1、“形同質異”和“質同形異”試題研討“形同質異”和“質同形異”試題研討“形同質異”和“質同形異”試題研討ABsin2Gsin2Gsin2G“形同質異”和“質同形異”試題研討OBAC注意注意:“死結死結”與與“活結活結” 簡析:T1=T2sin , mg=T2cos T1T2GG“形同質異”和“質同形異”試題研討（乙）（甲）簡析：圖甲:a=gtan 圖乙:a=gsin 注意：注意：“剛體剛體”與與“彈性體彈性體” “形同質異”和“質同形異”試題研討ABF簡析：“緩慢”運動過程中，A物體時時處于平衡狀態，所以繩對A的拉力的大小總等于mg，即B選項正確。 “形同質異”和“質同形異”試題研討ABF簡析：

2、“勻速”運動過程中，通過運動的分解可知，A物體要做加速運動，所以繩對A的拉力大于mg，即A選項正確 注意：注意：“緩慢緩慢”與與“勻速勻速” “形同質異”和“質同形異”試題研討正確答案為A、B “形同質異”和“質同形異”試題研討正確答案為B、D 注意：注意：“重重繩繩”與與“輕輕繩繩” “形同質異”和“質同形異”試題研討F簡析：因為x=at2/2，所以P在這段時間的加速度a=2x/t2=20m/s2 N-mg+Fmin=ma N=mg Fmin=ma=240N Fmax=m(a+g)=360N “形同質異”和“質同形異”試題研討FammgmmxkgmmkF)()()(212121ammgmmx

3、kgmmkF)()()(212121ammgmmxkgmmkF)()()(212121注意：注意：“重重盤盤”與與“輕輕盤盤” 簡析：當P開始運動時拉力最小，此時對盤和物體P整體有Fmin=(m1+m2)a=72N 當P與盤分離時拉力F最大，Fmax=m2(a+g)=168N “形同質異”和“質同形異”試題研討tvv00v1t1t2t3傳送帶粉筆頭粉筆頭在傳送帶上能留下一條l1=1m長的劃線 “形同質異”和“質同形異”試題研討tvv00tt+t/傳送帶煤塊傳送帶上留下的黑色痕跡的長度l=v02(a0-g)/(2a0 g)注意：注意：“減速減速”與與“加速加速” “形同質異”和“質同形異”試題研

4、討ABCD簡析:因在A點速度VA0 ，由mv2/2=mgh+mvA2/2小環從最高點A滑到最低點B的過程中，小環線速度大小的平方隨下落高度h變化的圖象可能是A、B“形同質異”和“質同形異”試題研討例2.如圖所示，一個小球沿豎直放置的光滑圓環形軌道做圓周運動。小球從最高點A滑到最低點B的過程中，小球線速度大小的平方V2隨下落高度h的變化的圖象可能是下列四個圖中的：hABhOV2AhOV2BhV2DhV2C簡析：因在A點速度VAgR,由 mv2/2=mgh+mvA2/2小球從最高點A滑到最低點B的過程中，小球線速度大小的平方隨下落高度h變化的圖象可能是A注意：注意：“小球小球”與與“小環小環” “

5、形同質異”和“質同形異”試題研討3002mm簡析:MV2mV10mgL(1-sin30)=MV22/2-mV12/2 T-mg=m(V1+V2) 2 /LNMg+T “形同質異”和“質同形異”試題研討AB簡析:mglsin=mV2/2V=2glsin 方向豎直向下 注意注意:“重環重環”與與“輕環輕環” “形同質異”和“質同形異”試題研討簡析:（1）MgH0=Mv12/2Mv1=2MV2 V2=gH0/2（2）A、B平衡，F=2Mg N/=N=F+Mg=3Mg （3）MgH=Mv12/2 Mv1=2MV2 2Mv22/2=4Mgx H=8Mg/k“形同質異”和“質同形異”試題研討例2如圖所示，

6、物體B和物體C用勁度系數為k的輕彈簧連接并豎直地靜置于水平地面上，此時彈簧的勢能為E。這時一個物體A從物體B的正上方由靜止釋放，下落后與物體B碰撞，碰撞后A與B立刻一起向下運動，但A、B之間并不粘連。已知物體A、B、C的質量均為M，重力加速度為g，忽略空氣阻力。求當物體A從距B多大的高度自由落下時，才能使物體C恰好離開水平地面？簡析:MgH=Mv12/2Mv1=2MV2 V2=gH/22Mv32/2+2Mgx=2Mv22/2+EMv32/2=E+MgxH=8Mg/k+2E/(Mg)注意注意:“粘合粘合”與與“不粘連不粘連” “形同質異”和“質同形異”試題研討例1如圖所示，將一質量為m，電荷量為

7、+q的小球固定在絕緣桿的一端，桿的另一端可繞通過O點的固定軸轉動。桿長為L，桿的質量忽略不計。桿和小球置于水平向右的勻強電場中。小球靜止在A點時，絕緣桿偏離豎直方向角。已知重力加速度為g。（1）求電場強度的大小；（2）將桿拉至水平位置OB，在此處將小球自由釋放。求桿運動到豎直位置OC時，小球的速度大小以及桿對小球的拉力大小。簡析:（1）E=mgtan/q（2） mgL+EqL=mv2 /2 T-mg=mv2/L T=mg(3+2tan) “形同質異”和“質同形異”試題研討例2如圖所示，一擺球的質量為m，帶正電荷q，擺長為L，固定在O點，勻強電場方向水平向右，場強為E=mg/q,擺球平衡位置在點

8、C，與豎直方向的夾角為，開始時讓擺球位于與點O處于同一水平位置的A點，且擺繩拉直，然后無初速度釋放擺球，求擺球在C點時的速度及此時擺繩對球拉力的大??？（結果用m、g、L表示） OACE答案:Vc=22gLT=32mg注意注意:“輕繩輕繩”與與“輕桿輕桿” “形同質異”和“質同形異”試題研討例1如圖所示，A為一固定的導體圓環，條形磁鐵B從左側無窮遠處沿圓環軸線移向圓環，穿過后移到右側無窮遠處。如果磁鐵的移動是勻速的，則A.磁鐵移近時受到圓環的斥力，離開時受到圓環的引力B.磁鐵的整個運動過程中，圓環中電流方向不變C.磁鐵的中心通過環面時，圓環中電流最大D.磁鐵的中心通過環面時，圓環中電流為零 V0

9、BA答案:AD“形同質異”和“質同形異”試題研討例2.如圖所示，A為一固定的超導體圓環，條形磁鐵B從左側無窮遠處沿圓環軸線移向圓環，穿過后移到右側無窮遠處。如果磁鐵的移動是勻速的，則A.磁鐵移近時受到圓環的斥力，離開時受到圓環的引力B.磁鐵的整個運動過程中，圓環中電流方向不變C.磁鐵的中心通過環面時，圓環中電流最大D.磁鐵的中心通過環面時，圓環中電流為零V0BA答案:BC注意注意:導體與導體與超導體超導體 “形同質異”和“質同形異”試題研討例例1.如圖所示，固定于水如圖所示，固定于水平桌面上的金屬架平桌面上的金屬架cd、ef處在豎直向下的勻強磁場處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒擱在框架上，中，

10、金屬棒擱在框架上，可無摩擦滑動，此時可無摩擦滑動，此時adeb構成一邊長為構成一邊長為L的正方形，的正方形，棒的電阻為棒的電阻為r，其余部分電，其余部分電阻不計，開始時磁感強度阻不計，開始時磁感強度為為B0。若從。若從t=0時刻起，磁時刻起，磁感強度均勻增加，每秒增感強度均勻增加，每秒增量為量為k，同時棒以速度，同時棒以速度V向向右作勻速運動，求右作勻速運動，求t=t1秒末秒末棒中感應電流為多大？棒中感應電流為多大？abcdef簡析:動生電動勢為E1=（B0+kt1）LV，由b指向a感生電動勢為E2=kL(L+Vt1 ） 由b指向a t1時刻的電流 I=E/r=(E1+E2)/r=（B0+kt

11、1）LV+ kL(L+Vt1 ） /r “形同質異”和“質同形異”試題研討xyRV0BO(1)持續的時間T=2V0/a (2)E1=B1dV1=3kv03/(16a)(3)注意注意:B=B(t)與與B=B(x) “形同質異”和“質同形異”試題研討RBV0簡析:-B2L2S/R=0-mVS=mRV /(B2L2 )“形同質異”和“質同形異”試題研討CaV0b簡析:-BLIt=-BLq=mV-mV0q=CU=BLVC V=mV0 /(m+B2L2C)注意注意:“電阻電阻”與與“電容電容” “形同質異”和“質同形異”試題研討BRF甲022.56s/mF/N乙16簡析:(1)BILt=0-mv I=B

12、Ls / /(Rt)vB2L2s/ /(mR)8 m/s (2) FB2L2v /R =16 N Q+mv2/2=WF 由F-s圖像知 WF30 J 代入數據得 Q =14 J“形同質異”和“質同形異”試題研討例2.如圖（甲）所示。一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L=0.20m,電阻R=1.0;有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感強度的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下?，F用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖（乙）所示。求桿的質量和加速度。FB圖 (甲)t/sF/N08412 16 20 24 282

13、46圖（乙）簡析:V=at E=BLV I=E/R F-BLI=ma F=ma+ B2L2at/R a=10m/s2,m=0.1kg 注意注意:“F-S圖圖”與與“F-t圖圖” “形同質異”和“質同形異”試題研討例例1.圖為倫琴射線管的示意圖，圖為倫琴射線管的示意圖，K為為陰極鎢絲，發射的電子的初速度為陰極鎢絲，發射的電子的初速度為零，零，A為對陰極（陽極），當為對陰極（陽極），當AK之之間加直流電壓間加直流電壓U=30KV時，電子被加時，電子被加速打在對陰極速打在對陰極A上，使之發出倫琴射上，使之發出倫琴射線，設電子的動能全部轉化為倫琴線，設電子的動能全部轉化為倫琴射 線 的 能 量 。 已

14、 知 電 子 電 量射 線 的 能 量 。 已 知 電 子 電 量e=1.610-19C,質量質量m=9.110-31Kg,普普朗克常量朗克常量h=6.6310-34,求：求：(1)電子到達對陰極的速度電子到達對陰極的速度V；（取一；（取一位有效數字）位有效數字）(2)由對陰極發出的倫琴射線的最短由對陰極發出的倫琴射線的最短波長波長。(3)若若AK間的電流為間的電流為10mA，那么每秒，那么每秒秒鐘從對陰極最多能輻射出多少個秒鐘從對陰極最多能輻射出多少個倫琴射線光子？倫琴射線光子？高壓電源AK簡析簡析:(1)V=2qU/m=1108m/s(2)=hc/qU=4.110-11m(3)n=It/e

15、=6.251016個個“形同質異”和“質同形異”試題研討例2.如圖，當開關S斷開時，用光子能量為的一束光照射陰極P，發現電流表讀數不為零。合上開關，調節滑線變阻器，發現當電壓表讀數小于時，電流表讀數仍不為零；當電壓表讀數大于或等于時，電流表讀數為零，由此可知陰極材料的逸出功為 （ ）A1.9eV BC2.5eV D AVSP簡析:EK又因EK=h-W所以W= h-EK=1.9ev.A選項正確注意注意:“X射線管射線管”與與“光電管光電管” “形同質異”和“質同形異”試題研討“形同質異”和“質同形異”試題研討lV0AB簡析:mV0=3mV/mV02 / 2-3mV/2 /2 F(l-2r)V0/

16、 3F(l-2r)/m 注意注意:子彈射擊子彈射擊木塊的問題木塊的問題 “形同質異”和“質同形異”試題研討例2:一輛以速度v向前運動的小車A，撞上一輛靜止的小車B，B車頂上放有一只dm長的木箱，相碰的結果使木箱從B車頂移到了A車頂，如圖所示。兩車的質量都為m/=m/2 ，m為木箱的質量，水平地面光滑，求：當兩車和木箱一起運動時的速度； 木箱和車頂之間的動摩擦因數。 Av B A B簡析：（1） m/v=2m/v/2m/v/ =(2m / +m)v /v / = v /4(2) mgd=2m/v/2 /2-(2m/+m)v /2 /2=v2 /(16mgd)“形同質異”和“質同形異”試題研討m3

17、m1m2 v/ s=0.31m 注意注意:遵循的遵循的物理規律相同物理規律相同“形同質異”和“質同形異”試題研討例4.額定功率為80kW的汽車，在某平直公路上行駛的最大速度為20m/s，汽車的質量m=2103kg，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2 m/s2。運動過程中阻力不變。求：（1）汽車所受的阻力多大？（2）勻加速直線運動的時間多長？（3）當速度增至16m/s時，加速度多大？tV0vm t1 t2V1簡析:(1)f=FPmvmf4000N(2)Ff = ma 解得：F8000Nv1PmF10m/st1= v1a5 s (3)FPmv =5000Na = (F2“形同質異”

18、和“質同形異”試題研討(1)P0=F0vm=mgvm =5.1104W(2) P0=F0v1 F-mg=mav1=at1 t1 =5 s v2=at P=Fv2 P=2.04104W 注意注意:機車機車啟動問題啟動問題 “形同質異”和“質同形異”試題研討簡析:M S/t - m (L - S)/t = 0 S = ML/(M + m) = 603/(120 + 60) = 1m “形同質異”和“質同形異”試題研討簡析:（M + 2m2）S/t (m1- m2) (L - S)/t = 0解得：S = (m1 - m2)L/(M + m1 + m2)“形同質異”和“質同形異”試題研討簡析:M + (n - 1) m So/t m (L - So)/t = 0So = mL/(M + nm)S = nSo = nmL/(M + nm) “形同質異”和“質同形異”試題研討簡析:MS/t m(a b - S)/t = 0S = m(a - b)/(M + m) = (a b)/5 “形同質異”和“質同形異”試