第十四章 动量守恒定律 16.2动量和动量定理
【教学目标】
1．会结合已掌握的知识探索碰撞前后的不变量。 2．通过实验找到碰撞前后的不变量。 重点：用实验的方法探究碰撞中的不变量。 难点：用实验的方法探究碰撞中的不变量。 【自主预习】
1.两个物体________沿同一直线运动，________仍沿这一直线运动，这种碰撞叫做一维碰撞。
2．在“探究碰撞中的不变量”的实验中，需要考虑的首要问题是________，即如何保证两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动。此外，还要考虑怎样测量物体的________和怎样测量物体的________。
3．关于实验数据的处理，应用________的形式记录，填表时注意思考：如果小球碰撞后运动的速度与原来的方向________，应该怎样记录？
4．对于每一种碰撞的情况(例如两个物体碰后分开或粘在一起的两种情况)，都要填写一个表格，然后根据表中的数据寻找碰撞前后的________。 5.实验的基本思路 1）一维碰撞
两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。 2）怎样找出不变量？
(1)质量：质量是不变的，但质量与运动状态无关，不是要寻找的量。
(2)m v ：物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量，即是否有m 1v 1＋m 2v 2＝m 2v ′1
＋m 2v ′2?
(3)m v 2：物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量，即是否有m 1v 21＋m 2v 22＝m 2v ′21
＋m 2v ′22？
(4)v m ：物体速度与其质量之比的和是否为不变量，即是否有v 1m 1＋v 2m 2＝v 1′m 1＋v 2′
m 2
？ 说明：碰撞是在物体之间进行的，碰撞前后物体的速度一般要发生变化，因此要找出碰撞中的不变量，应考虑到质量与速度的各种组合。 6.需要考虑的问题
①怎样才能保证碰撞是一维的？
可以利用凹槽或气垫导轨限定物体在同一直线上运动，也可以利用长木板限定物体在同一直线上运动，或使两物体重心连线与速度方向共线。 ②怎样测量物体运动的速度？
参考案例一：
v ＝Δx
Δt
，式中Δx 为滑块上挡光片的宽度，Δt 为光电计时器显示的挡光片经过光电门的时间。
参考案例二：
v ＝2gl (1－cos θ)，其中l 为单摆摆长，θ为小球被拉起或被撞小球摆起的角度。 参考案例三：
v ＝x
t
，式中x 为小车匀速运动时纸带上各点之间的距离，t 为通过x 所用的时间。
【典型例题】
【例1】在如同实验中，下列说法正确的是( ) A ．悬挂两球的细绳长度要适当，且等长
B ．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度
C ．两小球必须都是钢性球，且质量相同
D ．两小球碰后可以粘合在一起共同运动
【例2】某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A 的前端粘有橡皮泥，推动小车A 使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动。他设计的具体装置如图16－1－1所示。在小车A 后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50 Hz ，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力。 (1)若已得到打点纸带如图16－1－2所示，并测得各计数点间的距离标在图上，A 为运动起点的第一点，则应选________段来计算A 碰撞前的速度，应选________段来计算A 和B 碰后的共同速度。
(2)已测得小车A 的质量m 1＝0.40 kg ，小车B 的质量m 2＝0.20 kg ，由以上测量结果可得： 碰前m 1v 1＋m 2v 2＝________kg·m/s。 碰后m 1v 1′＋m 2v 2′＝________kg·m/s。 (3)结论______________。
【课后练习】
1．在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，用到的测量工具有( )
A ．秒表、天平、刻度尺
B ．弹簧秤、秒表、天平
C ．天平、刻度尺
D ．秒表、刻度尺
2．在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，下列哪些因素可导致实验误差()
A．导轨安放不水平
B．小车上挡光片倾斜
C．两小车质量不相等
D．两小车碰后连在一起
3．用如图1－1所示的装置进行以下实验：
A．先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ，
查出当地的重力加速度g
B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠
在桌边
C．剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地点到重锤线的水平距离
x1和滑块A沿桌面滑行的距离x2
(1)为探究碰撞中的不变量，写出还需测量的物理量及表示它们的字母：__________________________。
(2)若m v为不变量，需验证的关系式为：_______________________________________。
4．在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时，左侧滑块质量m1＝170 g，右侧滑块质量m2＝110 g，挡光片宽度为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连在一起，如图1－2所示。开始时两滑块静止，烧断细线后，两滑块分别向左、右方向运动。挡光片通过光电门的时间分别为Δt1＝0.32 s，Δt2＝0.21 s。则两滑块的速度分别为v′1＝________ m/s，v′2＝________ m/s。烧断细线前m1v1＋m2v2＝________ kg·m/s，烧断细线后m1v′1＋m2v′2＝__________ kg·m/s。
可得到的结论是_______________________________。
5．如图1－3甲所示，在水平光滑轨道上停着A、B两辆实
验小车，A车上系有一穿过打点计时器的纸带，当A车获得水平向右的速度时，随即启动打点计时器，A车运动一段距离后，与静止的B车发生正碰并连在一起运动，纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车的运动情况，如图1－3乙所示，打点计时器电源频率为50 Hz，则碰撞前A车速度大小为________ m/s，碰撞后的共同速度大小为________ m/s。如果已知碰撞过程中m v是不变量，则可求得m A∶m B＝________。
6．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程
中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推
动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方
的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他
设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，
电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
(1)若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选________段来计算A的碰前速度，应选_______段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”)．
(2)已测得小车A的质量m1=0．40kg，小车B的质量m2=0．20kg，由以上测量结果可得：碰前m A v A+m B v B=_____kg·m／s；碰后m A v A’+m B v B’=______kg·m／s．并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等．
7.如图所示，在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块
A、B，做探究碰撞中不变量的实验：
(1)把两滑块A和B紧贴在一起，在A上放质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡销卡住A和B，在与A和B的固定挡板间放一弹簧，使
弹簧处于水平方向上的压缩状态。
(2)按下电钮使电动卡销放开，同时起动两个
记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B与
挡板C和D碰撞同时，电子计时器自动停表，记
下A至C运动时间t1，B至D运动时间t2。
(3)重复几次取t1，t2的平均值。
请回答以下几个问题：
①在调整气垫导轨时应注意；
②应测量的数据还有；
③作用前A、B两滑块速度与质量乘积之和为，作用后A、B两滑块速度与质量乘积之和为。
例题答案：
1. [答案] ABD
两绳等长能保证两球正碰，以减小实验误差，所以A 正确。由于计算碰撞前速度时用到了mgh=mv 2/2—0，即初速度为0，B 正确。本实验中对小球的性能无要求，C 错误。 两球正碰后，有各种运动情况，所以D 正确。
2
【答案】(1)BC DE
(2)0.420 0.417 (3)误差允许的范围内，碰前的质量与速度乘积之和等于碰后的质量与速度乘积之和，即碰撞过程中不变量为质量与速度乘积之和。 【解析】(1)从分析纸带上打点的情况看，BC 段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，而AB 段相同时间内间隔不一样，说明刚开始不稳定，因此BC 段较准确描述小车A 碰前的运动情况，应选用BC 段计算A 碰前的速度，从CD 段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE 段小车运动稳定，故应选DE 段计算小车碰后A 和B 的共同速度。
(2)小车A 碰前速度v 1＝BC
5×150
＝10.50×10－
25×0.02 m/s ＝1.050 m/s
小车A 碰前的质量与速度乘积为 m 1v 1＝0.40×1.050 kg·m/s ＝0.420 kg·m/s 碰后A 、B 共同速度
v ′＝DE 5×150＝6.95×10－
25×0.02 m/s ＝0.695 m/s
两车碰后的质量与速度乘积之和为 (m 1＋m 2)v ′1＝(0.40＋0.20)×0.695 kg·m/s ＝0.417 kg·m/s
课后练习答案
1. 解析：用天平测滑块质量，用刻度尺测挡光片的宽度。运动时间是指挡光片通过光电门的时间，由光电计时器计时，因此不需要秒表。
答案：C
2. 解析：导轨不水平，小车速度将受重力的影响，从而导致实验误差；挡光片倾斜会导致挡光片宽度不等于挡光阶段小车通过的位移，使计算速度出现误差。
答案：A 、B
3. 解析：(1)桌面离水平地面的高度h (2)M 2μgx 2－mx 1
g
2h
＝0((1)要找出碰撞中的不
变量，应测出两滑块及各自的速度。取向右方向为正，剪断细线后，A 向右做匀减速运动，初速度v ′A ＝ 2ax 2＝ 2μgx 2，B 向左做平抛运动，设桌面高度为h ，则h ＝1
2gt 2，x 1＝v ′B t ，得v ′B
＝－x 1
g
2h
。故要求出v ′B ，还应测出h 。 (2)若m v 为不变量，碰前M v A ＋m v B ＝0，碰后M v ′A ＋m v ′B ＝0，故M v A ＋m v B ＝M v ′A ＋m v ′B ，即M 2μgx 2－mx 1
g
2h
＝0。) 4. 解析：取向左方向为正，两滑块速度v ′1＝d Δt 1＝3.00×10－
2
0.32 m/s ≈0.094 m/s ，v ′2＝
－d Δt 2
＝－3.00×10－
2
0.21
m/s ≈－0.143 m/s.
烧断细线前m 1v 1＋m 2v 2＝0
烧断细线后m 1v ′1＋m 2v ′2＝(0.170×0.094－0.110×0.143) kg·m/s ＝2.5×10－
4 kg·m/s ，在实验允许的误差范围内，m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v ′1＋m 2v ′2。
答案：0.094 0.143 0 2.5×10－
4 kg·m/s 在实验允许的误差范围内，两滑块质量与各自速度的乘积之和为不变量
5. 解析：由纸带上点迹位置可知，前两段间隔均为1.20 cm ，最后两段间隔均为0.80 cm ，故小车均做匀速运动，碰前速度v ＝1.20×10－
20.02 m/s ＝0.60 m/s ，碰后速度v ′＝0.80×10－
2
0.02 m/s
＝0.40 m/s 。m A v ＝(m A ＋m B )v ′，故m A ∶m B ＝2∶1。
答案：0.60 0.40 m A ∶m B ＝2∶1
6. (1)小车A 碰前做匀速直线运动，打在纸带上的点应该是间距均匀的，故计算小车碰前速度应选BC 段；CD 段上所打的点由稀变密；可见在CD 段A 、B 两小车相互碰撞．A 、B 撞后一起做匀速运动，所打出的点又应是间距均匀的．故应选DE 段计算碰后速度． (2)碰前m A v A 十m B V B ==0.420kg ·m/s ．
碰后 m A v A /十m B v B ’=(m A 十m B )v=0．417kg ·m ／s ． 其中，v A =BC/Δt=1．05m ／s 。 v A ’=v B ’= DE/Δt = 0．695m ／s ．
通过计算可以发现，在误差允许范围内，碰撞前后两个小车的mv 之和是相等的． [答案] (1)BC DE (2)0．420 0．417
[点评] 此题是根据1998年上海高考题改编的，原题为验证碰撞过程中动量守恒，这里结
合所学内容将说法稍作变动．此题的关键是选择纸带上的有效段，”理解为杆么要选择这样的有效段(匀速运动，打点应均匀)．
7. [解析] (1)为了保证滑块A、B作用后做匀速直线运动，必须使气垫导轨水平，需要要用水平仪加以调试。
(2)要求出A、B两滑块在卡销放开后的速度，需测出A至C的时间t1和B至D的时间t2，并且要测量出两滑块到挡板的距离L1和L2，再由公式v=s/t求出其速度。
(3)设向左为正方向，根据所测数据求得两滑块的速度分别为v A=L1/t，v B=L2/t。碰前两物体静止，v=0，速度与质量乘积之和为0，碰后两滑块的速度与质量乘积为(M+m)L1/t1-ML2/t2
动量守恒定律
16.2动量和动量定理
【教学目标】
1．理解动量的概念，知道动量的含义，知道动量是矢量。
2．知道动量的变化也是矢量，会正确计算一维动量变化。
3．理解动量定理的内容，会用动量定理进行定量计算与定性分析有关现象。
重点：动量的概念
难点：一维动量变化。
【自主预习】
一、动量
(1)动量的定义：物体的质量和运动速度的乘积叫做物体的动量，记作p＝mv。动量是动力学中反映物体运动状态的物理量，是状态量。在谈及动量时，必须明确是物体在哪个时刻或哪个状态所具有的动量。在中学阶段，动量表达式中的速度一般是以地球为参考系的。
(2)动量的矢量性：动量是矢量，它的方向与物体的速度方向相同，服从矢量运算法则。
(3)动量的单位：动量的单位由质量和速度的单位决定。在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号为kg·m/s。
(4)动量的变化Δp：
动量是矢量，它的大小p＝mv，方向与速度的方向相同。因此，速度发生变化时，物体的动量也发生变化。
设物体的初动量p＝mv，末动量p′＝mv′，则物体动量的变化
Δp＝p′－p＝mv′－mv。
由于动量是矢量，因此，上式是矢量式。
二、冲量
(1)定义：力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
(2)冲量是描述力在某段时间内累积效果的物理量。其大小由力和作用时间共同决定，是过程量，它与物体的运动状态没有关系，在计算时必须明确是哪一个力在哪一段时间上的冲量。(3)关于I＝Ft公式中t是力作用的时间，F必须是恒力。非恒力除随时间均匀变化的力可取平均值以外，一般不能用此式表达。
三、动量定理
(1)内容：物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。
(2)表达式：p′－p＝I或mv′－mv＝F(t′－t)
(3)理解
①它反映了物体所受冲量与其动量变化量两个矢量间的关系，式子中的“＝”包括大小相等和方向相同(注意I合与初末动量无必然联系)。
②式子中的Ft应是总冲量，它可以是合力的冲量，也可以是各力冲量的矢量和，还可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。
③动量定理具有普遍性，即不论物体的运动轨迹是直线还是曲线，作用力不论是恒力还是变力，几个力作用的时间不论是相同还是不同都适用。
④动量定理反映了动量变化量与合外力冲量的因果关系：冲量是因，动量变化是果。
(4)应用动量定理定性分析有关现象
由F ＝Δp
t
可知：
①Δp 一定时，t 越小，F 越大；t 越大，F 越小。 ②Δp 越大，而t 越小，F 越大。 ③Δp 越小，而t 越大，F 越小。
【典型例题】 一、动量
【例1】一质量m ＝0.2 kg 的皮球从高H ＝0.8 m 处自由落下，与地面相碰后反弹的最大高度h ＝0.45 m 。试求：球与地面相互作用前、后时刻的动量以及球与地面相互作用过程中的动量变化。
【例2】．关于物体的动量，下列说法中正确的是 ( )
A ．物体的动量越大，其惯性越大
B ．物体的动量越大，其速度越大
C ．物体的动量越大，其动能越大
D ．物体的动量发生变化，其动能可能不变
二、动量定理
【例3】质量为0.5 kg 的弹性小球，从1.25 m 高处自由下落，与地板碰撞后回跳高度为0.8 m ，设碰撞时间为0.1 s ，取g ＝10 m/s2，求小球对地板的平均冲力。
【例4】一个物体在运动的一段时间内，动能的变化量为零，则 ( )
A ．物体做匀速直线运动
B ．物体动量变化量为零
C ．物体的初末动量大小相等
D ．物体的初末动量可能不同
【课后练习】
1．关于动量的概念，下列说法正确的是()
A．动量大的物体惯性一定大
B．动量大的物体运动一定快
C．动量相同的物体运动方向一定相同
D．动量相同的物体速度小的惯性大
2．关于动量的大小，下列叙述中正确的是()
A．质量小的物体动量一定小
B．质量小的物体动量不一定小
C．速度大的物体动量一定大
D．速度大的物体动量不一定大
3．关于动量变化量的方向，下列说法中正确的是()
A．与速度方向相同
B．与速度变化的方向相同
C．与物体受力方向相同
D．与物体受到的总冲量的方向相同
4．对于任何一个质量不变的物体，下列说法正确的是()
A．物体的动量发生变化，其动能一定变化
B．物体的动量发生变化，其动能不一定变化
C．物体的动能不变，其动量一定不变
D．物体的动能发生变化，其动量不一定变化
5．对于力的冲量的说法，正确的是()
A．力越大，力的冲量就越大
B．作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大
C．F1与其作用时间t1的乘积F1t1等于F2与其作用时间t2的乘积F2t2，则这两个冲量相同D．静置于地面的物体受到水平推力F的作用，经时间t物体仍静止，则此推力的冲量为零
6．从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土上易碎，是因为掉在水泥地上时，杯子()
A．受到的冲量大
B．受到的作用力大
C．动量的变化量大
D．动量大
7．汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是()
A．汽车输出功率逐渐增大
B．汽车输出功率不变
C．在任意两相等的时间内，汽车动能变化相等
D．在任意两相等的时间内，汽车动量变化的大小相等
8．一个质量是0.1 kg的钢球，以6 m/s的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回，沿着同一直线以6 m/s的速度水平向左运动。
求：碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？
9、一质量为0.5kg的木块以10m/s速度沿倾角为300的光滑斜面向上滑动（设斜面足够长）, 求木块在1s末的动量和3s内的动量变化量的大小？（g=10m/s2）
例题答案：
1. 【答案】p 1＝0.8 kg·m/s，方向向下 p 2＝0.6 kg·m/s，方向向上 Δp ＝1.4 kg·m/s，方向向上
【解析】以向下的方向为正，则由mgH ＝1
2
m v 2得
与地面接触时的速度v 1＝2gH ＝4 m/s
此时的动量大小p 1＝m v 1＝0.8 kg·m/s ，方向向下，为正。 球刚离开地面时的速度v 2＝2gh ＝3 m/s
此时的动量大小p 2＝m v 2＝0.6 kg·m/s ，方向向上，为负。
所以Δp ＝p 2－p 1＝(－0.6 kg·m/s)－0.8(kg·m/s)＝－1.4 kg·m/s ，负号表示方向向上。
2.
答案：D
3. 【答案】50 N 方向竖直向下
【解析】解法一：分段处理：取小球为研究对象。根据物体做自由落体和竖直上抛运动，可知：
碰撞前的速度：v 1＝2gh 1＝5 m/s(方向向下)；
碰撞后的速度：v 2＝2gh 2＝4 m/s(方向向上)。碰撞时小球受力情况如图16－2－2所示，取竖直向上为正方向，根据动量定理：
(N －mg )t ＝m v 2－m v 1 则N ＝m v 2－m v 1
t
＋mg
＝0.5×[4－(－5)]0.1
N ＋0.5×10 N ＝50 N
由牛顿第三定律可知，小球对地板的平均冲力大小为50 N ，方向竖直向下。 4. 【答案】CD
【解析】根据E k ＝1
2m v 2，物体动能的变化量为零，因动能是标量，则初末速度的大小相等，
但方向可能不同，故A 错误，C 、D 正确；若物体的初末速度方向不同，则动量变化不为零，B 错误。
课后练习答案：
1. 解析：物体的动量是由速度和质量两个因素决定的。动量大的物体质量不一定大，惯性也不一定大，A 错；同样，动量大的物体速度也不一定大，B 也错；动量相同指动量的大小和方向均相同，而动量的方向就是物体运动的方向，故动量相同的物体运动方向一定相同，C 对；动量相同的物体，速度小的质量大，惯性大，D 也对。
答案：C 、D
2. 解析：物体的动量p ＝m v 是由物体的质量m 和速度v 共同决定的，仅知物体的质量m 或速度v 的大小并不能唯一确定动量p 的大小，所以B 、D 选项正确。
答案：B 、D
3. 解析：动量变化量Δp ＝p ′－p ＝m v ′－m v ＝m Δv ，故知Δp 的方向与Δv 的方向相同，与v 的方向不一定相同，A 错误，B 正确；由动量定理I ＝Δp 知，Δp 的方向与I 的方向相同，D 正确；若物体受恒力作用，Δp 的方向与F 方向相同，若是变力，则二者方向不一定相同，C 错误。
答案：B 、D
4. 解析：动量p ＝m v ，是矢量，速度v 的大小或方向之一发生变化，动量就变化；而动能只在速率改变时才发生变化，故选项B 正确，A 、C 、D 均错。
答案：B
5. 解析：力的冲量I ＝Ft 与力和时间两个因素有关，力大而作用时间短，冲量不一定大，A 错B 对，冲量是矢量，有大小也有方向，冲量相同是指大小和方向都相同，C 错，冲量的大小与物体的运动状态无关，D 错，因此选B 。
答案：B
6. 解析：由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和泥土上时，速度相同，动量相同，D 错，最后速度减为零，动量变化量相同，C 错，由动量定理可知冲量相同，A 错，落在水泥地上作用时间短，受到的作用力大，B 对。
答案：B
7. 解析：由P
v －f ＝ma 可知，a 、f 不变时，v 增大，P 增大，故A 对B 错。汽车做匀加速运动，在任意两相等时间内速度变化相等，即Δv ＝at 。而汽车动能变化量ΔE k ＝12m (v 22－v 21)＝12m Δv (v 2＋v 1)不等，C 错。动量变化量Δp ＝m Δv 相等，D 对。
答案：A 、D
8. 解析：动量是矢量，题中钢球速度反向，说明速度发生变化，因此动量必发生变化，计算变化量时应规定正方向。
取向左的方向为正方向
物体原来的动量：p 1＝－m v 1＝－0.1×6 kg·m/s ＝－0.6 kg·m/s
弹回后物体的动量：p 2＝m v 2＝0.1×6 kg·m/s ＝0.6 kg·m/s
动量变化：Δp ＝p 2－p 1＝0.6－(－0.6)(kg·m/s) ＝1.2 kg·m/s 。
动量变化量为正值，表示动量变化量的方向向左。
答案：有变化，变化量方向向左，大小为1.2 kg·m/s
9.答案：2.5 kg ·m/s
7.5 kg ·m/s
第十三章光
选修3-5
16．3动量守恒定律
【教学目标】
1．理解内力和外力的概念。
2．理解动量守恒定律的确切含义和表达式，知道定律的适用条件。
3．掌握应用动量守恒定律解决问题的一般步骤。
重点：动量守恒定律
难点：应用动量守恒定律解决问题
【自主预习】
1.系统内力和外力
在物理学中，把几个有相互作用的物体合称为，系统内物体间的作用力叫做，系统以外的物体对系统的作用力叫做。
2.动量守恒定律
(1)定律的推导过程
(2)内容：。
(3)表达式：p＝p′
对两个物体组成的系统，可写为：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2。式中m1、m2分别为两物体的质量，v1、v2为相互作用前两物体的速度，v′1、v′2为相互作用后两物体的速度。该表达式还可写作p1＋p2＝p′1＋p′2。
若物体1的动量变化为Δp1，物体2的动量变化为Δp2，则动量守恒定律表达式可写为Δp1＝－Δp2。
(4)动量守恒的条件
①系统内的任何物体都不受外力作用，这是一种理想化的情形，如天空中两星球的碰撞，微观粒子间的碰撞都可视为这种情形。
②系统虽然受到了外力作用，但所受外力之和为零。像光滑水平面上两物体的碰撞就是这种情形，两物体所受的重力和支持力的合力为零。
③系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时，系统的总动量近似守恒。抛出去的手榴弹在空中爆炸的瞬间，火药的内力远大于其重力，重力完全可以忽略不计，动量近似守恒。两节火车车厢在铁轨上相碰时，在碰撞瞬间，车厢间的作用力远大于铁轨给车厢的摩擦力，动量近似守恒。
④系统所受的合外力不为零，即F外≠0，但在某一方向上合外力为零(Fx＝0或Fy＝0)，则系统在该方向上动量守恒。
【典型例题】
一、系统内力和外力
【例1】如图16－3－1所示，斜面体C固定在水平地面上，物块A、
B叠放在斜面上，且保持静止状态，下列说法中正确的是( )
A．在A、B、C三者组成的系统中，A所受的重力是内力
B．在A、B组成的系统中，A、B之间的静摩擦力是内力
C．A、C之间的静摩擦力是外力
D．物块B对物块A的压力是内力
二、系统动量守恒
【例2】如图16－3－3所示，A、B两物体的质量mA＞mB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态。若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B 从C上未滑离之前，A、B在C上沿相反方向滑动过程中( )
A．若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒
B．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒
C．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的
系统动量不守恒，但A、B、C组成的系统动量守恒
D．以上说法均不对
【例3】．如图16－3－4所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的。子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中( ) A．动量守恒，机械能守恒
B．动量不守恒，机械能不守恒
C．动量守恒，机械能不守恒
D．动量不守恒，机械能守恒
【例4】．如图16－3－5所示，一带有半径为R的1/4光滑圆弧的小车其质量为M，置于光滑水平面上，一质量为m的小球从圆弧的最顶端由静止释放，则球离开小
车时，球和车的速度分别是多少？
【课后练习】
1．在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图3－1所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态。将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是() A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒
C．先放开左手，后放开右手，总动量向左
D．无论何时放手，两手放开后，系统总动量都保持不变，
但系统的总动量不一定为零
2．一辆平板车停止在光滑水平面上，车上一人(原来也静止)用大锤敲打车的左端，如图3－2所示，在锤的连续敲打下，这辆平板车将()
A．左右来回运动
B．向左运动
C．向右运动
D．静止不动
3．在光滑水平面上停着一辆平板车，车左端站着一个大人，右端站着一个小孩，此时平板车静止。在大人和小孩相向运动而交换位置的过程中，平板车的运动情况应该是() A．向右运动
B．向左运动
C．静止
D．上述三种情况都有可能
4．如图3－3所示，三个小球的质量均为m，B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起。对A、B、C及弹簧组成的系统，下列说法正确的是()
A．机械能守恒，动量守恒
B．机械能不守恒，动量守恒
C．三球速度相等后，将一起做匀速运动
D．三球速度相等后，速度仍将变化
5．甲、乙两人站在光滑的水平冰面上，他们的质量都是M，甲手持一个质量为m的球，现甲
把球以对地为v 的速度传给乙，乙接球后又以对地为2v 的速度把球传回甲，甲接到球后，甲、乙两人的速度大小之比为( )
A.2M
M －m
B.M ＋m M
C.2(M ＋m )3M
D.M
M ＋m
6．如图3－4所示，小车在光滑的水平面上向左运动，木块水平向右在小车的水平车板上运动，且未滑出小车，下列说法中正确的是( )
A ．若小车的动量大于木块的动量，则木块先减速再加速后匀速
B ．若小车的动量大于木块的动量，则小车先减速再加速后匀速
C ．若小车的动量小于木块的动量，则木块先减速后匀速
D ．若小车的动量小于木块的动量，则小车先减速后匀速
7.质量为10 g 的子弹，以300 m/s 的速度射入质量为240 g 、静止在光滑水平桌面上的木块，
并留在木块中。此后木块运动的速度是多大？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为100 m/s ，这时木块的速度又是多大？
8.如图3－7所示，质量为m 2＝1 kg 的滑块静止于光滑的水平面上，一质量为m 1＝50 g 的小球以1 000 m/s 的速率碰到滑块后又以800 m/s 的速率被弹回，试求滑块获得的速度。
9．质量为m 1＝10 的小球在光滑的水平桌面上以v 1＝30 cm/s 的速率向右运动，恰遇上质量为m 2＝50 g 的小球以v 2＝10 cm/s 的速率向左运动，碰撞后，小球m 2恰好静止，则碰后小球m 1的速度大小、方向如何？
例题答案： 1. 【答案】B
【解析】判断某个力是内力还是外力，首先应确定系统，然后按照内力和外力的概念去判断，没有系统这个大前提而作的判断是没有意义的。所以只有B 选项正确。 2.
【答案】AC
【解析】当A 、B 两物体组成一个系统时，弹簧的弹力为内力，而A 、B 与C 之间的摩擦力为外力。当A 、B 与C 之间的摩擦力等大反向时，A 、B 组成的系统所受外力之和为零，动量守恒；当A 、B 与C 之间的摩擦力大小不相等时，A 、B 组成的系统所受外力之和不为零，动量不守恒。而对于A 、B 、C 组成的系统，由于弹簧的弹力，A 、B 与C 之间的摩擦力均为内力，故不论A 、B 与C 之间的摩擦力的大小是否相等，A 、B 、C 组成的系统所受的外力之和均为零，故系统的动量守恒。
3. 解析：系统受到墙壁对弹簧的作用力，系统动量不守恒。子弹射入木块的过程中要摩擦生热，系统机械能不守恒。
答案：B
4.
解析：球和车组成的系统虽然总动量不守恒，但在水平方向动量守恒，且全过程满足
机械能守恒，设球车分离时，球的速度为v 1，方向向左，车的速度v 2，方向向右。则：
m v 1－M v 2＝0① mgR ＝12m v 21＋12M v 2
2② 由①②得v 1＝
2MgR
M ＋m ，v 2
＝ 2m 2gR
M (M ＋m )
课后练习答案：
1. 解析：在两手同时放开后，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力(内力)，故动量守恒，即系统的总动量始终为零，A 对；先放开左手，再放开右手后，是指两手对系统都无作用力之后的那一段时间，系统所受合外力也为零，即动量是守恒的，B 错误；先放开左手，系统在右手作用下，产生向左的冲量，故有向左的动量，再放开右手后，系统的动量仍守恒，即此后的总动量向左，C 正确；其实，无论何时放开手，只要是两手都放开就满足动量守恒的条件，即系统的总动量保持不变。若同时放开，那么作用后系统的总动量就等于放手前的总动量，即为零；若两手先后放开，那么两手都放开后的总动量就与放开最后一只手后系统所具有的总动量相等，即不为零，D 正确。
答案：A 、C 、D
2. 解析：系统水平方向总动量为零，车左右运动方向与锤头左右运动方向相反，锤头运动，车就运动，锤头不动，车就停下。
答案：A
3. 解析：以大人、小孩和平板车三者作为研究对象，系统水平方向所受的合外力为零，根据动量守恒定律，可得在大人和小孩相互交换位置时，系统的重心位置保持不变。在大人和小孩
相互交换位置时，可假定平板车不动，则在大人和小孩相互交换位置后，系统的重心将右移(因大人的质量要大于小孩的质量)。因此为使系统的重心位置保持不变，平板车必须左移，故B 项正确。
答案：B
4. 解析：因水平面光滑，故系统的动量守恒，A 、B 两球碰撞过程中机械能有损失，A 错误，B 正确；三球速度相等时，弹簧形变量最大，弹力最大，故三球速度仍将发生变化，C 错误，D 正确。
答案：B 、D
5. 解析：甲乙之间传递球的过程中，不必考虑过程中的细节，只考虑初状态和末状态的情况。研究对象是由甲、乙二人和球组成的系统，开始时的总动量为零，在任意时刻系统的总动量总为零。
设甲的速度为v 甲，乙的速度为v 乙，二者方向相反，根据动量守恒 (M ＋m )v 甲＝M v 乙，则v 甲v 乙＝M
M ＋m 。)
答案：D
6. 解析：小车和木块组成的系统动量守恒。若小车动量大于木块的动量，则最后相对静止时整体向左运动，故木块先向右减速，再向左加速，最后与车同速。
答案：A 、C
7. 【答案】12 m/s 8.33 m/s
【解析】设子弹质量为m ，初速度为v 1，木块的质量为M ，速度为v 2，由动量守恒定律得 m v 1＝(m ＋M )v 2 m v 1＝m v ′1＋M v ′2
解得v 2＝m v 1m ＋M ＝10×10－
3×300
(10＋240)×10－3 m/s ＝12 m/s
v ′2＝m v 1－m v ′1
M
＝10×10－
3×300－10×10－
3×100240×10－
3
m/s ＝8.33 m/
8. 解析：对小球和滑块组成的系统，在水平方向上不受外力，竖直方向上所受合力为零，系统动量守恒，以小球初速度方向为正方向，则有
v 1＝1 000 m/s ，v ′1＝－800 m/s ，v 2＝0 又m 1＝50 g ＝5.0×10－
2 kg ，m 2＝1 kg
第二章专题二：追及相遇问题 【学习目标】 1．掌握追及、相遇问题的特点 2．能熟练解决追及、相遇问题 【学习重点】掌握追及问题的分析方法，知道“追及”过程中的临界条件 【学习难点】“追及”过程中的临界分析 【知识预习】 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是：两物体能否同时到达空间某位置。因此应分别对两物体进行研究，列出位移方程，然后利用时间关系、速度关系、位移关系求解。 一、追及问题 1．追及问题的特征及处理方法： “追及”主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置，常见的情形有三种： ⑴初速度比较小（包括为零）的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙，一定能追上。 a．追上前，当两者速度相等时有最大距离； b．当两者位移相等时，即后者追上前者。 ⑵匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时，存在一个能否追上的问题。 判断方法是：假定速度相等，从位置关系判断。 解决问题时要注意二者是否同时出发，是否从同一地点出发。 a．当两者速度相等时，若追者位移仍小于被追者，则永远追不上，此时两者间有最小距离； b．若两者速度相等时，两者的位移也相等，则恰能追上，也是两者避免碰撞的临界条件； c．若两者速度相等时，追者位移大于被追者，说明在两者速度相等前就已经追上；在计算追上的时间时，设其位移相等来计算，计算的结果为两个值，这两个值都有意义。即两者位移相等时，追者速度仍大于被追者的速度，被追者还有一次追上追者的机会，其间速度相等时两者间距离有一个较大值。 ⑶匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙，情形跟⑵类似。 匀速运动的物体甲追赶同向匀减速运动的物体乙，情形跟⑴类似；被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 2．分析追及问题的注意点： ⑴要抓住一个条件，两个关系：一个条件是两物体的速度满足的临界条件，如两物体 距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系，通过画
第八节生活中的圆周运动 【目标要求】 1．知识与技能 知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速，它就是圆周运动的物体所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源。 理解匀速圆周运动的规律。 知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度。 2．过程与方法 通过对匀速圆周运动的实例学习，渗透理论联系实际的观点，提高分析和解决问题的能力. 通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高分析能力. 3．情感.态度与价值观 通过对几个实例的学习，明确具体问题必须具体分析，学会用合理.科学的方法处理问题。 通过离心运动的应用和防止的实例分析，明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题。 【巩固教材－稳扎稳打】 1．关于列车转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是( ) A．内外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故 B．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车倾倒 C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压 D．以上说法都不对 2．关于离心运动，下列说法中正确的( ) A．物体突然受到向心力的作用，将做离心运动。 B．做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动。 C．做匀速圆周运动的物体，只要向心力的数值发生变化，就将做离心运动。 D．做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动。3．下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动( ) ①汽车转弯时要限制速度②转速很高的砂轮半径不能做得太大。 ③在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨④洗衣机脱水工作。 A．①②③B．②③④ C．①②④D．①③④ 4．市内公共汽车在到达路口转变前，车内广播中就要播放录音：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”，这样以( ) A．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒 B．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒 C．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 【重难突破—重拳出击】 1.一个做匀速圆周运动的物体，当合力F 选修3-4全册教学学案 选修3-4_11.1简谐振动 【学习目标】 1.认识弹簧振子并能判断出振动的平衡位置。 2.理解简谐运动的位移-时间图像是一条正（余）弦曲线，知道简谐运动图 像的意义。 3.能够根据简谐运动图像弄清楚各时刻质点的位移、速度和加速度的方向 和大小规律。 【自主学习】 1.弹簧振子 (1).组成：由______和________组成的系统叫弹簧振子，它是一个理想化 的模型（为什么？）。 (2).平衡位置：振子__________时的位置。 (3).机械振动：振子在______位置附近的________运动，简称________。 2.简谐运动及其图像 (1).简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从___________规律，即它的振 动图像（x-t 图像）是一条________曲线。简谐运动是最简单、最基本的振动， 弹簧振子的运动就是__________。 (2).简谐运动的图像 ①坐标系的建立：在简谐运动的图像中，以横坐标表示______,以纵坐标表 示振子离开平衡位置的_________。 ②物理意义：表示振动物体的_______随_______的变化规律。 重点知识或易混知识 问题1.根据对平衡位置的理解,判断正误并举例说明 ① 在弹簧振子中弹簧处于原长时的状态为平衡状态。 ② 在弹簧振子中物块速度为零时的状态为平衡状态。 ③在弹簧振子中合外力为零时的状态为平衡状态。 问题2.振动图像的理解,结合判断正误 ① 如右图所示正弦曲线为质点的运动轨迹。 ② 如右图，3s 内的位移为x 1大小为cm cm 10910322=+。 ③ 如右图，3s 内的位移为x 2 大小为10cm 。 ④ 如右图，1.5s 时的速度方向为曲线上该点的切线方向。 ⑤ 0.5s 和1.5s 时的位移相同，速度也相同。 ⑥ 0.5s 和3.5s 时的位移相反，速度相反。 X X 1 第四章第三节牛顿第二定律导学案 一．知识梳理 牛顿第二定律 1.内容：物体的加速度跟 ________ 成正比，跟 ___________ 成反比，加速度的方向跟_____ 方向相同。 2.比例式：___ 或者 _________，也可以写成等式：______ 。 3.力的单位：式中k是比例系数，它的选取与公式中物理量单位的选取有关。当时还没有力的单位，为了使用方便，k取1时，能使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力定义为“1个单位的力”，为纪念牛顿，把该单位称为“牛顿”，用符号N表示，即1N=1kg·m/s2。此时，牛顿第二定律的数学表达式为：F= _______。 4. 当物体受到几个力的作用时，式中的F指____________。表达式：F合= _______ 1. 作用力质量作用力 2. a∝ F/m F∝ma F=kma 3. ma 4. 物体所受的合力 ma 对牛顿第二定律定律的理解： （1）瞬时性：_____________________________________ （2）矢量性：_____________________________________ （3）同一性：_____________________________________ （4）相对性；_____________________________________ （5）局限性：_____________________________________ 【例1】如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（） 第一章 静电场 第1节 电荷及其守恒定律 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生及条件 两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 带电导体和导体接触时 现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电 体“近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷 原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥 实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律，近代物理实验发现，由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子，一对正负电子可同时湮灭，转化为光子．在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮灭，电荷的 代数和不变，即正负电子的产生和湮灭与电荷守恒定律并不矛盾. 一、电荷基本性质的理解 【例1】 绝缘细线上端固定， 学校：百灵庙中学学科：高一物理编写人：史殿斌审稿人： 必修一 1.2时间和位移学案 课前预习学案 【预习目标】 1．知道时间和时刻的区别和联系． 2．知道什么是位移，了解路程与位移的区别． 3．知道什么是标量和矢量． 【预习内容】（自主学习课本第二节） 【提出疑惑】 课内探究学案 【学习目标】 1．知道时间和时刻的区别和联系． 2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别． 3．知道标量和矢量． 4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移． 5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系． 【学习重点】 1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系 2．位移的概念以及它与路程的区别． 【学习难点】 1．正确认识生活中的时间与时刻． 2．理解位移的概念，会用有向线段表示位移． 【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳 【学习过程】 一、时刻和时间间隔 阅读课本p9页的内容想一想： 1、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌 2、北京时间8点整 3、各位旅客请注意，由温州开往杭州5114次列车开车时间12点30分，请各位旅客自觉排队等候检票 以上几句话中的“时间”是不是同一个意思呢？有什么区别？ 思考：1、结合上面的学习你能给出时间、时刻的定义吗？ 时刻：。 时间：，也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差。 2、如何用数轴表示时刻和时间间隔? 在表示时间的数轴上，时刻用表示，时间间隔用表示。 3、时间和时刻有区别，也有联系，在时间轴上，时间表示一段，时刻表示一个点。如图 所示，0点表示开始计时，0～3表示3s的时间，即前3s。2～3表示第3s，不管是前3s，还是第3s，这都是指。3s所对应的点计为3s末，也为4s初，这就是。 4.特征：时刻有先后，无大小；时间无先后，有大小 例1．以下的计时数据中指时间间隔的是( ) A．“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射 B．第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C．刘翔创造了12.88秒的110米栏最好成绩 D．在一场NBA篮球赛开赛8分钟时，姚明投中第三个球 E.小明同学迟到了 例2、请在如图1所示的时间轴上指出下列时刻或时间间隔（填相应的字母）： （1）第1s末，第3s初，第2个两秒的中间时刻； （2）第2s，第5s内，第8s内； （3）第二个2s，头5s，前8s内； 二、路程和位移 暑假期间小明一家和小强一家分从北京分别乘飞机和坐火车到重庆 旅游，两家在红岩革命纪念馆正好走到一块，小明对小强说:北京到 重庆也不是很远才1500公里，一会就来了。小强说：嗯，我们是做 火车来的，走了2087公里。 小明和小强都是从北京到重庆，两人所说的数据有什么区别？ 思考：1、根据上面的学习你能给出位移及路程的定义吗? 路程： 位移：表示的物理量。 定义：,其大小与路径无关，方向由起点 指向终点 2、在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出位移． 实例：观察教材第13页图1．2—3质点从A点运动到B点，我们可以用从_____________A 指向____________B的_______线段表示位移，． 阅读下面的对话： 甲：请问到市图书馆怎么走? 乙：从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走 高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人：赵红梅 2015年4月16日 学生姓名：班级： 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是( ) A．开普勒进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律 D．牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾．如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图， 对此有如下说法，正确的是( ) A．离地越低的太空垃圾运行周期越大 B．离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C．由公式v＝gr得，离地越高的太空垃圾运行速率越大 D．太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3．已知引力常量G，在下列给出的情景中，能根据测量数据求出月球密度的是( ) A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t B．发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T C．观察月球绕地球的圆周运动，测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D．发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图2所示．之后，卫星在P点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．用T1、T2、 鑫达捷 图2 §1.1质点参考系空间时间 【学习目标】 1．理解质点的概念，知道它是一种科学抽象，知道实际物体在什么条件下可看作质点，知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。 2．知道参考系的概念和如何选择参考系。 3．知道时间和时刻的区别和联系。 【学习方法】 观察法、分析法、归纳法、讲授法 【学习过程】 一、机械运动 物体相对于其他物体的改变,叫做机械运动，简称运动。宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。 二、质点[ 1、定义：用来代替物体的。其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。 2、物体 可以看成质点的条件是什么？ _______________________ ______。突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物 理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思 维方法叫理想化方法。质 点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。 三、参考系 1、定义：在描述一个物体的运动时，必须选择另外的一个物体作为标准，这个被选来作为的物体 叫做参考系。 2、参考系的特点有哪些？ 四、空间时间时刻 1、时刻：是指某一瞬时，在表示时间的数轴上用来表示． 2、时间间隔：是指两时刻的间隔，在表示时间的数轴上用来表示．时间间隔简称时间。 【小试身手】 1．下列哪些现象是机械运动（） A．神舟5号飞船绕着地球运转 B．西昌卫星中心发射的运载火箭在上升过程中 C．钟表各指针的运动 D．煤燃烧的过程 2．下列关于质点的说法中正确的是（） A．体积很小的物体都可看成质点 B．质量很小的物体都可看成质点 C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时，就可以看成质点 D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点 3．以下的计时数据中指时间间隔的是（） A．“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射 B．第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C．高考理综考试的时间是150分钟 D．四川省汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分 【合作探究】 高中物理必修1-第一章第1节导学案 第一章 运动的描述 第1节◆质点 参考系和坐标系 学习目标 1．理解质点的概念，会根据实际情况选定参考系，能用坐标系描述物体的位置和位置变化。 2．通过自主学习、合作探究、训练反馈，学会建立物理模型的方法和对物理概念的学习方法。 3．全力投入，勤于思考，培养科学的态度和正确的价值观。 重点：质点概念的理解、参考系的选取及坐标系的应用。 难点：质点概念的理解和物体可以视为质点的条件。 预习案 使用说明&学法指导 1.先通读教材，勾画出本节内容的基本概念（质点、参考系等），再完成教材助读设置的问题， 依据发现的问题，然后再读教材或与同学交流，解决问题。 2．限时15分钟。 I ．课前预习 1.机械运动：一个物体相对于另一个物理 的变化。 2.质点：用来______有质量的点，它是一个理想化的物理模型，自然界中并不存在质点．物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的______和______对研究问题的影响可以忽略． 3.参考系：为了研究物体的运动而假定______的另一物体，叫做参考系．对同一物体的运动，所选择的参考系不同，对它的运动的描述就会______.通常以______为参考系来研究物体的运动． 4.坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在______上建立坐标系．物体只 沿一条直线运动，应建立______坐标系．物体在一个平面上运动，应建立______坐标系． Ⅱ．预习自测 学习建议》自测题体现一定的基础性，又有一定的思维含量，只有“细心才对，思考才会”。 1．地面上的观察者看雨滴竖直下落时，坐在匀速前进列车车厢中的乘客看雨滴是 ( ) A. 向前运动 B ．向后运动 第1节《质点参考系和坐标系》（1课时）编写人: 方申马继元审核人：刘学明授课时间：2016年8月21日 【课前预习】 【预习目标】 1、理解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型。初步体会物理模型在探索自然规律中的作用。 2、理解参考系的概念，知道当选用不同参考系时，对同一运动的描述可能是不同的。 3、理解坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化。 【预习指导】 依据学习目标先自学课本，查阅相关资料，完成“自主学习”部分，用红笔在导学案上标注重点、难点、疑点。尝试完成后面的练习。 【自主学习】 知识点一：物体和质点 机械运动：物体的空间位置随时间的变化。（简称运动） 第一部分：物体与质点，并完成下列问题： 【阅读】教材P 9 1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中，雄鹰、足球都在做机械运动。要准确描述物体的运动是有困难的，你知道困难出在哪里吗？。 2、描述物体的运动时，是否可以将问题简化呢？（思考） 3、用来代替物体的___________的点称为质点。 【思考与交流】 1．地球是一个庞然大物，半径约为6400km，与太阳相距1．5×l08 km，研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点? 研究地球的自转时，能不能把它看成质点? ；。 2．撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目，一般来说可以把撑杆跳高分为如下几个阶段：助跑、撑杆起跳、越过横杆。思考后回答，在下列几种情况下运动员能否被看作质点，从中体会质点模型的建立过程。 (1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点? 。 (2)分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点? 。 (3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时，能否将其看成质点? 。 归纳物体简化为质点的条件。 高中物理导学案教学模式概述及设计策略お 随着新课程的开展与深化，“导学案”、“活动单”充实着我们的课堂，对于高中物理教学亦不能外，本文就高中物理导学案教学模式的特点，及其设计策略谈几点笔者的思考，望能有助课堂教学实践. 1 导学案教学模式概述 1.1 导学案教学的目的 传统的高中物理教学过程中主要是教师讲授，学生记录整理，再通过习题训练进行巩固.这种教学方式中，学生始终是被动地听、被动地记，偶有师生之间的对话也是教师问，学生被动地答.将导学案教学模式应用于高中物理教学的目的就是让学生变被动为主动，让整个教学过程让学生实现从“被动学”到“主动学”，直至“自主学”的蜕变，进而激发学生的学习热情，提升其学习能力. 1.2 导学案教学模式的环节划分 导学案教学模式具体讲是怎样一种教学模式呢？该教学模式可以分为三个环节： 第一环节，学生结合导学案进行课前的预习.学生在预习的过程中，通过分析解决教师所发导学案上的有关问题，明确对应章节的所学内容，明确已知和未知，这样可以更加明确上课的目的； 第二环节，学生在课堂上对导学案上的问题进行进一步的思考、讨论、探究.在课前预习的基础上，学生拿出自己对导学案问题的结论和存疑与同学进行交流和讨论，设计探究的基本思路，进行自主探究.在这一阶段，教师可以将各组学生讨论学习的结论罗列在黑板上，引导学生进行分析、整理、总结； 第三环节，学生结合导学案上的内容进行分析巩固. 1.3 优秀导学案的特点 由上文可知，“导学案” 不再是传统意义上的讲义，而是整个教学过程的主要载体.学生的探究活动是否能正常进行，很大程度上依赖于导学案的质量.优秀的高中物理导学案应该有这样一些特点： （1）注重体现教师的主导性，教师要认识到，引导学生自主学习不是让学生放任自流； （2）导学案应该有明确的教学目标，注重物理探究活动的设计； （3）导学案对学生的学习要起到引而不发的作用，推进学[HJ1.55mm]生自主学习，并提供足够的素材帮助学生探究物理规律，巩固物理所学； （4）导学案应该体现物理教学的探究性，导学案应该渗透科学探究的思路，这一点会有助于学生科学方法的养成； （5）导学案的设计要切合学生的认知特点和知识基础. 2 高中物理导学案设计策略 第十八章原子结构 18.1电子的发现 【教学目标】 1．知道阴极射线的概念，了解电子的发现过程。 2．知道电子是原子的组成部分。 3．知道电子的电荷量及其他电荷与电子电荷量的关系。 重点：电子的电荷量及其他电荷与电子电荷量的关系。 难点：阴极射线 【自主预习】 1.1897年，汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定，它的本质是带________的粒子流并求出了这种粒子的________，后来汤姆孙直接测到了阴极射线粒子的________，它的电荷量的大小与氢离子大致相同。 2．组成阴极射线的粒子被称为________。电子是________的组成部分，是比原子更基本的物质单元。 3．电子电荷的精确测定是在1910年前后由________通过著名的________做出的。电子电荷的值一般取做e＝________ C。 4．密立根实验更重要的发现是：电荷是________的，即任何带电体的电荷只能是e的 ________。 5．质子质量与电子质量的比值为m p/m e＝________。 6.阴极射线的产生 1). 阴极射线由阴极射线管产生 2)．阴极射线:在两极间加有高压时，阴极会发生一种射线，这种射线称为阴极射线。 3)．阴极射线的特点:阴极射线能够使荧光物质发光。 4)．对阴极射线的本质的认识： 19世纪后期的两种观点：(1)认为是电磁辐射，类似X射线；(2)是带电粒子。 7. 2.密立根的“油滴实验” 1910年密立根通过“油滴实验”精确测定了电子电荷现代值为 e＝1.602 177 33(49)×10－19 C，有关计算中一般使用e＝1.6×10－19 C。 高中物理-气体导学案 高中物理-气体的等温变化导学案 一、课前预习： （一） 1.内容:一定质量的某种气体,在温度保持不变的情况下,压强p和体积V成_____。 2.公式:_____(常量)或__________。 3.适用条件:气体质量不变、_____不变。(2)气体_____不太低、_____不太大。 （二）气体等温变化的p -V图像 1.p -V图像:一定质量的气体的p -V图像为一条_______,如图。 2.p - 图像：一定质量的理想气体的p - 图像为过原点的_________, 二、课堂探究： 探究一：探究气体等温变化的规律 在用如图所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验时: 1、实验中如何保证气体的质量和温度不变? 2、实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对实验数据进行处理? 探究二：探究玻意耳定律 1、玻意耳定律的数学表达式为pV=C,其中C是一常量,C是不是一个与气体无关的恒量? 2、玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,那么为什么在压强很大、温度很低的 情况下玻意耳定律就不成立了呢? 探究三：气体等温变化的p -V图像 1.如图为气体等温变化的p -V图像,你对图像是怎样理解的? 2、如图,p - 图像是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近 要画成虚线？两条直线表示的温度高 低有什么关系？ 三、课堂训练： 1、关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是( ) A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化 B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积 C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦 D.处理数据时采用p - 图像,是因为p - 图像比p -V图像更直观 2、某自行车轮胎的容积为V,里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过 程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0, 体积为( )的空气。 A. B. C.( -1)V D.( +1)V 1 V 1 V 1 V 1 V 1 V p V p0 p V p p p p p 2021年人教版高中物理必修一导学案全套 《1.1质点参考系》导学案 【学习目标】 物理观念：理解质点的概念，知道参考系的概念 科学探究：物体看作质点的条件 科学思维：理解质点是理想化模型，会判断物体能否看作质点，会选择参考系描述物体的运动 科学态度与责任：体会物理模型在探索自然规律中的作用 【学习重难点】 理解质点是理想化模型，会判断物体能否看作质点，会选择参考系描述物体的运动 【学习过程】 一、知识纲要导引 二、基础导学 （一）物体和质点（自学教材“物体和质点”部分） 1．定义 在某些情况下，确实可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点（mass point）． 2．将物体看成质点的两种情况 （1）物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计． （2）物体上各点的运动情况完全相同，整个物体的运动也可以简化为一个点的运动，把物体的质量赋予这个点． （二）参考系（自学教材“参考系”部分） 1．运动与静止的关系 （1）自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的． （2）描述某一个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性． 2．参考系 （1）定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为参考，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化，以及怎样变化．这种用来作为参考的物体叫作参考系（reference frame）． （2）选取：在描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择． （3）结果：选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会有所不同．参考系选取得当，会使问题的研究变得简洁、方便． （三）思考判断 （1）只有体积很小或质量很小的物体才可以看成质点．（） （2）只有运动较慢的物体才可以看成质点．（） （3）在所研究的问题中，物体的形状、大小可以忽略不计时，物体可以看成质点．（） （4）在任何情况下，物体都可以看成质点．（） （5）由于运动是绝对的，描述物体的运动时，无需选定参考系．（）（6）在研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系．（） （7）参考系必须选择地面．（） （8）选择任意物体作参考系来研究物体的运动时，其运动情况是一样的．（） 答案：（1）×（2）×（3）√（4）×（5）×（6）√（7）×（8）× （四）思考与讨论 运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动．足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动（如图）．在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？ 第十四章 动量守恒定律 16.2动量和动量定理 【教学目标】 1．会结合已掌握的知识探索碰撞前后的不变量。 2．通过实验找到碰撞前后的不变量。 重点：用实验的方法探究碰撞中的不变量。 难点：用实验的方法探究碰撞中的不变量。 【自主预习】 1.两个物体________沿同一直线运动，________仍沿这一直线运动，这种碰撞叫做一维碰撞。 2．在“探究碰撞中的不变量”的实验中，需要考虑的首要问题是________，即如何保证两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动。此外，还要考虑怎样测量物体的________和怎样测量物体的________。 3．关于实验数据的处理，应用________的形式记录，填表时注意思考：如果小球碰撞后运动的速度与原来的方向________，应该怎样记录？ 4．对于每一种碰撞的情况(例如两个物体碰后分开或粘在一起的两种情况)，都要填写一个表格，然后根据表中的数据寻找碰撞前后的________。 5.实验的基本思路 1）一维碰撞 两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。 2）怎样找出不变量？ (1)质量：质量是不变的，但质量与运动状态无关，不是要寻找的量。 (2)m v ：物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量，即是否有m 1v 1＋m 2v 2＝m 2v ′1 ＋m 2v ′2? (3)m v 2：物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量，即是否有m 1v 21＋m 2v 22＝m 2v ′21 ＋m 2v ′22？ (4)v m ：物体速度与其质量之比的和是否为不变量，即是否有v 1m 1＋v 2m 2＝v 1′m 1＋v 2′ m 2 ？ 说明：碰撞是在物体之间进行的，碰撞前后物体的速度一般要发生变化，因此要找出碰撞中的不变量，应考虑到质量与速度的各种组合。 6.需要考虑的问题 ①怎样才能保证碰撞是一维的？ 可以利用凹槽或气垫导轨限定物体在同一直线上运动，也可以利用长木板限定物体在同一直线上运动，或使两物体重心连线与速度方向共线。 ②怎样测量物体运动的速度？ 参考案例一： v ＝Δx Δt ，式中Δx 为滑块上挡光片的宽度，Δt 为光电计时器显示的挡光片经过光电门的时间。 《3.2弹力》基础导学 姓名班级组别使用时间 【学习目标】 1．知道弹力产生的条件． 2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向． 3．知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题．【学习重点】1．弹力有无的判断和弹力方向的判断． 2．弹力大小的计算． 【学习难点】弹力有无的判断及弹力方向的判断． 【自主学习】 一、弹性形变和弹力 (C级)1、什么叫做弹性形变？什么叫做非弹性形变？ (B级)2、什么叫弹力？弹力产生的条件是什么？ 二、几种弹力 (B级)1、常见弹力有几种？举例说明，分析它们是怎样产生的以及它们的方向？ 三:胡克定律(涉及弹簧类问题很多，胡克定律是解决问题的关键) (C级)1、胡克定律的内容: 表达式:(你能分清各个字母的物理意义吗？) (B级)2、不同的弹簧的劲度系数是不同的，生活中所说的弹簧的“硬”、“软”指的就是劲度系数。弹簧的劲度系数与哪些因素有关？ 【合作探究】 (B级)1、一个物体放在水平地面上，下列关于物体和地面受力情况的叙述中，形变的因果关系正确的是 A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变 B.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变 C.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变 D.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变 (B级)2、如图所示图中的球和棒均光滑，试分析它们所受到的弹力？(用铅笔、直尺规范作图，完成后组内交流，如有疑难上课时提出师生共同解决) O B A m (B 级)3、一根长6cm 的橡皮条上端固定，下端挂0.5N 物体时长度为8cm ，要再拉长1cm 则再挂多重物体？劲度系数是多少？ (A 级)4、.如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x 与所受拉力F 之间的关系图，下列说法中正确的是 ( ) A.弹簧的劲度系数是2 N ／m B.弹簧的劲度系数是m N /1023 C.当弹簧受F 2＝800 N 的拉力作用时，弹簧伸长为x 2＝40 cm D.当弹簧伸长为x 1＝20cm 时，弹簧产生的拉力是F 1＝200 N 【自我检测】 (C 级单项)1、关于弹性形变的概念，下列说法正确的是( ) A 、物体形状的改变叫弹性形变 B 、一根铁丝用力折弯后的形变就是弹性形变 C 、物体在外力作用后能够恢复原状的形变叫弹性形变 D 、物体在外力作用后的形变叫弹性形变 (B 级多项)2．关于弹力的方向，下列说法中正确的是( ) A 压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体 B 支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体 C 绳对物体拉力的方向有可能不沿绳的方向 D ．绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 (A 级)(思考)3、一弹簧受到80N 的拉力作用时弹簧长度为14㎝，弹簧受到40N 的压力作用时，弹簧长度为8㎝，试求该弹簧的劲度系数与原长. 高一物理必修一导学案 2013.8.24. 班级学习小组 姓名教师评价 1.1.质点参考系和坐标系 课型：新授课 【学习目标】 1．认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法． 2．理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。 3．认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用． 【学习重点】 1．理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法． 2．在研究具体问题时，如何选取参考系． 3．如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系． 【学习难点】 在什么情况下可以把物体看作质点，即将一个实际的物体抽象为质点的条件． 【方法指导】 自主探究、交流讨论、自主归纳 【自主探究】 任务一：物体和质点 【阅读】P9第一部分：物体与质点并完成下列问题。 A级1、雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中，雄鹰、足球都在做机械运动。详细描述物体的运动有什么困难?困难出在哪里？ B级2、描述物体运动，我们需要了解物体各部分运动的区别吗?可以将问题简化吗？为什么？ A级3、___________________________________________________________________ __________________________________________________________________称质点。 【思考与交流】 B级1．地球是一个庞然大物，直径约为12800km，与太阳相距1．5Xl08km．研究地球绕太阳的公转时，能不能把它看成质点?______ 研究地面上各处季节变化时，能不能把它 人教版高中物理选修3-1 全册导学案 目录1.1电荷守恒定律 1.2 库仑定律 1.3 电场强度 1.4 电势能和电势 1.5 电势差 1.6 电势差与场强的关系 1.7 静电现象的应用 1.8 电容器的电容 1.9 带电粒子的运动 2.10实验：测定电池的电动势和内阻2.11简单的逻辑电路 2.1电源和电流 2.2电动势 2.3欧姆定律 2.4串并联 2.5焦耳定律 2.6导体的电阻 2.7闭合电路的欧姆定律 2.8多用电表的原理 2.9实验：练习使用多用电表 3.1、3.2磁场磁感应强度 3.3几种常见的磁场 3.4通电导线在磁场中受到的力3.5运动电荷在磁场中受到的力3.6带电粒子在匀强磁场中的运动 1.1 《电荷及其守恒定律》导学案 【学习目标】 1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念。 2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开。 3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开。 4．知道电荷守恒定律。 5．知道什么是元电荷。 【重点难点】 利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 【学法指导】 认真阅读教材，观察实验，体会起电的方式和实质，体会电荷守恒定律的内涵 【知识链接】 1、初中学过自然界有几种电荷，两种电荷是怎样定义的？它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？ 2、电荷的基本性质是什么呢？ 【学习过程】 一．电荷 1.电荷的种类：自然界中有_________种电荷 ①.用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷，叫_________电荷； ②.用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷，叫_______电荷。 2.电荷间相互作用的规律：同种电荷相互____________，异种电荷相互_________。 二．使物体带电的三种方法 问题一： 思考a：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？物质的微观结构是怎样的？ 思考b：什么是摩擦起电，为什么摩擦能够使物体带电呢？实质是什么呢？ 运动快慢的描述——速度课型：习题课 【学习目标】：1．知道质点在直线运动中，位移可以用坐标的变化来表示。 2．掌握速度的概念。3．掌握平均速度和瞬时速度的概念，会求平均速度。 【自主学习】 1．速度：表示质点运动和的物理量。 （1）定义：质点的位移跟发生这段位移所用时间的。 （2）定义式：v= 。（3）单位：、、等。 （4）矢量性：速度的大小用公式计算，在数值上等于单位时间内物体位移的大小，速度的方向就是物体的。 2．平均速度：（1）定义：在变速运动中，运动质点的位移和所用时间的比值，叫做这段时间内的平均速度，平均速度只能地描述运动的快慢。（2）理解：在变速直线运动中，平均速度的大小跟选定的时间或位移有关，不同或不同内的平均速度一般不同，必须指明求出的平均速度是哪段或哪段内的平均速度。 3．瞬时速度：（1）定义：运动质点在某一或某一的速度叫做瞬时速度。 （2）理解：①直线运动中，瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的相同。②瞬时速度与时刻或位置对应，平均速度跟或对应。③当位移足够小或时间足够短时，认为平均速度就等于。④在匀速直线运动中，和瞬时速度相等。 4．速率速度的叫做速率，只表示物体运动的，不表示物体运动的，它是量。 【思考与交流】 1.下列说法错误的是[] A.变速直线运动的速度是变化的 B.平均速度即为速度的平均值 C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度 D.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度 2．一质点在x轴上并只朝着x轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表，则质点开始运动后： （1）质点在前10 s内的位移、路程各为多大？ （2）质点在8s末的瞬时速度为多大？ （3）质点在0到18s这段时间内的平均速度多大？ 3、一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路从甲地运动到乙地，又以30m/s的速度从乙地运动到丙地。已知甲、乙两地间的距离与乙、丙两地间的距离相等，求汽车从甲地开往丙地的过程中的平均速度。 变题：如果问题改成“物体在前半段时间和后半段时间内的速度分别为20m/s和30m/s，求它在整个时间内的平均速度？ 4．一起重机在竖直向上吊运重物时的速度变化如下表所示： （1）作出重物的速度－时间图线． （2）在表格中所列时间内，哪段时间内重物在做加速运动？哪段时间内重物做匀速运动？哪段时间内重物在做减速运动？ 高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 高一物理导学案 主备人：赵红梅2015年4月16日 学生姓名：班级： 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是() A．开普勒进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律 D．牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾．如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图， 对此有如下说法，正确的是() A．离地越低的太空垃圾运行周期越大 B．离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C．由公式v＝gr得，离地越高的太空垃圾运行速率越大 D．太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3．已知引力常量G，在下列给出的情景中，能根据测量数据求出月球密度的是() A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t B．发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T C．观察月球绕地球的圆周运动，测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D ．发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，测出卫星离月球表面的高度H 和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200 km 的P 点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图2所示．之后，卫星在P 点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200 km 的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．用T 1、T 2、T 3分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ的周期，用a 1、a 2、a 3分别表示卫星沿三个轨道运动到P 点的加速度，则下面说法正确的是( ) A ．T 1>T 2>T 3 B ．T 1高中物理选修3-4全册导学案
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