高中生物一輪復(fù)習(xí)教案
發(fā)表時間:2021-02-18高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí)。
第六課時單元知識整合
悄悄告訴你:①、改變物體的運動狀態(tài);②平行四邊形定則(或三角形定則);
③│F1-F2│≤F≤│F1+F2│;④F合=0(或a=0),物體保持靜止或勻速直線運動;⑤明確力的作用效果。
一、關(guān)于力與受力分析的基本方法
1.從力的概念即力是物體對物體的作用來認識力,從力的作用效果來研究力.
2.準(zhǔn)確把握三種不同性質(zhì)力的產(chǎn)生條件并結(jié)合物體運動狀態(tài)對物體進行受力分析.
3.按重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力的順序進行受力分析,防止“漏”力,找施力物體,防止“添”力。
二、力的合成與分解的基本方法
1.力的合成與分解遵從的是矢量的平行四邊形定則,這一知識點無論在靜力學(xué)還是在動力學(xué)的應(yīng)用中都占有非常重要的地位,高考中往往將其與一些數(shù)學(xué)方法,如幾何法、圖象法、函數(shù)法等結(jié)合在一起使用.
2.力的正交分解是在物體受三個或三個以上的共點力作用的情況下求合力的一種行之有效的方法,“分解”的目的是為了更方便地“合成”.正交分解的優(yōu)點就在于避免了對多個力用平行四邊形定則多次進行合成,分解后只要處理一條直線上的力的合成問題就可以了.
三、共點力作用下物體的平衡的基本方法
1.共點力作用下物體平衡的一般解題思路
(1)確定研究對象,即處于平衡的物體;
(2)對研究對象進行受力分析,畫好受力圖;
(3)建立平衡方程;
(4)求解未知物理量,其中正確分析研究對象的受力情況是解答問題的關(guān)鍵.
2.平衡問題中確定研究對象的方法是“整體法”與“隔離法”。
3.共點力平衡的幾種常用解法:
(1)力的合成與分解法
(2)正交分解法
(3)相似三角形法
(4)三力匯交原理
類型一整體法和隔離法的應(yīng)用
【例1】三根不可伸長的相同的輕繩,一端系在半徑為r0的環(huán)1上,彼此間距相等,繩穿過半徑為r0的第3個圓環(huán),另一端用同樣方式系在半徑為2r0的圓環(huán)2(如圖)環(huán)1固定在水平面上,整個系統(tǒng)處于平衡。試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心之距離。(三個環(huán)都是用同種金屬絲制作的,摩擦不計)
導(dǎo)示:由于對稱性,每根繩子上的張力大小相等,設(shè)為T。設(shè)1、3兩環(huán)的質(zhì)量為m,則2環(huán)的質(zhì)量為2m。
對2、3兩環(huán)整體有:2mg+mg=3T;
對環(huán)2有:2mg=3Tsinθ
解得:
所以,2、3兩環(huán)中心距離d=
【例2】(山西省實驗中學(xué)08屆高三第二次月考試題)一個底面粗糙,質(zhì)量為m的劈放在水平面上,劈的斜面光滑且傾角為30o,如圖所示?,F(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量也為m的小球,繩與斜面夾角為30o。
(1)當(dāng)劈靜止時繩子的張力及小球?qū)π泵娴膲毫Ω鳛槎啻螅?br>
(2)若地面對劈的最大靜摩擦力等于地面對劈的支持力的K倍,為使整個系統(tǒng)靜止,K值必須滿足什么條件?
導(dǎo)示:(1)對小球受力分析如圖甲所示:
根據(jù)根據(jù)平衡條件得:
…
解得:;
(2)對小球和斜面系統(tǒng)受力分析如圖乙所示,根據(jù)根據(jù)平衡條件得有:
;
由摩擦力公式得:
系統(tǒng)處于靜止,則
所以,
類型二空間力的分析
對于空間力,我們可以從不同角度觀察物體受力情況,把空間力轉(zhuǎn)化為平面力進行處理。
【例3】如圖所示,長方形斜面傾角為37°,其長為0.8m,寬為0.6m,一重為25N的木塊原先在斜面上部,它與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6,要使木塊沿對角線AC方向勻速下滑,需對它施以平行于斜面多大的力F?(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
導(dǎo)示:從垂直斜面方向看,木塊在斜面平面內(nèi)的受力情況如圖所示,F(xiàn)只有垂直AC時木塊才能受力平衡,
所以,F(xiàn)=(mgsin37°)sin37°=9N。
類型三規(guī)律探究題分析
【例4】.當(dāng)物體從高空下落時,所受阻力會隨物體的速度增大而增大,因此經(jīng)過下落一段距離后將勻速下落,這個速度稱為此物體下落的收尾速度。研究發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境條件下,球形物體的收尾速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān).下表是某次研究的實驗數(shù)據(jù):
小球編號ABCDE
小球的半徑(×10-3m)0.50.51.522.5
小球的質(zhì)量(×10-6kg)254540100
小球的收尾速度(m/s)1640402032
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出B球與C球在達到終極速度時所受阻力之比.
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),歸納出球型物體所受阻力f與球的速度大小及球的半徑的關(guān)系(寫出有關(guān)表達式、并求出比例系數(shù)).
(3)現(xiàn)將C號和D號小球用輕質(zhì)細線連接,若它們在下落時所受阻力與單獨下落時的規(guī)律相同.讓它們同時從足夠高的同一高度下落,試求出它們的收尾速度;并判斷它們落地的順序(不需要寫出判斷理由).
導(dǎo)示:(1)球在達到終極速度時為平衡狀態(tài),有:
f=mg①
則fB:fC=mB:mC②
帶入數(shù)據(jù)得fB:fC=1:9③
(2)由表中A、B球的有關(guān)數(shù)據(jù)可得,阻力與速度成正比;即④
由表中B、C球有關(guān)數(shù)據(jù)可得,阻力與球的半徑的平方成正比,即⑤
得⑥
k=4.9Ns/m3(或k=5Ns/m3)⑦
(3)將C號和D號小球用細線連接后,其收尾速度應(yīng)滿足mCg+mDg=fC+fD⑧
即mCg+mDg=kv(rC2+rD2)⑨
代入數(shù)據(jù)得v=27.2m/s⑩
比較C號和D號小球的質(zhì)量和半徑,可判斷C球先落地。
1.如圖所示,用彈簧測力計來拉靜止在水平桌面上的木塊A,逐漸增加拉力,直到木塊運動為止,這一探究性的實驗是用來說明()
A.靜摩擦力大小不是一個固定的值
B.靜摩擦力有一個最大限度
C.動摩擦因數(shù)與接觸面的材料及粗糙程度有關(guān)
D.作用力和反作用力大小總是相等
2.如圖所示,位于水平桌面上的物塊P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連,從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的.已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是,兩物塊的質(zhì)量都是m,滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計.若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動,則F的大小為()
A.4mgB.3mg
C.2mgD.mg
3.(常州中學(xué)08屆高三第二階段調(diào)研)圖中a、b是兩個位于固定斜面上的正方形物塊,它們的質(zhì)量相等。F是沿水平方向作用于a上的外力。已知a、b的接觸面,a、b與斜面的接觸面都是光滑的。正確的說法是()
A.a、b一定沿斜面向上運動
B.a對b的作用力沿水平方向
C.a、b對斜面的正壓力相等
D.a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力
4.用手握重為1N的瓶子,握力為20N,使其在豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài),則手與瓶子間的摩擦力為____N,如握力增至40N,則手與瓶子間的摩擦力為______N。
5.如右圖所示,一千斤頂結(jié)構(gòu)圖,豎直桿固定在圓孔O中,只能上下移動,桿下端以滾輪與光滑斜面接觸,斜面傾角θ=30°,物體質(zhì)量為200噸,桿的質(zhì)量及各處摩擦均不計,問水平力F至少為多大才能使物塊向上運動.(g=10m/s2)。(Www.zw5000.CoM 作文5000網(wǎng))
答案:1。AB2。A3。D4。1,1
5。
精選閱讀
高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí):恒定電流
第七章恒定電流
1.本章主要是對電路中的基本概念、規(guī)律的掌握,各種電路的實際應(yīng)用和各種物理量的測量。
2.本章要求學(xué)生嘗試識別常見的電路元件、知道各種電表的使用及了解其工作原理、熟悉各物理量的意義和它們間的關(guān)系、會分析各種電路的連接方法、了解常見的門電路和集成電路。
3.本章是每年高考中必考內(nèi)容之一,常以實驗題形式出現(xiàn),是考查考生分析、推理、創(chuàng)新思維能力的有效知識載體。
第一課時歐姆定律電功和電功率
【教學(xué)要求】
1.認識電流,知道電流的各種計算方法。
2.理解歐姆定律、知道電功電功率的概念,并能進行有關(guān)計算。
【知識再現(xiàn)】
一、電流
1.電流:電荷的移動形成電流.人為規(guī)定定向移動的方向為電流的方向。
2.電流的形成條件:
①要有能的電荷。
②導(dǎo)體兩端必須有。
3.電流強度:通過導(dǎo)體橫截面的跟通過這些電荷量所用時間t的比值叫電流強度,簡稱電流.即I=q/t
二、電阻、電阻定律
1.電阻:表示導(dǎo)體對作用大小的物理量.其定義式為R。
電阻與電壓和電流強度無關(guān).
2.電阻定律:在溫度不變的情況下,導(dǎo)體的電阻跟它的成正比,跟它的成反比,其表達式為R=。
3.電阻率:反映的物理量,其特點是隨溫度的改變而變化,材料不同,電阻率一般不同。
4.半導(dǎo)體與超導(dǎo)體:有些材料,它們的導(dǎo)電性能介于和之間,且電阻隨溫度的升高而減小,這種材料稱為。有些材料,當(dāng)它的溫度降到附近時,電阻突然變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫.能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)稱為。材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度,叫做超導(dǎo)材料的。
三、部分電路歐姆定律
1.部分電路歐姆定律:導(dǎo)體中的電流跟它兩端的成正比,跟它的成反比.其表達式為I=。
2.歐姆定律的適用范圍:、(對氣體導(dǎo)電不適用)和(不含電動機及電解槽的電路).
3.導(dǎo)體的伏安特性:導(dǎo)體中的電流I和電壓U的關(guān)系可以用圖線表示.用縱坐標(biāo)表示、橫坐標(biāo)表示,畫出的I一U圖線叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。
伏安特性曲線為直線的元件叫做元件,伏安特性曲線不是直線的元件叫做元件(如氣體、半導(dǎo)體二極管等)。
四、電功和電熱
1.電功:W==。
2.電熱:計算公式Q=,此關(guān)系式又稱為焦耳定律.
3.電功和電熱的關(guān)系:在純電阻電路中,W=Q;在非純電阻電路中,WQ.
王、電功率和熱功率
1.電功率,單位時間內(nèi)電流所做的功,即P=。此式適用于一切電路.
2.熱功率:單位時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量,即PQ=
知識點一電流概念的理解
電流定義式為I=q/t,微觀量表達式為:I=mesv.
【應(yīng)用1】在如圖所示的電解池中,測得在5s內(nèi)共有7.5C正電荷和7.5C的負電荷通過電解池的豎直截面OO′,則電路中電流表指示的讀數(shù)應(yīng)為()
A.0B.1.5AC.3AD.7.5A
導(dǎo)示:由電流強度的基本概念可知:如果對某一截面S,從左方通過的電荷量為正電荷q,而從右方通過的電荷量為負電荷一q,那么通過截面的電荷量應(yīng)為2q,如果從兩個相反方向同時穿過截面的電荷都是正電荷時,那么總電荷量是它們電荷量值相減。綜合以上信息求解:
電解液導(dǎo)電與金屬導(dǎo)體導(dǎo)電不同。金屬導(dǎo)體中的自由電荷只有自由電子,而電解液中的自由電荷是正、負離子,應(yīng)用I=q/t計算時,Q應(yīng)是同一時間內(nèi)正、負兩種離子通過某橫截面積的電荷量的絕對值之和。這是應(yīng)用I=Qt的關(guān)鍵。
知識點二電伏安性曲線
電阻恒定不變的導(dǎo)體,它的伏安特性曲線是直線,如圖中a,b所示.直線的斜率等于電阻的倒數(shù),斜率大的電阻小。電阻因外界條件變化而變化的導(dǎo)體,它的伏安特性曲線是曲線,如圖中曲線c所示.曲線c的斜率隨電壓的增大逐漸增大,說明導(dǎo)體c的電阻隨電壓的升高而減?。?br>
【應(yīng)用2】如圖甲為某一熱敏電阻(電阻隨溫度的改變而改變,且對溫度很敏感)的I—U關(guān)系曲線圖。在圖乙所示的電路中,電源電壓恒為9V,電流表讀數(shù)為70mA,定值電阻R1=250Ω,由熱敏電阻的I一U關(guān)系曲線可知,熱敏電阻兩端的電壓為V,電阻R2的阻值為Ω。
導(dǎo)示:流過電阻R1的電流為I1=U/R1=36mA,則流過R2和熱敏電阻的電流為34mA,由熱敏電阻的I一U關(guān)系曲線可知,熱敏電阻兩端的電壓為5.3V,電阻R2兩端的電壓為3.7V,所以R2=U2/I2=109Ω。
知識點三電功電熱的計算
1.純電阻電路:如果電流通過某個電路時、它所消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,如電爐、電烙鐵、白熾燈,這種電路叫做純電阻電路.在純電阻電路中:電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電功和電熱相等,電功率和熱功率相等.
2.非純電阻電路:如果電流通過某個電路時,是以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能以外的其他形式的能為目的,發(fā)熱不是目的,而是難以避免內(nèi)能損失.如電動機、電解槽、給蓄電池充電等,這種電路叫做非純電阻電路.在非純電阻電路中,電路消耗的電能W=UIt分為兩部分,一大部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能;另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能Q=I2Rt.此時有W=UIt=E其它+Q,故UItI2Rt.此時電功只能用W=UIt計算,電熱只能用Q=I2Rt計算.
【應(yīng)用3】(08諸城期中)某同學(xué)在實驗中將一直流動機接到6V的直流電源上,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電動機不轉(zhuǎn),立即斷開開關(guān)。為查出原因,他將電動機、電流表、阻值為5的電阻串聯(lián)后接到原來的電源上,閉合開關(guān)后,電動機并沒有轉(zhuǎn)動,這時電流表讀數(shù)為1A,檢查發(fā)現(xiàn)電動機的軸被卡住了。排除故障后,將電動機重新接到6V的直流電源上帶動負載轉(zhuǎn)動,測得電動機做機械功的功率為5W,求此時通過電動機線圈的電流為多大?
導(dǎo)示:設(shè)電動機線圈電阻為,5的電阻為,
則檢查故障時
電動機線圈阻值=6-=6-5=1
設(shè)電動機轉(zhuǎn)動時通過線圈的電流為
代入數(shù)據(jù)解得
類型一電路的等效簡化
【例1】(07江蘇大市調(diào)測試題)如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r.當(dāng)開關(guān)S閉合,滑動變阻器的滑片P位于中點位置時,三個小燈泡L1、L2、L3都正常發(fā)光,且亮度相同,則()
A.三個燈泡的額定功率相同
B.三個燈泡的額定電壓相同
C.三個燈泡的電阻按從大到小排列是L1、L3、L2
D.當(dāng)滑片P稍微向左滑動,燈L1和L3變暗,燈L2變亮
導(dǎo)示:三個燈泡L1、L2、L3都正常發(fā)光時,亮度相同,說明三個燈泡的額定功率相同。簡化電路如圖所示,L1兩端電壓最大,說明它的電阻最大。L2的電流比L3大,說明L3的電阻比L2大。當(dāng)滑片P稍微向左滑動,電路總電阻增大,路端電壓變大,L1變亮,L2變暗,L3變亮。故選AC。
本題中,首先要作出等效電路圖,才能對電路進行分析。作等效電路圖的常用方法有:直觀法、結(jié)點元件跨接法等等,同學(xué)們應(yīng)進行反復(fù)練習(xí),以提高自己這方面的能力。
類型二恒定電路與電場綜合問題
【例2】如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間距離。電源電動勢,內(nèi)電阻,電阻。閉合開關(guān)S。待電路穩(wěn)定后,將一帶正電的小球從B板小孔以初速度豎直向上射入板間。若小球帶電量為,質(zhì)量為,不考慮空氣阻力。那么,滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,小球恰能到達A板?此時,電源輸出功率是多大?(?。?br>
導(dǎo)示:設(shè)q恰能到達A極、兩極電壓為Up,則
1.(07江蘇大市調(diào)測試題)一個用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D,其電流I隨它兩端電壓U的關(guān)系圖象如圖(a)所示,將它與兩個標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端,三個用電器消耗的電功率相同,現(xiàn)將它們連接成如圖(b)所示的電路,仍接在該電源的兩端,設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2,它們之間的大小關(guān)系是()
A.P1=4P2B.P14P2C.PDP2D.PDP2
2.(07重慶卷).汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗,如圖圖,在打開車燈的情況下,電動機未啟動時電流表讀數(shù)為10A,電動機啟動時電流表讀數(shù)為58A,若電源電動勢為12.5V,內(nèi)阻為0.05Ω,電流表內(nèi)阻不計,則因電動機啟動,車燈的電功率降低了()
A.35.8WB.43.2W
C.48.2WD.76.8W
3.(07蘇北五市調(diào)研)按照經(jīng)典的電子理論,電子在金屬中運動的情形是這樣的:在外加電場的作用下,自由電子發(fā)生定向運動,便產(chǎn)生了電流。電子在運動的過程中要不斷地與金屬離子發(fā)生碰撞,將動能交給金屬離子,而自己的動能降為零,然后在電場的作用下重新開始加速運動(可看作勻加速運動),經(jīng)加速運動一段距離后,再與金屬離子發(fā)生碰撞。電子在兩次碰撞之間走的平均距離叫自由程,用表示。電子運動的平均速度用表示,導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)量為n,電子的質(zhì)量為,電子的電荷量為,電流的表達式I=nes。
請證明金屬導(dǎo)體的電阻率=。
答案:1.D2.B
3.證明:導(dǎo)體中電流強度的微觀表達式為:I=nes
根據(jù)電阻定律:R=
根據(jù)歐姆定律:R=
自由程內(nèi),電子在加速電場作用下,速度從0增加到,由動能定理:qU=
又由于,可得出電阻率的表達式為:=
高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí):運動的描述
第一章運動的描述
勻變速直線運動的研究
1.近年來,高考對本單元考查的重點是勻變速直線運動的規(guī)律的應(yīng)用及v-t圖象。
2.對本單元知識的考查既有單獨命題,也有與牛頓運動定律、電場中帶電粒子的運動、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等知識結(jié)合起來,作為綜合試題中的一個知識點加以體現(xiàn)。
3.在今后的高考中,有關(guān)加速度、瞬時速度、勻變速直線運動的規(guī)律的應(yīng)用及v-t圖象等仍然是命題熱點。試題內(nèi)容與現(xiàn)實生產(chǎn)、生活和現(xiàn)代科技的結(jié)合將更加緊密,涉及的內(nèi)容也更廣泛。
第一課時運動學(xué)的基本概念勻速直線運動
【教學(xué)要求】
1.理解質(zhì)點、位移、速度和加速度等概念;
2.掌握勻速直線運動的規(guī)律及s-t圖像和v—t圖像,并用它們描述勻速直線運動
【知識再現(xiàn)】
1、質(zhì)點:用來代替物體有質(zhì)量的點,它是一個理想化模型。
2、位移:位移是矢量,位移大小是初位置與末位置之間的距離;方向由初位置指向末位置。
注意:位移與路程的區(qū)別。
3、速度:用來描述物體運動快慢和方向的物理量,是矢量。
○1平均速度:是位移與通過這段位移所用時間的比值。其定義式為v=s/t,平均速度是矢量,方向為這段時間位移的方向
注意:平均速度的大小與平均速率的區(qū)別。
○2瞬時速度:物體在某時刻(或某位置)的速度,瞬時速度簡稱為速度,瞬時速度的大小叫速率,它是一個標(biāo)量。
注意:時刻與一段時間的區(qū)別。
4、加速度:用來描述物體速度變化快慢的物理量。其定義式為a=△v/t。
加速度是矢量,方向與速度變化方向一致(不一定與速度方向一致),大小由兩個因素決定。
注意:加速度與速度沒有直接聯(lián)系。
5.勻速直線運動:v=s/t,即在任意相等的時間內(nèi)物體的位移相等,它是速度為恒矢量、加速度為零的直線運動。
知識點一關(guān)于位移和路程的關(guān)系
(1)位移是從初位置到末位置的一條有向線段,用來表示位置的變化,與路徑無關(guān);路程是質(zhì)點運動軌跡的長度,與路徑有關(guān)。
(2)位移既有大小又有方向,是一個矢量;路程只有大小沒有方向,是一個標(biāo)量。
(3)一般情況下,位移的大小不等于路程,只有在質(zhì)點做單方向的直線運動時,位移的大小才等于路程。
【應(yīng)用1】我們假想在2008年北京奧運會上,甲、乙兩運動員將分別參加在主體育場舉行的400m和l00m田徑?jīng)Q賽,且兩個都是在最內(nèi)側(cè)跑道完成了比賽,則兩人在各自的比賽過程中通過的位移大小S甲、S乙和通過的路程大小S甲′、S乙′之間的關(guān)系是()
A.S甲>S乙,S甲′<S乙′
B.S甲<S乙,S甲′>S乙′
C.S甲>S乙,S甲′>S乙′
D.S甲<S乙,S甲′<S乙′
導(dǎo)示:根據(jù)題意知道,甲參加了400m決賽,剛好繞場一周,他的位移是0,通過的路程為400m;乙參加了100m決賽,他運動的路線是直線,因此,他通過的位移大小和路程都是100m。故選B
位移與初、末位置有關(guān)與運動路線無關(guān),而路程與運動路線有關(guān)。
知識點二關(guān)于速度v、速度變化△v、加速度a的理解
【應(yīng)用2】下列說法正確的是()
A.物體運動的速度為0,而加速度卻不一定等于0
B.物體的速度變化量很大,而加速度卻可能較小
C.物體的加速度不變,它一定做直線運動
D.物體做勻速圓周運動時速度是不變的
導(dǎo)示:速度是對物體運動快慢的描述,而加速度是對速度變化快慢的描述,所以速度為零時,加速度可能不為零,例如做自由落體運動的物體開始時,速度為零,而加速度為g不是零,A正確。在同一直線上運動的物體的速度變化△v與加速度a和t兩個因素有關(guān),加速度較小時,如果時間很長,速度變化量可能很大,B正確。物體加速度不變且與初速度方向不一致時,做曲線運動,如平拋運動,C不正確。做勻速圓周運動的物體速度方向與切線方向一致,方向不斷變化,速度矢量發(fā)生變化,D不正確。選A、B.
類型一物體運動的相對性
【例1】(廣州市07屆高三X科統(tǒng)考卷)觀察圖一中煙囪冒出的煙和車上的小旗,關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況,下列說法正確的是()
A.甲、乙兩車一定向左運動
B.甲、乙兩車一定向右運動
C.甲車可能運動,乙車向右運動
D.甲車可能靜止,乙車向左運動
導(dǎo)示:由煙囪冒出的煙可知風(fēng)向左刮,根據(jù)車上的小旗的方向可以分析,乙一定向左運動,而甲車運動有三種可能性:可能向左運動(速度比風(fēng)速?。?;可能靜止;可能向右運動。故D正確。
類型二平均速度、瞬時速度和平均速率的比較
【例2】游泳作為一項體育運動,十分普及,游泳可以健身、陶冶情操,北京體育大學(xué)青年教師張健第一個不借漂浮物而橫渡渤海海峽,創(chuàng)造了男子橫渡渤海海峽最長距離的世界紀(jì)錄,為我國爭得榮譽,2000年8月8日8時整,張健從旅順老鐵山南岬角準(zhǔn)時下水,于8月10日22時抵達蓬萊閣東沙灘,游程123.58km,直線距離109km,根據(jù)上述材料,試求:
(1)在這次橫渡中,張健游泳的平均速度v和每游100m約需的時間t分別為多少?(保留兩位有效數(shù)字)
(2)在這次橫渡中,張健游泳的平均速率又是多少?
導(dǎo)示:由題意知,張健游泳的時間
t=62h=2.232×105s;
則平均速度v=109×103/2.232×105=0.49m/s;
而平均速率v’=123.58×103/2.232×105=0.55m/s
故每游100m約需的時間t=100/0.55=1.8×102s.
平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間;張健游過100m的速率可以認為近似等于平均速率。
類型三有關(guān)勻速運動的實際問題分析
【例3】某高速公路單向有兩條車道,兩條車道的最高限速分別為120km/h和l00km/h按規(guī)定在高速公路上行駛的車輛最小間距(m)應(yīng)為車速(km/h)數(shù)的2倍,即限速為100km/h的車道,前后車距至少應(yīng)為200m,求:
(1)兩條車道中限定的車流量(每小時通過某一位置的車輛總數(shù))之比.
(2)若此高速公路總長為80km,則車流量達最大允許值時,全路(考慮雙向共四條車道)擁有的車輛總數(shù).
導(dǎo)示:(1)按題設(shè)條件知,兩個車道上前后兩輛車通過同一點最少用時為:
200m100km/h=240m120km/h=2×10-3h,
所以一個小時通過某一位置的車輛總數(shù)為12×10-3=500,兩個車道上車流量相同,即比值為1:1。
(2)100km/h的車道上擁有車輛總數(shù)為:80km200m=400輛
120km/h的車道上擁有車輛總數(shù)為:80km240m=333輛
全路(四條車道)擁有車輛總數(shù)為:(400+333)×2=1466輛
1.下列加點的物體或人可以看作質(zhì)點的是(B)A.研究一列火車通過某一路標(biāo)所用的時間
B.比較兩列火車運動的快慢
C.研究乒乓球的弧圈技術(shù)
D.研究自由體操運動員在空中翻滾的動作
2.(無錫市08屆高三基礎(chǔ)測試)如圖是一輛汽車做直線運動的s-t圖象,對線段OA、AB、BC、CD所表示的運動,下列說法正確的是(BC)
A.OA段運動最快
B.AB段靜止
C.CD段表示的運動方向與初始運動方向相反
D.運動4h汽車的位移大小為30km
3.(2007高考理綜北京卷)18.圖示為高速攝影機拍攝到的子彈穿透蘋果瞬間的照片。該照片經(jīng)放大后分辨出,在曝光時間內(nèi),子彈影象前后錯開的距離約為子彈長度的1%~2%。已知子彈飛行速度約為500m/s,由此可估算出這幅照片的曝光時間最接近(B)
A.10-3sB.10-6s
C.10-9sD.10-12s
4.作勻加速直線運動的物體,加速度是2m/s2,它意味著(B)
A.物體在任一秒末的速度是該秒初的兩倍
B.物體在任一秒末的速度比該秒初的速度大2m/s
C.物體在第一秒末的速度為2m/s
D.物體任一秒初速度比前一秒的末速度大2m/s
5.某測量員是這樣利用回聲測距離的;他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍,經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲,又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲.已知聲速為340m/s,則兩峭壁間的距離為多少??
答案:1.B2.BC3.B4.B5.425m
高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí):摩擦力
第二課時摩擦力
【教學(xué)要求】
1.知道靜摩擦產(chǎn)生的條件,知道最大靜摩擦的概念,并正確判斷靜摩擦力的方向。
2.知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件,并正確判斷滑動摩擦力的方向。知道影響滑動摩擦力大小的因素,會用動摩擦因數(shù)計算滑動摩擦力。
【知識再現(xiàn)】
(一)靜摩擦力
1.靜摩擦力產(chǎn)生條件:a.接觸面粗糙;b.存在彈力;c.相對靜止且有相對運動趨勢。
2.靜摩擦力的方向:沿接觸面且與相對運動趨勢方向相反。
3.靜摩擦力的大?。?f≤fm(fm=μ0N)
一般由牛頓定律計算(平衡時等于除f外的切向合力)
(二)滑動摩擦力
1.滑動摩擦力產(chǎn)生條件:a.接觸面粗糙;b.存在彈力;c.有相對運動
2.滑動摩擦力的方向:沿接觸面且與相對運動方向相反。
3.滑動摩擦力的大?。篺=μN。
靜摩擦力大小與正壓力無關(guān),與平行于接觸面的外力有關(guān);而滑動摩擦力與平行于接觸面的外力無關(guān),與速度大小、接觸面積大小無關(guān),與正壓力成正比。
知識點一對滑動摩擦力的認識
滑動摩擦力大小與壓力成正比,即f=μFN;方向與相對運動方向相反,要注意“FN”并不總是等于物體重力,這是易錯點。
【應(yīng)用1】一傾斜傳送帶按如圖所示方向運動,現(xiàn)將一小物塊A慢慢放到傳送帶的上端,剛放上A后,A受的摩擦力方向如何?
導(dǎo)示:剛放上A后,A相對傳送帶向上運動,故A受的摩擦力方向沿傳送帶向下。
引申:經(jīng)過一段時間后,A受的摩擦力方向又如何呢?
知識點二靜摩擦力的特點
靜摩擦力具有可變性、不確定性,大小和方向都可以發(fā)生突變。
【應(yīng)用2】(南京一中08屆高三第一次月考試卷)關(guān)于靜摩擦力的說法正確的是()
A.靜摩擦力有最大值,說明靜摩擦力的值在一定范圍內(nèi)是可變的
B.靜止物體受到的摩擦力一定是靜摩擦力
C.靜摩擦力的方向可能與其運動方向相同
D.運動的物體可能受靜摩擦力作用
答案:ACD
考考你:如圖所示,手用力握住一個豎直的瓶子,瓶子靜止。有人認為,手握的力越大,瓶子所受的摩擦力越大。還有人認為,手越千燥、粗糙,瓶子所受的摩擦力越大。他們的觀點有什么不妥嗎?
類型一靜摩擦力的有無及方向的判定
靜摩擦力有無的判斷方法:1、假設(shè)法;2、根據(jù)平衡條件或者牛頓定律判斷。其方向總是跟接觸面相切、與相對運動趨勢的方向相反。
【例1】指明物體A在以下四種情況下所受的靜摩擦力的方向。
(1)物體A靜止于斜面上,如圖甲所示;
(2)物體A受到水平拉力F作用而仍靜止在水平面上,如圖乙所示;
(3)物體A放在車上,在剎車過程中A相對于車廂靜止,如圖丙所示;
(4)物體A在水平轉(zhuǎn)臺上,隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動,如圖丁所示。
導(dǎo)示:運用假設(shè)法不難判斷,圖甲中,斜面上的物體有沿斜面向下滑動的趨勢,所受的靜摩擦力沿斜面向上;
圖乙中,物體A有向右滑動的趨勢,所受靜摩擦力沿水平面向左.判斷靜摩接力方向,還可以根據(jù)共點力作用下物體的平衡條件或牛頓第二定律判斷;
圖丙中,A物體隨車一起向右減速運動,其加速度方向水平向左,故A物體所受靜摩擦力水平向左(與加速度同向);
圖丁中,A物體隨轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動,做勻速圓周運動,其加速度總指向圓心,則A受到的靜摩擦力也總指向圈心。
答案:(1)沿斜面向上;(2)水平向左;
(3)水平向左;(4)總指向圓心。
類型二摩擦力大小的計算
【例2】(山東臨沂市08屆高三上學(xué)期期中考試)如圖所示,放在斜面上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài).斜面傾角為30°物體質(zhì)量為m,若想使物體沿斜面從靜止開始下滑,至少需要施加平行斜面向下的推力F=0.2mg,則()
A.若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向下的推力,則物體與斜面的摩擦力是0.1mg
B.若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向上的推力,則物體與斜面的摩擦力是0.2mg
C.若想使物體沿斜面從靜止開始上滑,F(xiàn)至少應(yīng)變?yōu)榇笮?.2mg沿斜面向上的推力
D.若F變?yōu)榇笮?.8mg沿斜面向上的推力,則物體與斜面的摩擦力是0.7mg
導(dǎo)示:選C。由題意可知物體與斜面間最大靜摩擦力為FM=mgsin30°+F=0.7mg。
若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向下的推力,則物體與斜面的靜摩擦力應(yīng)該是0.6mg;
若F變?yōu)榇笮?.1mg沿斜面向上的推力,則物體與斜面的摩擦力應(yīng)是0.4mg;
若想使物體沿斜面從靜止開始上滑,F(xiàn)至少應(yīng)變?yōu)榇笮gsin30°+FM=0.5mg+0.7mg=1.2mg沿斜面向上的推力;
若F變?yōu)榇笮?.8mg沿斜面向上的推力,則物體與斜面間應(yīng)為靜摩擦力,其大小是0.3mg。
【例3】
【例4】如圖所示,一直角斜槽(兩槽面間夾角為900,兩槽面跟豎直面的夾角均為450)對水平面的傾角為θ,一個橫截面為正方形的物塊恰能沿此斜槽勻速下滑.假定兩槽面的材料和槽面的情況相同,求物塊和槽面之間的動摩擦因數(shù).
導(dǎo)示:物塊沿斜槽勻速下滑,說明物塊所受摩擦力與重力在料槽方向的分力相等.滑動摩擦力等于動摩擦因數(shù)與物體間正壓力的乘積,要注意,此題中的正壓力并不等于mgcosθ。正確畫出受力圖是解答此題的關(guān)?。?br>
如圖所示,設(shè)左右槽面作用于物塊的支持力分別為FN1、FN2,由于對稱性,F(xiàn)N1=FN2,它們的合力FN垂直于槽底線,且
①
相應(yīng)的左、右兩槽面作用于物塊的滑動摩擦力F1,,和F2相等,它們的合力F平行于槽底線,且F=2F1=2fN1②
根據(jù)平衡條件F=mgsinθFN=mgcosθ
從上面兩個方程得③
將①②代入③可得
一、本題易錯處是求摩擦力大小時:①不能對物體正確的受力分析判斷FNl,FN2,FN的大小關(guān)系以及FN、mg、F的大小關(guān)系.②不能將不在同一平面內(nèi)的力轉(zhuǎn)化為同一平面內(nèi)的力。③需注意物體在任一接觸面上所受的滑動摩擦力與該接觸面上的壓力成正比。
二、求摩擦力大小要特別注意以下幾個問題:①區(qū)分靜摩擦力和滑動摩擦力,它們的大小影響因素不同;②畫好受力圖是解題關(guān)鍵,要知道把空間力轉(zhuǎn)換成平面力。
類型三受力分析問題
一、整體法和隔離法
分析判斷物體間的相互作用就選用隔離法.在不考慮物體間的相互作用力只需要考慮系統(tǒng)整體受力情況時用整體法.
(1)分析周圍哪些物體對它施加了力的作用.并注意每一個力都確定能找到施力物體,以防止“添力”;
(2)注意區(qū)分內(nèi)力和外力;
二、假設(shè)法
如果不知道某個力是否存在,可先對其作出存在或者不存在的假設(shè),然后再根據(jù)物體的運動狀態(tài)是否變化來判斷該力的存在情況。
【例3】(07年重慶市第一輪復(fù)習(xí)第三次月考卷6.)物體A、B疊放在斜面體C上,物體B上表面水平,如圖所示,在水平力F的作用下一起隨斜面向左勻加速運動的過程中,物體A、B相對靜止,設(shè)物體A受摩擦力為f1,水平地面給斜面體C的摩擦為f2(f2≠0),則()
A.f1=0
B.f2水平向左
C.f1水平向左
D.f2水平向右
導(dǎo)示:選CD。先整體分析,知f2與C運動方向相反,水平向右;再隔離A,對A由牛頓定律知f1與加速度方向相同,水平向左。
1.(08孝感一中屆高三期中檢測)汽車前進主要依靠發(fā)動機產(chǎn)生的動力,使車輪轉(zhuǎn)動,利用車輪與地面間的摩擦力使汽車前進,通常產(chǎn)生驅(qū)動力的輪子只有兩個,或前輪驅(qū)動,或后輪驅(qū)動,其余兩個輪子被拉著或推著前進,武漢制造的“富康”小汽車是采用前輪驅(qū)動的方式,而“城市獵人”越野吉普車是采用四輪驅(qū)動方式,則下列說法中正確的是()
A.“富康”小汽車在平直路面上勻速前進時,前輪受到的摩擦力向后,后輪受到的摩擦力向前
B.“富康”小汽車在平直路面上勻速前進時,前輪受到的摩擦力向前,后輪受到的摩擦力向后
C.“城市獵人”越野吉普車在平直路面上勻速前進時,前輪受到的摩擦力向后,后輪受到的摩擦力向前
D.“城市獵人”越野吉普車在平直路面上勻速前進時,前、后輪受到的摩擦力均向前
2.(08孝感一中屆高三期中檢測)一輛運送沙子的自卸卡車裝滿沙子,沙粒之間的動摩擦因數(shù)為μ1,沙子與車廂底部材料的動摩擦因數(shù)為μ2,車廂的傾角用θ表示(已知μ2μ1),,下列說法正確的是()
A、要順利地卸干凈全部沙子,應(yīng)滿足tanθμ2;
B、要順利地卸干凈全部沙子,應(yīng)滿足sinθμ2;
C、只卸去部分沙子,車上還留有一部分沙子,應(yīng)滿足μ2tanθμ1;
D、只卸去部分沙子,車上還留有一部分沙子,應(yīng)滿足μ2μ1tanθ。
3.(2006年上海)一質(zhì)量m=20kg的鋼件,架在兩根完全相同的、平行的長直圓柱上,如圖所示,鋼件的重心與兩柱等距,兩柱的軸線在同一水平面內(nèi),圓柱的半徑r=0.025m,鋼件與圓柱間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,兩圓柱各繞自己的軸線做轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)動,角速度ω=40rad/s,若沿平行于柱軸方向施加力推著鋼件做速度為v0=0.05m/s的勻速運動,推力是多大?設(shè)鋼件左右受光滑槽限制(圖中未畫出),不發(fā)生橫向運動.
答案:1.BD2.AC3.F=2N
高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí):電場單元知識整合
第七課時電場單元知識整合
本章知識結(jié)構(gòu)
1.三個自由電荷在相互作用下均處于平衡狀態(tài)時,其位置及電性可概括口訣為“兩同夾異,兩大夾小,近小遠大”
2.電場疊加原理:若空間中幾個電場同時存在,它們的電場就互相疊加,形成合場強,這時某點的場強等于它們單獨存在時在該點產(chǎn)生場強的矢量和。
3.真空中點電荷Q在距其為r的地方產(chǎn)生的場強E=kQ/r2。
4.電場線可用來描述電場的性質(zhì):①它起源于正電荷(或無窮遠),終止于負電荷(或無窮遠);②電場線的疏密可反映電場的大?。虎垭妶鼍€不是電荷在電場中的運動軌跡,④電場線總是與等勢面垂直,且從高等勢面指向低等勢面。⑤勻強電場的電場線是間距相等、相互平行的直線。
5,電勢具有相對性,其數(shù)值與零電勢點的選取有關(guān),而電勢差與零電勢點的選取無關(guān)。電勢能也具有相對性,與零電勢點的選取有關(guān)。電場力做正功時電荷的電勢能減小,電場力做負功時電荷的電勢能增加;正電荷在高電勢的地方電勢能大,負電荷在低電勢的地方電勢能大。
6.由WAB=QUAB推知:電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置的電勢差有關(guān),式中WAB的“+”“一”號表示電場力做正功還是做負功;q的“+”“一”表示正負電荷。UAB的“+”“一”反映了A、B兩點電勢高低。
7.等量異種電荷連線的中垂線上,從中點向兩邊場強依次減小,中點場強最大,各點電勢相等;等量同種電荷連線的中垂線上,從中點向兩邊場強先變大后變小,中點場強E=0,電勢依次降低,場強大小和電勢高低沒有必然聯(lián)系。
8.在勻強電場中,A、B兩點電勢差UAB=Ed,d表示A.B兩點沿電場線方向的距離。在勻強電場中,同一方向上長度相等的線段的端點間的電勢差相等。
9.平行板電容器的動態(tài)分析,關(guān)鍵要區(qū)分兩種不同情況:電容器始終與電池相連電勢差U不變;充電后電容器與電源斷開,電量Q不變,然后應(yīng)用電容器電容的決定式C∝S/d;電容的定義C=q/U;場強與電勢差的關(guān)系UAB=Ed分析有關(guān)的問題。
10.粒子經(jīng)電壓為U,寬為d,長為L的電場偏轉(zhuǎn)后的橫向偏移量y=qL2U/2mv02d;偏轉(zhuǎn)角:tanθ=qLU/mv02d。(設(shè)粒子初速度v0,質(zhì)量m,電荷量q)
1、比值定義法:如電場強度,電勢,電容的定義。
2、理想模型法:點電荷。
3、類比法:①點電荷—一—質(zhì)點。②電勢差——高度差。③電場強做功的特點——重力做功的特點。④電勢能一一重力勢能。⑤電勢能的變化與電場力做功的關(guān)系——重力做功與重力勢能變化的關(guān)系。⑥電場線——磁感線。⑦勻強電場中帶電粒子的直線加速(減速)——勻變速直線運動。⑧垂直進入勻強中帶電粒的偏轉(zhuǎn)——重力場中的平拋。
知識點一庫侖力的計算與理解
庫侖力是兩個點電荷間的相互作用力,一個點電荷受到其它多個點電荷的作用,可分別求出所有庫侖力,再求其合力。
【例1】如圖所示,一個均勻的帶電圓環(huán),帶電量為+Q,半徑為R,放在絕緣水平桌面上。圓心為O點,過O點做一豎直線,在此線上取一點A,使A到O點的距離為R,在A點放一檢驗電荷+q,則+q在A點所受的電場力為()
A、,方向向上B、,方向向上
C、,方向水平向左D、不能確定
導(dǎo)示:如畫所示將帶電圓環(huán)等分成無數(shù)個相同的點電荷q’,由于對稱性所有q’與q的作用力在水平方向分力的合力應(yīng)為零,因此
且方向向上。
檢驗電荷+q受到的庫侖力在水平方向上的合力恰好為零。解題時要注意到疊加原理的應(yīng)用。
知識點二帶電粒子在組合場中的運動
帶電粒子在組合場中運動時,物理過程有先有后,可采用靈活多變的,有針對性的物理規(guī)律進行列式求解。
【例2】如圖所示,勻強電場方向豎直向上,A、B是兩個大小相同的金屬小球,B球的質(zhì)量是A球質(zhì)量的4倍.B球不帶電,放在水平臺面的邊緣;A球帶正電荷,與臺面間的動摩擦因數(shù)為0.4。開始時A球在臺面上恰好能勻速運動,速度大小為5m/s,與B球發(fā)生正碰.碰后B球落到地面上,落地時的動能等于它在下落過程中減少的重力勢能.碰撞時間極短,且兩球總電荷量沒有損失.A、B兩球始終在電場中,臺面絕緣且足夠大,其高度為1.6m,g取10m/s2.求碰撞后A球還能運動多長時間?
導(dǎo)示:設(shè)電場強度為E,B球質(zhì)量為4m,碰后電荷量為q則A球質(zhì)量為m,A球碰前帶電荷量應(yīng)為2q,速度為v0,碰后帶電荷量應(yīng)為q.
A球在碰前有2qE=mg,則:qE=mg/2
設(shè)A、B兩球碰撞后的速度分別是v1、v2,對B球碰后由動能定理得:
Ek—4mv22/2=(4mg—qE)h
由題意有:Ek=4mgh
解得:v2=2m/s
A、B兩球碰撞過程中動量守恒,以v0方向為正方向,則;mv0=mv1+4mv2
解得;v1=v0—4v2=—3m/s
碰后A球返回,設(shè)經(jīng)時間t停下,由動量定理得:μ(mg—qE)t=0—mv1
解得:t=1.5s
知識點三圖像信息問題
圖像信息問題中,題目中會給予許多相關(guān)條件,解題時要抓住對解題有用的特殊點作為解題的突破口。圖中的曲線則表示一定的物理過程,所以解題時要認識這些過程與坐標(biāo)點的意義。
【例3】質(zhì)量為m、帶電量+q的小球以水平初速度v0進入豎直向上的勻強電場中,如圖甲所示,今測得小球進入電場后在豎直方向上上升的高度h與水平方向的位移x之間的關(guān)系如圖乙所示,根據(jù)圖乙給出的信息.求:
(1)勻強電場場強的大?。?br> (2)小球從進入勻強電場到上升到h高度的過程中,電場力做了多少功?
(3)小球在h高度處的動能多大?
導(dǎo)示:(1)根據(jù)圖乙,小球上升高度h時在水平方向上的位移x,設(shè)小球上升高度h所用時間為t,小球在水平方向上做勻速直線運動,則x=v0t
在豎直方向的加速度大小為a,則h=at2/2
解得a=2hv02/t2
根據(jù)牛頓第二定律得qE一mg=ma
E=(mg+ma)/q=m(g+2hv02/t2)/q
(2)電場力做功W=gEh=m(gh+2h2v02/t2)
(3)根據(jù)動能定理,小球在A高度處的動能
知識點四豎直面內(nèi)的圓周運動
一物體在豎直面內(nèi)作圓周運動時,應(yīng)對兩個特殊位置進行研究,即最高點與最低點。由于是電場中的問題,所以還需要注意電荷的正負和電場的方向?qū)εR界狀態(tài)的影響。
【例4】(08淮陰中學(xué))如圖所示,在方向豎直向下的勻強電場中,用絕緣細線拴著帶負電的小球(視為質(zhì)點)在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動,則下列判斷正確的是()
A.小球運動到最低點時,細線的拉力一定最大
B.小球運動到最低點時,小球的速度一定最大
C.小球運動到最低點時,小球的電勢能一定最大
D.小球運動到最高點時,小球的機械能一定最大
導(dǎo)示:小球在運動過程中受向下的重力、向上的電場力和繩子的拉力作用,但不能確定重力與電場力之間的關(guān)系,所以不能確定物理最低點,故AB錯。最低點電勢最低,負電荷電勢最大,C對。運動到最高點的過程中電場力做功最多,機械能最多,D對。應(yīng)選CD。
知識點五臨界問題探究
【例5】(08南通高三調(diào)研)如圖所示,真空中水平放置的兩個相同極板Y和Y長為L,相距d,足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距b.在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U,一束質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計重力)從兩板左側(cè)中點A以初速度v0沿水平方向射入電場且能穿出.
(1)證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心O點;
(2)求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓U的范圍;
(3)求粒子可能到達屏上區(qū)域的長度.
導(dǎo)示:(1)設(shè)粒子在運動過程中的加速度大小為a,離開偏轉(zhuǎn)電場時偏轉(zhuǎn)距離為y,沿電場方向的速度為vy,偏轉(zhuǎn)角為θ,其反向延長線通過O點,O點與板右端的水平距離為x,則有:y=at2/2
聯(lián)立可得
即粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心.
(2)
解得
當(dāng)時,
則兩板間所加電壓的范圍
(3)當(dāng)時,粒子在屏上側(cè)向偏移的距離最大(設(shè)為y0),則
而解得
則粒子可能到達屏上區(qū)域的長度為