.闭合电路欧姆定律的几种表达形式(1)I =ER +r 、E =IR +Ir 只适用于外电路为纯电阻的闭合电路.(2)U 外=E -Ir ,E =U 外+U 内适用于任意的闭合电路.6.路端电压与负载的关系:U =E -U 内=E -ER +r r ,随着外电阻增大,路端电压增大;当外电路开路时(外电阻无穷大),路端电压U =E ;这也提供了一种粗测电动势的方法,即用电压表直接测电源电动势.7.路端电压与电流的关系:U =E -Ir .8.电源的U -I 图像:如图所示是一条倾斜的直线,图像中U 轴截距E 表示电源电动势,I 轴截距I 0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始),斜率的绝对值表示电源的内阻.解题方法一、闭合电路欧姆定律及其能量分析 1.闭合电路中的能量转化(1)时间t 内电源输出的电能(等于非静电力做功的大小)为W =Eq =EIt . (2)时间t 内外电路产生的内能为Q 外=I 2Rt .内电路产生的内能为Q 内=I 2rt . (3)根据能量守恒定律,在纯电阻电路中应有W =Q 外+Q 内,即EIt =I 2Rt +I 2rt . 2.闭合电路的欧姆定律(1)内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比. (2)表达式:I =ER +r.(3)另一种表达形式:E =U 外+U 内.即:电源的电动势等于内、外电路电势降落之和. 二、路端电压与负载的关系 1.路端电压的表达式: U =E -Ir .2.路端电压随外电阻的变化规律(1)当外电阻R 增大时,由I =ER +r 可知电流I 减小,路端电压U =E -Ir 增大.(2)当外电阻R 减小时,由I =ER +r可知电流I 增大,路端电压U =E -Ir 减小.(3)两种特殊情况:当外电路断开时,电流I 变为0,U =E .即断路时的路端电压等于电源电动势.当电源短路时,外电阻R =0,此时I =Er.【易错跟踪训练】易错类型1:不能熟练应用数学知识解题1.(2021·上海)如图所示,直线A 为某电源的U -I 图线,曲线B 为小灯泡L 的U -I 图线,将L 接在该电源两端组成闭合电路。
高中物理易错题150道1.如图所示,一弹簧秤放在光滑水平面上,外壳质量为m ,弹簧及挂钩的质量不计,施以水平力F 1、F 2.如果弹簧秤静止不动,则弹簧秤的示数应为 .如果此时弹簧秤沿F 2方向产生了加速度n ,则弹簧秤读数为 .解析:静止不动,说明F l =F 2.产生加速度,即F 2一F l =ma ,此时作用在挂钩上的力为F l ,因此弹簧秤读数为F 1.2.如图所示,两木块质量分别为m l 、m 2,两轻质弹簧劲度系数分别为k l 、k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 .答案:21k g m . 3.如图所示,在倾角α为60°的斜面上放一个质量为l kg 的物体,用劲度系数100 N /m 的弹簧平行于斜面吊住,此物体在斜面上的P 、Q 两点间任何位置都能处于静止状态,若物体与斜面间的最大静摩擦力为7 N ,则P 、Q 问的长度是多大?解析: PQ=Xp 一Xq=[(mgsin α+fm)一(mgsin α-fm)]/k=0.14m .4.如图所示,皮带平面可当作是一个与水平方向夹角为a 的斜面,皮带足够长并作逆时针方向的匀速转动,将一质量为m 的小物块轻轻放在斜面上后,物块受到的摩擦力: l J(A)一直沿斜面向下.(B)一直沿斜面向上.(C)可能先沿斜面向下后沿斜面向上.(D)可能先沿斜面向下后来无摩擦力.答案:C .5.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力方向向 ,地面对后轮的摩擦力方向向 ;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力向 ,对后轮的摩擦力向 .(填“前”或“后”)答案:后,后;后,前.6.如图所示,重50 N 的斜面体A 放在动摩擦因数为0.2的水平面上,斜面上放有重10 N的物块B .若A 、B 均处于静止状态,斜面倾角θ为30°, 则A 对B 的摩擦力为 N ,水平面对A 的摩擦力为 N7.如图所示,A 、B 两物体均重G=10N ,各接触面问的动摩擦因数均为μ=0.3,同时有F=1N 的两个水平力分别作用在A 和B上,则地面对B 的摩擦力等于 ,B 对A 的摩擦力等于解析:整体受力分析,如图(a),所以地面对B 没有摩擦力.对A 受力分析,如图(b),可见B 对A 有一个静摩擦力,大小为F BA =F=1 N .8.如图所示,一直角斜槽(两槽面夹角为90°),对水平面夹角为30°,一个横截面为正方形的物块恰能沿此槽匀速下滑,假定两槽面的材料和表面情况相同,问物块和槽面间的动摩擦因数为多少?解析:因为物块对直角斜槽每一面的正压力为mgcos α.cos45°,所以当物体匀速下滑时,有平衡方程:mgsin α=2μmgcos αcos45°=2μmgcos α,所以μ=66)33(21tan 21==α.9.如图所示,重为G 的木块放在倾角为θ的光滑斜面上,受水平推力F 作用而静止,斜面体固定在地面上,刚木块对斜面体的压力大小为: [ ] (A)22F G + (B)Gcos θ. (C)F /sin θ. (D)Gcos θ+Fsin θ.答案:A 、C 、D .10.如图所示,物体静止在光滑水平面上,水平力F 作用于0点,现要使物体在水平面上沿OO’方向作加速运动,必须在F 和OO"所决定的水平面内再加一个力F’,那么F ,的最小值应为: [ ](A)Fcos θ. (B)Fsin θ. (C)Ftan θ. (D)Fcot θ.答案:B .11.两个共点力的合力为F ,若两个力间的夹角保持不变,当其中一个力增大时,合力F 的大小: [ ](A)可以不变. (B)一定增大.成部分 (C)一定减小. (D)以上说法都不对.12.如图所示,水平横梁的一端A 在竖直墙内,另一端装有一定滑轮.轻绳的一端固定在墙壁上,另一端跨过定滑轮后悬挂一质量为10 kg 的重物,∠CBA=30。
高考物理易错题汇总及答案气体 1、(06重庆)16.如图,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。
设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间相互作用,则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中,筒内空气体积减小.A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小 2、(04广东)8.如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为P E (弹簧处于自然长度时的弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此过程 A 、P E 全部转换为气体的内能B 、P E 一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C 、P E 全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D 、P E 一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能在交变电场下带电粒子的运动(此类型题目可参考v-t 图象,要抓住当v=0时力的方向来判断下一时刻的运动的方向) 1、(93高考)19.图中A 、B 是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔的连线与金属板面相垂直,两极板的距离为l 。
两极板间加上低频交流电压,A 板电势为零,B 板电势u=U 0cost ωt 。
现有一电子在t=0时穿过A 板上的小孔射入电场。
设初速度和重力的影响均可忽略不计。
则电子在两极板间可能 ( )(A)以AB 间的某一点为平衡位置来回振动(B)时而向B 板运动,时而向A 板运动,但最后穿出B 板 (C)一直向B 板运动,最后穿出B 板,如果ω小于某个值ω0, l 小于某个值l 0 (D)一直向B 板运动,最后穿出B 板,而不论ω、l 为任何值2、(94高考) (5分) 19.图19-11中A 、B 是一对平行的金属板。
在两板间加上一周期为T 的交变电压u 。
A 板的电势UA =0,B 板的电势UB 随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,UB =U0(正的常数);在T/2到T 的时间内,UB =-U0;在T 到3T/2的时间内,UB =U0;在3T/2到2T 的时间内。
UB =-U0……,现有一电子从A 板上的小孔进入两板间的电场区内。
设电子的初速度和重力的影响均可忽略,则( )(A)若电子是在t =0时刻进入的,它将一直向B 板运动;(B)若电子是在t =T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B 板上; (C)若电子是在t =3T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B 板上; (D)若电子是在t =T/2时刻进入的,它可能时而向B 板、时而向A 板运动。
2、(走向高考第278页考例1)如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图中由B 到C ),场强大小随时间变化如图乙所示;磁感强度方向垂直于纸面、大小随时间如图丙所示。
从t=1s 末开始,在A 点每隔2s 有一个同种的粒子以沿AB 方向(垂直于BC )的初速度v 0射击,恰好能击中C 点,若AB =BC =l,且粒子在AC 间的运动时间小于1s 。
求:(1)磁场的方向;(2)图象中E 0和B 0的比值00B E(3)1s 末射出的粒子和3s 末射出的粒子由A 点运动到C 点四经历的时间t 1和t 2之比t 1/t 2.3、如图甲所示,在真空中,足够大的平行金属板M 、N 相距为d ,水平放置。
它们的中心有小孔A 、B ,A 、B 及O 在同一条竖直线上,两板的左端连有如图所示的电路,交流电源的内阻忽略不计,电动势为U ,U 的方向如图甲所示,U 随时间变化如图乙所示,它的峰值为ε。
今将S 接b 一段足够长时间后又断开,并在A 孔正上方距A 为h (已知d h )的O 点释放一个带电微粒P ,P 在AB 之间刚好做匀速运动,再将S 接到a 后让P 从O 点自由下落,在t=0时刻刚好进入A 孔,为了使P 一直向下运动,求h 与T 的关系式?0 2 4 6 8 t/s 0 2 4 6 8 t/s 甲 乙丙4、(06北京)23.(18分)如图1所示,真空中相距d=5 cm 的两块平行金属板A 、B 与电源连接(图中未画出),其中B 板接地(电势为零),A 板电势变化的规律如图2所示.将一个质量m=2.0×10-27 kg,电量q=+1.6×10-19C 的带电粒子从紧临B 板处释放,不计重力.求: (1)在t=0时刻释放该带电粒子,释放瞬间粒子加速度的大小;(2)若A 板电势变化周期T=1.0×10-5 s,在t=0时将带电粒子从紧临B 板处无初速释放,粒子到达A 板时动量的大小;(3)A 板电势变化频率多大时,在t=4T 到t=2T时间内从紧临B 板处无初速释放该带电粒子,粒子不能到达A 板.牛二律与平抛运动结合(06重庆)14.如图,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两出点水平距离相等的P 点。
若不计空气阻力,下列关系式正确的是A. t a >t b , v a <v bB. t a >t b , v a >v bC. t a <t b , v a <v bD. t a >t b , v a >v b纯力学动量守恒(06重庆)25.(20分)(请在答题卡上作答)如图,半径为R 的光滑圆形轨道固定在竖直面内。
小球A 、B 质量分别为m 、βm (β为待定系数)。
A 球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B 球相撞,碰撞后A 、B 球能达到的最大高度均为R 41,碰撞中无机械能损失。
重力加速度为g 。
试求: (1)待定系数β;(2)第一次碰撞刚结束时小球A 、B 各自的速度和B 球对轨道的压力;(3)小球A 、B 在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论小球A 、B 在轨道最低处第n 次碰撞刚结束时各自的速度。
人船模型:(参考《四维点试》第25页例3)质量为m 的人站在质量为M ,长为L 的静止小船的右端,小船的左端靠在岸边。
当他向左走到船的左端时,船左端离岸多远?应该注意到:此结论与人在船上行走的速度大小无关。
不论是匀速行走还是变速行走,甚至往返行走,只要人最终到达船的左端,那么结论都是相同的。
做这类题目,首先要画好示意图,要特别注意两个物体相对于地面的移动方向和两个物体位移大小之间的关系。
以上所列举的人、船模型的前提是系统初动量为零。
如果发生相互作用前系统就具有一定的速度,那就不能再用m 1v 1=m 2v 2这种形式列方程,而要利用(m 1+m 2)v 0= m 1v 1+ m 2v 2列式。
黑箱(走向高考第257页第7题)(05北京)22.(18分)“黑盒子”表面有a 、b 、c 三个接线柱,盒内总共有两个电学元件,每两个接线柱之间只可能连接一个元件。
为了探名盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测:第一步:用电压挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针均不发生偏转;第二步:用电阻×100Ω挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图1所示。
⑴第一步测量结果表明盒内___________。
[1] [2] [3] [4] [5] [6] 图1图1 图2⑵图2示出了图1[1]和图1[2]中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是_______Ω;图3示⑶请在涂的接线柱间,用电路符号画出盒内的元件及连接情况。
⑷一个小灯泡与3V 电池组的连接情况如图5所示。
如果把图5中e 、f两端用导线直接相连,小灯泡可正常发光。
欲将e 、f 两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连,使小灯泡仍可发光。
那么,e 端应连接到_____接线柱,f 端应连接到_____接线柱。
复合场1、有一电子束穿过具有匀强电场和匀强磁场的空间区域,该区域的电场强度和磁感强度分别为E和B 。
(1)如果电子束的速度为v 0,要使电子束穿过上述空间区域不发生偏转,电场和磁场应满足什么条件?(2)如果撤去磁场,电场区域的长度为l ,电场强度的方向和电子束初速方向垂直,电场区域边缘离屏之间的距离为d ,要使电子束在屏上偏移距离为y ,所需加速电压为多大?2、右图是示波管内部构造示意图。
竖直偏转电极的板长为l =4cm ,板间距离为d =1cm ,板右端到荧光屏L =18cm ,(本题不研究水平偏转)。
电子沿中心轴线进入偏转电极时的速度为v 0=1.6×107m/s ,电子电荷e =1.6×10-19C ,质量为0.91×10-30kg 。
为了使电子束不会打在偏转电极的极板上,加在偏转电极上的电压不能超过多少?电子打在荧光屏上的点偏离中心点O 的最大距离是多少?3、质谱仪(2001年全国高考理综题)如图所示是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。
设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A 中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成为正一价的分子离子,分子离子从狭缝S 1以很小的速度进入电压为U 的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝S 2、S 3射入磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直于磁场区的界面PQ ,最后,分子离子打到感光片上,形成垂直于纸面且平行于狭缝S 3的细线,若测得细线到狭缝S 3的距离为d 。
导出分子离子的质量m 的表达式。
4、(走向高考第281页题型5,包括考例5和变式)回旋加速器(1993年上海高考题)如图所示为一种获得高能粒子的装置。
环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场。
质量为m 、电量为+q 的粒子在环中做半径为R 的圆周运动。
A 、B 为两块中心开有小孔的极板,原来电势都为零,每当粒子飞经A 板时,A 板电势升高为+U ,B 板电势仍为零,粒子在两板间的电场中得到加速。
第当粒子离开时,A 板电势又降到零。
粒子在电场一次次加速下动能不断增大,而绕行半径不变。
(1) 设t=0时,粒子静止在A 板小孔处,在电场作用下加速,并开始绕行第一圈,求粒子绕行n圈回到A 板时获得的总动能En 。
(2) 为使粒子始终保持在半径为R 的圆轨道上运动,磁场必须周期性递增,求粒子绕行第n 圈时磁感应强度B 。
(3) 求粒子绕行n 圈所需的总时间tn (设极板间距远小R )(4) 在图中画出A 板电势U 与时间t 的关系(从t=0起画到粒子第四次离开B 极板) (5) 在粒了绕行的整个过程中,A 板电势可否始终保持+U ?为什么?5、(2001年北京海淀区高考模拟题)目前世界上正在研图4图5f-Ot u究的一种新型发电机叫做磁流体发电机。