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北京十一學(xué)校肖址敏252814355@高三二輪復(fù)習(xí)教法交流運(yùn)動(dòng)與力聯(lián)系實(shí)際

北京十一學(xué)校肖址敏2016.3.9北京十一學(xué)校高二肖址敏二輪復(fù)習(xí)過程中常見的問題(一)不能在一輪復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的跨章節(jié)融合,對(duì)重要內(nèi)容的再深化。(二)不能總結(jié)提煉出重要的思想方法體系,使解題策略和方法明確化、提升學(xué)生解綜合題的能力。(三)不能幫助學(xué)生在易錯(cuò)點(diǎn)和模糊點(diǎn)得到澄清,在解題速度和解題過程的規(guī)范性等學(xué)科素養(yǎng)方面得到提高。(四)課堂教學(xué)以習(xí)題代替復(fù)習(xí)、以講題代替講課。學(xué)生的參與度少,上課覺得枯燥無味、學(xué)習(xí)興趣和收獲降低。(五)未能建立適合不同層次學(xué)生的題庫,選題捉襟見肘。??北京十一學(xué)校高二肖址敏第一部分運(yùn)動(dòng)與力北京十一學(xué)校高二肖址敏一、重點(diǎn)模型全面而有深度的挖掘二、相似情景、知識(shí)和方法的對(duì)比三、讓學(xué)生由知識(shí)走向能力四、以提問代替講解五、有效地?fù)糁袑W(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)??北京十一學(xué)校高二肖址敏一、重點(diǎn)模型全面而有深度的挖掘模型一:復(fù)合場(chǎng)模型模型二:恒力場(chǎng)模型模型三:傳送帶模型模型四:板塊模型模型五:彈簧模型模型六:電磁感應(yīng)桿(框)模型??北京十一學(xué)校高二肖址敏模型一:復(fù)合場(chǎng)模型1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.1不計(jì)重力,如果正離子勻速通過電磁場(chǎng)區(qū)域,求離子的入射速度v1的大小。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.2在1.1中,若離子的電荷量為-q,并且離子的質(zhì)量m變小,電場(chǎng)、磁場(chǎng)的強(qiáng)度不變,離子還能勻速通過速度選擇器嗎?如果能,指出離子勻速通過速度選擇器的速度v2是否與1.1中的相同;如果不能勻速通過速度選擇器,說明理由。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.3若離子的重力不能忽略,離子帶正電,如果離子勻速通過速度選擇器。求離子的入射速度v3的大小。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.4若離子的重力不能忽略,離子帶正電,離子最終打在負(fù)極板上。已知粒子入射的初速度大小為v4,求離子打在負(fù)極板上時(shí),離子的動(dòng)能。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.5若離子的重力不能忽略,離子經(jīng)過半個(gè)圓周后,恰好從平行板電容器的左下角射出,求離子的初速度v5的大小。(結(jié)果用B、d、g、E表示)1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.6若粒子受到的重力不能忽略,在電、磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi),靜止釋放一正離子,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2虛線所示,求帶電粒子在電、磁場(chǎng)中下落的最大高度H。(結(jié)果用B、q、m、E、g表示)1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.7若粒子受到的重力不能忽略,離子帶正電,若離子與豎直方向成α角入射,如圖3所示。問離子能否做直線運(yùn)動(dòng),如果能,求出離子的初速度v6的大小,若不能,說明理由。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.8將圖3中的速度選擇器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,如圖4所示。離子重力不能忽略,則正離子能否沿圖中豎直虛線運(yùn)動(dòng)?若能,求出離子的初速度v7,若不能說明理由。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.9在以上的討論中,平行板電容器只起到提供勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用,現(xiàn)在通過其他方式加這一勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖5所示。正離子與水平方向成某角度入射,考慮離子的重力,問離子能否做勻速直線運(yùn)動(dòng),如果能,求出離子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v8的大小和α的大小;若不能,說明理由1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.10在上面的討論中,都給出了電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向,現(xiàn)在電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向未知,我們?cè)趏-x-y-z空間討論離子的運(yùn)動(dòng)問題,o-x-y平面為水平面,如圖6所示。已知電場(chǎng)、磁場(chǎng)同向,考慮離子的重力,離子帶負(fù)電,若離子沿+x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),則求:電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向與z軸的夾角;離子沿+x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v9的大小。1.在離子物理中,速度選擇器是一種常用的儀器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1。它涉及許多物理知識(shí),下面我們討論一些與之相關(guān)的物理問題。在以下的討論中,離子的質(zhì)量均為m、電荷量的絕對(duì)值為q、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,重力加速度大小取g,平行板電容器的寬度為d,離子垂直于電場(chǎng)的中央入射1.11在1.10的討論中,若某時(shí)刻撤去磁場(chǎng),離子將做怎樣的運(yùn)動(dòng);撤去磁場(chǎng)t時(shí)刻后,重力的功率為多少?北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):此模型涉及到了勻速直線運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)和一般的曲線運(yùn)動(dòng);考查了平衡、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、圓周運(yùn)動(dòng)、功率、動(dòng)能定理、洛倫茲力等高中的重要知識(shí);通過對(duì)此模型的深度挖掘,實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)的跨章節(jié)融合。北京十一學(xué)校高二肖址敏模型二:恒力場(chǎng)模型2.在足夠大的真空空間中,存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),若用一根絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角(<45°)。重力加速度為g。2.1現(xiàn)將小球拉至水平位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放,絕緣細(xì)線長度為L,如圖1所示。求:2.1.1小球受到的電場(chǎng)力的大小。2.1.2小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小2.1.3小球通過最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)細(xì)線拉力的大小。2.在足夠大的真空空間中,存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),若用一根絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角(<45°)。重力加速度為g。2.2現(xiàn)將小球從C點(diǎn)由靜止釋放,如圖2所示。絕緣細(xì)線長度為L,求:2.2.1小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度有多大?2.2.2小球在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為多大?2.2.3小球偏離豎直線OC的夾角的最大值為多少?2.在足夠大的真空空間中,存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),若用一根絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角(<45°)。重力加速度為g。2.3小球靜止于平衡位置B,現(xiàn)將細(xì)線突然剪斷(剪斷時(shí),小球靜止),如圖3所示,求:

2.3.1小球做什么運(yùn)動(dòng),加速度的大小;2.3.2經(jīng)過時(shí)間t,小球的位移2.3.3經(jīng)過時(shí)間t,合外力對(duì)小球做功的大小。2.在足夠大的真空空間中,存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),若用一根絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角(<45°)。重力加速度為g。2.4現(xiàn)去掉細(xì)線后,將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)豎直上拋,拋出的初速度的大小為v0,如圖4所示。求:2.4.1定性地畫出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡;2.4.2小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的時(shí)間;2.4.3小球從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的水平位移x1和從最高點(diǎn)回到與拋點(diǎn)同一水平面時(shí)的水平位移x2的比值x1:x2?2.在足夠大的真空空間中,存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),若用一根絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角(<45°)。重力加速度為g。2.4現(xiàn)去掉細(xì)線后,將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)豎直上拋,拋出的初速度的大小為v0,如圖4所示。求:2.4.5到達(dá)最小速度這一過程重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和的改變量是多少?2.4.4在電場(chǎng)中小球從開始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過多長時(shí)間速度最???北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):此模型涉及到了勻加速直線運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng);考查了平衡、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、圓周運(yùn)動(dòng)、功能關(guān)系、電場(chǎng)力、等效重力場(chǎng)等高中的重要知識(shí)和方法;通過對(duì)此模型的深度挖掘,使學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力有了提升。北京十一學(xué)校高二肖址敏模型三:傳送帶模型3.1如圖1所示,水平傳送帶AB以v=2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),AB相距L=11m,一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放,物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因素為μ=0.2,求:3.1.1物體從A沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間t為多少?3.1.2在運(yùn)送物體的過程中,由于相對(duì)運(yùn)動(dòng),物體在傳送帶上留下一道劃痕,求此劃痕的長度△x;3.1.3若增大傳送帶的速度v,則物體被運(yùn)送到B點(diǎn)的時(shí)間將變短,則最短時(shí)間tmin、以及傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率vmin是多少?3.2如圖2所示,水平傳送帶長度L=6.0m,始終保持v=3.0m/s的恒定速率運(yùn)行?,F(xiàn)有一行李箱(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=1.0m/s的水平速度從A端滑上傳送帶,被傳送到B端。已知行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2。3.2.1求行李箱從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間t;3.2.2在運(yùn)送行李箱的過程中,由于相對(duì)運(yùn)動(dòng),行李箱在傳送帶上留下一道劃痕,求此劃痕的長度△x;3.2.3為使行李箱從A端傳送到B端的時(shí)間最短,求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間tmin、以及傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率vmin是多少?3.3如圖3所示,一粗糙的水平傳送帶長為L,以恒定的速度v1沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),傳送帶的左有一與傳送帶等高的光滑水平面,右端距水平面有一定的高度,一物體以恒定的速度v2從左端滑上傳送帶,物體和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求:3.3.1若物體能滑回左端,則v2應(yīng)滿足的條件;3.3.2若物體滑回左端時(shí)的速度大小為v2,則v1和v2間應(yīng)滿足的大小關(guān)系3.3.3若物體滑回左端時(shí)的速度大小為v1,畫出物體的v-t圖,并求物體相對(duì)傳送帶的位移大小△x。3.3.4當(dāng)v1=0時(shí),物體能滑出傳送帶的右端,并落在Q點(diǎn),則當(dāng)v1≠0時(shí),物體還能滑出傳送帶右端嗎?若能,還落在Q點(diǎn)嗎?3.4(2013海淀二模)如圖4所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R。傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時(shí)針方向的傳動(dòng)速度v=。在PO的右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,計(jì)物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g。3.4.1求物塊下滑到P點(diǎn)時(shí),滑塊對(duì)軌道的壓力F;3.4(2013海淀二模)如圖4所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R。傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時(shí)針方向的傳動(dòng)速度v=。在PO的右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,計(jì)物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g。3.4.2求物體返回到圓弧軌道后,能上升的最大高度H;3.4(2013海淀二模)如圖4所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R。傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時(shí)針方向的傳動(dòng)速度v=。在PO的右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,計(jì)物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g。3.4.3若在PO的右側(cè)空間再加上方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),物體從圓弧頂點(diǎn)A靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C端時(shí)的速度為,試求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。3.5傳送帶與水平面的夾角為=37°,以v=10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),AB之間的距離為L=16m,在傳送帶的B端輕輕放一小物體,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5。假設(shè)最大靜摩擦等于滑動(dòng)摩擦力,則:3.5.1若傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),求物體由B運(yùn)動(dòng)到A所用的時(shí)間t。在下滑過程中,若傳送帶的速度v變大,物體下滑到低端的時(shí)間變化嗎?3.5傳送帶與水平面的夾角為=37°,以v=10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),AB之間的距離為L=16m,在傳送帶的B端輕輕放一小物體,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5。假設(shè)最大靜摩擦等于滑動(dòng)摩擦力,則:3.5.2若傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),求物體由B運(yùn)動(dòng)到A所用的時(shí)間t′。在下滑過程中,若傳送帶的速度v變大,物體下滑到低端的時(shí)間變化嗎?3.5傳送帶與水平面的夾角為=37°,以v=10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),AB之間的距離為L=16m,在傳送帶的B端輕輕放一小物體,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5。假設(shè)最大靜摩擦等于滑動(dòng)摩擦力,則:3.5.3若傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶足夠長,當(dāng)物體的速率達(dá)到和傳送帶速率相同時(shí),就與傳送帶一起共速往下滑動(dòng),則動(dòng)摩擦因素μ應(yīng)滿足的條件。3.6如圖6所示,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以恒定的速率v=1m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),已知傳送帶與水平面之間的夾角θ=30°,其上A、B兩點(diǎn)間的距離L=5m,現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放在傳送帶上A點(diǎn),物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,取重力加速度g=10m/s2。傳送帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng),不計(jì)輪軸處的摩擦。求:3.6.1小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間;3.6.2傳送帶對(duì)小物塊做的功;3.6.3因傳送小物塊,電動(dòng)機(jī)多輸出的電能。北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):此模型涉及到了勻加速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng);考查了圖像、受力分析、功能關(guān)系、電磁場(chǎng)等高中的重要知識(shí);通過對(duì)此模型的深度挖掘,使學(xué)生對(duì)摩擦力和摩擦力做功有了升入了理解,對(duì)傳送帶的各種常見情景有了全面的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生的信心,實(shí)現(xiàn)了難點(diǎn)突破。北京十一學(xué)校高二肖址敏模型四:板塊模型4.1如圖1所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上,木板長為l0。一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從左端滑上木板,由于滑塊與木板間的摩擦作用,木板也開始向右滑動(dòng)?;瑝K滑到木板右端時(shí),兩者恰好相對(duì)靜止。4.1.1畫出滑塊與木板兩物體的v-t圖像;4.1.2兩者相對(duì)靜止時(shí)共同速度大小v共;4.1.3滑塊從開始到相對(duì)靜止過程中所經(jīng)歷的時(shí)間t共;4.1.4滑塊與木板間摩擦力對(duì)木板做的功;4.1.5滑塊與木板間的作用力f;4.1.6此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少Q(mào);4.1.7此過程中木板對(duì)地的位移大小xM。4.1.8若將題干中的滑塊換成一顆質(zhì)量為m的子彈,子彈從左向右射入木板,其他條件都不變,在這種情況下重復(fù)求解上面7問,上面7問中哪些結(jié)果會(huì)發(fā)生變化。4.1如圖1所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上,木板長為l0。一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從左端滑上木板,由于滑塊與木板間的摩擦作用,木板也開始向右滑動(dòng)。滑塊滑到木板右端時(shí),兩者恰好相對(duì)靜止。4.2如圖2所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊靜止放在質(zhì)量為M的木板的左端,木板靜止在地面上,滑塊和木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為1,地面和木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。從0時(shí)刻開始,拉力F作用于小滑塊上,假設(shè)木板足夠長。4.2.1假設(shè)2=0,要使滑塊和木板一起向右加速運(yùn)動(dòng),求F應(yīng)滿足的條件;4.2.2假設(shè)2=0,拉力F隨時(shí)間t成正比地增大,即F=kt,在同一a-t圖中,畫出滑塊和木板的加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系;4.2如圖2所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊靜止放在質(zhì)量為M的木板的左端,木板靜止在地面上,滑塊和木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為1,地面和木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。從0時(shí)刻開始,拉力F作用于小滑塊上,假設(shè)木板足夠長。4.2.3假設(shè)2≠0,要使滑塊和木板一起向右加速運(yùn)動(dòng),求F應(yīng)滿足的條件;4.2.4假設(shè)2≠0,滑塊、木板和地面之間有相對(duì)滑動(dòng),分別求出木塊和滑塊的加速度。4.3(2012年西城二模)如圖所示,一個(gè)木板放置在光滑的水平桌面上,A、B兩個(gè)小物體通過不可伸長的輕繩相連,并且跨過輕滑輪,A物體放置在木板的最左端,滑輪與物體A間的細(xì)繩平行于桌面。已知木板的質(zhì)量m1=20.0kg,物體A的質(zhì)量m2=4.0kg,物體B的質(zhì)量m3=1.0kg,物體A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,木板長L=2m,木板與物體A之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2。為了使A、B兩個(gè)物體以及木板均保持靜止?fàn)顟B(tài),需要對(duì)木板施加水平向左的力F1,加以維持。4.3.1求這個(gè)力F1的大??;4.3(2012年西城二模)如圖所示,一個(gè)木板放置在光滑的水平桌面上,A、B兩個(gè)小物體通過不可伸長的輕繩相連,并且跨過輕滑輪,A物體放置在木板的最左端,滑輪與物體A間的細(xì)繩平行于桌面。已知木板的質(zhì)量m1=20.0kg,物體A的質(zhì)量m2=4.0kg,物體B的質(zhì)量m3=1.0kg,物體A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,木板長L=2m,木板與物體A之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2。為了使A、B兩個(gè)物體以及木板均保持靜止?fàn)顟B(tài),需要對(duì)木板施加水平向左的力F1,加以維持。4.3.2為了使物體A隨著木板一起向左運(yùn)動(dòng),并且不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),現(xiàn)把力F1替換為水平向左的力F2,求力F2的最大值;4.3(2012年西城二模)如圖所示,一個(gè)木板放置在光滑的水平桌面上,A、B兩個(gè)小物體通過不可伸長的輕繩相連,并且跨過輕滑輪,A物體放置在木板的最左端,滑輪與物體A間的細(xì)繩平行于桌面。已知木板的質(zhì)量m1=20.0kg,物體A的質(zhì)量m2=4.0kg,物體B的質(zhì)量m3=1.0kg,物體A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,木板長L=2m,木板與物體A之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2。為了使A、B兩個(gè)物體以及木板均保持靜止?fàn)顟B(tài),需要對(duì)木板施加水平向左的力F1,加以維持。4.3.3現(xiàn)在用一個(gè)水平向左的力瞬間擊打木板,并同時(shí)撤去力F1,使得物體B上升高度hB=1.0m(物體B未碰觸滑輪)時(shí),物體A剛好經(jīng)過木板的最右端。求打擊木板的沖量大小I。4.4如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為M=0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。t=0時(shí)對(duì)木板施加方向水平向左大小為F=0.6N的恒力,取g=10m/s2。求:4.4.1滑塊和木板一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度的大?。?.4.2滑塊剛相對(duì)木板滑動(dòng)的速率v1和時(shí)間t1;4.4如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為M=0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。t=0時(shí)對(duì)木板施加方向水平向左大小為F=0.6N的恒力,取g=10m/s2。求:4.4.3滑塊相對(duì)木板滑動(dòng)之后的加速度大小的變化情況;4.4.4滑塊脫離木板的速度大小v2;4.4.5畫出整個(gè)過程中滑塊和木板的v-t關(guān)系4.5如圖所示,質(zhì)量為M=2.0kg的木塊靜止在光滑水平面上,木塊的左端停放一質(zhì)量m=0.10kg、帶正電荷q=+5.010-2C的小滑塊,整個(gè)空間存在著垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?,F(xiàn)從木塊的右端,給木塊一個(gè)水平向左的瞬時(shí)沖量I=26N·s,使木塊獲得一個(gè)水平向左的初速度,此時(shí)滑塊與物塊之間有摩擦力作用,設(shè)小車足夠長,取g=10m/s2。求:4.5.1瞬時(shí)沖量使木塊獲得的速率v0;4.5.2滑塊的最大速度vm,并在v-t坐標(biāo)系中定性畫出滑塊的速度隨時(shí)間變化的示意圖;4.5.3在木塊與滑塊相互作用過程中系統(tǒng)增加的內(nèi)能E熱北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):此模型涉及到了勻加速直線運(yùn)動(dòng)、變加速直線運(yùn)動(dòng)、連接和臨界問題;考查了圖像、受力分析、功能關(guān)系、動(dòng)量與能量、電磁場(chǎng)等高中的重要知識(shí);通過對(duì)此模型的深度挖掘,使學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)和力以及摩擦力做功和摩擦熱有了深刻的理解。北京十一學(xué)校高二肖址敏二、相似情景、知識(shí)和方法的對(duì)比1、運(yùn)動(dòng)與平衡2、與速率成正比的阻力3、磁偏轉(zhuǎn)和電偏轉(zhuǎn)4、類平拋運(yùn)動(dòng)5、阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力6、萬有引力與庫倫力7、折返運(yùn)動(dòng)8、變摩擦力的運(yùn)動(dòng)9、電容器的充放電10、超重和失重北京十一學(xué)校高二肖址敏1、運(yùn)動(dòng)與平衡例題1.假設(shè)質(zhì)量為m的小球在下落過程中所受阻力與速率成正比,即F=kv。已知重力加速度大小為g。求:小球在下落過程中的最大速度vm的大小。對(duì)比1.如圖所示,豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L,上端串有電阻值為R的電阻,導(dǎo)體棒的電阻為r,其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。金屬棒的質(zhì)量為m,與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)摩擦。從靜止釋放后保持水平而下滑。求:金屬棒下滑的最大速度vm。對(duì)比2.(2011西城二模)如圖所示,一個(gè)很長的豎直放置的圓柱形磁鐵,產(chǎn)生一個(gè)輻射狀的磁場(chǎng),磁場(chǎng)水平向外。A.線圈中沒有感應(yīng)電流,線圈做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在圖1俯視圖中,線圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向C.線圈有最大速度,線圈半徑越大,最大速度越小D.線圈有最大速度,線圈半徑越大,最大速度越大磁極狹縫間某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)到圓柱形磁極中心軸的距離成反比。用橫截面積一定的細(xì)金屬絲制成的圓形單匝線圈,從某高度無初速釋放,線圈在磁極狹縫間下落的過程中,線圈平面始終水平且保持與圓柱形磁極共軸。線圈被釋放后,對(duì)比3.(2007北京卷)

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′。如圖所示,金屬方框水平放在磁極的狹縫間,方框平面與磁場(chǎng)方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于相對(duì)磁極之間,其他地方的磁場(chǎng)忽略不計(jì)??烧J(rèn)為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間,極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開始釋放,其平面在下落過程中保持水平(不計(jì)空氣阻力)。求:金屬棒下滑的最大速度vm。北京十一學(xué)校高二肖址敏2、與速率成正比的阻力例題2.質(zhì)量為m的物體以速度v

從地面豎直向上拋出,物體落回地面時(shí),速度大小為3v/4,設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力大小不變,已知重力加速度為g。求:物體第一次拋出后到第一次落地前在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。對(duì)比1.將質(zhì)量為m的小球以速率v豎直上拋,當(dāng)小球豎直向下回到拋出點(diǎn)時(shí)的速率變?yōu)?v/4,假設(shè)小球在在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力與速率成正比,即F=kv。已知重力加速度大小為g。求:小球從拋出到回到出發(fā)點(diǎn)所用的時(shí)間t。對(duì)比2.(2015西城二模)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌間距為L,頂端接有阻值為R的電阻。將一根金屬棒從導(dǎo)軌上的M處以速度v豎直向上拋出,棒到達(dá)N處后返回,回到出發(fā)點(diǎn)M時(shí)棒的速度大小為3v/4。已知棒的長度為L,質(zhì)量為m,電阻為r。金屬棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好,忽略導(dǎo)軌的電阻。重力加速度為g。在金屬棒從M點(diǎn)被拋出至落回M點(diǎn)的整個(gè)過程中,求:金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。北京十一學(xué)校高二肖址敏3、磁偏轉(zhuǎn)和電偏轉(zhuǎn)例題1.如圖所示,a、b是一對(duì)水平放置的平行金屬板,板間存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從兩板左側(cè)正中位置以初速度v沿平行于金屬板的方向進(jìn)入場(chǎng)區(qū),帶電粒子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后將向上偏轉(zhuǎn),并恰好從a板的右邊緣處飛出;若撤去電場(chǎng),在兩金屬板間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后將向下偏轉(zhuǎn),并恰好從b板的右邊緣處飛出。現(xiàn)上述的電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在于兩金屬板之間,仍讓相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場(chǎng)區(qū),則下面的判斷中正確的是(

)A.帶電粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.帶電粒子將偏向a板一方做曲線運(yùn)動(dòng)C.帶電粒子將偏向b板一方做曲線運(yùn)動(dòng)

D.無法確定帶電粒子做哪種運(yùn)動(dòng)對(duì)比1.(2012海淀零模)如圖所示,位于豎直面內(nèi)的矩形區(qū)域內(nèi),存在相互正交且恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中磁場(chǎng)方向垂直于矩形平面,一束帶電粒子以相同的水平初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng),從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的電場(chǎng),這束粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的磁場(chǎng),這束粒子將從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。設(shè)粒子從C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)射出時(shí)的動(dòng)能分別為Ek1、Ek2、Ek3,從A點(diǎn)到C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)所用的時(shí)間分別為t1、t2、t3,不計(jì)空氣阻力、粒子之間的相互作用力及其所受的重力。則(

)A.Ek1=Ek2=Ek3 B.Ek1<Ek2=Ek3C.t1<t2=t3

D.t1=t2<t3例題2.如圖甲所示,在空間存在一個(gè)變化的電場(chǎng)和一個(gè)變化的磁場(chǎng),電場(chǎng)的方向水平向右(圖甲中由B到C),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化情況如圖乙所示;磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化情況如圖丙所示。在t=1s時(shí),從A點(diǎn)沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一個(gè)粒子,并在此之后,每隔2s有一個(gè)相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,射出的粒子均能擊中C點(diǎn)。若AB=BC=l,且粒子由A運(yùn)動(dòng)到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均小于1s。不計(jì)空氣阻力及電磁場(chǎng)變化帶來的影響,則以下說法正確的是(

)A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

B.電場(chǎng)強(qiáng)度E0和磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的比值E0/B0=2v0C.第一個(gè)粒子由A運(yùn)動(dòng)到C所經(jīng)歷的時(shí)間D.第二個(gè)粒子到達(dá)C點(diǎn)的動(dòng)能等于第一個(gè)粒子到達(dá)C點(diǎn)的動(dòng)能對(duì)比1.(2007全國卷)如圖所示,一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在固定的正的點(diǎn)電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期為T0,軌道平面位于紙面內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的速度方向如圖中箭頭所示?,F(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知軌道半徑并不因此而改變,則A.若磁場(chǎng)方向指向紙里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0B.若磁場(chǎng)方向指向紙里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0C.若磁場(chǎng)方向指向紙外,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0D.若磁場(chǎng)方向指向紙外,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0對(duì)比2.(2011安徽卷)如圖所示,在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi),有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里。一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從O點(diǎn)沿y軸正方向以某一速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)t0時(shí)間從P點(diǎn)射出。(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。(2)若僅撤去磁場(chǎng),帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入,經(jīng)t0/2時(shí)間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出。求粒子運(yùn)動(dòng)加速度的大小。(3)若僅撤去電場(chǎng),帶電粒子仍從O點(diǎn)射入,且速度為原來的4倍,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。北京十一學(xué)校高二肖址敏4、類平拋運(yùn)動(dòng)例題1.如圖所示,a、b兩質(zhì)點(diǎn)以相同的水平速度從坐標(biāo)系點(diǎn)O沿x軸正方向拋出,A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P1;B緊貼光滑的斜面運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P2,P-1和P2對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)分別為x1和x2,不計(jì)空氣阻力,下列說法中正確的是()A.a(chǎn)、b同時(shí)到P1、P2點(diǎn)

B.a(chǎn)先到達(dá)P1點(diǎn)C.x1=x2

D.x1<x2對(duì)比1.一對(duì)平行金屬板水平放置,下板帶正電.有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶有正電荷、負(fù)電荷和不帶電的微粒,從平行板左側(cè)中央以相同的水平速度v先后射入勻強(qiáng)電場(chǎng),分別落在正極板的a、b、c三點(diǎn),如圖.若落在a、b、c三點(diǎn)的粒子分別是A、B、C,則A.微粒A帶正電,B不帶電,C帶負(fù)電B.三個(gè)微粒在電場(chǎng)中的加速度大小aA<aB<aCC.三個(gè)微粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同D.三個(gè)微粒到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能EkA>EkB>EkC對(duì)比2.(2012海淀一模)某學(xué)習(xí)小組到大學(xué)的近代物理實(shí)驗(yàn)室參觀,實(shí)驗(yàn)室的老師給他們提供了一張經(jīng)過放射線照射的底片,底片上面記錄了在同一直線上的三個(gè)曝光的痕跡,如圖所示。老師告訴他們,實(shí)驗(yàn)時(shí)底片水平放置,第2號(hào)痕跡位置的正下方為儲(chǔ)有放射源的鉛盒的開口,放射源可放射出α、β、γ三種射線。然后又提供了α、β、γ三種射線的一些信息如下表。已知鉛盒上的開口很小,故射線離開鉛盒時(shí)的初速度方向均可視為豎直向上,射線中的粒子所受重力、空氣阻力及它們之間的相互作用力均可忽略不計(jì),不考慮粒子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的相對(duì)論效應(yīng)。質(zhì)量單位1u=1.66×10-27kg,元電荷e=1.6×10-19C,光速c=3.0×108m/s。(1)學(xué)習(xí)過程中老師告訴同學(xué)們,可以利用三種射線在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)情況對(duì)它們加以辨別。如果在鉛盒與底片之間加有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.70T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),請(qǐng)你計(jì)算一下放射源射出α射線在此磁場(chǎng)中形成的圓弧軌跡的半徑為多大?(保留2位有效數(shù)字)射線類型射線性質(zhì)組成質(zhì)量速度電離作用穿透性α射線24He4u0.1c強(qiáng)弱β射線-10eu/1840約為c較弱較強(qiáng)γ射線γ光子0c弱強(qiáng)質(zhì)量單位1u=1.66×10-27kg,元電荷e=1.6×10-19C,光速c=3.0×108m/s。(2)老師對(duì)如圖所示的“三個(gè)曝光的痕跡”解釋說,底片上三個(gè)曝光的痕跡是鉛盒與底片處在同一平行于三個(gè)痕跡連線的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中所形成的①試分析說明,第2號(hào)痕跡是什么射線照射形成的②請(qǐng)說明α粒子從鉛盒中出來后做怎樣的運(yùn)動(dòng);并通過計(jì)算說明幾號(hào)曝光痕跡是由α射線照射形成的射線類型射線性質(zhì)組成質(zhì)量速度電離作用穿透性α射線24He4u0.1c強(qiáng)弱β射線-10eu/1840約為c較弱較強(qiáng)γ射線γ光子0c弱強(qiáng)北京十一學(xué)校高二肖址敏5、阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力例題1.如圖所示,物體的質(zhì)量M=10kg,在μ=0.10的水平面上向右運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中它還受到一個(gè)水平向左大小為5N的力F,則物體受到的摩擦力是大小為(

)(

g=10m/s2)A.15N,向左B.10N,向左C.5N,向左D.5N,向右對(duì)比1.(2008重慶卷)如圖,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左C.FN先大于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右對(duì)比2.如圖所示,A、B都是很輕的鋁環(huán),分別固定在絕緣細(xì)桿的兩端,桿可繞中間豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),環(huán)A是閉合的,環(huán)B是斷開的。若用磁鐵分別接近這兩個(gè)圓環(huán),則下面說法正確的是A.圖中磁鐵N極接近A環(huán)時(shí),A環(huán)被吸引,而后被推開B.用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時(shí),A環(huán)均被排斥C.用磁鐵N極接近B環(huán)時(shí),B環(huán)被推斥,遠(yuǎn)離磁鐵運(yùn)動(dòng)D.圖中磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時(shí),A環(huán)被排斥,而后隨磁鐵運(yùn)動(dòng)對(duì)比3.

如圖甲所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是水平放置的平行長直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒.從零時(shí)刻開始,對(duì)ab棒施加一個(gè)大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌滑動(dòng),過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖乙是棒的速度-時(shí)間圖象,其中AO是圖象在O點(diǎn)的切線,AB是圖象的漸近線.(1)根據(jù)圖象求桿在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大小;對(duì)比3.

如圖甲所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是水平放置的平行長直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒.從零時(shí)刻開始,對(duì)ab棒施加一個(gè)大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌滑動(dòng),過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖乙是棒的速度-時(shí)間圖象,其中AO是圖象在O點(diǎn)的切線,AB是圖象的漸近線.(2)除R以外,其余部分的電阻均不計(jì),求R的阻值;對(duì)比3.

如圖甲所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是水平放置的平行長直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒.從零時(shí)刻開始,對(duì)ab棒施加一個(gè)大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌滑動(dòng),過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖乙是棒的速度-時(shí)間圖象,其中AO是圖象在O點(diǎn)的切線,AB是圖象的漸近線.(3)當(dāng)棒的位移為100m時(shí),其速度已經(jīng)達(dá)到了最大速度10m/s,求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.北京十一學(xué)校高二肖址敏6、萬有引力與庫倫力例題1.(2012東城二模)兩個(gè)相同的、質(zhì)量分布均勻的金屬球a和b,分別固定于絕緣支座上,設(shè)兩球質(zhì)量均為m,兩球心間的距離l為球半徑R的3倍。若使它們帶上等量異種電荷,所帶電荷量的絕對(duì)值均為Q,則a、b兩球之間的萬有引力F引和庫侖力F庫的表達(dá)式正確的是(

)對(duì)比1.兩個(gè)半徑為R的金屬球所帶電荷量的絕對(duì)值分別為Q1和Q2,當(dāng)兩球心相距為r時(shí)(r約為R的3倍),相互作用的庫侖力大小為(

)對(duì)比2.如圖所示,有兩個(gè)完全相同的帶電金屬球AB,B固定在絕緣地板上。A在離B高H的正上方由靜止釋放。與B正碰后回跳高度為h,設(shè)整個(gè)過程只有重力、彈力、和庫侖力,且兩球相碰時(shí)無能量損失,則A.若A、B帶等量同種電荷,h>H

B.若A、B帶等量同種電荷,h=H

C.若A、B帶等量異種電荷,h>H

D.若A、B帶等量異種電荷,h=H北京十一學(xué)校高二肖址敏7、折返運(yùn)動(dòng)例題1.(2007北京卷)在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。開始時(shí)滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E1,持續(xù)一段時(shí)間后立即換成與E1相反方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2。當(dāng)電場(chǎng)E2與電場(chǎng)E1持續(xù)時(shí)間相同時(shí),滑塊恰好回到初始位置,且具有動(dòng)能Ek。在上述過程中,E1對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W1,沖量大小為I1;E2對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W2,沖量大小為I2。則(

)A.I1=I2B.4I1=I2

C.W1=0.25Ek

W2=0.75EkD.W1=0.20Ek

W2=0.80Ek對(duì)比1.(2011四川理綜)質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落,在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn),不計(jì)空氣阻力且小球從末落地。則A.整個(gè)過程中小球電勢(shì)能變化了3mg2t2/2B.整個(gè)過程中小球動(dòng)量增量的大小為2mgtC.從加電場(chǎng)開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能變化了mg2t2D.從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢(shì)能變化了2mg2t2/3對(duì)比2.如圖所示,一光滑絕緣水平木板(木板足夠長)固定在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一個(gè)電量為q(帶正電)的物體在水平恒力F作用下從A點(diǎn)由靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間t撤去這個(gè)力,又經(jīng)時(shí)間2t物體返回A點(diǎn),則()A.這一過程中帶電物體的電勢(shì)能先減小后增大,其變化量為0B.水平恒力與電場(chǎng)力的比為9:5C.水平恒力與電場(chǎng)力的比為7:3D.物體先向右加速到最右端,然后向左加速返回到A點(diǎn)例題2.(2012豐臺(tái)一模)如圖(a)所示,兩平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖(b)所示的交變電壓,一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子,粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),并最終打在A板上。則t0可能屬于的時(shí)間段是(

)對(duì)比1.如圖(甲)所示,兩個(gè)平行金屬板P、Q正對(duì)豎直放置,兩板間加上如圖(乙)所示的交變電壓。t=0時(shí),Q板比P板電勢(shì)高U0,在兩板的正中央M點(diǎn)有一電子在電場(chǎng)力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)(電子所受重力可忽略不計(jì)),已知電子在0~4t-0時(shí)間內(nèi)未與兩板相碰。則電子速度方向向左且速度大小逐漸增大的時(shí)間是:(

)A.0<t<t0

B.2t0<t<3t0

C.t0<t<2t0

D.3t0<t<4t0對(duì)比2.(2006北京卷)如圖所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢(shì)為零),A板電勢(shì)變化的規(guī)律如圖2所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-27kg,電量q=+1.6×10-19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。求:(1)在t=0時(shí)刻釋放該帶電粒子,釋放瞬間粒子加速度的大小對(duì)比2.(2006北京卷)如圖所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢(shì)為零),A板電勢(shì)變化的規(guī)律如圖2所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-27kg,電量q=+1.6×10-19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。求:(2)若A板電勢(shì)變化周期T=1.0×10-5s,在t=0時(shí)將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放,粒子到達(dá)A板時(shí)動(dòng)量的大小;對(duì)比2.(2006北京卷)如圖所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢(shì)為零),A板電勢(shì)變化的規(guī)律如圖2所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-27kg,電量q=+1.6×10-19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。求:(3)A板電勢(shì)變化頻率多大時(shí),在t=T/4到t=T/2時(shí)間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子,粒子不能到達(dá)A板。例題3.(2011北京卷)靜電場(chǎng)方向平行于x軸,其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線,圖中φ0和d為已知量。一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以x=0為中心,沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。已知該粒子質(zhì)量為m、電量為-q,其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為-A(0<A<qφ0)。忽略重力。求:(1)粒子所受電場(chǎng)力的大?。唬?)粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間;(3)粒子的運(yùn)動(dòng)周期。對(duì)比1.如圖所示,在光滑絕緣的水平面上,用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B.A球的帶電量為+2q,B球的帶電量為-3q,兩球組成一帶電系統(tǒng)。虛線MN與PQ平行且相距3L,開始時(shí)A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè),虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線。若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后。試求:(1)B球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),帶電系統(tǒng)的速度大小;(2)帶電系統(tǒng)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離和此過程中B球電勢(shì)能的變化量;(3)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期。對(duì)比2.(2010海淀二模)如圖所示,A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板,相距為2l,分別帶有等量的負(fù)、正電荷,在兩板間形成電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。A板上有一小孔(它的存在對(duì)兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)分布的影響可忽略不計(jì)),孔的下沿右側(cè)有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),在外力作用下靜止在軌道的中點(diǎn)P處??椎南卵刈髠?cè)也有一與板垂直的水平光滑絕緣軌道,軌道上距A板l處有一固定檔板,長為l的輕彈簧左端固定在擋板上,右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q。撤去外力釋放帶電小球,它將在電場(chǎng)力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),穿過小孔(不與金屬板A接觸)后與薄板Q一起壓縮彈簧,由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì),可認(rèn)為小球與Q接觸過程中不損失機(jī)械能。小球從接觸Q開始,經(jīng)歷時(shí)間T0第一次把彈簧壓縮至最短,然后又被彈簧彈回。由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺,使得小球每次離開彈簧的瞬間,小球的電荷量都損失一部分,而變成剛與Q接觸時(shí)小球電荷量的1/k(k>1).(1)求小球第一次接觸Q時(shí)的速度大??;撤去外力釋放帶電小球,它將在電場(chǎng)力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),穿過小孔(不與金屬板A接觸)后與薄板Q一起壓縮彈簧,由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì),可認(rèn)為小球與Q接觸過程中不損失機(jī)械能。小球從接觸Q開始,經(jīng)歷時(shí)間T0第一次把彈簧壓縮至最短,然后又被彈簧彈回。由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺,使得小球每次離開彈簧的瞬間,小球的電荷量都損失一部分,而變成剛與Q接觸時(shí)小球電荷量的1/k(k>1).(2)假設(shè)小球被第n次彈回后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處沒有到B板,試導(dǎo)出小球從第n次接觸Q,到本次向右運(yùn)動(dòng)至最遠(yuǎn)處的時(shí)間Tn的表達(dá)式;撤去外力釋放帶電小球,它將在電場(chǎng)力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),穿過小孔(不與金屬板A接觸)后與薄板Q一起壓縮彈簧,由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì),可認(rèn)為小球與Q接觸過程中不損失機(jī)械能。小球從接觸Q開始,經(jīng)歷時(shí)間T0第一次把彈簧壓縮至最短,然后又被彈簧彈回。由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺,使得小球每次離開彈簧的瞬間,小球的電荷量都損失一部分,而變成剛與Q接觸時(shí)小球電荷量的1/k(k>1).(3)假設(shè)小球被第N次彈回兩板后向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處恰好到達(dá)B板,求N為多少。北京十一學(xué)校高二肖址敏8、變摩擦力的運(yùn)動(dòng)例題1.(2013朝陽二模)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上,桿足夠長,環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0,如果在運(yùn)動(dòng)過程中還受到一個(gè)方向始終豎直向上的力F,F(xiàn)=kv(k為常數(shù),v為環(huán)的速率),則環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功不可能為對(duì)比1.(2011海淀二模)如圖1所示為一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的圓環(huán)(考慮重力),可在水平放置的足夠長的粗糙絕緣細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(不計(jì)空氣阻力),現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象可能是圖2中的

)對(duì)比2.如圖所示,質(zhì)量為0.1g的小球,帶有5×10-4C的正電荷,套在一根與水平方向成37°角的足夠長的絕緣桿上,小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,桿所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),小球由靜止開始下滑。取重力加速g=10m/s2,求:(1)小球的最大加速度大小,達(dá)到最大加速度時(shí)小球的速度v1的大???(2)小球能達(dá)到的最大速率v2為多少?對(duì)比3.如圖所示,在空間存在著水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)存在著豎直向上、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在這個(gè)電、磁場(chǎng)共同存在的區(qū)域內(nèi)有一足夠長的絕緣桿沿水平方向放置,桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷為+q的金屬環(huán)。已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μmg<qE?,F(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放,設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變。求:則金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大加速度和最大速度。對(duì)比4.如圖所示,在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,豎直固定著一根足夠長的粗糙絕緣桿,桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m、帶有電荷量-q的小圓環(huán),圓環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。(1)由靜止釋放圓環(huán),圓環(huán)沿桿下滑,求圓環(huán)下滑過程中受到的摩擦力f;(2)若在勻強(qiáng)電場(chǎng)E的空間內(nèi)再加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓環(huán)仍由靜止開始沿桿下滑。求:①

圓環(huán)剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a0的大?。虎趫A環(huán)下滑過程中的最大動(dòng)能Ek。對(duì)比5.(2012上海卷)如圖,質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì),質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為,棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bc段長為L,開始時(shí)PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R,右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為R0。以ef為界,其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在t=0時(shí),一水平向左的拉力F垂直作用于導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a。(1)求回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式;(2)經(jīng)過多少時(shí)間拉力F達(dá)到最大值,拉力F的最大值為多少?北京十一學(xué)校高二肖址敏9、電容器的充放電例題1.(2011江蘇卷)如圖所示,水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置,且與導(dǎo)軌接觸良好。t=0時(shí),將開關(guān)S由1擲到2。q、i、v和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度。下列圖象正確的是對(duì)比1.(2011海淀高三上期末)光滑平行金屬導(dǎo)軌M、N水平放置,導(dǎo)軌上放置著一根與導(dǎo)軌垂直的導(dǎo)體棒PQ。導(dǎo)軌左端與由電容為C的電容器、單刀雙擲開關(guān)和電動(dòng)勢(shì)為E的電源組成的電路相連接,如圖所示。在導(dǎo)軌所在的空間存在方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)。先將開關(guān)接在位置a,使電容器充電并達(dá)到穩(wěn)定后,再將開關(guān)撥到位置b。導(dǎo)體棒將會(huì)在磁場(chǎng)的作用下開始向右運(yùn)動(dòng),設(shè)導(dǎo)軌足夠長。則以下說法中正確的是(

)A.空間存在的磁場(chǎng)方向豎直向下B.導(dǎo)體棒向右做勻加速運(yùn)動(dòng)C.當(dāng)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最大時(shí),電容器的電荷量為零D.導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過程中,通過導(dǎo)體棒的電荷量Q<CE對(duì)比2.圖甲中的三個(gè)裝置均在水平面內(nèi)且處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,足夠長的光滑導(dǎo)軌固定不動(dòng),圖2中電容器不帶電?,F(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好。某同學(xué)定性畫出了導(dǎo)體棒ab的v-t圖像,如圖乙所示。則他畫出的是A.圖1中導(dǎo)體棒ab的v-t圖像

B.圖2中導(dǎo)體棒ab的v-t圖像C.圖3中導(dǎo)體棒ab的v-t圖像

D.圖2和圖3中導(dǎo)體棒ab的v-t圖像北京十一學(xué)校高二肖址敏10、超重和失重例題1.我國蹦床隊(duì)組建時(shí)間不長,但已經(jīng)在國際大賽中取得了驕人的成績(jī)。假如運(yùn)動(dòng)員從某一高處下落到蹦床后又被彈回到原來的高度,其整個(gè)過程中的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示,其中oa

段和cd段為直線,則根據(jù)此圖象可知運(yùn)動(dòng)員(

)A.在t1~t2時(shí)間內(nèi)所受合力逐漸增大

B.在t2時(shí)刻處于平衡位置C.在t3時(shí)刻處于平衡狀態(tài)

D.在t4時(shí)刻所受的彈力最大對(duì)比1.(2009安徽卷)為了節(jié)省能量,某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無人乘行時(shí),扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢;有人站上扶梯時(shí),它會(huì)先慢慢加速,再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓,恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程,如圖所示。那么下列說法中正確的是A.顧客始終受到三個(gè)力的作用B.顧客始終處于超重狀態(tài)C.顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方,再豎直向下D.顧客對(duì)扶梯作用的方向先指向右下方,再豎直向下對(duì)比2.如圖所示,斜面體M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)物體m沿斜面滑動(dòng)時(shí)有(

)A.勻速下滑時(shí),M對(duì)地面的壓力等于(M+m)gB.加速下滑時(shí),M對(duì)地面的壓力小于(M+m)gC.減速下滑時(shí),M對(duì)地面壓力大于(M+m)gD.M對(duì)地面壓力始終等于(M+m)g對(duì)比3.一火箭從地面由靜止開始以5m/s2的加速度勻加速上升,火箭中有一質(zhì)量為1.6kg的科考儀器。在火箭上升到距地面某一高度時(shí)科考儀器的視重為9N,則此時(shí)火箭離地球表面的距離為地球半徑R的(地表面處重力加速度g=10m/s2)(

)A.2倍B.3倍

C.4倍D.1/2倍北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):通過對(duì)這些相似情景、易混知識(shí)的對(duì)比,幫助學(xué)生在易錯(cuò)點(diǎn)和模糊點(diǎn)得到澄清,實(shí)現(xiàn)了難點(diǎn)突破。北京十一學(xué)校高二肖址敏三、讓學(xué)生由知識(shí)走向能力1、勻加速直線運(yùn)動(dòng)2、追擊問題3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件4、運(yùn)動(dòng)的合成與分解北京十一學(xué)校高二肖址敏1、勻加速直線運(yùn)動(dòng)例題1.來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零),經(jīng)一加速電壓直線加速器加速。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的,在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處,各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流,其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2,則n1∶n2=_______。對(duì)比1.經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為,金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子和金屬離子(即金屬原子失去電子后的剩余部分)的碰撞。假設(shè)電子與金屬離子碰撞后其定向運(yùn)動(dòng)的速度減為零,所有電子與金屬離子碰撞的時(shí)間間隔都為τ。在此基礎(chǔ)上建立如圖所示的模型,并設(shè)某金屬單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,電子的質(zhì)量為m、電量為-e。求:(1)電子在導(dǎo)體中移動(dòng)的平均速度的大小;(結(jié)果用U、e、τ、L、m表示)(2)導(dǎo)出電流的表達(dá)式;(結(jié)果用n、S、U、e、τ、L、m表示)(3)導(dǎo)出這種金屬的電阻率ρ的表達(dá)式(結(jié)果用n、e、τ、m表示)。例題2.一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球從傾角為θ的光滑的足夠長的絕緣斜面上由靜止開始下滑。斜面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向如圖所示。已知:重力加速為g,求:(1)求小球能在斜面上滑行時(shí)的最大速度;(2)求小球在斜面上滑行時(shí)的的最大距離。例題3.(2011朝陽一模)如圖甲所示,MN左側(cè)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?,F(xiàn)將一邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框置于該磁場(chǎng)中,使線框平面與磁場(chǎng)垂直,且bc邊與磁場(chǎng)邊界MN重合。當(dāng)t=0時(shí),對(duì)線框施加一水平拉力F,使線框由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)t=t0時(shí),線框的ad邊與磁場(chǎng)邊界MN重合。圖乙為拉力F隨時(shí)間變化的圖線。由以上條件可知,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為(

)北京十一學(xué)校高二肖址敏2、追擊問題例題1.(2012朝陽一模)如圖所示,水平面上放有一長為l的絕緣材料做成的滑板,滑板的右端有一固定豎直擋板。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物塊放在滑板的左端。已知滑板的質(zhì)量為8m,小物塊與板面、滑板與水平面間的摩擦均不計(jì),滑板和小物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻使整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小物塊與擋板第一次碰撞后的速率為碰前的3/5。求(1)小物塊與擋板第一次碰撞前瞬間的速率v1;(2)小物塊與擋板第二次碰撞前瞬間的速率v2;對(duì)比1.(2011北約14分)在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一條與電場(chǎng)線平行的幾何線,如圖中虛線所示。在幾何線上有兩個(gè)靜止的小球A、B,兩球半徑相同,質(zhì)量均為m,A帶電量q(q>0),B不帶電,兩球相距L。從t=0時(shí)刻開始,A球在電場(chǎng)力作用下開始沿直線運(yùn)動(dòng),并與B發(fā)生彈性碰撞。設(shè)每次碰撞過程中A、B之間沒有電量轉(zhuǎn)移,且不考慮重力及兩球間的萬有引力。求:A、B兩球發(fā)生第8次碰撞到發(fā)生第9次碰撞的時(shí)間間隔T。北京十一學(xué)校高二肖址敏3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件例題1.一物體在幾個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài),若撤去其中的一個(gè)力F1,而保持其他力恒定不變,則物體此后的運(yùn)動(dòng)可能是(

)A.一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.可能做曲線運(yùn)動(dòng)D.物體的加速度一定不變對(duì)比1.關(guān)于不共線的兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說法正確的有(兩個(gè)分速度不在一條直線上)(

)A.一定是直線運(yùn)動(dòng)B.一定是曲線運(yùn)動(dòng)C.可能是勻速直線運(yùn)動(dòng)D.一定是勻變速運(yùn)動(dòng)對(duì)比2.(2012全國卷

課標(biāo))如圖,平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度,兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器,則在此過程中,該粒子A.所受重力與電場(chǎng)力平衡

B.電勢(shì)能逐漸增加C.動(dòng)能逐漸增加

D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)比3.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,一帶電微粒沿直虛線在電場(chǎng)中斜向上運(yùn)動(dòng),則該微粒在從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,其能量變化為(

)A.動(dòng)能增大,電勢(shì)能減小B.動(dòng)能減小,電勢(shì)能減小C.動(dòng)能減小,電勢(shì)能增大D.動(dòng)能增大,電勢(shì)能增大北京十一學(xué)校高二肖址敏4、運(yùn)動(dòng)的合成與分解例題1.(2011海淀一模)如圖所示,光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管,細(xì)管封閉端有一帶電小球,小球直徑略小于管的直徑,細(xì)管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下,試管沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng),帶電小球能從細(xì)管口處飛出。帶電小球在離開細(xì)管前的運(yùn)動(dòng)過程中,關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F以及管壁對(duì)小球的彈力做功的功率P隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖所示,其中正確的是(

)對(duì)比1.為研究導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的過程,現(xiàn)構(gòu)建如下情景:如圖所示,在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一內(nèi)壁光滑長為l的絕緣細(xì)管MN,沿紙面以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)。在管的N端固定一個(gè)電量為q的帶正電小球(可看做質(zhì)點(diǎn))。某時(shí)刻將小球釋放,小球?qū)?huì)沿管運(yùn)動(dòng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,小球的重力可忽略。在小球沿管從N運(yùn)動(dòng)到M的過程中,求小球所受各力分別對(duì)小球做的功。北京十一學(xué)校肖址敏252814355@小結(jié):通過對(duì)這些看似簡(jiǎn)單的知識(shí)的應(yīng)用,使學(xué)生的能力逐漸地螺旋式上升到最高層。北京十一學(xué)校高二肖址敏四、以提問代替講解1、向心力有哪些來源?2、微觀圓周運(yùn)動(dòng)和宏觀圓周運(yùn)動(dòng)有哪些區(qū)別和聯(lián)系?3、矢量三角形有哪些應(yīng)用?北京十一學(xué)校高二肖址敏1、向心力有哪些來源?例題1.如圖,已知線長l,小球質(zhì)量m,在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),線與豎直方向的夾角θ。求:(1)向心力大小;(2)周期T。例題2.

質(zhì)量為m的物體,放在水平轉(zhuǎn)盤上,隨轉(zhuǎn)盤一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),物體到圓盤中心距離為r。物體受到的力是(

)A.重力,支持力B.重力,支持力,向心力C.重力,支持力,摩擦力D.重力,支持力,向心力,摩擦力例題3.

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