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2020高考物理知识归纳动量和能量复习

高考物理知识归纳 ---------------动量和能量

1.力的三种效应:

力的瞬时性(产生a )F=ma 、?运动状态发生变化?牛顿第二定律 时间积累效应(冲量)I=Ft 、?动量发生变化?动量定理 空间积累效应(做功)w=Fs ?动能发生变化?动能定理 2.动量观点:动量:p=mv=K mE 2 冲量:I = F t 动量定理:内容:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。

公式: F 合t = mv ’一mv (解题时受力分析和正方向的

规定是关键)

I=F 合t=F 1t 1+F 2t 2+---=?p=P 末-P 初=mv 末-mv 初

动量守恒定律:内容、守恒条件、不同的表达式及含义:'p p =;0p =?;

21p -p ?=?

P =P ′ (系统相互作用前的总动量P 等于相互作用

后的总动量P ′)

ΔP =0

(系统总动量变化为0)

如果相互作用的系统由两个物体构成,动量守恒的具体表达式为 P 1+P 2=P 1′+P 2′ (系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量)

m 1V 1+m 2V 2=m 1V 1′+m 2V 2′ ΔP =-ΔP '

(两物体动量变化大小相等、方向相反)

实际中应用有:m 1v 1+m 2v 2='22'

1

1v m v m +; 0=m 1v 1+m 2v 2

m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v 共

原来以动量(P)运动的物体,若其获得大小相等、方向相反的动量(-P),是导致物体静止或反向运动的临界条件。即:P+(-P)=0 注意理解四性:系统性、矢量性、同时性、相对性

矢量性:对一维情况,先选定某一方向为正方向,速度方向与正方向相同的速度取正,反之取负,把矢量运算简化为代数运算。 相对性:所有速度必须是相对同一惯性参照系。

同时性:表达式中v 1和v 2必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度,

v 1’和v 2’必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度。

解题步骤:选对象,划过程;受力分析。所选对象和过程符合什么规律?用何种形式列方程;(先要规定正方向)求解并讨论结果。 3.功与能观点:

功W = Fs cos θ (适用于恒力功的计算)①理解正功、零功、负功②功是能量转化的量度 W= P ·t (?p=

t w =t

FS

=Fv) 功率:P = W t (在t 时间内力对物体做

功的平均功率) P = F v

(F 为牵引力,不是合外力;V 为即时速度时,P 为即时功率;V 为平均速度时,P 为平均功率; P 一定时,F 与V 成正比)

动能: E K =m

2p mv 2122

= 重力势能E p = mgh (凡是势能与零势能

面的选择有关)

动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量)。

公式:W合= W合=W1+ W2+…+W n= ?E k = E k2一E k1 =

1 2

1

2

2

2

1

2 mV mV

-

机械能守恒定律:机械能=动能+重力势能+弹性势能(条件:系统只有内部的重力或弹力做功).

守恒条件:(功角度)只有重力,弹力做功;(能转化角度)只发生动能与势能之间的相互转化。

“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。在该过程中,物体可以受其它力的作用,只要这些力不做功,或所做功的代数和为零,就可以认为是“只有重力做功”。

列式形式:E1=E2(先要确定零势面) P减(或增)=E增(或减) E A减(或增)=E B增(或减)

mgh1 +1

2

1

2

1

2

22

2

mV mgh mV

=+或者?E p减= ?E k增

除重力和弹簧弹力做功外,其它力做功改变机械能;滑动摩擦力和空气阻力做功W=fd路程?E内能(发热)

4.功能关系:功和能的关系:功是能量转化的量度。有两层含义:

(1)做功的过程就是能量转化的过程,(2)做功的多少决定了能转化的数量,即:功是能量转化的量度

强调:功是一种过程量,它和一段位移(一段时间)相对应;而能是一种状态量,它与一个时刻相对应。两者的单位是相同的(都是J),但不能说功就是能,也不能说“功变成了能”。

功和能的关系贯穿整个物理学。现归类整理如下:常见力做功与对应能的关系

5.求功的方法:单位:J ev=1.9×10-19J 度=kwh=3.6×106J 1u=931.5Mev

⊙力学:① W =Fscos α ② W= P ·t (?p=

t w =t

FS

=Fv) ③动能定理 W 合=W 1+ W 2+…+W n =ΔE K =E 末-E 初 (W 可

以不同的性质力做功)

④功是能量转化的量度(易忽视)主要形式有: 重力的功------量度------重力势能的变化 电场力的功-----量度------电势能的变化

分子力的功-----量度------分子势能的变化 合外力的功------量度-------动能的变化

除重力和弹簧弹力做功外,其它力做功改变机械能; 摩擦力和空气阻力做功W=fd 路程?E 内能(发热)

与势能相关的力做功特点:如重力,弹力,分子力,电场力它们做功与路径无关,只与始末位置有关.

“功是能量转化的量度”这一基本概念理解。

⑴物体动能的增量由外力做的总功来量度:W 外=ΔE k ,这就是动能定理。

⑵物体重力势能的增量由重力做的功来量度:W G = -ΔE P ,这就是势能定理。

⑶物体机械能的增量由重力以外的其他力做的功来量度:W 其=ΔE 机,(W 其表示除重力以外的其它力做的功),这就是机械能定理。 ⑷当W 其=0时,说明只有重力做功,所以系统的机械能守恒。 ⑸一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功,用来量度该过程系统由于摩擦而减小的机械能,也就是系统增加的内能。f d=Q (d 为这两个物体间相对移动的路程)。 ⊙热学: ΔE=Q+W (热力学第一定律)

⊙电学: W AB =qU AB =F 电d E =qEd E ? 动能(导致电势能改变)

W =QU =UIt =I 2Rt =U 2t/R Q =I 2Rt

E=I(R+r)=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源t =uIt+E 其它 P 电源=IE=I

U +I 2Rt

⊙磁学:安培力功W =F

d =BILd ?内能(发热)

d

R

V L B Ld R BLV B 22== ⊙光学:单个光子能量E =h γ 一束光能量E 总=

Nh γ(N 为光子数目)

∣→→匀加速直线运动→→→→∣→→→变加速(a ↓)运动→→→→→∣→匀速运动→

光电效应2

2

1

m km mv E ==h γ-W 0 跃迁规律:h γ=E 末-E 初

辐射或吸收光子

⊙原子:质能方程:E =mc 2 ΔE =Δmc 2 注意单位的转换换算

(1)若额定功率下起动,则一定是变加速运动,因为牵引力随速度的增大而减小.求解时不能用匀变速运动的规律来解.

(2)特别注意匀加速起动时,牵引力恒定.当功率随速度增至预定功率时的速度(匀加速结束时的速度),并不是车行的最大速度.此后,车仍要在额定功率下做加速度减小的加速运动(这阶段类同于额定功率起动)直至a=0时速度达到最大. 动量守恒:

内容:相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和

为零,它们的总动量保持不变。

(研究对象:相互作用的两个物体或多个物体所组成的系统) 守恒条件:①系统不受外力作用。 (理想化条件)

②系统受外力作用,但合外力为零。

③系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物

体间的相互作用力。

④系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量守

恒。

⑤全过程的某一阶段系统受合外力为零,该阶段系统动量

守恒,

即:原来连在一起的系统匀速或静止(受合外力为零),分开后整体在

某阶段受合外力仍为零,可用动量守恒。

不同的表达式及含义:'p p =;0p =?;21p -p ?=? (各种表达式的中文含义)

实际中有应用:m 1v 1+m 2v 2='22'

1

1v m v m +; 0=m 1v 1+m 2v 2 m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v 共

注意理解四性:系统性、矢量性、同时性、相对性 系统性:研究对象是某个系统、研究的是某个过程

矢量性:不在同一直线上时进行矢量运算;在同一直线上时,取正方向,引入正负号转化为代数运算。

同时性:v 1、v 2是相互作用前同一时刻的速度,v 1'、v 2'是相互作用后同一时刻的速度。

同系性:各速度必须相对同一参照系

解题步骤:选对象,划过程;受力分析.所选对象和过程符合什么规律?

用何种形式列方程(先要规定正方向)求解并讨论结果。

3x

x 0

A O

m 历年高考中涉及动量守量模型题: 一质量为M 的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m

的小滑块以水平速度v 0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块刚离开木板时速度为V 0/3,若把此木板固定在水平面上,其它条件相同,求滑块离开木板时速度?

1996年全国广东(24题)

1995年全国广东(30题压轴题)

1997年全国广东(25题轴题12分)

1998年全国广东(25题轴题12分)

试在下述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式:系统是两个质点,相互作用力是恒

质量为M 的小船以速

度V 0行驶,船上有两个质量皆为m 的小孩a 和b ,分别静止站在船头和船尾. 现小孩a 沿水平方向以速率v (相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b 沿水平方向以同一速率v (相对于静止

A

H O O B L P C

2

L M 2 1 N

B

力,不受其他力,沿直线运动要求说明推导过程中每步的根据,以及式中各符号和最后结果中各项的意义。

水面)向后跃入水中.

求小孩b 跃出后小船的速度.

1999年全国广东(20题12分) 2000年全国广东(22压轴题) 2001年广东河南(17题12分)

2002年广东(19题) 2003年广东(19、20题)

2004年广东(15、17

题)

2005年广东(18题) 2006年广东(16、18题)

2007年广东(17题)

碰撞模型:特点和注意点:

①动量守恒;②碰后的动能不可能碰前大;

③对追及碰撞,碰后后面物体的速度不可能大于前面物体的速度。 m 1v 1+m 2v 2=

'2

2'11v m v m + (1)

'K 2'K 1K 2k 12121E m 2E m 2E m 2E m 2+=+

'22

2'12221mv 2

1mv 21mv 21mv 21+=+ (2 )

2

'22

1'2

1222

1212m p 2m p 2m p 2m p +=+

2

11

2122'1m m )v m -(m v m 2++=

v

2

12

1211'2m m )v m -(m v m 2++=

v

记住这个结论给解综合题带来简便。通过讨论两质量便可。

“一动一静”弹性碰撞规律:即m 2v 2=0 ;222v m 2

1=0 代入(1)、(2)式 动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1'+m 2v 2' 动能守恒:

2

1m 1v 12+2

1m 2v 22=2

1m 1v 1' 2+2

1m 2v 2' 2

联立可解:v 1'=12121v m m m m +-(主动球速度下限) v 2'=

12

11

v m m m 2+(被碰球速度上限) 讨论(1):

当m 1>m 2时,v 1'>0,v 2'>0 v 1′与v 1方向一致; 当m 1>>m 2时,v 1'≈v 1,v 2'≈2v 1 (高射炮打蚊子)

当m 1=m 2时,v 1'=0,v 2'=v 1 即m 1与m 2交换速度

当m 10 v 2′与v 1同向;当m 1<

讨论(2): 被碰球2获最大速度、最大动量、最大动能的条件为

A.初速度v 1一定,当m 1>>m 2时,v 2'≈2v 1 B .初动量p 1一定,由p 2'=m 2v 2'=1222

11

121121+=+m m v m m m v m m ,可见,当m 1<

时,p 2'≈2m 1v 1=2p 1

C .初动能E K1一定,当m 1=m 2时,E K2'=E K1

一动静的完全非弹性碰撞。(子弹打击木块模型)是高中物理的重点。 特点:碰后有共同速度,或两者的距离最大(最小)或系统的势能最大等等多种说法.

mv 0+0=(m+M)'v 'v =M

m mv 0

+(主动球速度上限,被碰球速度下限)

20mv 21='2M)v m (21++E 损 E 损=20mv 21一'2

M)v (m 2

1+=

M)2(m mMv 2

0+ 由上可讨论主动球、被碰球的速度取值范围

21121m m )v m -(m +

m mv 0

+

被<

2

11

1m m v m 2+

讨论:①E 损 可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能

E 损=fd 相=μmg ·d 相=20mv 21一'2

M)v (m 21+=M)2(m mMv 2

0+? d

=M)f 2(m mMv 20+=M)

g(m 2mMv 2

0+μ ②也可转化为弹性势能;③转化为电势能、电能发热等等;(通过电场力或安培力做功)

子弹打木块模型:物理学中最为典型的碰撞模型 (一定要掌握) 子弹击穿木块时,两者速度不相等;子弹未击穿木块时,两者速度相等.

这两种情况的临界情况是:当子弹从木块一端到达另一端,相对木块运动的位移等于木块长度时,两者速度相等.

例题:设质量为m 的子弹以初速度v 0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块,并留在木块中不再射出,子弹钻入木块深度为d 。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。

解析:子弹和木块最后共同运动,相当于完全非弹性碰撞。

从动量的角度看,子弹射入木块过程中系统动量守恒: ()v m M mv +=0

从能量的角度看,该过程系统损失的动能全部转化为系统的内能。设平均阻力大小为f ,设子弹、木块的位移大小分别为s 1、s 2,如图所示,显然有s 1-s 2=d

子弹用动能定理:

22012

121mv mv s f -=

? …………………………………① 对

222

1

Mv s f =

?…………………………………………② ①、②相减得:()()

2

2

2022

12

1v m M Mm v m M mv d f +=

+-=? ………………③ ③式意义:f d 恰好等于系统动能的损失;根据能量守恒定律,系统动能的损失应该等于系统内能的增加;可见Q d f =?,即两物体由于相对运动而摩擦产生的热(机械能转化为内能),等于摩擦力大小与两物体相对滑动的路程的乘积(由于摩擦力是耗散力,摩擦生热跟路径

有关,所以这里应该用路程,而不是用位移)。

由上式不难求得平均阻力的大小:()d

m M Mmv f

+=

22

至于木块前进的距离s 2,可以由以上②、

③相比得出:

从牛顿运动定律和运动学公式出发,也可以得出同样的结论。试试推理。

由于子弹和木块都在恒力作用下做匀变速运动,位移与平均速度成正比:

()d m

M m s m m M v v s d v v v v v v s d s +=+==∴+=+=+2020022,,2/2/

一般情况下m M >>,所以s 2<

过程动能的损失量可用公式:

()

2

02v m M Mm E k +=

?………………………………④ 当子弹速度很大时,可能射穿木块,这时末状态子弹和木块的速度大小不再相等,但穿透过程中系统动量仍然守恒,系统动能损失仍然是ΔE K = f d (这里的d 为木块的厚度),但由于末状态子弹和木块速度不相等,所以不能再用④式计算ΔE K 的大小。

做这类题目时一定要画好示意图,把各种数量关系和速度符号标在图上,以免列方程时带错数据。

以上所列举的人、船模型的前提是系统初动量为零。如果发生相

d

m

M m

s +=

2

互作用前系统就具有一定的动量,那就不能再用m1v1=m2v2这种形式列方程,而要利用(m1+m2)v0= m1v1+ m2v2列式。

特别要注意各种能量间的相互转化

附:

高考物理力学常见几类计算题的分析

高考题

物理计算的常见几种类型题型常见特

考查的主要内容解题时应注意的问题

牛顿运动定律的应用与运动学公式的应用(1)一般研

究单个物体

的阶段性运

动。

(2)力大小

可确定,一般

仅涉及力、速

度、加速度、

位移、时间计

算,通常不涉

及功、能量、

动量计算问

题。

(1)运动过程的阶段性

分析与受力分析

(2)运用牛顿第二定律

求a

(3)选择最合适的运动

学公式求位移、速度和

时间。

(4)特殊的阶段性运动

或二物体运动时间长短

的比较常引入速度图象

帮助解答。

(1)学会画运动情境

草,并对物体进行受

力分析,以确定合外

力的方向。

(2)加速度a计算

后,应根据物体加减

速运动确定运动学公

式如何表示(即正负

号如何添加)

(3)不同阶段的物理

量要加角标予以区

分。

力学二大定理与二大定律的应用二大定理应

用:(1)一般

研究单个物

体运动:若出

现二个物体

时隔离受力

分析,分别列

式判定。

(2)题目出

现“功”、“动

能”、“动能增

加(减少)”

等字眼,常涉

及到功、力、

初末速度、时

间和长度量

计算。

(1)功、冲量的正负判定

及其表达式写法。

(2)动能定理、动量定理

表达式的建立。

(3)牛顿第二定律表达

式、运动学速度公式与

单一动量定理表达是完

全等价的;牛顿第二定

律表达式、运动学位移

公式与单一动能定理表

达是完全等价的;二个

物体动能表达式与系统

能量守恒式往往也是等

价的。应用时要避免重

复列式。

(4)曲线运动一般考虑

到动能定理应用,圆周

运动一般还要引入向心

力公式应用;匀变速直

线运动往往考查到二个

定理的应用。

(1)未特别说明时,

动能中速度均是相对

地而言的,动能不能

用分量表示。

(2)功中的位移应是

对地位移;功的正负

要依据力与位移方向

间夹角判定,重力和

电场力做功正负有时

也可根据特征直接判

定。

(3)选用牛顿运动定

律及运动学公式解答

往往比较繁琐。

(4)运用动量定理时

要注意选取正方向,

并依据规定的正方向

来确定某力冲量,物

体初末动量的正负。二大定律应

用:(1)一般

涉及二个物

体运动

(2)题目常

出现“光滑水

平面”(或含

(1)系统某一方向动量

守恒时运用动量守恒定

律。

(2)涉及长度量、能量、

相对距离计算时常运用

能量守恒定律(含机械

能守恒定律)解题。

(1)运用动量守恒定

律时要注意选择某一

运动方向为正方向。

(2)系统合外力为零

时,能量守恒式要力

争抓住原来总能量与

后来总能量相等的特

“二物体间相互作用力等大反向”提示)、“碰撞”、“动量”、“动量变化量”、“速度”等字眼,给定二物体质量,并涉及共同速度、最大伸长(压缩量)、最大高度、临界量、相对移动距离、作用次数等问题。(3)等质量二物体的弹

性碰撞,二物体会交换

速度。

(4)最值问题中常涉及

二物体的共同速度问。

点列式;当合外力不

为零时,常根据做多

少功转化多少能特征

列式计算。

(3)多次作用问题逐

次分析、列式找规律

的意识。

万有引力定律的应用(一般出在选择题中)(1)涉及天

体运动问题,

题目常出现

“卫星”、“行

星”、“地球”、

“表面”等字

眼。

(2)涉及卫

星的环绕速

度、周期、加

速度、质量、

离地高度等

(1)物体行星表面处所

受万有引力近似等于物

体重力,地面处重力往

往远大于向心力

(2)空中环绕时万有引

力提供向心力。

(3)物体所受的重力与

纬度和高度有关,涉及

火箭竖直上升(下降)

时要注意在范围运动对

重力及加速度的影响,

而小范围的竖直上抛运

(1)注意万有引力定

律表达式中的两天体

间距离r距与向心力公

式中物体环绕半径r

的区别与联系。

(2)双子星之间距离

与转动半径往往不

等,列式计算时要特

别小心。

(3)向心力公式中的

物体环绕半径r是所

在处的轨迹曲率半

高考物理动量守恒定律试题经典及解析

高考物理动量守恒定律试题经典及解析 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.如图所示,在水平地面上有两物块甲和乙,它们的质量分别为2m 、m ,甲与地面间无摩擦,乙与地面间的动摩擦因数恒定.现让甲以速度0v 向着静止的乙运动并发生正碰,且碰撞时间极短,若甲在乙刚停下来时恰好与乙发生第二次碰撞,试求: (1)第一次碰撞过程中系统损失的动能 (2)第一次碰撞过程中甲对乙的冲量 【答案】(1)2 014 mv ;(2) 0mv 【解析】 【详解】 解:(1)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为1v 、2v ,之后甲做匀速直线运动,乙以 2v 初速度做匀减速直线运动,在乙刚停下时甲追上乙碰撞,因此两物体在这段时间平均速 度相等,有:2 12 v v = 而第一次碰撞中系统动量守恒有:01222mv mv mv =+ 由以上两式可得:0 12 v v = ,20 v v = 所以第一次碰撞中的机械能损失为:2 2 22012011 11222 2 24 E m v m v mv mv ?=--=g g g g (2)根据动量定理可得第一次碰撞过程中甲对乙的冲量:200I mv mv =-= 2.(16分)如图,水平桌面固定着光滑斜槽,光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接,设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m 1=0.40kg 的物块A 从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m 处下滑,并与放在水平木板左端的质量m 2=0.20kg 的物块B 相碰,相碰后物块B 滑行x=4.0m 到木板的C 点停止运动,物块A 滑到木板的D 点停止运动。已知物块B 与木板间的动摩擦因数 =0.20,重力加速度g=10m/s 2,求: (1) 物块A 沿斜槽滑下与物块B 碰撞前瞬间的速度大小; (2) 滑动摩擦力对物块B 做的功; (3) 物块A 与物块B 碰撞过程中损失的机械能。 【答案】(1)v 0=4.0m/s (2)W=-1.6J (3)E=0.80J

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填空题 1、电磁干扰的危害主要体现在两个方面:a.电气、电子设备的相互影响;b.电磁污染对人体的影响 2、电磁兼容设计方法: a.问题解决法。问题解决法是先研制设备,然后针对调试中出现的电磁干扰的问题,采用各种电磁干扰抑制技术加以解决。 b.规范法。规范法是按颁布的电磁兼容性标准和规范进行设备或系统的设计制造。 c.系统法。系统法是利用计算机软件对某一特定系统的设计方案进行电磁兼容性分析和预测。 3、电磁干扰的三要素 1、形成电磁干扰的三个基本条件:骚扰源,对骚扰敏感的接收单元,把能量从骚扰源耦合到接收单元的传输通道,称为电磁干扰三要素。 骚扰源——耦合通道——敏感单元 2、电路受干扰的程度可用公式描述I WC S S 为电路受干扰的程度;W 为骚扰源的强度;C 为骚扰源通过某种路径到达被干扰处的耦合因素;I 为被干扰电路的抗干扰性能。 4、 屏蔽技术是利用屏蔽体阻断或减少电磁能量在空间传播的一种技术,是减少电磁发射和实现电磁骚扰防护的最基本,最重要的手段之一,采用屏蔽有两个目的,一是限制内部产生的辐射超出某一个区域,二是防止外来的辐射进入某一区域。 5、常用的电磁密封衬垫有1.金属丝网衬垫2.导电布衬垫3.导电橡胶4.指形簧片 6、电源线滤波器:作用主要是抑制设备的传导发射或提高对电网中骚扰的抗扰度,虽然同为抑制骚扰,但两者的方向不同,前者是防止骚扰从设备流入电网(称为电源EMI 滤波器),后者是防止电网中的骚扰进入设备(称为电源滤波器) 6、干扰控制接地:1.浮地2.单点接地3.多点接地4.混合接地 8、电磁兼容性GB 的定义:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。 9、电磁骚扰:可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命、无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁骚扰可以是电磁噪声、无用信号或有用信号,也可以是传播媒介自身的变化。 10、电磁干扰:由电磁骚扰引起的设备、系统或传播通道的性能下降。电磁骚扰是指电磁能量的发射过程,后者则强调电磁骚扰造成的后果。 11、谐波电流的抑制方法 1、电流侧设置LC 滤波器 2、采取有源功率因数校正 3、采用PWM 整流器 4、多绕组变压器的多脉整流

高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题

爆炸反冲碰撞动量能量 1.如图所示,在光滑水平面上质量分别为m A =2 kg 、m B =4 kg ,速率分别为v A =5 m/s 、v B =2 m/s 的A 、B 两小球沿同一直线相向运动( ) A .它们碰撞前的总动量是18 kg·m/s,方向水平向右 B .它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s,方向水平向左 C .它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右 D .它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s,方向水平向左 解析:选C.它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右,A 、B 相碰过程中动量守恒,故它们碰撞后的总动量也是2 kg·m/s,方向水平向右,选项C 正确. 2. 一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为m 1,后部分的箭体质量为m 2,分离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v 1为( ) A .v 0-v 2 B .v 0+v 2 C .v 0-m 2 m 1 v 2 D .v 0+m 2 m 1 (v 0-v 2) 解析:选D.由动量守恒定律得(m 1+m 2)v 0=m 1v 1+m 2v 2得v 1=v 0+m 2 m 1 (v 0-v 2). 3.甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别是p 1=5 kg·m/s,p 2=7 kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10 kg·m/s,则二球质量m 1与m 2间的关系可能是下面的哪几种( ) A .m 1=m 2 B .2m 1=m 2 C .4m 1=m 2 D .6m 1=m 2 解析:选C.甲、乙两球在碰撞过程中动量守恒,所以有:p 1+p 2=p 1′+p 2′,即:p 1′=2 kg·m/s.由于在碰撞过程中,不可能有其它形式的能量转化为机械能,只能是系统内物体间机械能相互转化或一部分机械能转化为内能,因此系统的机械能不会增加.所以有p 2 12m 1+p 2 22m 2≥p 1′2 2m 1+p 2′2 2m 2,所以有:m 1≤2151m 2,因 为题目给出物理情景是“甲从后面追上乙”,要符合这一物理情景,就必须有p 1m 1>p 2m 2,即m 1<5 7m 2;同时还 要符合碰撞后乙球的速度必须大于或等于甲球的速度这一物理情景,即p 1′m 1<p 2′m 2,所以m 1>1 5m 2.因此C 选项正确. 4.(多选) 如图,大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ,摆长相同,摆动周期相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a 向左拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确

高考物理选择题专项训练

物理选择题专项训练题一 答案填写在后面的答题卡中! 1、下列说确的是 A .行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律 B .物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用 C .月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用 D .物体在转弯时一定受到力的作用 2、天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出 A .恒星的质量 B .行星的质量 C .行星的半径 D .恒星的 密度 3、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v -t 图中(如图),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0-20 s 的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说确的是 A .在0-10 s 两车逐渐靠近 B .在2-18 s 两车的位移相等 C .在t =10 s 时两车在公路上相遇 D .在10-20 s 两车逐渐靠近 4、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知 A .该交流电的电压瞬时值的表达式为 u =100sin(25t)V B .该交流电的电压的有效值为 C .该交流电的频率为25 Hz D .若将该交流电压加在阻值R =200 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率时50 W 5、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1带正电、小球2带负电,电荷量大小分别为q 1和q 2(q 1>q 2)。将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示。若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的力T 为(不计重力及两小球间的库仑力) A .121()2T q q E =- B . 121()2T q q E =+ C .12()T q q E =- D .12()T q q E =+ - 2 s E 球1 球2

高考物理动量定理真题汇编(含答案)

高考物理动量定理真题汇编(含答案) 一、高考物理精讲专题动量定理 1.图甲为光滑金属导轨制成的斜面,导轨的间距为1m l =,左侧斜面的倾角37θ=?,右侧斜面的中间用阻值为2R =Ω的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为10.5T B =,右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为20.5T B =。在斜面的顶端e 、f 两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab ,另一导体棒cd 置于左侧斜面轨道上,与导轨垂直且接触良好,ab 棒和cd 棒的质量均为0.2kg m =,ab 棒的电阻为12r =Ω,cd 棒的电阻为24r =Ω。已知t =0时刻起,cd 棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd 棒始终在左侧斜面上运动),而ab 棒在水平拉力F 作用下始终处于静止状态,F 随时间变化的关系如图乙所示,ab 棒静止时细导线与竖直方向的夹角37θ=?。其中导轨的电阻不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。 (1)请通过计算分析cd 棒的运动情况; (2)若t =0时刻起,求2s 内cd 受到拉力的冲量; (3)3 s 内电阻R 上产生的焦耳热为2. 88 J ,则此过程中拉力对cd 棒做的功为多少? 【答案】(1)cd 棒在导轨上做匀加速度直线运动;(2)1.6N s g ;(3)43.2J 【解析】 【详解】 (1)设绳中总拉力为T ,对导体棒ab 分析,由平衡方程得: sin θF T BIl =+ cos θT mg = 解得: tan θ 1.50.5F mg BIl I =+=+ 由图乙可知: 1.50.2F t =+ 则有: 0.4I t = cd 棒上的电流为:

电磁兼容性分析

电磁兼容性(EMC,即Electromagnetic Compatibility)是指设备或系统在其电磁环境中符 合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)不能超过一定的限值;另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁骚扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility,即EMS)。 自从电子系统降噪技术在70年代中期出现以来,主要由于美国联邦通讯委员会在1990年和欧盟在1992提出了对商业数码产品的有关规章,这些规章要求各个公司确保它们的产品符合严格的磁化系数和发射准则。符合这些规章的产品称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。 电磁兼容性electromagnetic compatibility(EMC) 设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。(GB/T 4365-1995中1.7节) 干扰的形成 1、折叠干扰源与受干扰源 无论何种情况下电磁相容的问题出现总是存在两个互补的方面: 一个是干扰发射源和一个为此干扰敏感的受干扰设备。 如果一个干扰源与受干扰设备都处在同一设备中称为系统内部的EMC 情况。 不同设备间所产生的干扰状况称为系统间的EMC 情况。 大多数的设备中都有类似天线的特性的零件如电缆线、PCB 布线、内部配线、机械结构等这些零件透过电路相耦合的电场、磁场或电磁场而将能量转移。 实际情况下设备间和设备内部的耦合受到了屏蔽与绝缘材料的限制而绝缘材料的吸收与导体相比的影响是微不足道的。 电缆线对电缆线的耦合既可以是电容性也可以是电感性并且取决于方位、长度及接近程度的影响。 2、折叠公共阻抗的耦合 公共阻抗耦合线路是干扰源与受干扰设备共用电路阻抗所引起的。 公共导线也因两个电流环之间的互感而引起或因两个电压节点之间的互容耦合而引起。 对于传导性的公共阻抗耦合的解决是将连接线分离使系统各自独立避免形成公共阻抗。 折叠发射 来自PCB 的发射:在大多数设备中主要的电流源是流入PCB 板上的电路中这些能量借由PCB 板所模拟成的天线而将干扰辐射出去。 来自电缆线的辐射:干扰电流以共模形式产生于在PCB 和设备内部其他位置形成的对地噪声并沿着导体或者屏蔽电缆的屏蔽层流动。 传导发射:干扰也可能从其他电缆以感性或容性方式偶合到电缆线上。 产生的干扰可能以差模(在火线与中线或在信号线之间)或共模(在火线/中线/信号线与接地

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析 一、单选题 1.【河北省衡水中学2019届高考模拟】如图所示,A、B、C三球的质量分别为m、m、2m,三个小球从同 一高度同时出发,其中A球有水平向右的初速度,B、C由静止释放。三个小球在同一竖直平面内运动,小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞,则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为() A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 2.【河北省武邑中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行了如下操作:首先将船平行码头自由停泊,然后他轻轻从船尾上船,走到船头后停下,而后轻轻下船。他用卷尺测出船后退的距离为d,然后用卷尺测出船长L,已知他自身的质量为m,则船的质量为( ) A.B.C.D. 3.【全国百强校山西大学附属中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,倾角θ = 30°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面长度为60m。质量为3kg的滑块A由斜面底端以初速度v0 = 15 m/s沿斜面向上运动,与此同时,一质量为2kg的物块B从静止由斜面顶端沿斜面向下运动,物块A、B在斜而上某处发生碰撞,碰后A、B粘在一起。已知重力加速度大小为g =10 m/s2。则

A.A、B运动2 s后相遇 B.A、B相遇的位置距离斜面底端为22.5 m C.A、B碰撞后瞬间,二者速度方向沿斜而向下,且速度大小为1m/s D.A、B碰撞过程损失的机械能为135J 4.【湖北省宜昌市英杰学校2018-2019学年高考模拟】光滑水平地面上,A,B两物块质量都为m,A以速度v向右运动,B原来静止,左端有一轻弹簧,如图所示,当A撞上弹簧,弹簧被压缩到最短时 A.A、B系统总动量为2mv B.A的动量变为零 C.B的动量达到最大值 D.A、B的速度相等 5.【陕西省西安市远东第一中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg,设小球在落到车底前瞬间速度是25m/s,则当小球与小车相对静止时,小车的速度是() A.5m/s B.4m/s C.8.5m/s D.9.5m/s 二、多选题 6.【山东省烟台二中2019届高三上学期10月月考物理试题】如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车,人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端,在连续的敲打下,下列说法正确的是

最新高考物理选择题的五种类型

最新高考物理选择题的五种类型 物理选择题类型分为五种 1.定性判断型 考查考生对物理概念、基本规律的掌握、理解和应用而设定。同学们要从物理规律的表达方式、规律中涉及的物理概念、规律的成立或适用条件、与规律有关的物理模型等方面把规律、概念、模型串联成完整的知识系统,并将物理规律之间作横向比较,形成合理、最优的解题模式。这就需要同学们对基本概念、规律等熟练掌握并灵活应用喽。 2.函数图象型 以函数图象的形式给出物理信息处理物理问题的试题。物理图象选择题是以解析几何中的坐标为基础,借助数和行的结合,来表现两个相关物理量之间的依存关系,从而直观、形象、动态地表达各种现象的物理过程和规律。图象法是物理学研究的重要方法。也是解答物理问题(特别是选择题)的有效方法。在图象类选择题中使用排除法的频次较高。

例如:如图甲所示,导体框架abcd放置于水平面内,ab平行于cd,导体棒MN与两导轨垂直并与导轨接触良好,整个装置置于垂直于框架平面的磁场中,磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示,MN始终保持静止。规定竖直向上为磁场正方向,沿导体棒由M到N为感应电流的正方向,水平向右为导体棒所受安培力F的正方向,水平向左为导体棒所受摩擦力f的正方向,下列选项正确的是( ) 快解秘诀:分析0~t1时间内可知磁通量无变化,导体棒不受安培力,可排除C选项;A、B选项中肯定有一个是错误的,分析t2~t3时间内可知电流方向为正,可排除A选项;然后多选题可轻松判断B、D正确。 3.定量计算型 考查考生对物理概念的理解、物理规律的掌握和思维敏捷性而设置,对考生来说一方面要有坚实的基础,更主要的是考生的悟性、平时积累的速解方法加上灵活运用知识的能力来迅速解题。这就需要同学们平时夯实基础,总结和掌握解题方法、归纳物理推论,这样才能在考场内得心应手。 其中一些量化明显的题,往往不是简单机械计算,而蕴涵了对概

高考物理动量定理技巧(很有用)及练习题

高考物理动量定理技巧(很有用)及练习题 一、高考物理精讲专题动量定理 1.如图1所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y 轴方向没有变化,与横坐标x 的关系如图2所示,图线是双曲线(坐标是渐近线);顶角θ=53°的光滑金属长导轨MON 固定在水平面内,ON 与x 轴重合,一根与ON 垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨MON 向右滑动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,已知t =0时,导体棒位于顶角O 处;导体棒的质量为m =4kg ;OM 、ON 接触处O 点的接触电阻为R =0.5Ω,其余电阻不计,回路电动势E 与时间t 的关系如图3所示,图线是过原点的直线,求: (1)t =2s 时流过导体棒的电流强度的大小; (2)在1~2s 时间内导体棒所受安培力的冲量大小; (3)导体棒滑动过程中水平外力F (单位:N )与横坐标x (单位:m )的关系式. 【答案】(1)8A (2)8N s ?(3)32 639 F x =+【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据E-t 图象中的图线是过原点的直线特点,可得到t =2s 时金属棒产生的感应电动势为 4V E = 由欧姆定律得 24A 8A 0.5 E I R = == (2)由图2可知,1(T m)x B =? 由图3可知,E 与时间成正比,有 E =2t (V ) 4E I t R = = 因θ=53°,可知任意t 时刻回路中导体棒有效切割长度43 x L = 又由 F BIL =安

所以 163 F t 安= 即安培力跟时间成正比 所以在1~2s 时间内导体棒所受安培力的平均值 163233N 8N 2 F += = 故 8N s I F t =?=?安 (3)因为 43 v E BLv Bx ==? 所以 1.5(m/s)v t = 可知导体棒的运动时匀加速直线运动,加速度 21.5m/s a = 又2 12 x at = ,联立解得 32 639 F x =+ 【名师点睛】 本题的关键首先要正确理解两个图象的数学意义,运用数学知识写出电流与时间的关系, 要掌握牛顿运动定律、闭合电路殴姆定律,安培力公式、感应电动势公式. 2.如图所示,长为L 的轻质细绳一端固定在O 点,另一端系一质量为m 的小球,O 点离地高度为H 。现将细绳拉至与水平方向成30?,由静止释放小球,经过时间t 小球到达最低点,细绳刚好被拉断,小球水平抛出。若忽略空气阻力,重力加速度为g 。 (1)求细绳的最大承受力; (2)求从小球释放到最低点的过程中,细绳对小球的冲量大小; (3)小明同学认为细绳的长度越长,小球抛的越远;小刚同学则认为细绳的长度越短,小球抛的越远。请通过计算,说明你的观点。

如何提高电磁兼容性

如何提高电磁兼容性 电磁兼容性设计是老生常谈的话题,但在电磁环境日益复杂的今天,电磁兼容设计依然很重要,不是么?这里分享几点“过来人”总结的电磁兼容设计策略,或许这已经是您电路设计践行的准则,那就让我们一起多多分享这些设计经验,努力提高电磁兼容性,构建“和谐”电磁环境吧! 1、选择合理的导线宽度 由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的,因此应尽量减小印制导线的电感量。印制导线的电感量与其长度成正比,与其宽度成反比,因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线、行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流,印制导线要尽可能地短。对于分立元件电路,印制导线宽度在 1.5mm 左右时,即可完全满足要求;对于集成电路,印制导线宽度可在0.2~1.0mm之间选择。 2、采用正确的布线策略 采用平等走线可以减少导线电感,但导线之间的互感和分布电容增加,如果布局允许,最好采用井字形网状布线结构,具体做法是印制板的一面横向布线,另一面纵向布线,然后在交叉孔处用金属化孔相连。 3、为了避免高频信号通过印制导线时产生的电磁辐射,在印制电路板布线时,还应注意以下几点: (1)尽量减少印制导线的不连续性,例如导线宽度不要突变,导线的拐角应大于90度禁止环状走线等。 (2)时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰,走线时应与地线回路相靠近,驱动器应紧挨着连接器。 (3)总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。对于那些离开印制电路板的引线,驱动器应紧紧挨着连接器。 (4)数据总线的布线应每两根信号线之间夹一根信号地线。最好是紧紧挨着最不重要的地址引线放置地回路,因为后者常载有高频电流。

高三物理动量、能量计算题专题训练

动量、能量计算题专题训练 1.(19分)如图所示,光滑水平面上有一质量M =4.0kg 的带有圆弧轨道的平板车,车的上表面是一段长L=1.5m 的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的 4 1 光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O ′点相切。现将一质量m=1.0kg 的小物块(可视为质点)从平板车的右端以水平向 左的初速度v 0滑上平板车,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5。小物块恰能到达圆弧 轨道的最高点A 。取g =10m /2 ,求: (1)小物块滑上平板车的初速度v0的大小。 (2)小物块与车最终相对静止时,它距O ′点的距离。 (3)若要使小物块最终能到达小车的最右端,则v0要增大到多大? 2.(19分)质量m A=3.0kg.长度L=0.70m.电量q=+4.0×10-5 C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上,质量m B =1.0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端,开始时A 、B 保持相对静止一起向右滑动,当它们的速度减小到0v =3.0m/s 时,立即施加一个方向水平向左.场强大小E =1.0×105 N /C的匀强电场,此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m,此后A 、B 始终处在匀强电场中,如图所示.假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,A与B 之间(动摩擦因数1μ=0.25)及A 与地面之间(动摩擦因数2μ=0.10)的最大静摩擦 力均可认为等于其滑动摩擦力,g 取10m/s 2 (不计空气的阻力)求: (1)刚施加匀强电场时,物块B 的加速度的大小? (2)导体板A 刚离开挡板时,A 的速度大小? (3)B 能否离开A ,若能,求B刚离开A 时,B 的速度大小;若不能,求B 距A 左端的最大距离。 v 0 O / O M m

高考物理--传送带问题专题归类(含答案及解析)

传送带问题归类分析 传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一是从传送带问题的考查目标(即:力与运动情况的分析、能量转化情况的分析)来剖析;二是从传送带的形式来剖析.(一)传送带分类:(常见的几种传送带模型) 1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种; 2.按转向分顺时针、逆时针转两种; 3.按运动状态分匀速、变速两种。 (二)| (三)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。 (三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。突变有下面三种: 1.滑动摩擦力消失; 2.滑动摩擦力突变为静摩擦力; 3.滑动摩擦力改变方向; (四)运动分析: 1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系; 2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢还是继续加速运动 , 3.判断传送带长度——临界之前是否滑出 (五)传送带问题中的功能分析

1.功能关系:W F =△E K +△E P +Q 。传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化,被传送物体势能的增加。因此,电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。 2.对W F 、Q 的正确理解 (a )传送带做的功:W F =F·S 带 功率P=F× v 带 (F 由传送带受力平衡求得) (b )产生的内能:Q=f·S 相对 (c )如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E K ,因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系:E K =Q= 2 mv 2 1传 。一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对相互作用力的功为W =f 相s 相对,而在传送带中一对滑动摩擦力的功W =f 相s ,其中s 为被传送物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。 (六)水平传送带问题的变化类型 ) 设传送带的速度为v 带,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,两定滑轮之间的距离为L ,物体置于传送带一端的初速度为v 0。 1、v 0=0, v 0物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用,将做a =μg 的加速运动。 假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为v = gL μ2,显然有: v 带< gL μ2 时,物体在传送带上将先加速,后匀速。 v 带 ≥ gL μ2时,物体在传送带上将一直加速。 2、 V 0≠ 0,且V 0与V 带同向 (1)V 0< v 带时,同上理可知,物体刚运动到带上时,将做a =μg 的加速运动,假定物体一直加速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为V = gL V μ220 +,显然有: V 0< v 带< gL V μ220 + 时,物体在传送带上将先加速后匀速。 v 带 ≥ gL V μ220 + 时,物体在传送带上将一直加速。 (2)V 0> v 带时,因V 0> v 带,物体刚运动到传送带时,将做加速度大小为a = μg 的减速运动,假定物体一直减速到离开传送带,则其离开传送带时的速度为V = gL V μ220 - ,显然

五年真题之2016年高考物理专题动量含答案

专题6 动量 1.[2016·全国卷Ⅰ3-5(2)10分] 某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出;玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为ρ,重力加速度大小为g.求: (i)喷泉单位时间内喷出的水的质量; (ii)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度. 答案:(i)ρv0S(ii)v20 2g - M2g 2ρ2v20S2 解析: (i)设Δt时间内,从喷口喷出的水的体积为ΔV,质量为Δm,则 Δm=ρΔV① ΔV=v0SΔt② 由①②式得,单位时间内从喷口喷出的水的质量为 Δm Δt =ρv0S③ (ii)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h,水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为v.对于Δt时间内喷出的水,由能量守恒得 1 2(Δm)v2+(Δm)gh= 1 2 (Δm)v20④ 在h高度处,Δt时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为Δp=(Δm)v⑤ 设水对玩具的作用力的大小为F,根据动量定理有 FΔt=Δp⑥ 由于玩具在空中悬停,由力的平衡条件得 F=Mg⑦ 联立③④⑤⑥⑦式得 h=v20 2g - M2g 2ρ2v20S2 ⑧ 2.[2016·北京卷] (1)动量定理可以表示为Δp=FΔt,其中动量p和力F都是矢量.在运用动量定理处理二维问题时,可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究.例如,质量为m的小球斜射到木板上,入射的角度是θ,碰撞后弹出的角度也是θ,碰撞前后的速度大小

高中物理动量和能量知识点

学大教育设计人:马洪波 高考物理知识归纳(三) ---------------动量和能量 1.力的三种效应: 力的瞬时性(产生a)F=ma 、运动状态发生变化牛顿第二定律 时间积累效应( 冲量)I=Ft 、动量发生变化动量定理 空间积累效应( 做功)w=Fs 动能发生变化动能定理 2.动量观点:动量:p=mv= 2mE 冲量:I = F t K 动量定理:内容:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。 公式: F 合t = mv ’一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键) I=F 合t=F 1t 1+F 2t 2+---= p=P 末-P 初=mv 末-mv 初 动量守恒定律:内容、守恒条件、不同的表达式及含义:' p p ;p 0;p1 - p 2 P=P′(系统相互作用前的总动量P 等于相互作用后的总动量P′) ΔP=0 (系统总动量变化为0) 如果相互作用的系统由两个物体构成,动量守恒的具体表达式为 P1+P2=P1′+P2′(系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量) m1V 1+m2V 2=m1V 1′+m2V2′ ΔP=-ΔP'(两物体动量变化大小相等、方向相反) 实际中应用有:m1v1+m2v2= ' ' m1v m v ;0=m1v1+m2v2 m1v1+m2v2=(m1+m2)v 1 2 2 共 原来以动量(P)运动的物体,若其获得大小相等、方向相反的动量(-P),是导致物体静止或反向运动的临界条件。即:P+(-P)=0 注意理解四性:系统性、矢量性、同时性、相对性 矢量性:对一维情况,先选定某一方向为正方向,速度方向与正方向相同的速度取正,反之取负,把矢 量运算简化为代数运算。 相对性: 所有速度必须是相对同一惯性参照系。 同时性:表达式中v1 和v2 必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度,v ’和v ’必须是相互作用后同一时刻 1 2 的瞬时速度。 解题步骤:选对象,划过程;受力分析。所选对象和过程符合什么规律?用何种形式列方程;(先要规定正方向)求解并讨论结果。 3.功与能观点: 功W = Fs cos (适用于恒力功的计算)①理解正功、零功、负功②功是能量转化的量度 W= P ·t ( p= w t = F S t =Fv) 功率:P = W t (在t 时间内力对物体做功的平均功率) P = Fv (F 为牵引力,不是合外力;V 为即时速度时,P 为即时功率;V 为平均速度时,P 为平均功率;P 一定时,F 与V 成正比) 动能:E K= 1 2 mv 2 2 p 2m 重力势能E p = mgh (凡是势能与零势能面的选择有关)

2020年高考物理试题分类汇编 3--4

2020年高考物理试题分类汇编:3--4 1.(2020福建卷).一列简谐波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图像如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是 A.沿x轴负方向,60m/s B.沿x轴正方向,60m/s C.沿x轴负方向,30 m/s D.沿x轴正方向,30m/s 答案:A 2.(1)(2020福建卷)(6分)在“用双缝干涉测光的波长” 实验中(实验装置如图): ①下列说法哪一个是错误 ......的_______。(填选项前的字母) A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放 上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划中心刻线 与该亮纹的中心对齐 C.为了减少测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距x/(1) V =- a n ②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如右图,其示数为___mm。 答案:①A ②1.970 3.(2020上海卷).在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表 面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( )

(A )频率 (B )强度 (C )照射时间 (D )光子数目 答案: A 4.(2020上海卷).下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( ) (A )甲为紫光的干涉图样 (B )乙为紫光的干涉图样 (C )丙为红光的干涉图样 (D )丁为红光的干涉图样 答案: B 5.(2020上海卷).如图,简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示,经过?t =3s ,其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ,波的周期为T ,且2T <?t <4T 。则可能的最小波速为__________m/s ,最小周期为__________s 。 答案:5,7/9, 6.(2020天津卷).半圆形玻璃砖横截面如图,AB 为直径,O 点为圆心,在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖,两入射点到O 的距离相等,两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a 、b 两束光 A .在同种均匀介质中传播,a 光的传播速度较大 B .以相同的入射角从空气斜射入水中,b 光的折射角大 C .若a 光照射某金属表面能发生光电效应,b 光也一定能 D .分别通过同一双缝干涉装置,a 光的相邻亮条纹间距大 解析:当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射,b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角,a 发生折射说明a 的入射角小于临界角,比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角;根据临界角定义有n C 1 sin = 玻璃对 (A ) (B ) (C ) (D )

高考物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析

高考物理动量守恒定律题20套(带答案)及解析 一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1.两个质量分别为0.3A m kg =、0.1B m kg =的小滑块A 、B 和一根轻质短弹簧,弹簧的 一端与小滑块A 粘连,另一端与小滑块B 接触而不粘连.现使小滑块A 和B 之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度03/v m s =在水平面上做匀速直线运动,如题8图所示.一段时间后,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两滑块仍沿水平面做直线运动,两滑块在水平面分离后,小滑块B 冲上斜面的高度为 1.5h m =.斜面倾角 o 37θ=,小滑块与斜面间的动摩擦因数为0.15μ=,水平面与斜面圆滑连接.重力加速度 g 取210/m s .求:(提示:o sin 370.6=,o cos370.8=) (1)A 、B 滑块分离时,B 滑块的速度大小. (2)解除锁定前弹簧的弹性势能. 【答案】(1)6/B v m s = (2)0.6P E J = 【解析】 试题分析:(1)设分离时A 、B 的速度分别为A v 、B v , 小滑块B 冲上斜面轨道过程中,由动能定理有:2 cos 1sin 2 B B B B m gh m gh m v θμθ+?= ① (3分) 代入已知数据解得:6/B v m s = ② (2分) (2)由动量守恒定律得:0()A B A A B B m m v m v m v +=+ ③ (3分) 解得:2/A v m s = (2分) 由能量守恒得: 222 0111()222 A B P A A B B m m v E m v m v ++=+ ④ (4分) 解得:0.6P E J = ⑤ (2分) 考点:本题考查了动能定理、动量守恒定律、能量守恒定律. 2.如图所示,质量M=1kg 的半圆弧形绝缘凹槽放置在光滑的水平面上,凹槽部分嵌有cd 和ef 两个光滑半圆形导轨,c 与e 端由导线连接,一质量m=lkg 的导体棒自ce 端的正上方h=2m 处平行ce 由静止下落,并恰好从ce 端进入凹槽,整个装置处于范围足够大的竖直方向的匀强磁场中,导体棒在槽内运动过程中与导轨接触良好。已知磁场的磁感应强度B=0.5T ,导轨的间距与导体棒的长度均为L=0.5m ,导轨的半径r=0.5m ,导体棒的电阻R=1Ω,其余电阻均不计,重力加速度g=10m/s 2,不计空气阻力。

EMC测试基础知识

EMC的基本概念 电磁兼容EMC(Electromagnetic compatibility), 对于设备或系统的性能指标来说,直译为“电磁兼容性” 但作为一门学科来说,应该译为“电磁兼容”。 国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。” 该标准等同采用IEC60050(161)。 电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下,各种用电设备(分系统、系统;广义的还包括生物体)可以共存并不致引起降级的一门科学。 EMC的测试项目 EMC的测试项目 EMC: Electromagnetic Compatibility 电磁兼容 EMI: Electromagnetic Emission 电磁发射 EMS: Electromagnetic Susceptibility 电磁敏感度 CE: Conducted Emission 传导发射 RE: Radiated Emission 辐射发射 CS: Conducted Susceptibility 传导敏感度 RS: Radiated Susceptibility 辐射敏感度

CE:Conducted emission 任何一个非便携式设备都和其他设备有电缆互连关系,无论是通过电源电缆还是信号电缆,只要有这种互连关系的存在,设备就有一个途径将自身的共模电流传导给与其互连的设备,这种现象就叫传导干扰,又成为传导发射。 CE:测试设备通过自己的电源端口向交流电网或直流配电网络传送的干扰,测试频段为 150kHz~30MHz,(原来直流的测试频段起始频率为20MHz,新版的欧洲386标准将其改为150kHz,此外FCC标准中测试频段也已经和CISPR 22一致了)。 n通信端CE、测试频段同上,此处描述的通信端指得是针对接驳到公网的端口,如网口、ISDN 口等才有CE测试要求,而对于接终端的信号端口如音视频端口则无CE要求。 n LISN:Line impedance stabilization network线路阻抗稳定网络,用来 n进行电源端CE测试时的阻抗稳定,并且该网络上面有一取样端子, n EUT沿电源线向外的干扰就从此端子取出,送至接收机进行检波。 n RE主要是考察设备在正常工作时自身对外界的辐射干扰强度,测试频段根据不同的标准要求不同,在CISPR 14中,测试频段为30~300MHz,值得注意的是设备进行RE测试时标准要求尽可能满配置、满负荷的运行。RE问题是EMC中的难点。主要因为RE设计产品EMC设计的各个环节:屏蔽、滤波、接地。 Harmonics:交流电源谐波 n设备的输入电压为正弦波(50Hz或者60Hz),当该电压的输入负载为非线性电路时,将会使得输入电流发生畸变,即输入电流不为正弦波,根据傅利叶变换,非正弦波信号在频域将会存在谐波,这些谐波电流将会降低设备电源的使用效率,并且会倒灌至电网,对电网产生污染。 n测试标准:IEC 61000-3-2。 n测试上限为基频的40次谐波频率。 Flickers:交流电源闪烁 n考察设备电源模块引起输入电源的频率变化能力,该中频率变化从设备端口反灌入电网,会引起电网频率的波动,导致对人体的伤害。 n测试标准:IEC 61000-3-3。 ESD:Electrostatic discharge n ESD:静电放电,考察设备在接收外界静电源(如带电人体、带电设备等)所产生的直接放电或静电场干扰时的抵抗能力。 n测试标准:IEC 61000-4-2。 n静电波形及参数

高考理综物理选择题的基本题型

高考理综物理选择题的基本题型 【摘要】高考理综物理选择题仅6道题,综合分析多年试卷,本文就6道选择题进行归类分析,供高三师生复习时参考,以期提高复习效率。 【关键词】高考;物理选择题;基本题型 1 高考物理选择题形式和考查特点 选择题是各种考试中最常见的一种题型,高考选择题分为单项选择和组合单项选择,还有排序选择等(例如一些实验考查题).从近几年高考命题的趋势看,物理选择题主要考查概念的辨析和对物理现象、物理过程的分析、判断等,而题中的计算量有减少的趋势.定性具有考查面广,概念性强、灵活简便的特点,主要用于考查学生对物理知识的理解、判断和应用的能力;物理图像选择题是以解析几何中的坐标为基础,借助数和形的结合,来表现两个相关物理量之间的依存关系,从而直观、形象、动态地表达各种现象的物理过程和规律,图像法是物理学研究的重要方法;计算型选择题主要特点是量化突出,充满思辨性,数形兼备,解题灵活多样,要充分利用题设、选项提示提供的信息. 2 高考物理选择题的基本题型 求解选择题与求解其他题型一样,审题是第一步,也是最重要的一步.在认真审题的基础上,仍需通过一些解题方法和技巧进行定性分析或定量计算,或通过比对所掌握基础知识,进而较快地作出正确的判断. 题型一:直接判断型 通过观察,直接利用题目中所给的条件,根据所学知识和规律得出正确结果.这些题目主要用于考查学生对物理知识的记忆和理解程度,属于基础题. 13.(2009年高考福建理综卷)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是: A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C.在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象 D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 题型二:逐步淘汰型

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