高考經典物理模型衝擊塊模型一

2021-03-04 05:49:53 字數 5013 閱讀 9308

衝擊塊模型(1)

——連線體問題與衝擊塊模型

一、學習內容

通過連線體問題的討論,突出專題複習方法.以三個分析:受力分析、過程分析,特定狀態分析為命題重點。將知識重點與思維方法統一起來,從中考查分析問題的能力和綜合應變能力。

具體內容如下:

二、例題分析

[例1]請做個小實驗:

材料:乙個金屬螺母,一張紙片。

實驗1:將螺母和紙片從同一高度同時釋放,觀察其現象。

實驗2:將該紙片團成小紙團,將螺母、小紙團從同一高度同時釋放,觀察其現象。

請對觀察到的現象作出合理的解釋。

提示:紙片紙團所受重力是相同的,不同的是紙片比紙團受到的空氣阻力大。

參***:

如果沒有空氣阻力的影響 ,不同的物體自由下落的規律是相同的。紙團、紙片在空氣中下落時,

所受的空氣阻力的大小是不同的,顯然紙片受到的空氣阻力比紙團大。 所以下落的慢一些,團成

紙團受到的空氣阻力就小多了,所以與螺母幾乎是同時落地。

說明:地球表面處的各種不同的物體作自由下落時,如果有快慢不同的現象完全是由於空氣阻力造成的。

如果沒有空氣阻力的影響,各種不同的物體自由下落的規律相同,與物體重力大小無關。

[例2]對於自由落體運動,1秒鐘下落的高度是9.8嗎?;相鄰兩秒鐘內的位移之差是9.8m嗎?

提示:此題檢查對自由落體規律的認識和掌握情況。自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動,並一定

要對重力加速度的概念認識清楚。

參***:

加速度是向量,有大小、有方向。重力加速度的方向豎直向下,大小是9.8m/s2。 重力加速度的

大小是 m/s2,其意思是說:作自由落體的物體每一秒鐘速度增加為9.8m/s。這並不是說作自

由落體運動的物體一秒內下落的高度為9.8m。

自由落體運動第1秒內的位移,根據公式 m。

自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動。對於初速為零的勻加速直線運動,任意兩個連續相等

時間的位移之差為一常數,常數為at2。對於自由落體運動這個常數等於gt2,g是重力加速度,t是

人們觀察的連續相等的時間間隔。「相鄰兩秒鐘內」,指的是連續相等的時間間隔是1秒,即t是

1秒。所以對於自由落體運動任意相鄰兩秒鐘內的位移之差δs=gt2=9.8m

說明:對於自由落體運動,一方面要搞清運動性質,另一方面,由它的運動性質所推出的一些結論性的

內容作為經驗也應該記下來。例如上面論述的問題。

[例3]甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分別從高h、2h處同時自由落下(h足夠大),下列說法正確

的是( )

a、同一時刻甲的速度比乙大

b、下落1m時,甲、乙速度相同

c、下落過程中甲的加速度大小是乙的5倍

d、在自由下落的全過程,兩球平均速度大小相等

思路分析:

甲、乙兩球同時作初速度為零,加速度為g的直線運動,知b正確;平均速度等於末速度一半,d錯。

答案:b

[例4]甲、乙兩輛汽車均以相同速度行駛,有關參考係,下列說法正確的是( )

a、如兩輛汽車均向東行駛,若以甲為參考係,乙是靜止的

b、如觀察結果是兩輛車均靜止,參考係可以是第三輛車

c、如以在甲車中一走動的人為參考係,乙車仍是靜止的

d、剎車停下,乙車向東行駛,以乙車為參考係,甲車往西行駛

思路分析:

判別某物是否運動、如何運動,只需看該物相對參考位置是否變化,a正確;如有第三輛車丙和

甲、乙同向同速行駛,以丙為參考係,甲、乙均靜止,甲車剎車停下,乙車向東行駛,甲相對乙往

西遠離而去,d對。

答案:abd

[例5]關於質點,下列說法正確的是( )

a、質點一定是體積、質量極小的物體

b、計算火車過橋時所用時間,火車可當成質點

c、雖然地球很大,且有自轉,研究地球公轉時仍可作為質點

d、運動員在百公尺賽跑時不可作為質點,在馬拉松比賽時可作為質點

思路分析:

只要物體的大小對研究的問題影響可忽略不計,物體就可看成質點,a錯c對;火車長度與橋長比較

不可忽略,b錯;對百公尺賽跑而言,人體寬度不能忽略,對長達幾十千公尺的馬拉松長跑人體寬度可

忽略,d對。

答案:cd

三、檢測題

1. 如圖所示,一平板車停在光滑的水平面上,某同學站在小車上,若他設計下列操作方法,能使平板車持續地向右駛去的是

a.用大錘連續敲打車的左端

b.只要從平板車的一端走向另一端即可

c.在車上裝個電扇,不停地向左吹風

d.他站在車的右端將大錘丟到車的左端上放置

2. 如圖所示,有一箱裝得很滿的土豆,以一定的初速度在動摩擦因數為μ的水平地面上作勻減速運動,不計其它外力及空氣阻力,則中間一質量為m的土豆a受到其它土豆對它的總作用力大小應是

a. b. c. d.

3.茶杯從同一高度掉到水泥地上比掉到沙地上易碎的主要原因是

a.掉到水泥地上的動量變化大

b.掉到水泥地上受到的衝量大

c.掉到水泥地上受到的衝力大

d.逆時針方向持續流動的感應電流

4. 如圖所示,小車a、b放在光滑的水平面上,a端固定輕質彈簧,b端有油泥,彈簧的另一端放一物塊c,c與小車質量相等彈簧被壓縮,開始時c隨小車一起以υo 向右運動,某時刻突然放開物塊c,使c向b端衝去並跟b粘在一起,c與車間摩擦不計,則

a. 彈簧伸長時c向右運動,小車向左運動

b.任意一段時間內小車與c的速度改變量大小相等

c.c、b粘合成一體後的速度應與放c前小車和c的共同速度相等

d.c、b粘合成一體後,系統內有彈性勢能轉化為系統的動能,故c、b合二為一後速度一定大於υo

5. 如圖所示,放在光滑水平面上的a、b兩物體,繫在同一細繩的兩端,開始繩是鬆弛的,a和b向相反的方向運動,將繩拉斷,那麼繩拉斷後,a、b可能出現的運動狀態是

a.a和b同時停下來

b.a和b沿各自原來的方向運動

c.其中乙個停下來,另乙個與它原來的速度等大反向運動

d.a和b沿同一方向運動

6. 如圖所示,在光滑水平面上停放質量為m裝有弧形槽的車。現有一質量也為m的小球以的水平速度沿槽口向小車滑去(不計摩擦),到達某一高度後,小球又返回車右端,則

a.小球離車後,對地將向右做平拋運動

b.小球離車後,對地將做自由落體運動

c.此過程中小球對車做功為

d.小球沿弧形槽上公升的最大高度是

7. 如圖所示,a、b兩個質量相等的木塊,用輕彈簧連線,靜止在光滑的水平面上,一顆子彈水平射入木塊b中並留在裡面,子彈射入b的時間極短,此後

a.彈簧被壓縮到最短時,a、b具有相同的速度

b.彈簧有最大伸長量時兩木塊的速度都等於0

c.彈簧由伸長的狀態變化到形變消失時,a、b的速度一定相同

d.若a的加速度等於0時,則b的加速度也一定等於0

8. 光滑水平面上靜止一輛小車,車上掛有一單擺,若在最低位置a點,給擺球乙個水平初速,如圖中虛線位置為小球擺動過程中的最高位置,則

a.擺球從a點運動到最高位置的過程中,線的拉力對小車作正功

b.擺球從最高位置運動到a點的過程中,線的拉力對小車做負功

c.運動過程中小球的機械能守恆

d.運動過程中系統動量守恆

9. a、b兩鋁質滑塊在一水平長直氣墊導軌上相碰,用閃光照相在 to=0,t1=δt,t2=2δt,t3=3δt各時刻閃光四次,攝得如圖所示**,其中滑塊a和b的質量分別為ma和mb,已知mb=1.5ma,**上可以看出a位置有b滑塊的重迭像,據此**可以推斷下述結論中錯誤的是

a.碰撞前b靜止,碰撞發生在60cm處,在時刻發生了碰撞

b.碰撞前b靜止,碰撞發生在60cm處,在時刻發生了碰撞

c.碰撞後b靜止,碰撞發生在60cm處,在時刻發生了碰撞

d.碰撞後b靜止,碰撞發生在60cm處,在時刻發生了碰撞

10. 如圖所示,甲車和小孩的總質量為m1,以速度 υo 沿水平地面向右運動,乙車和小孩的總質量為m2,車上小孩推著地面上一質量為m的箱子以共同速度υo 向左運動,已知m1=m2,不計摩擦,為了防止相撞,乙車上小孩將箱子推出,甲車上小孩將箱子接住,此後,下面情況中可能發生的是

a.甲車靜止,乙車向右運動

b.甲車向左運動,乙車向右運動,它們的運動速率相等且小於υo

c.兩車都向左運動,甲車速率大於乙車速率

d.甲車向左運動,乙車向右運動,甲車速率小於乙車速率

11. 如圖所示,質量分別為m1和m2的a、b兩小球,帶有等量異種電荷,通過絕緣彈簧連線,置於絕緣光滑的水平面上,突然加一水平向右的勻強電場後,a、b兩球將由靜止開始運動,在以後的運動過程中,對a、b兩小球和彈簧組成的系統,以下說法正確的是(設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度)

a.由於電場力分別對a和b球做正功,故系統機械能不斷增加

b.由於兩小球所受電場力等大反向,故系統動量守恆

c.當彈簧長度達到最大值時,系統機械能最大

d.當小球所受電場力與彈簧的彈力相等時,系統動能最大

12.質量為m的汽車在平直的公路上行駛,發動機的輸出功率p和汽車所受阻力都恆定不變。在時間t內,汽車的速度由零增加到最大速率 ,汽車前進的距離為s,則這段時間內,發動機所做過的功率用下列哪些式子計算

a.b.

c.d.

13. 如圖所示,滑塊b有乙個半徑為r的光滑圓弧槽pqn。開始時靜止在光滑水平面上,左端緊靠在豎直牆壁旁。質量為m的小滑塊a從距p端高h=0.

5r處有自由下落並恰好切入槽中,且沿槽恰好能滑到n端。則

a.滑塊b的質量為2m

b.a、b最終一起勻速

c.若內壁粗糙最終一起勻速

d.若小滑塊a從p點運動到n點所花時間為t,地面對b的衝量為(m+m)gt

14.質量均為m的兩小車a和b,停在光滑的水平面上。一質量為m的人從a車以水平速度跳上b車,以的方向為正方向,則跳後a、b兩車的速度分別為

a. b. c. d.

15.據報道,2023年7月中旬,蘇梅克-列維9號彗星(已**成若干碎塊)將與木星相撞,碰撞後彗星發生巨大**,並與木星融為一體。假設其中的一塊質量為1.

0×1012kg,它相對木星的速度為6.0×104m/s,在這塊彗星與木星碰撞的過程中,它對木星的衝量是 n·s,損失的機械能為 j。 (木星的質量遠大於彗星質量)

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