高中生物一輪復(fù)習(xí)教案

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(duì)電路中的基本概念、規(guī)律的掌握，各種電路的實(shí)際應(yīng)用和各種物理量的測(cè)量。
2.本章要求學(xué)生嘗試識(shí)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(huì)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(shí)驗(yàn)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(shí)載體。

第一課時(shí)歐姆定律電功和電功率

【教學(xué)要求】
1．認(rèn)識(shí)電流，知道電流的各種計(jì)算方法。
2．理解歐姆定律、知道電功電功率的概念，并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
【知識(shí)再現(xiàn)】
一、電流
1．電流：電荷的移動(dòng)形成電流．人為規(guī)定定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较颉?br> 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(qiáng)度：通過導(dǎo)體橫截面的跟通過這些電荷量所用時(shí)間t的比值叫電流強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱電流．即I=q/t
二、電阻、電阻定律
1．電阻：表示導(dǎo)體對(duì)作用大小的物理量．其定義式為R。
電阻與電壓和電流強(qiáng)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(dá)式為R=。
3．電阻率：反映的物理量，其特點(diǎn)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(shí)，電阻突然變?yōu)榱?，這種現(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(dá)式為I=。
2．歐姆定律的適用范圍：、(對(duì)氣體導(dǎo)電不適用)和(不含電動(dòng)機(jī)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(jì)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(shí)間內(nèi)電流所做的功，即P＝。此式適用于一切電路．
2．熱功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量，即PQ＝

知識(shí)點(diǎn)一電流概念的理解
電流定義式為I=q/t，微觀量表達(dá)式為：I=mesv．
【應(yīng)用1】在如圖所示的電解池中，測(cè)得在5s內(nèi)共有7．5C正電荷和7．5C的負(fù)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(qiáng)度的基本概念可知：如果對(duì)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(fù)電荷一q，那么通過截面的電荷量應(yīng)為2q，如果從兩個(gè)相反方向同時(shí)穿過截面的電荷都是正電荷時(shí)，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(fù)離子，應(yīng)用I＝q／t計(jì)算時(shí)，Q應(yīng)是同一時(shí)間內(nèi)正、負(fù)兩種離子通過某橫截面積的電荷量的絕對(duì)值之和。這是應(yīng)用I＝Qt的關(guān)鍵。
知識(shí)點(diǎn)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(duì)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(shí)點(diǎn)三電功電熱的計(jì)算
1．純電阻電路：如果電流通過某個(gè)電路時(shí)、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(gè)電路時(shí)，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(dòng)機(jī)、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(shí)有W＝UIt＝E其它+Q，故UItI2Rt．此時(shí)電功只能用W＝UIt計(jì)算，電熱只能用Q＝I2Rt計(jì)算．
【應(yīng)用3】(08諸城期中)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中將一直流動(dòng)機(jī)接到6V的直流電源上，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，立即斷開開關(guān)。為查出原因，他將電動(dòng)機(jī)、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(dòng)機(jī)并沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表讀數(shù)為1A，檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軸被卡住了。排除故障后，將電動(dòng)機(jī)重新接到6V的直流電源上帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)得電動(dòng)機(jī)做機(jī)械功的功率為5W，求此時(shí)通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為多大？
導(dǎo)示:設(shè)電動(dòng)機(jī)線圈電阻為，5的電阻為，
則檢查故障時(shí)
電動(dòng)機(jī)線圈阻值=6－=6－5=1
設(shè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)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(jiǎn)化
【例1】(07江蘇大市調(diào)測(cè)試題)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)位置時(shí)，三個(gè)小燈泡L1、L2、L3都正常發(fā)光，且亮度相同，則（）
A．三個(gè)燈泡的額定功率相同
B．三個(gè)燈泡的額定電壓相同
C．三個(gè)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(dòng)，燈L1和L3變暗，燈L2變亮
導(dǎo)示:三個(gè)燈泡L1、L2、L3都正常發(fā)光時(shí)，亮度相同，說明三個(gè)燈泡的額定功率相同。簡(jiǎn)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(dòng)，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(duì)電路進(jìn)行分析。作等效電路圖的常用方法有：直觀法、結(jié)點(diǎn)元件跨接法等等，同學(xué)們應(yīng)進(jìn)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(chǎng)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(dòng)勢(shì)，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(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)，電源輸出功率是多大？（?。?br> 導(dǎo)示：設(shè)q恰能到達(dá)A極、兩極電壓為Up，則
1．(07江蘇大市調(diào)測(cè)試題)一個(gè)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(gè)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(gè)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(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖圖，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10A,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58A,若電源電動(dòng)勢(shì)為12.5V，內(nèi)阻為0.05Ω,電流表內(nèi)阻不計(jì)，則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，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(yùn)動(dòng)的情形是這樣的：在外加電場(chǎng)的作用下，自由電子發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，便產(chǎn)生了電流。電子在運(yùn)動(dòng)的過程中要不斷地與金屬離子發(fā)生碰撞，將動(dòng)能交給金屬離子，而自己的動(dòng)能降為零，然后在電場(chǎng)的作用下重新開始加速運(yùn)動(dòng)（可看作勻加速運(yùn)動(dòng)），經(jīng)加速運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(dá)式I=nes。
請(qǐng)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(qiáng)度的微觀表達(dá)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(chǎng)作用下，速度從0增加到，由動(dòng)能定理：qU=
又由于，可得出電阻率的表達(dá)式為：=【wwW.676U.cOM 個(gè)人總結(jié)網(wǎng)】

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高考物理第一輪恒定電流導(dǎo)學(xué)案復(fù)習(xí)

20xx屆高三物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案
八、恒定電流（1）
【課題】電流、電阻、電功及電功率
【目標(biāo)】
1、理解電流、電阻概念，掌握歐姆定律和電阻定律；
2、了解電功及電功率的概念并會(huì)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
【導(dǎo)入】
一．電流、電阻、電阻定律
1、電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流．
2、電流強(qiáng)度：通過導(dǎo)體橫截面的電量Q跟通過這些電量所用的時(shí)間t的比值叫電流強(qiáng)度．I=______。由此可推出電流強(qiáng)度的微觀表達(dá)式，即__________________。
3、電阻：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻．電阻的定義式：__________________。
4、電阻定律：在溫度不變的情況下導(dǎo)體的電阻跟它的長(zhǎng)度成正比，跟它的橫截面積成反比．電阻定律表達(dá)式__________________。
【導(dǎo)疑】電阻率，由導(dǎo)體的導(dǎo)電性決定，電阻率與溫度有關(guān)，純金屬的電阻率隨溫度的升高而增大；當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí)，某些材料的電阻率突然減小到零，這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象．導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的稱為半導(dǎo)體。

二．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電壓成正比，跟它的電阻成反比．
表達(dá)式：____________________________
2、部分歐姆定律適用范圍：電阻和電解液(純電阻電路)．非純電阻電路不適用。

三、電功及電功率
1、電功：電路中電場(chǎng)力對(duì)定向移動(dòng)的電荷所做的功，簡(jiǎn)稱電功；W=qU=IUt。這就是電路中電場(chǎng)力做功即電功的表達(dá)式。（適用于任何電路）
2、電功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功；表達(dá)式：P=W/t=UI（對(duì)任何電路都適用）
3、焦耳定律：內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流強(qiáng)度的平方、導(dǎo)體電阻和通電時(shí)間成正比。表達(dá)式：Q=I2Rt
【說明】（1）對(duì)純電阻電路（只含白熾燈、電爐等電熱器的電路）中電流做功完全用于產(chǎn)生熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故電功W等于電熱Q；這時(shí)W=Q=UIt=I2Rt
4、熱功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量。即P=Q/t=I2R④
【注意】②和④都是電流的功率的表達(dá)式，但物理意義不同。②對(duì)所有的電路都適用，而④式只適用于純電阻電路，對(duì)非純電阻電路（含有電動(dòng)機(jī)、電解槽的電路）不適用。
關(guān)于非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化，電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等。這時(shí)W》Q。即W=Q+E其它或P=P熱+P其它、UI=I2R+P其它

【導(dǎo)研】
[例1]一根粗線均勻的金屬導(dǎo)線，兩端加上恒定電壓U時(shí)，通過金屬導(dǎo)線的電流強(qiáng)度為I，金屬導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將金屬導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，仍給它兩端加上恒定電壓U，則此時(shí)（）
A、通過金屬導(dǎo)線的電流為I/2B、通過金屬導(dǎo)線的電流為I/4
C、自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v/2D、自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v/4

[例2](鎮(zhèn)江市2008學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)教學(xué)調(diào)研測(cè)試)一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端的電壓U的關(guān)系圖像如（a）所示，將它與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后拉在電壓恒為U的電源上，如圖（b）所示，三個(gè)用電器消耗的電功率均為P.現(xiàn)將它們連接成如圖（c）所示的電路，仍然接在該電源的兩端，設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別為PD、P1、P2，它們之間的大小關(guān)系有（）
A、P1=4P2B、PD=P/9C、P1＜4P2D、PD＞P2

[例3]某同學(xué)用如圖所示的電路進(jìn)行小電機(jī)M的輸出功率的研究，其實(shí)驗(yàn)步驟如下所述，閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U1，電流表的讀數(shù)為I1；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后電壓表的讀數(shù)為U2，電流表的讀數(shù)為I2，則此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為（）
A．B．C．D．

[例4]某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示，導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為ρ，制成內(nèi)、外半徑分別為a和b的半球殼層形狀（圖中陰影部分），半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心成為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極．設(shè)該電阻的阻值為R．下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，R的合理表達(dá)式應(yīng)為（）
A．B．
C．D．
[例5]下圖是一種家用電熨斗的電原理圖（額定電壓為220V）.R0是定值電阻，R是可變電阻（調(diào)溫開關(guān)），其電阻值均不受溫度影響。
（1）該電熨斗溫度最低時(shí)的耗電功率為121W，溫度最高時(shí)的耗電功率為484W，求R0的阻值及R的阻值變化范圍。
（2）假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關(guān)系如右圖所示，現(xiàn)在溫度為20℃的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服，要求熨斗表面溫度為220℃，且保持不變，問應(yīng)將R的阻值調(diào)為多大？

【導(dǎo)練】
1、(南通市部分重點(diǎn)中學(xué)高三三模調(diào)研試題).如圖所示，電阻R=20Ω，電動(dòng)機(jī)的繞組電阻R′＝10Ω．當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，電流表的示數(shù)是I，電路消耗的電功率為P。當(dāng)開關(guān)合上后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來。若保持電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I′和電路消耗的電功率P′應(yīng)是（）
A．I′＝3IB．I′＜3IC．P′＝3PD．P′＜3P

2、(2009年上海盧灣區(qū)高三期末)某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（）
A、反映Pr變化的圖線是c
B、電源電動(dòng)勢(shì)為8v
C、電源內(nèi)阻為2Ω
D、當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為6Ω

3、（湖南省長(zhǎng)沙市一中20xx屆高三第五次月考）R1和R2分別標(biāo)有“”和“”，將它們串聯(lián)后接入電路中，如右圖所示，則此電路中允許消耗的最大功率為()
Ａ．1.5WＢ．3.0WＣ．5.0WＤ．6.0W

4.（浙江省金華一中20xx屆高三12月聯(lián)考）如圖所示，是一個(gè)小燈泡的電流強(qiáng)度隨小燈泡兩端電壓變化的關(guān)系圖，則根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可判定下列說法中正確的是（）
A．小燈泡的電阻隨著所加電壓的增加而減小
B．小燈泡燈絲的電阻率隨著燈絲溫度的升高而減小
C．歐姆定律對(duì)小燈泡不適用
D．如果把三個(gè)這種相同的燈泡串聯(lián)后，接到電壓恒為12V的電源上，則流過每個(gè)小燈泡的電流為0.4A

5、甲、乙兩個(gè)不同的電流表，表盤刻度相同。把它們串聯(lián)在電路中，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩表的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)之比為2:1，然后再并聯(lián)到電路中，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩表的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)之比為1:2，則（）
A．甲乙兩表的量程之比為2：1，內(nèi)阻之比為1：1
B．甲乙兩表的量程之比為2：1，內(nèi)阻之比為4：1
C．甲乙兩表的量程之比為1：2，內(nèi)阻之比為1：1
D．甲乙兩表的量程之比為1：2，內(nèi)阻之比為4：1

6、超導(dǎo)限流器是一種短路故障電流限制裝置，它由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成，原理圖如圖所示．當(dāng)通過超導(dǎo)部件的電流大于其臨界電流IC時(shí)，超導(dǎo)部件由超導(dǎo)態(tài)（可認(rèn)為電阻為零）轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)（可認(rèn)為是一個(gè)純電阻），以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流．超導(dǎo)部件正常態(tài)電阻R1＝7.5Ω，臨界電流IC＝0.6A，限流電阻R2＝15Ω，燈泡L上標(biāo)有“6V3W”，電源電動(dòng)勢(shì)E＝7V，內(nèi)阻r＝2Ω，電路正常工作．若燈泡L突然發(fā)生短路，則（）
A．燈泡L短路前通過R1的電流為A
B．燈泡L短路后超導(dǎo)部件電阻為零
C．燈泡L短路后通過R1的電流為A
D．燈泡L短路后通過R1的電流為1A

高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí)

第六課時(shí)單元知識(shí)整合
悄悄告訴你：①、改變物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)；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(duì)物體的作用來認(rèn)識(shí)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)物體進(jìn)行受力分析．
3．按重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力的順序進(jìn)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(shí)點(diǎn)無論在靜力學(xué)還是在動(dòng)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(gè)或三個(gè)以上的共點(diǎn)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(diǎn)就在于避免了對(duì)多個(gè)力用平行四邊形定則多次進(jìn)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(diǎn)力作用下物體的平衡的基本方法
1．共點(diǎn)力作用下物體平衡的一般解題思路
（1）確定研究對(duì)象，即處于平衡的物體；
（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)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(duì)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(duì)象的方法是“整體法”與“隔離法”。
3．共點(diǎn)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(zhǎng)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(gè)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(gè)系統(tǒng)處于平衡。試求第2個(gè)環(huán)中心與第3個(gè)環(huán)中心之距離。（三個(gè)環(huán)都是用同種金屬絲制作的，摩擦不計(jì)）
導(dǎo)示：由于對(duì)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(duì)2、3兩環(huán)整體有：2mg+mg=3T；
對(duì)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(shí)驗(yàn)中學(xué)08屆高三第二次月考試題）一個(gè)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(shí)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(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的K倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，K值必須滿足什么條件？
導(dǎo)示：（1）對(duì)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(duì)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(duì)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(jìn)行處理。
【例3】如圖所示，長(zhǎng)方形斜面傾角為37°，其長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6，要使木塊沿對(duì)角線AC方向勻速下滑，需對(duì)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(shí)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(shí)，所受阻力會(huì)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(gè)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
小球編號(hào)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(dá)到終極速度時(shí)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(dá)式、并求出比例系數(shù)）．
（3）現(xiàn)將C號(hào)和D號(hào)小球用輕質(zhì)細(xì)線連接，若它們?cè)谙侣鋾r(shí)所受阻力與單獨(dú)下落時(shí)的規(guī)律相同．讓它們同時(shí)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(dá)到終極速度時(shí)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(hào)和D號(hào)小球用細(xì)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(hào)和D號(hào)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(cè)力計(jì)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(yùn)動(dòng)為止，這一探究性的實(shí)驗(yàn)是用來說明()
A．靜摩擦力大小不是一個(gè)固定的值
B．靜摩擦力有一個(gè)最大限度
C．動(dòng)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(dòng)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(jì)．若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，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(gè)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(yùn)動(dòng)
B.a對(duì)b的作用力沿水平方向
C.a、b對(duì)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(dòng)，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(jì)，問水平力F至少為多大才能使物塊向上運(yùn)動(dòng)．（g＝10m/s2）。

答案：1。AB2。A3。D4。1，1
5。

高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí):圓周運(yùn)動(dòng)

第三課時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)

【教學(xué)要求】
1．掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的v、ω、T、f、a等概念，并知道它們之間的關(guān)系；
2．理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力；
3．會(huì)運(yùn)用用頓第二定律解決勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題。
【知識(shí)再現(xiàn)】
一、勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1．定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，若在相等的時(shí)間里通過的______________相等，就是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
2．運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：線速度大小不變，周期不變；角速度大小不變；向心加速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)。
二、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量
1．線速度
（1）方向：質(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧在該點(diǎn)的____________方向。
（2）大小：v=s/t（s是t內(nèi)通過的弧長(zhǎng)）
2．角速度
大?。害?θ/t(rad/s),是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的_________
3．周期T、頻率f
（1）做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的_______叫做周期
（2）做圓周運(yùn)動(dòng)的物體_____________時(shí)間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，叫做頻率，也叫轉(zhuǎn)速。
（3）實(shí)際中所說的轉(zhuǎn)數(shù)是指做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體每分鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，用n表示
4．v、ω、T、f的關(guān)系：_____________________
5．向心加速度
（1）物理意義：描述_____________改變的快慢。
（2）大?。篴=v2/r=rω2
（3）方向：總是指向_________，與線速度方向________,方向時(shí)刻發(fā)生變化。
6．向心力
（1）作用效果：產(chǎn)生向心加速度，不斷改變物體的速度方向，維持物體做圓周運(yùn)動(dòng)。
（2）大?。篎=ma向=mv2/r=mrω2
（3）產(chǎn)生：向心力是按___________命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，要根據(jù)物體受力實(shí)際情況判定。
三、離心現(xiàn)象及其應(yīng)用
1．離心運(yùn)動(dòng)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的_______________的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng)。
2．離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止
（1）利用離心運(yùn)動(dòng)制成離心機(jī)械，如：離心干燥器、“棉花糖”制作機(jī)等。
（2）防止離心運(yùn)動(dòng)的危害性，如：火車、汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度不能過大，機(jī)器的轉(zhuǎn)速也不能過大等。
知識(shí)點(diǎn)一描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量
描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量有線速度、角速度、周期、頻率、向心加速度5個(gè)物理量。其中T、f、ω三個(gè)量是密切相關(guān)的，任意一個(gè)量確定，其它兩個(gè)量就是確定的，其關(guān)系為T=1/f=2π/ω。當(dāng)T、f、ω一定時(shí)，線速度v還與r有關(guān)，r越大，v越大；r越小，v越小。
【應(yīng)用1】如圖所示為一實(shí)驗(yàn)小車中利用光脈沖測(cè)量車速和行程的裝置的示意圖，A為光源，B為電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪．車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào)，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由電子電路記錄和顯示．若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)為n，累計(jì)脈沖數(shù)為N，則要測(cè)出小車的速度和行程還必須測(cè)量的物理量或數(shù)據(jù)是_________；車速度的表達(dá)式為v=_________；行程的表達(dá)式為s=_________。
導(dǎo)示:由題可知，每經(jīng)過一個(gè)間隙，轉(zhuǎn)化成一個(gè)脈沖信號(hào)被接收到．每個(gè)間隙轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間t=1/n
設(shè)一周有P個(gè)齒輪，則有P個(gè)間隙，周期T=Pt=P/n．
據(jù)v=2πR/T可得v=2πnR/P
所以必須測(cè)量車輪的半徑R和齒輪數(shù)P。
當(dāng)脈沖總數(shù)為N則經(jīng)過的時(shí)間t0=Nt=N/n
所以位移s=vt0=2πRN/P．
答案：車輪半徑R和齒輪的齒數(shù)P
2πnR/P；2πRN/P
知識(shí)點(diǎn)二向心力的理解
向心力是按力的效果命名的，它可以是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的某一個(gè)力或是幾個(gè)力的合力或是某一個(gè)力的分力，要視具體問題而定。
【應(yīng)用2】(08北京四中第一學(xué)期期中測(cè)驗(yàn))如圖A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，它們與圓臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)都相同，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B離軸R，C離軸2R，則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)（）
A．C物體受到的靜摩擦力比A大
B．B物體受到的靜摩擦力最小
C．若圓臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度逐漸增加時(shí)，A和C同時(shí)開始滑動(dòng)
D．若圓臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度逐漸增加時(shí)，C最先開始滑動(dòng)
導(dǎo)示:物塊與圓盤之間靜摩擦力提供向心力Ff=mω2r，而ω相同，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B離軸R，C離軸2R，所以，A、C所受靜摩擦力一樣大，B最小。要使物體與盤面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),最大靜摩擦力提供向心力kmg=mωm2r有則物體C先滑動(dòng)。故答案應(yīng)選BD。
1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力的方向一定沿半徑指向圓心(向心力)，大小一定等于mv2/r。
2、做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力沿半徑指向圓心方向的分力提供向心力，大小等于mv2/r；沿切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度,改變物體的速度的大小。
知識(shí)點(diǎn)三離心運(yùn)動(dòng)
做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，由于本身具有慣性，總是想沿著切線方向運(yùn)動(dòng)，只是由于向心力作用，使它不能沿切線方向飛出，而被限制著沿圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示；當(dāng)產(chǎn)生向心力的合外力消失，F(xiàn)=0時(shí)，物體便沿所在位置的切線方向飛出去，如圖中A所示；當(dāng)提供向心力的合外力不完全消失，而只是小于應(yīng)當(dāng)具有的向心力，F(xiàn)′＜mω2r，即合外力不足提供所需的向心力的情況下，物體沿切線與圓周之間的一條曲線運(yùn)動(dòng)，如圖中B所示。
【應(yīng)用3】（2007湖北模擬）如圖所示，在光滑水平面上，小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)拉力F發(fā)生變化，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是（）
A．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)
C．若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)
D．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做離心運(yùn)動(dòng)
導(dǎo)示:拉力突然消失，小球?qū)⒀厍芯€方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為Pa；拉力突然變小，提供的向心力小于需要的向心力，物體將做離心運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為Pb；拉力突然變大，提供的向心力大于需要的向心力，物體將做近心運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為Pc。故答案應(yīng)為A。
1、做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)它受到的沿著半徑指向圓心的合外力突然變?yōu)榱銜r(shí)，它就因?yàn)闆]有向心力而沿切線方向飛出。
2、離心運(yùn)動(dòng)并非沿半徑方向飛出的運(yùn)動(dòng)，而是運(yùn)動(dòng)半徑越來越大的運(yùn)動(dòng)或沿切線方向飛出的運(yùn)動(dòng)。
3、離心運(yùn)動(dòng)并不是受到什么離心力作用的結(jié)果，根本就沒有離心力這種力，因?yàn)闆]有任何物體提供這種力。
類型一皮帶傳動(dòng)問題
【例1】(2007廣州模擬)如圖為一種三級(jí)減速器的示意圖，各輪軸均相同，輪半徑和軸半徑分別為R和r。若第一個(gè)輪軸的輪緣線速度為v1，則第三個(gè)輪緣和軸緣的線速度v3和v3′各為多大?
導(dǎo)示:同一輪軸上的所有質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等，各點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度與半徑成正比，
則
皮帶不打滑，故皮帶傳動(dòng)的兩輪緣線速度大小相等，即vl′=v2,v2′=v3
所以；
得；
1、凡是直接用皮帶傳動(dòng)(包括鏈條傳動(dòng)、摩擦傳動(dòng))的兩個(gè)輪子，兩輪邊緣L各點(diǎn)的線速度大小相等。2、凡是同一個(gè)輪軸上(各個(gè)輪都繞同一根軸同步轉(zhuǎn)動(dòng))的各點(diǎn)角速度相等(軸上的點(diǎn)除外)。
類型二圓周運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)形式結(jié)合問題
圓周運(yùn)動(dòng)常與其他運(yùn)動(dòng)形式結(jié)合起來出現(xiàn)，找出兩者的結(jié)合點(diǎn)是解決此類問題的關(guān)鍵。
【例2】如圖所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒，使它以角速度ω繞軸o轉(zhuǎn)動(dòng)，然后把槍口對(duì)準(zhǔn)圓筒，使子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下a，b兩彈孔，已知ao，bo夾角ф，則子彈的速度為（）
A．dф/2πω
B．dω/ф
C．dω/(2π-ф)
D．dω/(π-ф)
導(dǎo)示:理解子彈的直線運(yùn)動(dòng)和紙筒的轉(zhuǎn)動(dòng)的聯(lián)系：時(shí)間相等。設(shè)子彈的速度為v，則子彈經(jīng)過直徑的距離所用時(shí)間為t=d/v,在此時(shí)間內(nèi)圓筒轉(zhuǎn)過的角度為：π-ф，則有：(π-ф)/ω=d/v得：v=dω/(π-ф)。故選D。
1、圓周運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)通常是通過時(shí)間聯(lián)系在一起。2、該類問題還要注意是否要考慮圓周運(yùn)動(dòng)的周期性。

類型三圓周運(yùn)動(dòng)中的連接體問題
【例3】（西安市六校2008屆第三次月考）如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球A、B套在光滑水平直桿P上，整個(gè)直桿被固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，并保持水平，兩球間用勁度系數(shù)為k，自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧連接在一起，A球被輕質(zhì)細(xì)繩拴在豎直轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩長(zhǎng)度也為L(zhǎng)，現(xiàn)欲使橫桿AB隨豎直轉(zhuǎn)軸一起在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，求當(dāng)彈簧長(zhǎng)度穩(wěn)定后，細(xì)繩的拉力和彈簧的總長(zhǎng)度各為多大?
導(dǎo)示:設(shè)直桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x，A、B兩球受力分別如右圖所示，據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)A：FT-F=mω2L
對(duì)B：kx=mω2(2L+x)
解得：
FT=mω2L(1+；x=
所以彈簧的總長(zhǎng)度為
L′=L+x=L
答案：mω2L(1+；L
1、圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題要特別注意軌道平面和圓心的位置。2、圓周運(yùn)動(dòng)中的連接體加速度一般不同，所以，解決這類連接體的動(dòng)力學(xué)問題時(shí)一般用隔離法。

1．（07屆廣東省惠陽市綜合測(cè)試卷三）某機(jī)器內(nèi)有兩個(gè)圍繞各自的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤A、B，A盤上有一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置P，能發(fā)射水平紅外線，P到圓心的距離為28cm。B盤上有一個(gè)帶窗口的紅外線信號(hào)接受裝置Q，Q到圓心的距離為16cm。P、Q轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度相同，都是4πm/s。當(dāng)P、Q正對(duì)時(shí)，P發(fā)出的紅外線恰好進(jìn)入Q的接受窗口，如圖所示，則Q接受到的紅外線信號(hào)的周期是（）
A．0.56sB．0.28s
C．0.16sD．0.07s

2、(鹽城市2007/2008學(xué)年度高三年級(jí)第一次調(diào)研考試)一只蜜蜂和一輛汽車在平直公路上以同樣大小速度并列運(yùn)動(dòng)。如果這只蜜蜂眼睛盯著汽車車輪邊緣上某一點(diǎn)，那么它看到的這一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）

3．如圖所示，半徑為R的圓板做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)半徑OB轉(zhuǎn)到某一方向時(shí)，在圓板中心正上方高h(yuǎn)處以平行于OB的方向水平拋出一球.要使小球與圓板只碰撞一次,且落點(diǎn)為B,則小球的初速度是多大?圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是多大?

4．（湖北省百所重點(diǎn)中學(xué)2008屆聯(lián)考）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一長(zhǎng)為l的細(xì)線，細(xì)線的一端固定在o點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，已知o點(diǎn)到斜面底邊的距離Soc=L，求：
（1）小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA；
（2）小球通過最低點(diǎn)B時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力；
（3）小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂，小球滑落到斜面底邊時(shí)到C點(diǎn)的距離若相等，則l和L應(yīng)滿足什么關(guān)系？

答案：1、A2、A
3、；（n=1,2,3…）
4、（1）；（2）；（3）

高考物理第一輪能力提升復(fù)習(xí)：運(yùn)動(dòng)的描述

第一章運(yùn)動(dòng)的描述
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究

1.近年來，高考對(duì)本單元考查的重點(diǎn)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用及v-t圖象。
2.對(duì)本單元知識(shí)的考查既有單獨(dú)命題，也有與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等知識(shí)結(jié)合起來，作為綜合試題中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)加以體現(xiàn)。
3.在今后的高考中，有關(guān)加速度、瞬時(shí)速度、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用及v-t圖象等仍然是命題熱點(diǎn)。試題內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)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(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念勻速直線運(yùn)動(dòng)

【教學(xué)要求】
1．理解質(zhì)點(diǎn)、位移、速度和加速度等概念；
2．掌握勻速直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)
【知識(shí)再現(xiàn)】
1、質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體有質(zhì)量的點(diǎn)，它是一個(gè)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(yùn)動(dòng)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(shí)間的比值。其定義式為v=s/t，平均速度是矢量，方向?yàn)檫@段時(shí)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(shí)速度：物體在某時(shí)刻（或某位置）的速度，瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱為速度，瞬時(shí)速度的大小叫速率，它是一個(gè)標(biāo)量。
注意：時(shí)刻與一段時(shí)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(gè)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(yùn)動(dòng)：v=s/t，即在任意相等的時(shí)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(yùn)動(dòng)。

知識(shí)點(diǎn)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，與路徑有關(guān)。
（2）位移既有大小又有方向，是一個(gè)矢量；路程只有大小沒有方向，是一個(gè)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(diǎn)做單方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)會(huì)上，甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員將分別參加在主體育場(chǎng)舉行的400m和l00m田徑?jīng)Q賽，且兩個(gè)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(chǎng)一周，他的位移是0，通過的路程為400m；乙參加了100m決賽，他運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)路線無關(guān)，而路程與運(yùn)動(dòng)路線有關(guān)。

知識(shí)點(diǎn)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)
D．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度是不變的
導(dǎo)示:速度是對(duì)物體運(yùn)動(dòng)快慢的描述，而加速度是對(duì)速度變化快慢的描述，所以速度為零時(shí)，加速度可能不為零，例如做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體開始時(shí)，速度為零，而加速度為g不是零，A正確。在同一直線上運(yùn)動(dòng)的物體的速度變化△v與加速度a和t兩個(gè)因素有關(guān)，加速度較小時(shí)，如果時(shí)間很長(zhǎng)，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(shí)，做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，C不正確。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的相對(duì)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(duì)于房子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是()
A．甲、乙兩車一定向左運(yùn)動(dòng)
B．甲、乙兩車一定向右運(yùn)動(dòng)
C．甲車可能運(yùn)動(dòng)，乙車向右運(yùn)動(dòng)
D．甲車可能靜止，乙車向左運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)，而甲車運(yùn)動(dòng)有三種可能性：可能向左運(yùn)動(dòng)（速度比風(fēng)速小）；可能靜止；可能向右運(yùn)動(dòng)。故D正確。

類型二平均速度、瞬時(shí)速度和平均速率的比較
【例2】游泳作為一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，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(gè)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(zhǎng)距離的世界紀(jì)錄，為我國(guó)爭(zhēng)得榮譽(yù)，2000年8月8日8時(shí)整，張健從旅順老鐵山南岬角準(zhǔn)時(shí)下水，于8月10日22時(shí)抵達(dá)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(shí)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(shí)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(shí)間t=100/0.55=1.8×102s.
平均速度=位移/時(shí)間，平均速率=路程/時(shí)間；張健游過100m的速率可以認(rèn)為近似等于平均速率。

類型三有關(guān)勻速運(yùn)動(dòng)的實(shí)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(shí)通過某一位置的車輛總數(shù)）之比．
（2）若此高速公路總長(zhǎng)為80km，則車流量達(dá)最大允許值時(shí)，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(gè)車道上前后兩輛車通過同一點(diǎn)最少用時(shí)為：
200m100km/h=240m120km/h=2×10－3h，
所以一個(gè)小時(shí)通過某一位置的車輛總數(shù)為12×10-3＝500，兩個(gè)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(diǎn)的物體或人可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（B）A．研究一列火車通過某一路標(biāo)所用的時(shí)間
B．比較兩列火車運(yùn)動(dòng)的快慢
C．研究乒乓球的弧圈技術(shù)
D．研究自由體操運(yùn)動(dòng)員在空中翻滾的動(dòng)作

2．(無錫市08屆高三基礎(chǔ)測(cè)試）如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,對(duì)線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(BC)
A．OA段運(yùn)動(dòng)最快
B．AB段靜止
C．CD段表示的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相反
D．運(yùn)動(dòng)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(jī)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(shí)間內(nèi)，子彈影象前后錯(cuò)開的距離約為子彈長(zhǎng)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(shí)間最接近(B)
A．10-3sB．10-6s
C．10-9sD．10-12s

4．作勻加速直線運(yùn)動(dòng)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(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)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