2018廣東高考物理動(dòng)力學(xué)和能量復(fù)習(xí)資料
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廣東高考物理動(dòng)力學(xué)和能量復(fù)習(xí)資料
1.如圖所示,在一勻強(qiáng)磁場中有一U型導(dǎo)線框bacd,線框處于水平面內(nèi),磁場與線框平面垂直,R為一電阻,ef為垂直于ab的一根導(dǎo)體桿,它可以在ab、cd上無摩擦地滑動(dòng),桿ef及線框中導(dǎo)體的電阻都可不計(jì)。開始時(shí),給ef一個(gè)向右的初速度,則 ( )
A.ef將減速向右運(yùn)動(dòng),但不是勻減速
B.ef將勻速向右運(yùn)動(dòng),最后靜止
C.ef將勻速向右運(yùn)動(dòng)
D.ef將做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
2.(2013·南岸區(qū)模擬)如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì),將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場。若第一次用0.3s時(shí)間拉出,外力所做的功為W1,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.9s時(shí)間拉出,外力所做的功為W2,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則 ( )
A.W1W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2
3.如圖所示,水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌,左端接有電阻R,勻強(qiáng)磁場B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi),質(zhì)量一定的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置。今使棒以一定的初速度v0向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)其通過位置a、b時(shí),速率分別為va、vb,到位置c時(shí)棒剛好靜止,設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì),a到b與b到c的間距相等,則金屬棒在由a到b和由b到c的兩個(gè)過程中 ( )
A.回路中產(chǎn)生的內(nèi)能相等
B.棒運(yùn)動(dòng)的加速度相等
C.安培力做功相等
D.通過棒橫截面積的電荷量相等
4.(2013·南寧模擬)兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放。則 ( )
A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g
B.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)閍→R→b
C.金屬棒的速度為v時(shí),所受的安培力大小為F=
D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少
5.如圖所示,豎直平面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B,從虛線下方豎直上拋一正方形線圈,線圈越過虛線進(jìn)入磁場,最后又落回原處,運(yùn)動(dòng)過程中線圈平面保持在豎直平面內(nèi),不計(jì)空氣阻力,則 ( )
A.上升過程克服磁場力做的功大于下降過程克服磁場力做的功
B.上升過程克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功
C.上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率
D.上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率
6.在倫敦奧運(yùn)會(huì)上,100m賽跑跑道兩側(cè)設(shè)有跟蹤儀,其原理如圖甲所示,水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L=0.5m,一端通過導(dǎo)線與阻值為R=0.5Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì);勻強(qiáng)磁場方向豎直向下。用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,使桿運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí),相對(duì)應(yīng)的速度v也會(huì)變化,從而使跟蹤儀始終與運(yùn)動(dòng)員保持一致。已知v和F的關(guān)系如圖乙。(取重力加速度g=10m/s2)則 ( )
A.金屬桿受到的拉力與速度成正比
B.該磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T
C.圖線在橫軸的.截距表示金屬桿與導(dǎo)軌間的阻力大小
D.導(dǎo)軌與金屬桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4
高考物理力的合成與分解復(fù)習(xí)資料
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2， 反向：F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成：
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解：Fx=Fcosβ，F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注：
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
(4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;
(5)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡為代數(shù)運(yùn)算。
高考動(dòng)量定理復(fù)習(xí)資料
[一、 用動(dòng)量定理解釋生活中的現(xiàn)象]
[例 1] 豎立放置的粉筆壓在紙條的一端.要想把紙條從粉筆下抽出，又要保證粉筆不倒，應(yīng)該緩緩、小心地將紙條抽出，還是快速將紙條抽出?說明理由。
[解析] 紙條從粉筆下抽出，粉筆受到紙條對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力μmg作用，方向沿著紙條抽出的方向.不論紙條是快速抽出，還是緩緩抽出，粉筆在水平方向受到的摩擦力的大小不變.在紙條抽出過程中，粉筆受到摩擦力的作用時(shí)間用t表示，粉筆受到摩擦力的沖量為μmgt，粉筆原來靜止，初動(dòng)量為零，粉筆的末動(dòng)量用mv表示.根據(jù)動(dòng)量定理有:μmgt=mv。
如果緩慢抽出紙條，紙條對(duì)粉筆的作用時(shí)間比較長，粉筆受到紙條對(duì)它摩擦力的沖量就比較大，粉筆動(dòng)量的改變也比較大，粉筆的底端就獲得了一定的速度.由于慣性，粉筆上端還沒有來得及運(yùn)動(dòng)，粉筆就倒了。
如果在極短的時(shí)間內(nèi)把紙條抽出，紙條對(duì)粉筆的摩擦力沖量極小，粉筆的動(dòng)量幾乎不變.粉筆的動(dòng)量改變得極小，粉筆幾乎不動(dòng)，粉筆也不會(huì)倒下。
[二、 用動(dòng)量定理解曲線運(yùn)動(dòng)問題]
[例 2] 以速度v0 水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1 kg的物體，若在拋出后5 s未落地且未與其它物體相碰，求它在5 s內(nèi)的動(dòng)量的變化.(g=10 m/s2)。
[解析] 此題若求出末動(dòng)量，再求它與初動(dòng)量的矢量差，則極為繁瑣.由于平拋出去的物體只受重力且為恒力，故所求動(dòng)量的變化等于重力的沖量.則
Δp=Ft=mgt=1×10×5=50 kg·m / s。
[點(diǎn)評(píng)] ① 運(yùn)用Δp=mv-mv0求Δp時(shí)，初、末速度必須在同一直線上，若不在同一直線，需考慮運(yùn)用矢量法則或動(dòng)量定理Δp=Ft求解Δp.②用I=F·t求沖量，F(xiàn)必須是恒力，若F是變力，需用動(dòng)量定理I=Δp求解I。
[三、 用動(dòng)量定理解決打擊、碰撞問題]
打擊、碰撞過程中的相互作用力，一般不是恒力，用動(dòng)量定理可只討論初、末狀態(tài)的動(dòng)量和作用力的沖量，不必討論每一瞬時(shí)力的大小和加速度大小問題。
[例 3] 蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目.一個(gè)質(zhì)量為60 kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2 m高處自由落下，觸網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面1.8 m高處.已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.4 s.試求網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均沖擊力.(取g=10 m/s2)
[解析] 將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從高h(yuǎn)1處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度方向向下，大小 。
彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時(shí)速度方向向上，大小，
接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向下的重力mg和網(wǎng)對(duì)其向上的彈力F.選取豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理得: 。
由以上三式解得:，
代入數(shù)值得: F=1.2×103 N。
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