高考物理一轮总复习(鲁科版)课件:第十二章实验十四
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课时作业14 实验:验证牛顿运动定律时间:45分钟1.如图是某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置,轨道上的B点固定一光电门,平衡摩擦力后将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码,在A点释放小车,测出小车上挡光片通过光电门的时间为Δt.(1)若挡光片的宽度为d,挡光片前端距光电门的距离为L,则小车的加速度a=d22LΔt。
(2)在该实验中,下列操作中正确的是(BC)A.要用天平称量小车质量B.每次改变钩码,都不需要测量其质量(或重力)C.调节滑轮的高度,使细线与轨道平行D.每次小车从A点出发允许有不同的初速度解析:(1)根据匀变速公式,v2=2aL,其中v=错误!,解得a=错误!。
(2)实验探究“小车的加速度与外力关系”不需要称量小车质量,A选项错误;实验装置有拉力传感器,不需要测量钩码质量(或重力),B选项正确;实验要求拉力为小车所受合力,细线应与轨道平行,C选项正确;每次小车释放速度应该为零,D选项错误.2.用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系,实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,将细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,用打点计时器打出的纸带计算出小车运动的加速度a.(1)关于实验操作,下列说法正确的是A.A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时,在细线下端悬挂钩码,使小车在细线的拉力作用下能匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点的距离.已知所用电源的频率为50 Hz,打B点时小车的速度v B=0。
32 m/s,小车的加速度a=0。
93 m/s2.(结果均保留两位有效数字)(3)改变细线下端钩码的个数,得到a。
F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是随所挂钩码质量m的增大,不能满足M≫m.解析:(1)调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;在调节木板倾斜程度以平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂钩码,故B 错误;由于平衡摩擦力之后有Mg sinθ=μMg cosθ,故tanθ=μ,所以无论小车的质量是否改变,小车所受的摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车所受的拉力后,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,而当实验结束时应先控制小车停下再关闭打点计时器,D错误.(2)已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔T=5×0。
第1讲磁场对通电导线的作用力课标要求考情分析2.1.1通过实验,认识安培力。
能判断安培力的方向,会计算安培力的大小。
了解安培力在生产生活中的应用。
2.1.2通过实验,认识洛伦兹力。
能判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力的大小。
2.1.3能用洛伦兹力分析带电粒子在匀强磁场中的圆周运动。
了解带电粒子在匀强磁场中的偏转及其应用。
1.新高考例证2020年某某高考卷第17题,利用质谱仪工作环境中的加速电场、偏转磁场和偏转电场构建物理情境,需要考生将粒子的三维运动简化为匀加速直线运动、匀速圆周运动和类平抛运动等平面或直线运动,考查了考生将复杂实际问题中的对象、过程转换成物理模型的能力。
2.新高考预测(1)带电粒子在复合场中的运动以霍尔效应及磁流体发电机为代表,在组合场中的运动主要是考查运动轨迹及多解问题,与力学、电学、能量等知识综合应用,考查科学推理、模型构建等核心素养。
(2)注意安培力在2020年某某高考卷中没有出现,安培力可以与电磁感应相结合进行考查。
知识体系第1讲磁场对通电导线的作用力一、磁场、磁感应强度1.磁场的基本性质磁场对处于其中的磁铁、电流和运动电荷有力的作用。
2.磁感应强度(1)物理意义:描述磁场的强弱和方向。
(2)定义式:B=FIl(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向:小磁针静止时N极指向。
(4)单位:特斯拉,符号为T。
1.磁感线在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这种曲线就叫作磁感线。
2.磁感线的特点(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。
(2)磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱。
在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱。
(3)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点。
在磁铁外部,从N极指向S极;在磁铁内部,从S极指向N极。
3.电流周围的磁场(安培定则)直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极,为非匀强磁场,且距导线越远,磁场越弱与条形磁铁的磁场相似,管内为匀强磁场且磁场最强,管外为非匀强磁场环形电流的两侧是N极和S极,且离圆环中心越远,磁场越弱安培定则思考辨析1.磁感线是真实存在的曲线。