高考辅导动量、动能(32张).pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,动量、动能,编制,日期：,2016.3.15,目录,CONTENTS,1,3,2,学科知识框架,动量、动能定理知识,突破,4,5,讨论题,动量、动能定位,解析,高考,试卷结构,动能动量,知识框架,动能动量,知识框架,高考,试卷,结构,八道单选，两道实验，三道大题。,选择题每道题,6,分，实验题共,18,分，大题分别为,16,分,18,分,20,分；满分,120,分,动量、动能定位解析,考,纲要,求,1,、功,W,、功率,P,、正功负功,2,、机械能守恒,3,、动能和动能定理,4,、动量,P,、冲量,I,，动量定理,5,、动量与动量守恒,6,、,实验：,验证机械能守恒定律；探究动能定理,动能,突破,3.,如图所示,ABC,和,DEF,是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中,ABC,的末端水平,DEF,是半径为,r=0.4 m,的半圆形轨道,其直径,DF,沿竖直方向,C,、,D,可看做重合。现有一可视为质点的小球从轨道,ABC,上距,C,点高为,H,的地方由静止释放。,(1),若要使小球经,C,处水平进入轨道,DEF,且能沿轨道运动,H,至少要有多高,?,(2),若小球静止释放处离,C,点的高度,h,小于,(1),中,H,的最小值,小球可击中与圆心等高的,E,点,求,h,。,(,取,g=10 m/s,2,),动能,突破,4.,如图所示,一玩溜冰的小孩,(,可视做质点,),的质量,m=30 kg,他在左侧平台上滑行一段距离后做平抛运动,恰能无碰撞地从,A,点沿圆弧切线进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。,A,、,B,为圆弧轨道的两端点,其连线水平,与平台的高度差,h=0.8 m,。已知圆弧轨道的半径,R=1.0 m,对应的圆心角,=106,sin 53=0.8,cos 53=0.6,g,取,10 m/s,2,求,:,(1),小孩做平抛运动的初速度。,(2),小孩运动到圆弧轨道最低点,O,时对轨道的压力大小。,动能,突破,5.,如图所示是离心轨道演示仪结构示意图。光滑弧形轨道下端与半径为,R,的光滑圆轨道相接,整个轨道位于竖直平面内。质量为,m,的小球从弧形轨道上的,A,点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,最后离开圆轨道。小球运动到圆轨道的最高点时,对轨道的压力恰好与它所受到的重力大小相等。重力加速度为,g,不计空气阻力。求,:,(1),小球运动到圆轨道的最高点时速度的大小,;,(2),小球开始下滑的初始位置,A,点距水平面的竖直高度,h,。,动能,突破,6.,某次,“,验证机械能守恒定律,”,的实验中，用,6V,、,50Hz,的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，,O,点为重锤下落的起点，选取的计数点为,A,、,B,、,C,、,D,，各计数点到,O,点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取,9.8m/s,2,，若重锤质量为,1kg,，计算结果保留,3,位有效数字。（,1,）下列器材中选出实验所必须的，其编号为,A.,打点计时器（包括纸带）,B.,重锤,C.,天平,D.,秒表,E.,毫米刻度尺（,2,）从开始下落算起，打点计时器打,B,点时，重锤的动能,E,kB,=,J,；重锤的重力势能减小量为,J,。（,3,）根据纸带提供的数据分析，重锤从静止开始到打出,B,点的过程中，可得出的结论是,动能,突破,7.,在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：（,1,）实验中动能的增加量应略,（选填,“,大于,”,、,“,小于,”,或,“,等于,”,）重力势能的减少量，其主要原因是,A.,重物下落的实际距离大于测量值,B.,重物下落的实际距离小于测量值,C.,重物下落受到阻力,D.,重物的实际末速度大于计算值（,2,）甲、乙、丙三位同学分别得到,A,、,B,、,C,三条纸带，他们的前两个点间的距离分别是,1.0mm,、,1.9mm,、,4.0mm,。那么应该选用,同学的纸带最为理想，一定存在操作误差的同学是,_,，可能的错误原因是,。（,3,）如图所示，有一条纸带，各点距,A,点的距离分别为,d,1,，,d,2,，,d,3,，,，各相邻点间的时间间隔为,T,，当地重力加速度为,g。要用它来验证物体从B到G处的机械能是否守恒，,则B点的速度表达式为,v,B,=_，G,点,的速度表达式为v,G,=_,_,_,，,若,B点和G点的速度,v,B,、vG及BG间的距离h,均为,已,知量,，,则当满足,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_时，,物体的机械能守恒。,d,1,d,2,d,3,d,4,d,5,d,6,d,7,A,B,C,D,E,F,G,H,动能,突破,8.,在完成,验证机械能守恒定律,的实验中，（,1,）不需测量或计算的物理量是,A.,下落高度,B.,瞬时速度,C.,重物的质量,D.,时间（,2,）在,“,验证机械能守恒定律,”,的实验中，质量,m,1kg,的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为,0.04s.,那么从打点计时器打下起点,O,到打下,B,点的过程中，物体重力势能的减少量,E,p,_J,，此过程中物体动能的增加量,E,k,=_J.,由此可得到的结论是,.(,g,=9.8 m/s,2,，保留三位有效数字,),动能,突破,9.,用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为,6V,的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（,1,）下面列举了该实验的几个操作步骤：,A.,按照图示的装置安装器件；,B.,将打点计时器接到电源的直流输出端上；,C.,用天平测量出重锤的质量；,D.,释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；,E.,测量打出的纸带上某些点之间的距离；,F.,根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内。答：,_,。（,2,）实验中得到一条纸带，如图所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点,A,、,B,、,C,、,D,、,E,，测出,A,点距起始点,O,的距离为,，点,A,、,C,间的距离为,s,1,，点,C,、,E,间的距离为,s,2,，使用交流电的频率为,f,，设重锤质量为,m,，则打点计时器打,C,点时重锤的动能为,_,，打点计时器在打,O,点和,C,点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为,_,。利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度,a,的数值。则根据这些条件计算重锤下落的加速度,a,的表达式为：,a,=_,。,动能,突破,10.,图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：（,1,）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有,。,(,填入正确选项前的字母,),A.,米尺,B.,秒表,C.0,12V,的直流电源,D.0,12V,的交流电源（,2,）本实验中，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的顺时速度,v,和下落高度,h,。某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：,a.,用刻度尺测出物体下落的高度,h,，并测出下落时间,t,.,通过,v,=,gt,计算出瞬时速度,v,.,b.,用刻度尺测出物体下落的高度,h,，并通过,v,=,计算出瞬时速度,v,.,c.,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度,v,，并通过,h,=,计算出高度,h,.,d.,用刻度尺测出物体下落的高度,h,，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度,v,.,以上方案中只有一种正确，正确的是,。（填入相应的字母）,动能,突破,(2013,北京,),如图所示，两平行金属板间距为,d,，电势差为,U,，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为,B,的匀强磁场带电量为,+q,、质量为,m,的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动忽略重力的影响，求：（,1,）匀强电场场强,E,的大小；（,2,）粒子从电场射出时速度,的大小；（,3,）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径,R,动能,突破,（,2015,北京）（,18,分）如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计。物块（可视为质点）的质量为,m,，在水平桌面上沿,x,轴运动，与桌面间的动摩擦因数为,。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点,O,，当弹簧的伸长量为,x,时，物块所受弹簧 弹力大小为,F=kx,k,为常量。（,1,）请画出,F,随,x,变化的示意图；并根据,F-x,的图像求物块沿,x,轴从,O,点运动到位置,x,的 过程中弹力所做的功。,a.,求弹力所做的功,.,并据此求弹性势能的变化量；,b.,求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的,“,摩擦力势能,”,的概念。,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,动量,突破,(2015,北京,)1.,“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）,A.,绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小,B.,绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小,C.,绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大,D.,人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力,动量,突破,(2015,北京,)2.,（,16,分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度,L=0.4m,一端连接,R=1,的电阻。导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度,B=1T,。导体棒,MN,放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力,作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度,v=5m/s,。求：,（,1,）感应电动势,E,和感应电流,I,；（,2,）在,0.1s,时间内，拉力的冲量,的大小；（,3,）若将,MN,换为电阻,r=1,的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压,U,。,动量,突破,（,2014,北京）带电粒子,a,、,b,在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，他们的动量大小相等，,a,运动的半径大于,b,运动的半径。若,a,、,b,的电荷量分别为,q,a,、,q,b,，质量分别为,m,a,、,m,b,周期分别为,T,a,、,T,b,。则一定有,(),A,q,a,q,b,B,m,a,m,b,C,T,a,T,b,D,动量,突破,（,2014,北京）如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块,A,和,B,分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点现将,A,无初速度释放，,A,与,B,碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动已知圆弧轨道光滑，半径,R=0.2m,；,A,和,B,的质量相等；,A,和,B,整体与桌面之间的动摩擦因数,=0.2,取重力加速度,g=10m/s,2,求：,（,1,）碰撞前瞬间,A,的速率,v,；（,2,）碰撞后瞬间,A,和,B,整体的速率,v,；（,3,）,A,和,B,整体在桌面上滑动的距离,L,B,A,O,R,