高考物理熱點(diǎn)快速突破必考部分(打包15套).zip
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專題15 近代物理初步高頻考點(diǎn)
【高考命題熱點(diǎn)】2017年新高考考綱修訂后,選修3-5被列為必考內(nèi)容,其中近代物理初步的內(nèi)容主要以選擇題的形式考查,主要涉及光電效應(yīng)、氫原子光譜和能級(jí)、放射性元素的衰變和核反應(yīng)。
【知識(shí)清單】
一、波粒二象性
1.1900年普朗克能量子假說,電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的,而是一份一份的E=hv
2.赫茲發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng),1905年,愛因斯坦解釋了光電效應(yīng),提出光子說及光電效應(yīng)方程
3.光電效應(yīng)
①每種金屬都有對(duì)應(yīng)的和W0,入射光的頻率必須大于這種金屬極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)。
②光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān),隨入射光頻率的增大而增大(),即最大初動(dòng)能與入射光頻率成線性關(guān)系。
③入射光頻率一定時(shí),光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比。
④光電子的發(fā)射時(shí)間一般不超過秒,與頻率和光強(qiáng)度無關(guān)。
4.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光的粒子性,干涉(波的疊加,又分單縫干涉、雙縫干涉、薄膜干涉)、衍射(波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象)、偏振說明光的波動(dòng)性。
石墨對(duì)X射線散射時(shí),部分X射線的散射光波長(zhǎng)會(huì)變大,這個(gè)現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng),康普頓效應(yīng)不僅表明光具有能量,還具有動(dòng)量。
5.光電效應(yīng)方程
nc=W0/h
6.光的波粒二象性 物質(zhì)波 概率波 不確定性關(guān)系
①大量光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng),少量光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng);頻率高的光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng),頻率低的光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng).
②實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性 這種波稱為德布羅意波,也叫物質(zhì)波。
③從光子的概念上看,光波是一種概率波
④不確定性關(guān)系:
二、原子核式結(jié)構(gòu)模型
1.1897年英國(guó)物理學(xué)家湯姆生,對(duì)陰極射線進(jìn)行了一系列的研究,從而發(fā)現(xiàn)了電子(負(fù)電子:)。
2.粒子散射實(shí)驗(yàn)和原子核結(jié)構(gòu)模型
(1)粒子散射實(shí)驗(yàn):1909年,盧瑟福
①裝置:
②現(xiàn)象:
a. 絕大多數(shù)粒子穿過金箔后,仍沿原來方向運(yùn)動(dòng),不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
b. 有少數(shù)粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)
c. 有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角超過了90度,有的幾乎達(dá)到180度,即被反向彈回。
3.幾個(gè)考點(diǎn)
①盧瑟福的粒子散射,說明了原子具有核式結(jié)構(gòu)。
②湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,說明了原子可再分或原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
③放射性現(xiàn)象,說明了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
4.玻爾理論
(1)經(jīng)典電磁理論不適用原子系統(tǒng),玻爾從光譜學(xué)成就得到啟發(fā),利用普朗克的能量量了化的概念,提了三個(gè)假設(shè):
①定態(tài)假設(shè):原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的
②躍遷假設(shè):電子躍遷輻射或吸收一定頻率的光子,光子的能量由Em-En =hv嚴(yán)格決定
③軌道量子化假設(shè),原子的不同能量狀態(tài),跟電子不同的運(yùn)行軌道相對(duì)應(yīng)。
(2)玻爾的氫子模型:
①氫原子的能級(jí)公式和軌道半徑公式: 氫原子中電子在第幾條可能軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),氫原子的能量En,和電子軌道半徑rn分別為:
②氫原子的能級(jí)圖:n=3、4、5、6躍遷到n=2為可見光,頻率由大到小射線>X光>紫外線>可見光
其中射線來源于原子核,X光來源于核外內(nèi)層電子躍遷,紫外線、可見光及紅外線來源于最外層電子躍遷
其中n=1的定態(tài)稱為基態(tài)。n=2以上的定態(tài),稱為激發(fā)態(tài)。
③光子,n=3躍遷到n=1發(fā)出三種光子(),則
(2)玻爾模型只能解釋氫原子,不能解釋其他原子
三、原子核的組成
1.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn):1896年法國(guó)物理學(xué)家貝克勒耳首次發(fā)現(xiàn),居里夫人繼續(xù)研究發(fā)現(xiàn)了釙和鐳
成 份
組 成
性 質(zhì)
電離作用
貫穿能力
射線
氦核組成的粒子流
很 強(qiáng)
很 弱
射線
高速電子流
較 強(qiáng)
較 強(qiáng)
射線
高頻光子
很 弱
很 強(qiáng)
2.衰變:電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒,但質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不守恒
注:只有放射性元素才能發(fā)生衰變,元素周期表中原子序數(shù)≥83都具有放射性,原子序數(shù)<83的部分元素有放射性。
類 型
衰變方程
規(guī) 律
衰變
新核
衰變
新核
射線是伴隨衰變放射出來的高頻光子流,衰變不能同時(shí)發(fā)生。
在衰變中新核質(zhì)子數(shù)多一個(gè),而質(zhì)量數(shù)不變是由于
射線是具有放射性元素原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子時(shí)同時(shí)釋放產(chǎn)生的
()。
半衰期:放射性元素的原子核的半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時(shí)間,稱該元素的半衰期。
半衰期與物理及化學(xué)環(huán)境無關(guān)。
3.放射性的應(yīng)用與防護(hù) 放射性同位素
人工放射性同位素1000多種,天然的只有40多種
正電子的發(fā)現(xiàn):用粒子轟擊鋁時(shí),發(fā)生核反應(yīng)。
1934年,約里奧·居里和伊麗芙·居里 (小居里) 發(fā)現(xiàn)經(jīng)過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷
發(fā)生+衰變,放出正電子:
與天然的放射性物質(zhì)相比,人造放射性同位素:
①放射強(qiáng)度容易控制
②可以制成各種需要的形狀
③半衰期更短
④放射性廢料容易處理
放射性同位素的應(yīng)用
A、由于γ射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng),可以用來γ射線檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼或裂紋
B、利用射線的穿透本領(lǐng)與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系,來檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制
C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導(dǎo)電氣體,以消除化纖、紡織品上的靜電
D、利用射線照射植物,引起植物變異而培育良種,也可以利用它殺菌、治病等
E、作為示蹤原子:用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.
4.核力與結(jié)合能 質(zhì)量虧損
核力是短程力、核力具有飽和性、核力與具有電荷無關(guān)性
比結(jié)合能越大,表示原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定。
結(jié)合能:要把原子核內(nèi)憑借核力結(jié)合在一起的核子(質(zhì)子、中子)分開所需吸收的能量。
比結(jié)合能(平均結(jié)合能) ,即結(jié)合能大的,比結(jié)合能不一定大。
質(zhì)量虧損:核聚變與核裂變都會(huì)放出能量,質(zhì)量都會(huì)減少,核電站與原子彈為核裂變,氫彈與太陽(yáng)內(nèi)部為核聚變
愛因斯坦質(zhì)能方程 E=mc2 ΔE=Δm·c2
1uc2=931.5MeV (表示1u 的質(zhì)量變化相當(dāng)于931.5MeV的能量改變)
5.核反應(yīng)方程
Ⅰ. 熟記一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的核反應(yīng)方程式。
(1)盧瑟福用α粒子轟擊氮核,發(fā)現(xiàn)質(zhì)子:
(2)貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象:
α衰變
β衰變
(3) 查德威克用α粒子轟擊鈹核打出中子
(4) 小居里(約里奧-居里)發(fā)現(xiàn)正電子 和
(5) 輕核聚變
(6) 重核裂變
Ⅱ. 熟記一些粒子的符號(hào)
α粒子()、質(zhì)子()、中子()、負(fù)電子()、正電子()、氘核()、氚核()
6.重核裂變 核聚變Ⅰ
釋放核能的途徑——裂變和聚變
(1)裂變反應(yīng):
①裂變:重核在一定條件下轉(zhuǎn)變成兩個(gè)中等質(zhì)量的核的反應(yīng),叫做原子核的裂變反應(yīng)。
例如:
②鏈?zhǔn)椒磻?yīng):在裂變反應(yīng)用產(chǎn)生的中子,再被其他鈾核浮獲使反應(yīng)繼續(xù)下去。
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件:
③裂變時(shí)平均每個(gè)核子放能約1MeV能量
1kg全部裂變放出的能量相當(dāng)于2500噸優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒放出能量
(2)聚變反應(yīng):
①聚變反應(yīng):輕的原子核聚合成較重的原子核的反應(yīng),稱為聚變反應(yīng)。
例如:
②平均每個(gè)核子放出3MeV的能量
③聚變反應(yīng)的條件;幾百萬(wàn)攝氏度的高溫
答案
P80
熱點(diǎn)突破提升練十五
1. 一靜止的鈾核放出一個(gè)粒子衰變成釷核,衰變方程為。下列
說法正確的是( )
A.衰變后釷核的動(dòng)能等于粒子的動(dòng)能
B.衰變后釷核的動(dòng)量大小等于粒子的動(dòng)量大小
C.鈾核的半衰期等于其放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間
D.衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量
2.大科學(xué)工程“人造太陽(yáng)”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是。已知的質(zhì)量為,的質(zhì)量為,的質(zhì)量為,。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為( )
A. B. C. D.
3. (多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為、的單色光a、b照射到同種金屬上,測(cè)
得相應(yīng)的遏止電壓分別為和、光電子的最大初動(dòng)能分別為和。h為普朗克常
量。下列說法正確的是( )
A.若,則一定有 B.若,則一定有
C.若,則一定有 D.若,則一定有
4.(多選)一單色光照到某金屬表面時(shí),有光電子從金屬表面逸出,下列說法中正確的是( )
A.只增大入射光的頻率,金屬逸出功將減小
B.只延長(zhǎng)入射光照射時(shí)間,光電子的最大初動(dòng)能將不變
C.只增大入射光的頻率,光電子的最大初動(dòng)能將增大
D.只增大入射光的頻率,光電子逸出所經(jīng)歷的時(shí)間將縮短
E.只增大入射光的強(qiáng)度,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將增多
5.(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn),當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí),有光電流產(chǎn)生。下列說法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.保持入射光的頻率不變,入射光的光強(qiáng)變大,飽和光電流變大
B.入射光的頻率變高,飽和光電流變大
C.入射光的頻率變高,光電子的最大初動(dòng)能變大
D.保持入射光的光強(qiáng)不變,不斷減小入射光的頻率,始終有光電流產(chǎn)生
E.遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān),與入射光的光強(qiáng)無關(guān)
6.在下列描述核過程的方程中,屬于α衰變的是________,屬于β衰變的是________,屬于裂變的是________,屬于聚變的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.C→N+e B.P→S+e C.U→Th+He D.N+He→O+H
E.U+n→Xe+Sr+2n F.H+H→He+n
7.(多選)在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過程中,科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實(shí)的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值
B.貝克勒爾通過對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核
C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素
D.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子
E.湯姆遜通過陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的,并測(cè)出了該粒子的比荷
8.(多選)關(guān)于天然放射性,下列說法正確的是( )
A.所有元素都可能發(fā)生衰變
B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)
C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性
D.α、β和γ三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng)
E.一個(gè)原子核在一次衰變中可同時(shí)放出α、β和γ三種射線
9.(多選)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性。下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是( )
A、電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣
B、β射線在云室中穿過會(huì)留下清晰的徑跡
C、人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)
D、人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)
E、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無關(guān)
10.(多選)下列說法正確的是( )
A.太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)
B.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子,查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子
D.一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短
E.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子
的動(dòng)能減少,原子總能量增大
11.(多選)如圖所示是氫原子四個(gè)能級(jí)的示意圖,當(dāng)氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)輻射一定頻率的光子,則以下說法正確的是( )
A.一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子,自發(fā)躍遷時(shí)最多能輻射出三種不同頻率的光子
B.根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個(gè)光子后,氫原子的電勢(shì)能減小
C.n=4能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí),輻射光子的能量最大為12.75 eV
D.一個(gè)處于基態(tài)的氫原子可以吸收任意頻率的光子后躍遷到高能級(jí)
E.氫原子輻射光子后能量減小,核外電子動(dòng)能增大
12.(多選)關(guān)于光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的規(guī)律,下列說法正確的是( )
A. 光電效應(yīng)中,金屬板向外發(fā)射的光電子又可以叫做光子
B. 用光照射金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)樵撊肷涔獾念l率小于金屬的截止頻率
C. 對(duì)于同種金屬而言,遏止電壓與入射光的頻率無關(guān)
D. 石墨對(duì)X射線散射時(shí),部分X射線的散射光波長(zhǎng)會(huì)變大,這個(gè)現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)
E. 康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性
13.(多選)下列說法正確的是( )
A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性
B.輕核聚變時(shí)釋放能量,重核裂變時(shí)吸收能量
C.太陽(yáng)輻射出的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的裂變反應(yīng)
D.盧瑟福根據(jù)α粒子的散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)
E.β衰變釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的
14.(多選)以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述:其中正確的有( )
A.的半衰期是5天,12 g經(jīng)過15天后還有1.5g未衰變
B.結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定
C.光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性
D.放射性元素放射出的α射線、β射線和γ射線,電離能力最強(qiáng)的是γ射線
E.關(guān)于原子核內(nèi)部的信息,最早來自天然放射現(xiàn)象
15.(多選)下列說法中正確的是( )
A. 原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說,是盧瑟福根據(jù)天然放射實(shí)驗(yàn)提出來的
B. 用升溫、加壓的方法和化學(xué)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ?
C. 一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)
D. 鈾235一種可能的裂變方式為:
E. 重核裂變時(shí)釋放能量,會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損,但生成物的總質(zhì)量數(shù)仍等于反應(yīng)前系統(tǒng)的總
質(zhì)量數(shù)
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專題01 物理學(xué)史
【高考命題熱點(diǎn)】近年高考主要考查有關(guān)物理學(xué)史、物理思想和方法的選擇題。
【知識(shí)清單】
★伽利略(意大利物理學(xué)家)
對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn):
①發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性
②物體下落過程中的運(yùn)動(dòng)情況與物體的質(zhì)量無關(guān)
③伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn):將實(shí)驗(yàn)與邏輯推理結(jié)合在一起探究科學(xué)真理的方法為物理學(xué)的研究開創(chuàng)了新的一頁(yè)(發(fā)現(xiàn)了物體具有慣性,同時(shí)也說明了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因)
經(jīng)典題目:
伽利略根據(jù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因(錯(cuò))
伽利略認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因(錯(cuò))
伽俐略首先將物理實(shí)驗(yàn)事實(shí)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推理)和諧地結(jié)合起來(對(duì))
伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論出,如果沒有摩擦,在水平面上的物體,一旦具有某一個(gè)速度,將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去(對(duì))
★胡克(英國(guó)物理學(xué)家)
對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn):胡克定律
經(jīng)典題目:胡克認(rèn)為只有在一定的條件下,彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比(對(duì))
★牛頓(英國(guó)物理學(xué)家)
對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)
①牛頓在伽利略、笛卡兒、開普勒、惠更斯等人研究的基礎(chǔ)上,采用歸納與演繹、綜合與分析的方法,總結(jié)出一套普遍適用的力學(xué)運(yùn)動(dòng)規(guī)律——牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律,建立了完整的經(jīng)典力學(xué)(也稱牛頓力學(xué)或古典力學(xué))體系,物理學(xué)從此成為一門成熟的自然科學(xué)
②經(jīng)典力學(xué)的建立標(biāo)志著近代自然科學(xué)的誕生
經(jīng)典題目:
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力,并總結(jié)得出了萬(wàn)有引力定律,卡文迪許用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常數(shù)(對(duì))
牛頓認(rèn)為力的真正效應(yīng)總是改變物體的速度,而不僅僅是使之運(yùn)動(dòng)(對(duì))
牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)(對(duì))
★卡文迪許
貢獻(xiàn):測(cè)量了萬(wàn)有引力常量
典型題目:牛頓第一次通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量(錯(cuò))
卡文迪許巧妙地利用扭秤裝置,第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量的數(shù)值(對(duì))
★亞里士多德(古希臘)
觀點(diǎn):
①重的物理下落得比輕的物體快
②力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
經(jīng)典題目:
亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的,只有當(dāng)它受到力的作用才會(huì)運(yùn)動(dòng)(對(duì))
★開普勒(德國(guó)天文學(xué)家)
對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn) 開普勒三定律
經(jīng)典題目:開普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律(錯(cuò))
★庫(kù)侖(法國(guó)物理學(xué)家)
貢獻(xiàn):發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律——標(biāo)志著電學(xué)的研究從定性走向定量
典型題目:庫(kù)侖總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用(對(duì))
庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)(錯(cuò))
富蘭克林(美國(guó)物理學(xué)家)
貢獻(xiàn):
①對(duì)當(dāng)時(shí)的電學(xué)知識(shí)(如電的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移、感應(yīng)、存儲(chǔ)等)作了比較系統(tǒng)的整理
②統(tǒng)一了天電和地電
密立根 貢獻(xiàn):密立根油滴實(shí)驗(yàn)——測(cè)定元電荷
昂納斯(荷蘭物理學(xué)家) 發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)
歐姆: 貢獻(xiàn):歐姆定律(部分電路、閉合電路)
★奧斯特(丹麥物理學(xué)家)
電流的磁效應(yīng)(電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng))
經(jīng)典題目:奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)(對(duì))
法拉第根據(jù)小磁針在通電導(dǎo)線周圍的偏轉(zhuǎn)而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)(錯(cuò))
★法拉第
貢獻(xiàn):
①用電場(chǎng)線的方法表示電場(chǎng)
②發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
③發(fā)現(xiàn)了法拉第電磁感應(yīng)定律()
經(jīng)典題目:
奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象(對(duì))
法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律(對(duì))
奧斯特對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究,將人類帶入了電氣化時(shí)代(錯(cuò))
法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的方法和規(guī)律(對(duì))
★安培(法國(guó)物理學(xué)家)
①磁場(chǎng)對(duì)電流可以產(chǎn)生作用力(安培力),并且總結(jié)出了這一作用力遵循的規(guī)律
②安培分子電流假說
經(jīng)典題目:
安培最早發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)能對(duì)電流產(chǎn)生作用(對(duì))
安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式(錯(cuò))
狄拉克(英國(guó)物理學(xué)家)
貢獻(xiàn):預(yù)言磁單極必定存在(至今都沒有發(fā)現(xiàn))
★洛倫茲(荷蘭物理學(xué)家)
貢獻(xiàn):1895年發(fā)表了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式(洛倫茲力)
阿斯頓
貢獻(xiàn):
①發(fā)現(xiàn)了質(zhì)譜儀 ②發(fā)現(xiàn)非放射性元素的同位素
勞倫斯(美國(guó)) 發(fā)現(xiàn)了回旋加速器
答案
P1
★楞次 發(fā)現(xiàn)了楞次定律(判斷感應(yīng)電流的方向)
熱點(diǎn)突破提升練一
1.以下說法符合物理學(xué)史的是( )
A.笛卡兒通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)對(duì)落體問題進(jìn)行了研究
B.哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律
C.靜電力常量是由庫(kù)侖首先測(cè)出的
D.牛頓被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”
2.2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予了日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學(xué)家中村修二,以表彰他們發(fā)明藍(lán)色發(fā)光二極管(LED),并因此帶來新型的節(jié)能光源。在物理學(xué)的發(fā)展過程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是( )
A.開普勒認(rèn)為只有在一定的條件下,彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在磁場(chǎng)并最早提出了場(chǎng)的概念
C.牛頓認(rèn)為在足夠高的山上以足夠大的水平速度拋出一物體,物體就不會(huì)再落在地球上
D.安培首先引入電場(chǎng)線和磁感線,極大地促進(jìn)了他對(duì)電磁現(xiàn)象的研究
3.在物理學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn),關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( )
A.安培最早引入了電場(chǎng)概念,并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并總結(jié)出了判斷電流與磁場(chǎng)方向關(guān)系的右手螺旋定則
C.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律并提出了焦耳定律
D.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律并準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量
4.下列敘述正確的是( )
A.兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快,這說明:物體受力越大則大
B.伽利略用“月-地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬(wàn)有引力定律的正確性
C.法拉第最先提出電荷周圍存在電場(chǎng)的觀點(diǎn)
D.Δt→0時(shí)的平均速度可看成瞬時(shí)速度運(yùn)用了等效替代法
5.下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯(cuò)誤的是( )
A.探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法
B.電學(xué)中電阻、電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的定義都運(yùn)用了比值法
C.力學(xué)中將物體看成質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用了理想化模型法
D.當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt趨近于0時(shí),Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度可看成瞬時(shí)速度運(yùn)用了等效替代法
6.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假設(shè)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是( )
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法
B.根據(jù)速度的定義式v=,當(dāng)Δt趨近于零時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了微元法
C.在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),運(yùn)用了控制變量法
D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程等分成很多小段,然后將各小段位移相加,運(yùn)用了極限思想法
7. 下列說法正確的是( )
A.自然界的電荷只有兩種,庫(kù)侖把它們命名為正電荷和負(fù)電荷
B.歐姆發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)
C.楞次根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性,提出了分子電流假說
D.電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位
8. 以下有關(guān)物理學(xué)概念或物理學(xué)史的說法正確的有( )
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,卡文迪許用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出了引力常量的數(shù)值,從而使萬(wàn)有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值
B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度大小不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),速度方向始終沿切線方向
C.行星繞恒星運(yùn)動(dòng)的軌道為圓形,則它運(yùn)動(dòng)的周期的平方與軌道半徑的三次方之比為常數(shù),此常數(shù)的大小與恒星的質(zhì)量和行星的速度有關(guān)
D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電與磁間的關(guān)系,即電流的周圍存在著磁場(chǎng);同時(shí)他通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了磁也能產(chǎn)生電,即電磁感應(yīng)現(xiàn)象
9. 2015年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了日本物理學(xué)家梶田隆章和加拿大物理學(xué)家阿瑟·麥克唐納,表彰他們發(fā)現(xiàn)中微子振蕩,證實(shí)中微子有質(zhì)量.在物理學(xué)的發(fā)展史上,許多物理學(xué)家為人類的科學(xué)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn),這也歸功于他們使用了正確的物理方法,下面敘述中正確的是( )
A.伽利略在論證輕、重物體下落快慢一樣時(shí)用的是類比法
B.研究某一時(shí)刻的速度,往往取一段很短的時(shí)間,用趨近于無窮小的時(shí)間段內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度,這用的是極限思維的方法
C.安培受通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似的啟發(fā)提出了安培分子電流假說,用的是等效替代法
D.加速度a=、電場(chǎng)強(qiáng)度E=、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=,這些都是采用比值法定義的
10.下列說法正確的是( )
A.平均速度、瞬時(shí)速度以及加速度,都是牛頓首先建立起來的
B.繞太陽(yáng)運(yùn)行的8顆行星中,海王星被人們稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”
C.元電荷、點(diǎn)電荷等,都是由美國(guó)科學(xué)家富蘭克林命名的
D.使用多用電表測(cè)電阻時(shí),如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很小,應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測(cè)量
11.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察和思考,往往比掌握知識(shí)本身更重要.以下說法符合事實(shí)的是( )
A.丹麥物理學(xué)家奧斯特夢(mèng)圓電生磁,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為,磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng)
C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕
D.安培定則是用來判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力方向的
12.如圖為某物理量隨時(shí)間變化的函數(shù)圖象,關(guān)于此圖線與兩坐標(biāo)軸圍成面積的物理意義,下列說法正確的是( )
A.如果y表示加速度,則面積等于質(zhì)點(diǎn)在t0時(shí)刻的速度
B.如果y表示力做功的功率,則面積等于該力在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)所做的功
C.如果y表示通過用電器的電流,則面積等于在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)該用電器消耗的電能
D.如果y表示變化磁場(chǎng)在金屬線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),則面積等于該磁場(chǎng)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量
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專題02 直線運(yùn)動(dòng)
【高考命題熱點(diǎn)】主要考查 和、有關(guān)紙帶綜合實(shí)驗(yàn)和結(jié)合受力分析、牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的綜合型大題。
【知識(shí)清單】
1. 直線運(yùn)動(dòng):運(yùn)動(dòng)軌跡為直線的運(yùn)動(dòng)即為直線運(yùn)動(dòng),可分為勻速直線運(yùn)動(dòng)()、勻變
速直線運(yùn)動(dòng)(且恒定)、變加速直線運(yùn)動(dòng)(且不恒定)
2. 物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件:物體不受力或合外力為零或合外力與速度在同一直線上
(勻速直線運(yùn)動(dòng)) (同向加速、反向減速)
3. 基本概念:參考系、質(zhì)點(diǎn)、路程、位移()、速度()、加速度()
物理量分標(biāo)量和矢量。
標(biāo)量:只有大小沒有方向的物理量(質(zhì)量、密度、長(zhǎng)度、路程、時(shí)間等)。
矢量:既有大小又有方向的物理量(位移、力、速度、加速度等)。
參考系:即參考物,初中已學(xué)過,高中不重復(fù)討論。
路程:物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,大小與路徑有關(guān);位移:物體運(yùn)動(dòng)初、末位置直線距離,
大小與路徑無關(guān),只跟初末位置有關(guān),方向:初位置→末位置。
速度():表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量(單位時(shí)間內(nèi)位移的改變量)。 單位:m/s
瞬時(shí)速度:某一時(shí)刻的速度,是瞬間值;平均速度:一段時(shí)間內(nèi)速度平均值()
加速度():表示速度變化的快慢(單位時(shí)間內(nèi)速度的改變量或速度變化率)
單位:m/s2
4. 直線運(yùn)動(dòng)分類( 中斜率表示, 中斜率表示)
(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)()
位移:
圖像:
0 0
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)(且恒定)
公式: (學(xué)會(huì)巧用
平均速度求位移,簡(jiǎn)化計(jì)算)
自由落體運(yùn)動(dòng):物體由靜止釋放且只受重力,即:
v0
:
勻加速(>0) 勻減速(<0)
0 0
:
(類似二次函數(shù)圖像) (<0)
(>0)
0 0
(3) 變加速直線運(yùn)動(dòng)(且不恒定) :
0 0
說明:表示物體做加速度不斷增大的加速運(yùn)動(dòng),其它類推秒通。
5. 追及、相遇問題的解法
(1)追及、相遇問題的特征
①追及問題
速度小者追速度大者
類型
圖像
說明
勻加
速追
勻速
①以前,后面物體與前面物體間距離增大;
②時(shí),兩物體相距最遠(yuǎn)為;
③以后,后面物體與前面物體間距離減小;
④能追上且只能相遇一次。
勻速
追勻
減速
勻加
速追
勻減速
速度大者追速度小者
類型
圖像
說明
勻減
速追
勻速
開始追及時(shí),后面物體與前面物體間的距離在減小,當(dāng)兩物體速度相等時(shí),即時(shí)刻:
①若,則恰能追上,兩物體只能相遇一次,這也是避免相撞的臨界條件;
②若,則不能追上,此時(shí)兩物體最小距離為;
③若,則相遇兩次,設(shè)時(shí)刻,兩物體第一次相遇,則時(shí)刻兩物體第二次相遇,且有。
勻速
追勻
加速
勻減
速追
勻加速
注意:a. 表中是開始追及以后,后面物體因速度大而比前面物體多運(yùn)動(dòng)的位移;
b. 是開始追及以前兩物體之間的距離;
c. 是前面物體的速度,是后面物體的速度。
②相遇問題
a. 同向運(yùn)動(dòng)的兩物體的相遇問題,即追及問題。
b. 相向運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)各自運(yùn)動(dòng)的位移大小之和等于開始時(shí)兩物體的距離時(shí)相遇;
c. 不在同一直線上運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)同一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到同一位置時(shí)兩物體相遇。
(2)追及、相遇問題的三種求解方法
①臨界條件法
當(dāng)兩物體到達(dá)同一位置時(shí)兩者速度相同,則恰能追上或恰追不上(也是二者避碰的臨界條件)。
②判別式法
若追者甲和被追者乙最初相距,令兩者在時(shí)刻相遇,則有,得到關(guān)于時(shí)間的一元二次方程。當(dāng)時(shí),兩者相遇兩次或相遇一次(兩正根時(shí)相遇兩次,一正根一負(fù)根相遇一次);當(dāng)時(shí),兩者恰好相遇;當(dāng)時(shí),兩者不會(huì)相遇。
③圖像法
圖像法求解這類問題時(shí),常常使用圖像。在圖像,兩物體速度圖線間所圍面積是兩物體在該段時(shí)間內(nèi)通過的位移差值。
6. 紙帶問題通關(guān)
簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)紙帶圖:
A B C D E
(1) 求物體運(yùn)動(dòng)加速度
逐差法: 說明:為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔(補(bǔ)充:若
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用頻率50Hz交流電源,題目明確說每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出、
每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)或每5個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn),其題意都一樣,都表達(dá)相鄰兩計(jì)數(shù)
點(diǎn)的時(shí)間間隔為5×0.02=0.1s)。
若題目交待為減小實(shí)驗(yàn)誤差,盡可能使用多組數(shù)據(jù)求,則:
以上圖為例:
(2)求瞬時(shí)速度:
(3)紙帶問題升級(jí)版:驗(yàn)證牛頓第二定律、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律等實(shí)驗(yàn),需用以
上公式并結(jié)合題意巧妙解決問題,并做誤差分析(存在阻力、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)閉合
和釋放紙帶先后順序顛倒、釋放紙帶時(shí)手抖或所取計(jì)數(shù)點(diǎn)不合理等方面分析)。
答案
P3
熱點(diǎn)突破提升訓(xùn)練二
1.汽車以20 m/s的速度在平直公路上行駛,急剎車時(shí)的加速度大小為5 m/s2,則自駕駛員急踩剎車開始,2 s內(nèi)與5 s內(nèi)汽車的位移之比為( )
A.5∶4 B.4∶5 C.3∶4 D.4∶3
2.一輛公共汽車進(jìn)站后開始剎車,做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。開始剎車后的第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)位移大小依次為9 m和7 m。則剎車后6 s內(nèi)的位移是( )
A.20 m B.24 m C.25 m D.75 m
3.一物體沿一直線運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過勻加速、勻速和減速運(yùn)動(dòng)過程,已知物體在這三個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的位移均為s,所用時(shí)間分別為2t、t和t,則( )
A.物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為
B.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為
C.物體在這三個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度大小為
D.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的末速度大小為
4.(多選)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖象如圖所示。已知兩車在t=3 s時(shí)并排行駛,則( )
A.在t=1 s時(shí),甲車在乙車后
B.在t=0時(shí),甲車在乙車前7.5 m
C.兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2 s
D.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40 m
5.甲、乙兩汽車在一平直公路上同向行駛。在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi),它們的v-t圖象如圖所示。在這段時(shí)間內(nèi)( )
A.汽車甲的平均速度比乙的大
B.汽車乙的平均速度等于
C.甲、乙兩汽車的位移相同
D.汽車甲的加速度大小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大
6.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示。質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位于x=5 m處,開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t=8 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為( )
A.x=3 m B.x=8 m
C.x=9 m D.x=14 m
7.在平直公路上行駛的a車和b車,其位移—時(shí)間圖象分別為下圖中直線a和曲線b,由圖可知,下列說法正確的是( )
A.b車運(yùn)動(dòng)方向始終不變
B.在t1時(shí)刻a車的位移大于b車
C.t1到t2時(shí)間內(nèi),a車與b車的平均速度相等
D.a(chǎn)車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
8.(多選)甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)沿同一直線運(yùn)動(dòng),其速度—時(shí)間圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A.甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.兩物體兩次相遇的時(shí)刻分別是在2 s末和6 s末
C.乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),2 s~6 s做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D.2 s后,甲、乙兩物體的速度方向相反
9.如圖所示,為甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的圖象,已知甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線運(yùn)動(dòng),則0~t2時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( )
A.兩物體在t1時(shí)刻速度大小相等
B.t1時(shí)刻乙的速度大于甲的速度
C.兩物體的平均速度大小相等
D.甲的平均速度小于乙的平均速度
10.如圖甲、乙所示為某物體在0~t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的x-t圖線和v-t圖線,由圖可知,在0~t時(shí)間內(nèi)( )
A.物體做的是曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體做加速度越來越小的運(yùn)動(dòng)
C.圖甲中時(shí)刻,圖線的斜率為
D.x1-x0>t1
11.一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為s,動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為( )
A. B. C. D.
12.(多選)如圖所示,物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),A、B、C、D為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的四點(diǎn),測(cè)得AB=2 m,BC=3 m,且物體通過AB、BC、CD所用的時(shí)間相等,則下列說法正確的是( )
A.可以求出物體加速度的大小
B.可以求得CD=4 m
C.可以求得OA之間的距離為1.125 m
D.可以求得OA之間的距離為1.5 m
13.(多選)一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng),它的下落高度足夠高,取g=10 m/s2,關(guān)于這個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法中正確的是( )
A.小球在第3 s內(nèi)的下落高度為25 m
B.小球在前3 s內(nèi)的平均速度為30 m/s
C.小球在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的平均速度之比是1∶3∶5
D.小球在前1 s內(nèi)、前2 s內(nèi)、前3 s內(nèi)的位移之比是1∶3∶5
14.實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1 s.
(1)根據(jù)紙帶可判定小車做____________________運(yùn)動(dòng).
(2)根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度:vD=________ m/s,vC=________ m/s,vB=________ m/s.在如圖所示坐標(biāo)中作出小車的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出紙帶的加速度a=________.
(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交,交點(diǎn)的速度是________ m/s,此速度的物理意義是
______________________________.
15.研究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,其中斜面傾角θ可調(diào).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記時(shí)點(diǎn)未畫出.
(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶
B.接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車
C.將小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,小車尾部與紙帶相連
D.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,讓紙帶穿過限位孔
上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:________(用字母填寫).
(2)圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=________ s.
(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5=________.
(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a=________.
16.圖甲是某同學(xué)探究小車的速度和加速度的實(shí)驗(yàn)裝置,他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間的距離為12.50 cm.用重物通過細(xì)線拉小車,讓小車做直線運(yùn)動(dòng).
(1)若用游標(biāo)卡盡測(cè)出遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=________ cm.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖甲中位置A處由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間Δt=2.28×10-2 s,則小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度為________ m/s,小車的加速度為________ m/s2.(保留2位有效數(shù)字)
17.某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng),用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁,如圖(a)所示。實(shí)驗(yàn)時(shí),保持桌面水平,用手輕推一下小車。在小車運(yùn)動(dòng)過程中,滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。(已知滴水計(jì)時(shí)器每?jī)?nèi)共滴下46個(gè)小水滴)
(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是___________(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的。
(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為__________,加速度大小為________。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。
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