内容正文:
飞堡快系假期
②由闭合电路欧姆定律可知,干电池电动势的表达式为E=
U+I(r+RA),
③根据E=U+I(r+R,)变形为U=一(r+R)I十E,
根据图像可知,纵截距b=E=1.40V,
斜率的绝对值k1=r十RA=1,401.00n=2.0D,
0.20-0
所以待测千电池电动势为E=1.40V,
电源内阻为r=1.02.
(2)由于将电压表串联接在电路中,电压表内阻很大,电路中
电流太小,故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读
数.故选D.
答案:(1)①1.0②I(r+RA)③1.401.0(2)D
3.解析:(1)在电学实验中,连接电路时应将开关断开,电阻箱
的阻值调为最大,确保实验仪器、仪表的安全,
(2)根据闭合电路的欧姆定律得E=I(R+r),
即R=5-=E}-
即R-宁图像为直线
描点连线后图像如图所示
↑R/
10用
2
0
-2用7/A
01234567
根据图像可知r=1.2,图像的斜率为电动势E
在R图像上取两点(1.2,0.40),(55.60)
则E=5.60-0,40V=1.37V.
5-1.2
答案:(1)开关未断开电阻箱阻值为零
(2)见解析图1.37(1.341.40均可)1.2(1.0~1.4
均可)
4.解析:(1)根据伏阻法测电源电动势
和内阻原理知,实验电路如图所示,
(2)为了保护电路,初始时,电阻箱的
阻值应调为最大值,
(3)由闭合电路欧姆定律和欧姆定律
可得E=U+只,变换得到只-号·-,由图像在级
轴上截距的绝对值得内阻r=1.02,由图线斜率可得电动
势E=3.3V.
答案:(1)如图所示(2)最大值(3)3.31.0
素养培优
5.解析:(1)为了保护电路,闭合开关前,金属夹置于电阻丝的
最大阻值处,由题图可知,应该置于A端.
(2)对于电路图(),根据闭合电路欧姆定律有U=E-Ir,
设金属丝的电阻率为P,横裁面积为S,结合欧姆定律和电阻
L
定律I=尺R=p5·
联立可得U=E-US
11,Sx1
整理可得U=E十0·立'
对于电路图(b),根据闭合电路欧姆定律有U=E
-I(r+R。),
00M=
结合欧特定律和电定律1是R=P片
联立后整理UE
11
S(r+R),1
十Ep
1
可知图线的纵轴截距b=巨,
解得E-合
Sr
《3)由题意可知k1。,k2=十
Eo
R。
联立解得r=-1
答案:1A(2)方(3),
n-1
假期必刷6
素养训练
1.CD[充气袋在运输中起到缓冲作用,在某颠簸过程中,物
体的动量变化量不变,由动量定理可知,充气袋可以延长动
量变化所用的时间,从而减小物体所受的合力,但不能改变
合力的冲量,A、B错误,C正确;动量对时间的变化率即为物
体所受的合力减少,D正确.门
2.A[设脚着地瞬间的速度大小为,取竖直向上为正,穿着
平底布鞋时双脚竖直着地过程中,根据动量定理(F一G)·
t。=0一(一mw),其中F=3G,穿上气垫鞋时双脚竖直着地过
程中,根据动量定理有(F'一G)·2.5t。=0一(一mv)
解得F=1.8G,故选项A正确.]
3.D[由题图可知,1=1s时F=2N,由牛顿第二定律可得,
物体的加连度为a=-名m/s=1m/g,故A辑误:
2
12
t=2s时物体的加速度开始反向,物体的速度达到最大,即
将开始做匀减速运动,故B错误;在3s内,由动量定理可得
F14+F22=p一0,代入数据解得p=3kg·m/s,故C错
误;在4s内,由动量定理可得F,t十F2t=mw-0,代入数据
解得v=1m/s,故D正确.]
4.C[设水喷出的初速度为。,△t时间内喷出的水的质量为
,在△t时间内水的速度变为0,选取向下为正方向,由动量
定理可得一F△t=0一m,将平板向下平移至距离水龙头h
处,仍然会在△t时间内与平板作用后速度变为0,则一2F△
=0-m,又-或=2g:联立可解得√2变,故C正
确,A、B、D错误.]
5.ACD[根据F·山=△p,可得F=,依题意,头鑫内帝的
缓冲层与头部的撞击时间延长了,头盔减小了驾驶员头部撞
击过程中的动量变化率.故A正确:同理,可知头盔并没有
减少驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量.故B错误;根据
I=F·△,头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等
大反向,作用时间相同,所以事故中头盔对头部的冲量与头
部对头盔的冲量大小相等.故C正确:代入数据,可得F=
6X10N=2000N,可知事故中头部以6m/s的速度水平撞
2×6
击缓冲层,则头部受到的撞击力最多为2000N.故D正确.
故选ACD.]
6.D[高压水枪单位时间喷出水的质量等于单位时间内喷出
的水柱的质量,即m,=pV=m?v=}mD,故AB错
误;水柱对汽车的平均冲力为F,由动量定理得Ft=,即
F=mD2·1·,解得F=子mD,故C错误;高压水
枪喷出的水对汽车产生的压强=S
4OnD
=pw,则
D
当高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍时,压强变为原
来的4倍,故D正确.]
0
三0022.
7.解析:(1)不考虑空气浮力和阻力,雨滴做自由落体运动,落
到地面时的速度为v=√/2gh=200m/s,
取竖直向上为正方向,设地面对雨滴的作用力大小为F,对
雨滴和地面的作用过程,运用动量定理得F△,=0一(
mv),
代入数据解得F=500N,
根据牛顿第三定律可知,雨滴对地面的作用力大小为
500N.
(2)对雨滴和地面作用的过程,由动量定理得
F△t2=0-(-mw'),其中v'=8m/s,
代入教据解得P=号N
根据牛顿第三定律可知,雨滴对地面的作用力大小为号N
答案:1)500N(2)号N
素养培优
8.解析:(1)设爱好者与滑雪板的总质量为m,从A到B的运
动过程,由动能定理可得mg(h一h,)一凸mgL。=2m
解得v。=12m/s
(2)设BC长为s,从B到C的运动过程,由动能定理可得
,,2。、22220、得s一6十24
2=2w
从C点飞出后微平抛运动,则x,=√g
P到B的水平距离为L=5+x,=(-6十2m+24)m
2
故当1=
m/s=6m/s时,即s=18m时,L
2×(-6)】
取得最大值,其值为L
=30m;
(3)爱好者落到P点处时,竖直分速度减为0,以向上为正方
向,竖直方向由动量定理可得(F、一mg)t。=0一(-mU,)=
m√/2gh2,
此过程中爱好者水平方向的加速度为4B=3m/,
该过程中水平方向能滑行的距离为马=。一2a1号=
4.5m
姿态调整后的加速度为a2=hg=1m/s,
姿态调整结束后,滑行的距离为工2=
(8-a1t,)
=4.5m,
2a2
故滑行的距离为x=x1十x2=9m.
答案:(1)12m/s(2)18m30m(3)9m
假期必刷7
素养训练
1.B[两运动员相互作用的过程系统动量守恒,则有m,U=
(m1+m2)u2
解得v,=1.2m/s,故选项B正确.门
2.B[取火箭及气体为系统,设火箭的速度为,则系统在向
外喷气过程中满足动量守恒定律,取,方向为正方向,由动
量守恒定律得0=△m。十(M-△m)v,解得v=
△mua
M-△m
=一42m/s,选项B正确.]
3.A[以甲、乙及球组成的系统为研究对象,以甲原来的滑行
方向为正方向,根据动量守恒定律有(甲十m)甲十mzv2
=(mm十是)vm',
解得,'-(mp十m)u,十m2u2
mp十袋
=48+2)×2+50×(-2)m/s=0,A正确.]
48+2
4.C[弹簧压缩到最短时,子弹、A、B具有共同的速度v,,且
子弹、A、B组成的系统,从子弹开始射入物体A一直到弹簧
被压缩到最短的过程中,系统所受合外力始终为零,故整个
过程系统的动量守恒,取子弹水平速度。的方向为正方向,
1
盒三物理)
由动量守恒定律得
m,=(m十m十m),又m=mgm=m,故=
受即弹簧压缩到最短时B的達度为管,故C正确,]
5.B[以太空舱为参考系,宇航员打开动力装置喷出气体的
过程动量守恒,有Mu=△m0,十0,可得喷出的气体相对太空
轮的速度大小是A物,故B正确。
6.解析:(1)恰好不相撞时,两船速度相等,甲、乙两船及货物满
足动量守恒,取向右为正方向
12m×2v。+14mv,=(12m+14m)w,
解得=昌
(2)乙船上的人抛出货物时,乙船和货物满足动量守恒,取向
右为正方向14m℃,=13m0十m01,
可得抛出货物的速度=一5u。,
因此抛出货物速度大小为5v。,方向向左
答案:号,(2)5方向向左.
7.解析:(1)以原来运动方向为正,由动量守恒定律得(m1十
m2)w=101十m22,
解得2=一1m/s,方向与原来方向相反.
(2)由动量定理
Ft=m22一m2U,
解得F=-60N,
即隋文静对韩聪的平均作用力大小为60N.
答案:(1)一1m/s,方向与原来方向相反(2)60N
素养培优
8.解析:(1)设物块A至斜面底端O点时速度为v1,根据动能
定理
1
-aMgL-2m
解得v,=3m/s,
滑上斜面过程中,根据动能定理
-Mgh-Mg cosa·2=0-号Md,
sina
9
解得h=
m,
20+8√3
(2)A与B发生碰撞动量守恒M,=(M+2M),
解得u,=2m/s,
继续向前运功,速度为零,报据动能定型得-以·三Mg?
0-·M,
解得x=0.5m.
答案:(1)9
20+85m:(2)0.5m
假期必刷8
素养训练
1.AC[物体的动量p=√/2mE,已知两物体动能Ek相等,又
知m,<m,,则,<p。,碰前总动量方向与物体2的动量方
向相同,碰后两物体将向左运动,A正确,B错误;两物体碰
撞后粘在一起,物体发生的碰撞是完全非弹性碰撞,系统的
机械能损失最大,C正确,D错误.门
2.C[设A球到达最低点的速度为v,在最低点A球与B球
发生弹性碰撞后,A球的速度为,B球的速度为,取向
右为正方向,
由动量守恒定律可得ma)=nAVA十mgB
由动能守恒可得
=子或+号m:
1
1
m一=一子,一m士小
2
可得U一m干m
2m=子A球向
1
左,B球向右,A球偏角大于B球偏角,且都小于30°,故选项
C正确.]三022
运筹帷幄之中,决胜千里之外。
假期必刷6动量定理及应用
完成日期:
月
素养解读
4.水龙头打开后,水柱以一定的初速度竖直向
1.注意动量的矢量性及动量变化量的夫量性,
下稳定喷出,将一平板水平放置在靠近水龙
动量定理Ft=p'一力中“F”为合外力的冲
头处,水柱落在平板后,在竖直方向速度变
为零,在水平方向朝四周均匀散开.此时水
量,要明确过程的初、末状态,
柱对平板的冲击力为F.将平板向下平移至
2.解决“流体问题”“粒子流问题”等持续作用情
距离水龙头五处,水柱落在平板上,此时水
况,需以流体为研究对象,建立“柱状”模型.
对平板的冲击力变为2F.忽略空气阻力,则
素养训练
水柱从水龙头喷出的初速度为
)
1.(多选)快递运输时,我们
A.√2gh
B.√gh
经常看到,有些易损坏物
品外面都会利用充气袋
c
受
进行包裹,这种做法的好
5.(多选)数据表明,在电动
乘坐电动自行车
也变威人福
处是
车事故中,佩戴头盔可防
(
止85%的头部受伤,大大
A.可以大幅度减小某颠簸过程中物品所受
减小损伤程度.头盔内部
合力的冲量
的缓冲层与头部的撞击
B.可以大幅度减小某颠簸过程中物品动量
时间延长至6ms以上,
的变化
人头部的质量约为2kg,
C.可以使某颠簸过程中物品动量变化的时
则下列说法正确的是
间延长
(
D.可以使某颠簸过程中物品动量对时间的
A.头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动
量变化率
变化率减小
B.头盔减少了驾驶员头部撞击过程中撞击
2.气垫鞋通过气垫的缓冲减小地面对脚的冲
力的冲量
击力,如图所示.某同学的体重为G,穿着平
C.事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔
底布鞋时双脚竖直着地过程中与地面的作
的冲量大小相等
用时间为t。,受到地面的平均冲击力大小为
D.若事故中头部以6m/s的速度水平撞击缓
3G.若脚着地前的速度保持不变,该同学穿
冲层,则头部受到的撞击力最多为2000N
上某型号的气垫鞋时,双脚竖直着地过程中
6.如图所示为清洗汽车用
与地面的作用时间变为2.5t。,则该同学受
的高压水枪.设水枪喷出
水柱直径为D,水流速度
到地面的平均冲击力大小变为
(
)
为,水柱垂直汽车表面,
“弹”无虚发
水柱冲击汽车后水的速
度为零.手持高压水枪操
内置气垫
作,进入水枪的水流速度
A.1.8GB.1.6GC.1.2G
D.0.9G
可忽略不计,已知水的密度为.下列说法
3.一个质量为2kg的物体
FIN
正确的是
A.高压水枪单位时间喷出的水的质量为
在合力F的作用下从静
TUD2
止开始沿直线运动.F随
34t/s
B.高压水枪单位时间喷出的水的质量为
时间t变化的图像如图
1
所示.下列说法正确的是
UD
A.t=1s时物体的加速度是2m/s
B.t=2s时物体开始反向运动
C.水柱对汽车的平均冲力为D,
C.t=3s时物体的动量大小是5kg·m/s
D,当高压水枪喷口的出水速度变为原来的
D.t=4s时物体的速度大小是1m/s
2倍时,喷出的水对汽车的压强变为原来
的4倍
空快系假期
00M=
7.下雨是常见的自然现象,如果雨滴下落为自
素养培优
由落体运动,则雨滴落到地面时,对地表动
8.(生活情景)山地滑
植物危害极大,实际上,动植物都没有被雨
雪是人们喜爱的一
OB
滴砸伤,因为雨滴下落时不仅受重力,还受
项体育运动.如图
空气的浮力和阻力,使得雨滴落地时不会因
所示,雪道AOB
D P E
速度太大而将动植物砸伤.某次下暴雨,质
由斜坡雪道AO和水平雪道OB平滑连接
量为m=2.5×105kg的雨滴,从高h=
而成,BC为从B点水平延伸出的一段雪
2000m的云层下落.(g取10m/s2)
道.一滑雪爱好者从A点由静止滑下,从C
(1)如果不考虑空气浮力和阻力,雨滴做自
点飞出后落到水平雪道DE上的P点,爱好
由落体运动,落到地面经△t1=1.0×10-5s
者落地姿态稳定后又在雪道DE上滑行了
速度变为零,因为雨滴和地面作用时间极
一段距离.已知A、B两点与雪道DE的高
短,可认为在△1内地面对雨滴的作用力不
度差分别为h1=42.2m和h2=20m,雪道
变且不考虑雨滴的重力,求雨滴对地面的作
AOB的水平距离为L。=50m,爱好者与雪
用力大小;
道AOB和BC段间的动摩擦因数均为μ1=
(2)考虑到雨滴同时还受到空气浮力和阻力
0.3,与雪道DE段间的动摩擦因数为42
的作用,设雨滴落到地面的实际速度为
0.1,在滑雪板从与P点接触到爱好者姿态
8m/s,落到地面上经时间△t2=3.0×104s
稳定的过程中,雪道DE对爱好者的支持力
速度变为零,在△2内地面对雨滴的作用力
可视为恒力,该过程的时间为t。=1s,重力
不变且不考虑这段时间雨滴受到的重力、空气
加速度g取10m/s,不计空气阻力.
的浮力和阻力,求雨滴对地面的作用力大小.
(1)求爱好者滑行到B点时的速度大小。.
(2)雪道BC的长度为多少时,落点P到B
点的水平距离L最大,并求出最大值Lm·
(3)在满足(2)的条件下,求爱好者从P点
到滑行停止处的距离x.
12