物理必修二第六章习题a文档格式.docx
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所以
三、重力、万有引力和向心力
(1)静止在地面上的物体,若考虑地球自转的影响
重力和向心力是万有引力的两个分力
两极:
F万=G赤道:
F万=G+F向
(2)静止在地面上的物体,若不考虑地球自转的影响
黄金代换式
(3)若物体是围绕地球运转,则有万有引力来提供向心力
4、重力加速度的变化:
重力加速度与高度的变化:
若物体静止在距离地面高为h的高空
1.某行星半径为R,万有引力常数为G,该行星表面的重力加速度为g,则该行星的质
量为______。
(忽略行星自转)
五、第一宇宙速度(人造卫星发射绕地做匀圆周运动的最小发射速度,也是环绕地球运行的线速度。
)
速度公式v=,(M指地球质量,r指地球半径)
11.2km/s第二宇宙速度,使卫星能够逃离地球的引力作用的卫星发射速度
16.7km/s第三宇宙速度,使卫星能够逃离太阳的引力作用的卫星发射速度
6、地球同步卫星(四个一定)
(1)周期一定:
T=24h(3)速率一定:
线速度=3.1km/s
(2)高度一定:
在赤道上空处(4)轨道平面一定:
与地球赤道平面共面
七、狭义相对论的基本原理
相对时间相对质量相对长度
物理必修二第七章机械能守恒定律
能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能的总量保持不变.
一、功
(1)做功的两个不可缺少的因素:
力和物体在力的方向上发生的位移
(2)公式:
W=Fscosα
单位:
焦耳(J)1J=1N·
m
(1)正功、负功
1)当0≤α<π/2W=FLcosα>0做正功
2)当α=π/2W=FLcosα=0不做功
3)当π/2<α≤πW=FLcosα<0做负功
2、变力功
(1)拉磨过程中WF
(2)摆球自由释放过程中WT
F始终与v平行F始终与v垂直
3、功率
表示力对物体做功快慢的物理量,标量
(1)平均功率和瞬时功率
4、启动问题
发动机的功率指牵引力的功率而不是指合外力或阻力的功率
1.恒定功率启动
F=f时
速度vvvv
阻力f不变
达到最大速度v匀大
功率P
一定
牵引力F↓
加速度a↓
a=0
变加速直线运动
2.恒定牵引力(加速度)启动
P<
P额,继续匀加速
当F=f时
加速度a一定
匀加速直线运动
牵引力不变
F>
f
a
v→F
达到P额时
保持P额继续加速
P=Fv
功率P↑
v=at
速度v↑
五、启动v-t图
1、恒定功率启动v-t图2、恒定加速度启动,v-t图
当F=f时,v=v最大=
习题:
1.木块m沿固定光滑斜面下滑,斜面倾角为θ,当下滑高度为h时,重力的瞬时功率是().
A.B.C.D.
2.从离地面10m高处以4m/s初速度水平抛出一质量为0.2kg的石块,不计空气阻力,抛出石子后第一秒内重力对石块做出的功是_______J,第一秒末重力的瞬时功率为______W。
(g取10m/s2)
3.快艇在水上行驶,所受水的阻力和艇的速度平方成正比.若快艇以速度v行驶时,发动机的功率为P,当快艇的速度为3v时,发动机的功率应为().
A、3PB、9PC、27PD、81P
4.质量为1kg的物体以6m/s的初速度在水平路面上向右运动,物体与路面之间的动摩擦因数μ=0.2,受到向左恒定的拉力F=4N,求物体运动4s的过程中拉力、摩擦力所做的功?
5.汽车质量5T,其发动机额定功率为37.5kW,汽车在水平道路上从静止开始启动,开始一段时间以加速度a=1m/s2做匀速运动,最后做匀速运动速度为54km/h,求:
(1)汽车做匀加速运动的时间?
(2)汽车从匀速运动状态中关闭发动机,汽车能滑行多远?
6.汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,所受阻力为车重的0.1倍(g取10m/s2),问:
(1)汽车所能达到的最大速度多大?
(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度作匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?
(4)在10s末汽车的即时功率为多大?
例1、质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑平面上从静止开始运动,运动时间t=3s.求:
(1)力F在t=3s内对物体所做的功?
(2)力F在t=3s内对物体所做的功的平均功率?
(3)在3s末,力F对物体所做的功的瞬时功率?
例2.如图示,质量为m的小滑块,由静止开始从倾角为θ的光滑斜面上高为h的A点滑到斜面的底端B点,求:
(1)滑块由A点滑到B点的过程中,重力的平均功率;
(2)滑块到达B点时重力的瞬时功率
例3.长为L的细线一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,开始时,细线被拉直,并处于水平位置,球处在O点等高的A位置,如图所示,现将球由静止释放,它由A运动到最低点B的过程中,重力的瞬时功率变化的情况是()
A.一直在增大B.一直在减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
例4.额定功率为80kW的汽车,在水平长直公路上行驶时最大速度可达20m/s,汽车质量为2×
103kg。
如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度可达2m/s2。
设运动过程中阻力大小不变,试求:
(1)汽车运动时所受阻力f;
(2)汽车匀加速运动过程可持续的时间t′;
(3)汽车启动后,发动机在第三秒末的即时功率P3;
(4)汽车在做匀加速直线运动过程中,发动机所做
的功W′.
练习1、关于功率,下列说法中正确的是( )
A、功率是说明做功多少的物理量
B、功率是说明力做功快慢的物理量
C、做功时间越长,功率一定小
D、力做功越多,功率一定大
练习2、某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离,第二次使此物体沿粗糙水平也前进s距离,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则()
A.W1=W2,P1=P2
B.W1=W2,P1>P2
C.W1>W2,P1>P2
D.W1>W2,P1=P2
练习3.质量4t的机车,发动机的最大输出功率为100kW,运动阻力恒为2×
103N,试求;
(1)当机车由静止开始以0.5m/s2的加速度沿水平轨道做匀加速直线运动的过程中,能达到的最大速度和达到该最大速度所需的时间。
(2)若机车保持额定功率不变行驶,能达到的最大速度以及速度为10m/s时机车的加速度。
6、重力势能
重力做功只跟它的起点和终点的位置(高度差)有关,与物体运动的路径无关。
1.定义:
物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。
2.单位:
国际单位制中,焦耳(J)。
1J=1kg.m.s-2.m=1N.m
3.重力势能是标量,状态量。
4.重力势能的变化ΔEP==mgh1-mgh2(初减末)
重力做的功等于重力势能的减少量,即WG=-ΔEp
练习题:
起重机以5m/s2的加速度将质量为1t的物体匀减速地沿竖直方向提升高度10m,则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少?
物体克服重力做功为多少?
物体的重力势能变化了多少?
1、选择不同的水平面作为参考平面,物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能改变量()
A.都具有不同的数值
B.都具有相同的数值
C.前者具有相同的数值,后者具有不同的数值
D.前者具有不同的数值,后者具有相同的数值D
七、弹力势能(发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,也具有势能)
控制变量法
影响弹簧弹性势能的因素有:
①弹簧的形变量 ②弹簧的劲度系数
弹性势能表达式:
EP=kΔl2/2
(k为弹簧的劲度系数,Δl为弹簧的伸长或缩短量)
1、关于弹性势能,下列说法中正确的是:
A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能
B、任何具有弹性势能的物体,都一定是发生了弹性形变
C、物体只要发生形变就一定有弹性势能
D、弹簧的弹性势能只跟弹簧的形变量有关
2、如图,在一次“蹦极”运动中,人由高空跃下到最低点的整个过程中,下列说法正确的是:
A.重力对人做正功
B.人的重力势能减小了
C.“蹦极”绳对人做负功
D.“蹦极”绳的弹性势能增加了
3、如图所示,在光滑的水平面上有一物体,它的左端连一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态。
当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动过程中下列说法正确的是:
A、弹簧的弹性势能逐渐减小
B、弹簧的弹性势能逐渐增大
C、弹簧的弹性势能先增大再减小
D、弹簧的弹性势能先减小再增大
八、探究功与物体速度变化的关系
1、小车在木板上做什么性质的运动?
先加速后匀速再减速
2、我们要取的速度是哪个阶段的速度?
这个速度该如何测量?
橡皮筋恢复原长时的速度。
利用打点计时器,用橡皮筋恢复原长时的一段位移与所用时间
的比值近似计算该点的瞬时速度
3、如何使拉力做的功等于合力做的功?
即如何抵消摩擦力。
把木板的一端垫高,使重力沿斜面向下的力与摩擦力平衡
九、动能(物体由于运动而具有的能,标量)
1.动能的大小:
2.动能是状态量,也是相对量.因为V为瞬时速度,且与参考系的选择有关,公式中的速度一般指相对于地面的速度.
3.动能的单位与功的单位相同-----焦耳.
4.动能与动量大小的关系:
一个物体的动量发生变化,它的动能不一定变化一个物体的动能发生变化,它的动量一定变化
动能定理:
合外力所做的功等于物体动能的变化
例1、钢球从高处向下落,最后陷入泥中,如果空气阻力可忽略不计,陷入泥中的阻力为重力的n倍,求:
钢珠在空中下落的高度H与陷入泥中的深度h的比值H∶h=?
练习1、放在光滑水平面上的某物体,在水平恒力F的作用下,由静止开始运动,在其速度由0增加到v和由v增加到2v的两个阶段中,F对物体所做的功之比为()
A.1∶1
B.1∶2
C.1∶3
D.1∶4
例2、如右图所示,水平传送带保持1m/s的速度运动。
一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。
现将该物体无初速地放到传送带上的A点,然后运动到了距A点1m的B点,则皮带对该物体做的功为(
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