分享高中超重和失重物理知識點
高中物理知識點（超重和失重）
高中各科目的學習對同學們提高綜合成績非常重要，大家一定要認真掌握，小編為大家整理了高中物理知識點（超重和失重），希望同學們學業有成!
(1)超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重。處于超重的物體對支持面的壓力FN(或對懸掛物的拉力)大于物體的重力mg，即FN=mg+ma。(2)失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對支持面的壓力FN(或對懸掛物的拉力)小于物體的重力mg。即FN=mg-ma。當a=g時FN=0，物體處于完全失重。(3)對超重和失重的理解應當注意的問題
①不管物體處于失重狀態還是超重狀態，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)不等于物體本身的重力。②超重或失重現象與物體的速度無關，只決定于加速度的方向。"加速上升"和"減速下降"都是超重;"加速下降"和"減速上升"都是失重。
③在完全失重的狀態下，平常一切由重力產生的物理現象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產生壓強等。
延伸閱讀：
高三物理公式：電磁振蕩和電磁波公式總結
1.LC振蕩電路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:頻率(Hz)，T:周期(s)，L:電感量(H)，C:電容量(F)｝
2.電磁波在真空中傳播的速度c=3.00×108m/s，λ=c/f {λ:電磁波的波長(m)，f:電磁波頻率｝
注:
(1)在LC振蕩過程中,電容器電量最大時，振蕩電流為零;電容器電量為零時，振蕩電流最大;
(2)麥克斯韋電磁場理論:變化的電(磁)場產生磁(電)場;
(3)其它相關內容：電磁場〔見第二冊P215〕/電磁波〔見第二冊P216〕/無線電波的發射與接收〔見第二冊P219〕/電視雷達〔見第二冊P220〕。
高中物理學法：物理學習與復習方法六
你還在為高中物理學習而苦惱嗎?別擔心，看了“高中物理學法：物理學習與復習方法六”以后你會有很大的收獲：
高中物理學法：物理學習與復習方法六
要做一定數量的習題。有人不提倡題海戰術，我也不提倡，但做一定數量的習題對學好物理大有好處。多做習題不是重復上十幾遍地做幾道題，而是從題的本身發掘它的內涵，充分理解題所描述的物理環境是和什么定理、定律有關，應用什么樣的方法來解決。解決物理問題的最好的方法是運用能量的觀點(包括動量觀點)，因為自然界中幾乎全部的物理現象都與能量或動量有關，用能量或動量的觀點來解決物理習題會比其它方法簡捷一些。但具體問題要具體分析，不能一味地追求能量或動量，能有什么方法解題就用什么方法，這樣可能會省很多時間的。
注重空間想像能力的培養。分析一種運動，有時要借助圖形。但圖形是死的，而且一些復雜運動根本無法用圖形表示。這就需要在頭腦中建立起物理情景，讓物體“動”起來。這時，如果你已將所有的條件都加到了情景之中，第一感覺往往是正確的。培養空間想像能力，首先應從立體幾何開始，首先考慮角度變換，再逐步發展為圖形的運動。
通過閱讀“高中物理學法：物理學習與復習方法六”這篇文章，小編相信大家對高中物理又有了更進一步的了解，希望大家學習輕松愉快!
第九節 實驗：驗證機械能守恒定律；第十節 能量守恒定律與能源
一. 教學內容：
第九節 實驗：驗證機械能守恒定律
第十節 能量守恒定律與能源
二. 要點：
1. 會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度。掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理。通過用紙帶與打點計時器來驗證機械能守恒定律，體驗驗證過程和學的研究。培養的觀察和實踐，培養實事求是的科學態度。
2. 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。通過對生活中能量轉化的實例分析，理解能量守恒定律的確切含義。
三. 重難點解析：
1. 實驗：驗證機械能守恒定律
實驗目的：驗證機械能守恒定律。
實驗原理：
通過實驗，分別求做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量。若二者相等，說明機械能守恒，從而驗證機械能守恒定律：△EP=△EK
實驗器材
打點計時器及電源、紙帶、復寫紙、重物、刻度尺、帶有鐵夾的鐵架臺、導線。
實驗步驟：
（1）如圖所示裝置，將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過打點計時器。
（2）用手握著紙帶，讓重物靜止地靠近打點計時器的地方，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由落下，紙帶上打下一系列小點。
（3）從打出的幾條紙帶中挑選第一、二點間的距離接近2mm且點跡清晰的紙帶進行測量，記下第一個點的位置O，并在紙帶上從任意點開始依次選取幾個計數點1、2、3、4…，并量出各點到O點的距離h1、h2、h3…，計算相應的重力勢能減少量，mgh。如圖所示。
（4）依步驟（3）所測的各計數點到O點的距離hl、h2、h3…，根據公式vn= 計算物體在打下點l、2…時的即時速度v1、v2…。計算相應的動能（5）比較實驗結論：
在重力作用下，物體的重力勢能和動能可以互相轉化，但總的機械能守恒。
選取紙帶的原則：
（1）點跡清晰。
（2）所打點呈一條直線。
（3）第1、2點間距接近2mm。
本實驗應注意的幾個問題：
（1）安裝打點計時器時，必須使兩個紙帶限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力；
（2）實驗時必須保持提起的紙帶豎直，手不動。待接通電源，讓打點計時器穩定后再松開紙帶，以保證第一點是一個清晰的點；
（3）打點計時器必須接50Hz的4V?D6V的交流電；
（4）選用紙帶時應盡量挑選第一、二點間距接近2mm的點跡清晰且各點呈一條直線的紙帶；
（5）測量高度h時，應從起始點算起，為了減小h的相對誤差，選取的計數點要離起始點遠一些，紙帶也不宜過長，有效長度可以是6?D8。
（6）因為是通過比較一個物體能夠對外做功，我們就說這個物體具有能量。如：運動的物體可以推動與其接觸的另一個物體一起向前運動，對被推動的物體做功，說明運動的物體具有能量。
又如流動的河水、被舉高的重物、被壓縮的彈簧、高溫高壓氣體……都能對外做功，因此都具有能量。
能量有各種不同的形式：運動的物體具有動能；被舉高的重物具有重力勢能；發生彈性形變的物體具有彈性勢能；由大量粒子構成的系統具有內能。另外自然界中還存在如能、電能、光能、太陽能、風能、潮汐能、原子能等等不同形式的能。
不同的能與物體的不同運動形式相對應。
如機械能對應機械運動；內能與大量微觀粒子的熱運動相對應。
能量的轉化：各種不同形式的能可以互相轉化，在轉化過程中總量保持不變。也就是說當某個物體的能量減少時，一定存在其他物體的能量增加，且減少量一定等于增加量；當某種形式的能量減少時，一定存在其他形式的能量增加，且減少量一定等于增加量。
功是能量轉化的量度
不同形式的能量之間的轉化是通過做功實現的。做功的過程就是各種形式的能量之間轉化（或轉移）的過程。且做了多少功，就有多少能量發生轉化（或轉移），因此，功是能量轉化的量度。
常見力做功與能量轉化的對應關系如下：
重力做功：重力勢能與其他能相互轉化；
彈力做功：彈性勢能與其他能相互轉化；
電場力做功：電勢能與其他能相互轉化；
安培力做功：電能與機械能等其他形式的能相互轉化等等。
3. 能量守恒定律
能量既不會消滅，也不會創生，只會從一種形式轉化成另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，轉化或者轉移過程中總量不變，這個規律叫做能量守恒定律。
表達式 E初=E末；E增=E減
說明：
① 該定律是貫穿整個物理學的基本規律之一，是物理學的一條主線。
② 要分清系統中有多少種形式的能，發生了哪些轉化和轉移。
③ 滑動摩擦力與相對距離的乘積在數值上等于系統產生的內能，即Q=
注意：
① 某種形式的能量減少必然有另一種形式的能量增加，增加量與減少量相等。
② 某個物體能量減少必然有另一個物體的能量增加，增加量與減少量相等。
這也是我們列能量守恒表達式時的兩條基本思路。
能源和能量耗散
（1）能源是人類社會活動的物質基礎。人類利用能源大致經歷了三個時期，即柴薪時期、煤炭時期、石油時期。
（2）能量耗散：燃料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會自動聚集起來供人類重新利用；電池中的化學能轉化為電能，它又通過燈泡轉化為內能和光能，熱和光被其他物質吸收之后變成周圍環境的內能，我們也無法把這些內能收集起來重新利用。這種現象叫做能量的耗散。
能量耗散表明，在能源的利用過程中，即在能量的轉化過程中，能量在數量上并未減少，但在可利用的品質上降低了，從便于利用的變成不便于利用的了。這是能源危機更深層次的含意，也是“自然界的能量雖然守恒，但還是要節約能源”的根本原因。
【典型例題
[例1] 用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A. 按照圖示的裝置安裝器件
B. 將打點計時器接到電源的直流輸出端上
C. 用天平測量出重錘的質量
D. 釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶
E. 測量打出的紙帶上某些點之間的距離
F. 根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能
指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當的步驟，將其選項對應的字母填在下面的橫線上，并說明其原因。
（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數值，如圖所示。根據打出的紙帶，選取紙帶上打出的連接五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為 ，點A、C間的距離為s1，點C、E間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，則根據這些條件計算重錘下落的加速度a的表達式為：a= 。
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小。若已知當地重力加速度公認的較準確的值為g，還需要測量的物理量是 。試用這些物理量和紙帶上的測量數據表示出重錘下落的過程中受到的平均阻力大小為F= 。
解析：（1）步驟B是錯誤的，應該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯誤的，應該先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶。步驟C不必要，因為根據測量原理，重錘的動能和勢能中都包含了質量m，可以約去。
（2）根據勻變速直線運動規律△s=aT2，有a= = =
（3）根據牛頓第二定律有mg－F=ma，得F=mg－ma=m[g－ ]
故需要測量的物理量為重錘的質量m。
[例2] 實驗室為你準備了下列主要的實驗器材：
a. 帶孔的金屬小球；b. 光電門和光電計時器。試設計一個實驗，驗證機械能守恒定律
要求：
① 說明實驗方法和原理以及還需要的測量工具和器材。
② 說明實驗的步驟和測量的物理量。
③ 說明數據的處理和驗證的具體方法。
④ 說明誤差產生的原因和消除的方法。
解析：
（1）用細線拴一小球，讓其從某一高度由靜止釋放，小球在向下擺動的過程中，線的拉力與球運動方向垂直，不做功。因小球運動的速度不太大，空氣阻力可以忽略，所以小球在下擺的過程中認為機械能守恒，設小球的質量為m，用直尺測出某過程小球下落的高度，用光電門和光電計時器測出小球通過最低點時的速度，便可驗證球下擺的過程機械能是否守恒。
還需要的器材有：細線、刻度尺、鐵架臺、卡尺等。
實驗裝置如圖所示。
（2）實驗步驟：① 用長約1 m的細線將金屬球懸掛在鐵架臺的支架上，測量出懸點到球心的距離L，并用卡尺測出小球的直徑d；② 將光電門安裝在懸點正下方小球恰好經過的位置，并將光電門與光電計時器相連接；③ 在小球的'釋放點立一長直尺，記錄小球釋放點的高度h；④ 將小球由靜止釋放，記錄小球在最低點處穿過光電門用的時間△t；⑤ 改變小球釋放的高度，重復上述實驗，測出幾組數據。
（3）產生誤差的主要原因是：小球釋放點高度的測量和擺線長度的測量不準而導致小球下落的高度差△h測量不準。改進的方法是設置一個豎直的平面，記錄懸點的位置和過懸點的豎直線，讓小球在豎直平面內運動，這樣便于記錄小球的釋放位置和下落高度。
（4）數據的處理方法是：① 測出由懸點到小球釋放點的高度h，算出小球下落高度
Δh=L－h和小球重力勢能的變化△Ep=mg（L－h）。② 由小球的直徑d和小球通過光電門的時間算出小球在最低點時的速度v和相應動能增量△Ek=
比較△Ek和△Ep的大小，便可驗證此過程機械能是否守恒。
點評：本題旨在考查學生根據實驗目的和器材構思實驗方案的能力，考查學生實驗操作的技能和減小測量誤差的能力。
[例3] 如圖所示，傳送帶保持v=4m/s的速度水平勻速運動，將質量為l kg的物塊無初速地放在A端，若物塊與皮帶間動摩擦因數為0.2，A、B兩端相距6m，則物塊從A到B的過程中，皮帶摩擦力對物塊所做的功為多少？產生的摩擦熱又是多少?（g=10m／s2）
解析：木塊與皮帶間的摩擦力Ff=μmg=2N，木塊滑動的加速度為a，則由牛頓第二定律得Ff=ma，∴ a=2m/s2。
設木塊位移為s時速度達到4m／s則由v2=2as1，得s1=4m
相對位移s相=v? －sl=4m
產生的焦耳熱Q熱=mgμs相=8J
[例4] 風能和水能是以下哪一種能的間接形式（ ）
A. 核能 B. 電能 C. 太陽能 D. 地熱能
答案：C
[例5] 太陽能的儲存一直是個難題。科學家發現，鹽水湖被太陽曬久了，湖底的溫度會越來越高，并難以通過湖水的對流將熱散發出去，而淡水湖不具備這一特點。根據這一特點，可以利用鹽水湖來儲存太陽能。你能分析這是為什么嗎？你能根據這一規律設計出一種儲存太陽能的具體方案嗎?（提示：鹽水湖中含鹽量高的湖水密度大，總是留在湖底不會上浮）
解析：在含鹽量高的湖水的表面吸收了太陽能之后，部分水分被蒸發，使湖水表面水層含鹽量變大且溫度也隨之升高。由于含鹽量高的湖水密度大，所以這部分密度大、溫度高的表層湖水就會在重力作用下下沉，將所吸收的部分太陽能帶到湖底，使湖底溫度越來越高。由于湖底鹽水密度大于上部湖水密度，因此湖底的鹽水不會再向上運動而將熱量散失，這就使得太陽能得到儲存。
建造一個具有一定深度的濃度足夠高的鹽水池，使其具有很好的保溫性能，并且在水池底部安裝熱傳導裝置，就可以實現利用鹽水儲存太陽能并且利用這部分儲存的太陽能為生產生活服務。
【模擬】
1. 用自由落體驗證機械能守恒定律，就是看A. 打點計時器打第一個點O時，物體的速度為零
B. hn是計時點n到計時點O的距離
C. m為重物的質量，需用天平稱量
D. 用vn=gtn計算vn時，tn=（n－1）T（T為打點周期）
2. 用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：
（1）運用公式（2）若實驗中所用重錘的質量m=l kg。打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重錘速度vB= ，重錘動能Ek= ，從開始下落起至B點重錘的重力勢能減少量是 ，由此可得出的結論是 。
（3）根據紙帶算出相關各點的速度v，量出下落距離h，則以 為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象應是圖中的哪個（ ）
3. 利用下圖
（a）所示的裝置做驗證機械能守恒定律的實驗，按正確的實驗操作得到幾條打上點跡的紙帶。通常要求從其中挑選頭兩點（即0、l兩點）間距離接近 2mm的紙帶進行測量。但一位同學未按此要求，卻選取了一條操作正確、點跡清楚，但頭兩點（0與1點）間的距離明顯小于2mm的紙帶進行標點（標出0、 1、2、3…等各實際點跡）、測量（測出各點與O點的高度差h1、h2、 h3…），見上圖（b），那么能否用它正確計算比較點n位置處的動能與重力勢能的對應關系（n=2，3，4…），即能否驗證
（1）利用紙帶說明重錘（質量為m kg）通過對應于2、5兩點過程中機械能守恒。
（2）說明為什么得到的結果是重錘重力勢能的減小量△Ep稍大于重錘動能的增加量△Ep?
5. 利用下列哪種能源時，給人類帶來的污染較小（ ）
A. 煤 B. 石油 C. 天然氣 D. 核能
6. 質量為4kg的物體被人由靜止開始向上提升0.25 m后速度達lm／s，則下列判斷正確的是（ ）
A. 人對物體做功12J B. 合外力對物體做功2J
C. 物體克服重力做功l0J D. 人對物體做的功等于物體增加的動能
7. 一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運動了一段距離。若已知在這過程中，拉力所做的功的大小（絕對值）為A，斜面對滑塊的作用力所做的功的大小為B，重力做功的大小為C，空氣阻力做功的大小為D。當用這些量表達時，小滑塊的動能的改變（指末態動能減去初態動能）等于 ，滑塊的重力勢能的改變等于 ；滑塊機械能（指動能與重力勢能之和）的改變等于 。
8. 一小物體以Ek=100J的初動能滑上斜面，當動能減少ΔEk=80J時，機械能減少E=32J，則當物體滑回原出發點時動能為多少?
9. 在密閉的室內有一臺正在工作的電冰箱，能指望利用這臺電冰箱降低整個室內空間（不是部分空間）的溫度嗎？為什么?
10. 一質量均勻不可伸長的繩索，重為G，A、B兩端固定在天花板上，如圖所示。今在最低點C施加一豎直向下的力將繩緩慢拉至D點，在此過程中，繩索AB的重心位置（ ）
A. 逐漸升高 B. 逐漸降低 C. 先降低后升高 D. 始終不變
11. 如圖所示，水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接，一小滑塊質量為m=0.1 kg，從離傳送帶h=0.2m高處由靜止滑下，傳送帶水平部分長s=1.8m，滑塊與傳送帶間動摩擦因數μ=0.1。（g=l0m／s2）
（1）把傳送帶固定不動，問滑塊能否滑離傳送帶？產生摩擦熱多少?
（2）傳送帶逆時針以v2=l m／s勻速運動，問滑塊能否滑離傳送帶？產生熱量多少?
（3）傳送帶順時針以v3=l m／s勻速轉動，求滑塊滑離傳送帶的時間及產生的熱量。
【試題答案】
1. A、B
解析：本實驗的原理就是利用重物的自由落體運動來驗證機械能守恒定律。因此打點計時器所打的第一個點，重物運動的速度應為零，Hn與vn分別表示打第n點時重物下落的高度和對應的瞬時速率。本實驗中，不需要測量重物的質量。因為公式mgh= 就成立，機械能守恒定律也就被驗證了。所以，本題的正確選項應為A、B。
2.（1）打第一個點時重物的初速度為零；2mm
（2）0.59m/s；0.17J；0.1 7J機械能守恒
（3）C
解析：
（1）物體自由下落時，在0.02s內的位移應為h= gt2= ×9.8×（0.02）2≈2mm。
（2）vB= =0.59m/s，此時重錘的動能為Ek= m（3）由機械能守恒定律可知，mgh= mv2，即驗證機械能守恒定律成立，只需驗證 =gh即可。如以縱坐標為 ，橫坐標為h，則圖象應為過原點，且斜率為g的直線。
3. 能；因為運動性質仍為自由落體運動，只要將n=l 的位置除外即可 。
解析：本題的實驗過程要求先接通電源，開動打點計時器，在紙帶上記下初始位置。然后將紙帶、重錘系統適時地無初速釋放使之自由下落。所謂“適時”，最理想的情況是在振針剛好打在紙帶上的一瞬間釋放，紙帶上的頭兩點的間隔就是自由落體在第一個0.02s內下落的位移，即h1=但這種情況的機會很少，通常是在振針兩次敲擊紙帶之間的某時刻松手釋放。但只要是無初速釋放，運動性質仍然是自由落體，只是紙帶上頭兩點之間距離h。因所經歷的時間小于0.02s而較2mm要短些。因此完全可以用它進行驗證機械能守恒的計算，即比較點n位置的動能解析：（1）重錘在對應2、5兩點時的速度分別為v1= m/s=1.495 m/s。
v2= m/s=2.06m／s
則重錘在2、5兩點對應過程的動能增加量為
△Ek=EK2－EK1= = m（ ）=1.004mJ。
而重錘在該過程中下落的距離為
△h=（3.1 8 3.56 3.94）×10－2 m=10.68×10－2 m
則重錘在該過程減小的重力勢能為△Ep=mg?△h=1.047mJ
在允許的實驗誤差范圍內可以認為△EK=△EP，即機械能守恒
（2）因重錘拖著紙帶下落時，空氣阻力和打點計時器的阻力做功而使重錘的機械能有損失，故重力勢能的減小量稍大于動能的增加量。
5. D
6. A、B、C
解析：此過程中物體的動能增加2J。重力勢能增加10J，機械能增加了12J，動能的增加等于合外力做的功，重力勢能的增加等于物體克服重力做的功，機械能的增加等于人對物體做的功。
7. 解析：根據功能關系，動能的改變等于外力做功的代數和，其中做負功的有空氣阻力，斜面對滑塊的作用力的功（因彈力不做功，實際上為摩擦阻力的功），因此 ΔEk=A－B C－D；重力勢能的減少等于重力做的功，因此ΔEp=C；滑塊機械能的改變等于重力之外的其他力做的功，因此ΔE=A－B－D。
8. 解析：設斜面傾角為θ，滑動摩擦力為F，動能減少80J時位移為l1，根據功能關系動能減少量等于合外力的功，即△Ekl=（mgsinθ F）l1 ①
機械能減少量等于除重力以外的力（此題中即為F）所做的功，即E=Fl1 ②
設物體從斜面底端到最高點位移為l2，則動能的減少量為100J，即
Ekl=（mgsinθ F）l2 ③
設機械能的減少量為WF，即為上滑過程中滑動摩擦力所做的總功有：
WF=F?l2 ④
綜合①、②、③、④有 =上滑及下滑過程中滑動摩擦力都做負功，且數值相等，所以一個往返摩擦力做負功總和為WF總=2WF=80J。
9. 不能。因為在密閉室內的電冰箱將外界輸送來的電能最終轉化為內能，使密閉室內溫度升高了。
解析：把密閉室和工作的電冰箱看成一個系統，考查這個系統與外界所進行的能量交換和轉化，然后根據能量守恒定律說明室內空間內能變化情況，說明溫度的變化。
10. 解析：當用力將繩上某點C拉到D，外力在不斷的做功，而物體的動能不增加。因此外力做的功必定轉化為物體的重力勢能。重力勢能增加了，則說明了物體的重心升高了，外力在不斷地做功，重心就會不斷地升高。正確選項為A。
11 高中學習方法. （1）能滑離；0.18J （2）能滑離；0.32J （3）1.3s；0.05J
解析：
（1）假設傳送帶足夠長，在整個過程中運用動能定理mgh－μmgs0=0－0
要使滑塊停下來，傳送帶至少長s0=因為s<s0，故能滑離傳送帶
產生熱量 Ql=μmgΔsl=μmgs=0.1 8J。
（2）傳送帶逆時針轉，且s<s0，因此滑塊與傳送帶間始終有動摩擦力，能滑離傳送帶。
滑塊在斜面上下落過程中，由機械能守恒mgh= =2m/s，由μmg=ma得，滑塊的加速度a=l m/s2。由s=v0t2－ ）s，所以傳送帶上一點通過的路程s2=vt2=2－（1－ ）m，總共產生熱量
Q2=μmgΔs2=μmg（s s2）=0.32J。
（3）由（2）可知，v0=2m／s，a=l m／s2。由v3=t3= =1s，位移s3= =1.5 m，因此后面的（s－s3）=0.3m
要勻速運動，相對靜止
t4= =0.3 s，所以總時間t5=t3 t4=1.3 s，產生熱量
Q3=μmg△s3=μmg（s3－v3t3）=0.05J
高三物理二輪復習策略：五個方面要把握
第一輪以后同學們對教材內容進行了查漏補缺，掃除了結構中理解上的障礙。在第二輪中，應以專題為主，突出的橫向聯系與延伸、拓展，在解題和技巧上下工夫，提高解決問題的，使自己在第一輪復習的基礎上，學科素質得以明顯提升。
一、明確重點，主干知識網絡化
第二輪復習可以把劃分成八個大的單元：①運動和力；②動量與能量；③熱學；④帶電粒子在電、磁場中的運動；⑤電磁感應與電路分析；⑥ 力、電和力、熱的綜合；⑦光學和原子；⑧實驗。在第二輪復習中，應打破章節限制，抓住知識系統的主線，對基礎知識進行集中提煉、梳理和串聯，將隱藏在紛繁內容中的最主要的概念、規律、原理以及知識間的聯系整理出來，形成自己完整的知識體系和結構，使知識在理解的基礎上高度系統化、網絡化，明確重點并且力爭達到熟練。同學們可先將課本知識點在理解的前提下熟記，甚至要熟記課本中一些習題所涉及的二級推論，再把相關的知識構建成一定的結構體系存儲起來，以便應用時可以順利地提取出來。形成了知識體系，則能提高正確提取知識的，有效地提高答題速度，變課本知識為自己的學問。
由于理綜中物理數量有限，不可能覆蓋高中的全部內容，但重點內容、主干知識一定會考。如力學中的牛頓運動定律、動量守恒定理、功和能的關系、萬有引力定律和勻速圓周運動、力的平衡、振動和波等；電學中的靜電場的場強與電勢、帶電粒子在電場或磁場中的運動、電磁感應與交流電等。中，對重點概念、規律的考查，特別強調其在具體問題中的應用。因此，對同一知識點的能力考查會不斷翻新變化，比如今年以理解能力的形式考，明年可能以推理能力或綜合分析能力的形式考，或以不同的情景或不同的角度設問考查。例如：質點的運動學和動力學知識，不僅在力學中是主要內容，在熱學和電磁學中也有廣泛的應用；能量守恒的觀點、功和能的關系貫穿了物理的始終，從力學到原子物理都要應用這個規律分析解決問題。如有可能，同學們應把這些內容加以整理。如果覺得單從理論上整理應用起來不方便的話，可根據手中現有的近幾年高題及今年各地區模擬進行歸類整理，從中發現共同的部分，總結規律。從一定程度上講，善于概括、歸納，并且認真去做整理的人，能夠在二輪復習得更好，有較大的提高和突破。
二、構造模型，以圖像突破難點
復習中有許多模型需要我們細心地揣摩。例如常見理想化模型：質點、勻速直線運動、平拋運動、單擺、彈簧振子、彈性碰撞、輕繩、輕桿、輕彈簧、理想氣體、理想變壓器……復習時，同學們應著重理解各種理想化模型的特點，掌握規律。圖像在表述物理規律或現象時更是直接明了，而近年來高考對圖像要求也越來越多，越來越高。對于圖像，同學們應從四個方面去細心揣摩：（1）坐標軸的物理意義；（2）斜率的物理意義；（3）截距的物理意義；（4）曲線與坐標軸所圍面積的物理意義。另外，圖像也包括分析某個物理問題畫出的過程分析草圖。很多高考題若能畫草圖分析，方程就在圖中。可以將原來散見于力學、熱學、電學、光學等章節的圖像，如v-t圖、p-v圖、U-I圖、F-S圖、T2/4-L圖、Ek-v圖等進行對比分析，再將這些零散的知識點綜合起來，從圖像的縱軸、橫軸的含義，截距，斜率，曲直，所圍面積等諸多方面全方位認識圖像的物理意義，這樣對難點知識的掌握程度和應用能力會有大幅度提高。
在第二輪復習中，將歷屆高考中經常出現的考點和熱點圖像題，平時作業或考試中經常出錯的圖像題，以及帶有普遍性的模型、圖像知識疑點題，作為專題進行訓練，仔細地揣摩，可做到有的放矢，強化高考熱點，使自己的薄弱環節得到強化訓練，同時也增強了觸類旁通、知識遷移的能力。同時，要學會畫圖，把作物理過程分析的圖像作為建立關系、列方程的依據。要注意畫圖、看圖和建立方程之間的聯系，爭取最終能從靜態圖中聯想到動態變化的過程，由動態圖中能看到瞬時的狀態圖景。
三、善于，把握內部聯系
把握知識的內部聯系也是能力突破的需要。例如：復習力學知識時，要了解受力分析和運動學是整個力學的基礎，而運動定律則將原因（力）和效果（加速度）聯系起來，為解決力學問題提供了完整的方法，曲線運動和振動部分屬于運動定律的應用。動量和機械能則從空間的觀念開辟了解決力學問題的另外兩條途徑，提供了求解系統問題、守恒問題等的更為簡便的方法。有了這樣的分析，整個力學知識就不再是孤立和零碎的，而是研究運動和力的關系的有機整體。
力和運動的關系、做功和能量變化的關系是物理學中的骨干知識，可以考查的內容特別多，而且形式多變、深淺多變，是年年重點考查的內容。要想在分析和解決問題時能自覺地運用這兩種關系，則需要深刻解力決定的是物體的加速度，力和速度之間沒有直接的因果關系。做功過程是不同形式能量的轉化過程：合外力對物體做的功等于物體動能的變化量；保守力做功等于相應的勢能的減少量；一對作用力與反作用力做功的代數和等于系統的動能與其他形式能量的轉化量。這兩個關系一個是從矢量的角度分析物體的運動規律，一個是從標量的角度分析不同形式能量之間相互轉化的規律。在復習中，應想到這些知識是如何應用在解題中的，解決具體問題時又用了哪些概念、公式和方法，要培養自己的聯想、變通能力，并試想：題目是否還有其他求解途徑？與其他題是否有相似之處？此題還可做哪些變化？即一題多解、多題同解及一題多變，讓知識和能力結合起來。第二輪復習時若能經常進行這類聯想，就能更好地把握知識的內部聯系。
四、善于總結，提煉解題方法
在復習中，如何判斷自己是否掌握了某一類知識或某一種方法呢？可拿出你以前做過的習題，嘗試判斷題目的類型，考點（知識背景），常用解法及特殊解法，解法的具體步驟、關鍵步、易錯處，以及此題常見的變化物理情景及其解決辦法，以上設問如果能在兩分鐘內回答出來，說明真正掌握了此類知識。在第二輪復習階段，這樣的“看題設問”訓練遠比單純地做題來得重要。
試題中所能提煉出的基本分析方法不外乎以下幾種：①受力分析方法；②運動分析方法；③過程分析方法；④狀態分析方法；⑤動量分析方法；⑥能量分析方法；⑦電路分析方法；⑧光路分析方法；⑨圖像分析方法；⑩數據處理方法。在復習時，對題型的選擇不要浮躁和“趕時髦”，更不能盲目地強調熱點問題，而應該把注意力放在基本物理知識和基本物理規律上，要注意同一知識點所考查角度的變化、轉換。減少成套練習，多做一些自己薄弱點的練習題，有重點、有專題地做題。此外，應以知識點為線索、以解題方法為導向，將錯題歸類進行針對性矯正，根據錯誤類型進行針對性的變式訓練。
對于自己不會的、掌握不深不透的知識及存在的問題，應及時地問，但在問問題前，應先思考一下：我的問題的核心是什么？我不會解決這個問題，可能是“卡”在哪兒了？是知識點還是技能點？只有先自問了再請教，才能高效地幫助你，你也才能掌握得更好。因為只有經過自己思考的問題才能牢牢地記住它。同時，充分利用同學間的互相討論、互相幫助來解決問題。
五、準確審題，提高表述能力
高考試題始終堅持以能力測試為主導，物理試題十分注重考查解決問題的思維過程和方法，而正確審題是解題的第一步。審題的認真、細致和對關鍵詞的正確理解，對挖掘隱含條件、排除干擾因素起著決定性的作用。在解題時，同學們首先要養成完整地看完題目后再做題的習慣。為了搶時間邊看、邊選，或匆匆一看就下筆，往往會忽略后面可能出現的重要條件而造成失誤，至于從題目中挖掘隱含條件、啟發解題思路就更無從談起了。要耐心仔細地審題，準確地把握題目中的文字條件的關鍵詞與數字條件的量（變量的取值范圍、所給數字條件所反映物體的運動狀態等），從中獲取盡可能多的信息，以便迅速找準解題方向。
要將解題策略轉化為得分點，主要靠準確完整的物理語言表述，這一點往往被一些考生所忽視，由于不善于把“文字語言”準確地轉譯為“方程語言”，造成較多失分。只有既重視解題過程的“文字語言”表述，又重視關鍵“物理方程”的規范書寫，把文字、圖像轉化為形象的物理過程，出研究對象運動變化的物理模型→定性判斷變化的趨勢→確定解題方向→選擇適當的規律和公式→結合相關條件計算解答，才能避免會做的題不得分的情況。因此，在第二輪復習中，解題訓練要注意科學、規范，盡量采用題中所給出的文字說明、物理量符號。自設符號一定要注明其所表示的物理量；解題過程中同一道題物理量正負號的規定前后要一致；列出的方程要與題意相聯系；不要采用列一個大式子，一步得出最終結果的寫法，這樣即使得出了正確結果，但因中間過程不規范，遺漏了某些重要環節或缺少必要的說明，也不能獲得，如果最終結果錯誤，這種列一個大式子的寫法很可能一分不得。而如果分步寫來，即使最終結果出現錯誤，按照分步驟給分的評卷辦法，也可能得到一定的分數。因此，只有學會用物理語言正確、簡練地表述物理現象、實驗過程和結論，才能提升“實戰”能力。
電學實驗（2）
一. 教學內容：電學實驗（2）
二. 半偏法測電阻：
1. 電路：
2. 測量值：
1） 2）
3. 真實值：
1）中：
經復雜計算可得：
即：測量值偏大
誤差根源：
減小誤差的：
減小 的阻值，但不能無限制減少，當 時，僅剩 與r分E，此時誤差最小。
2）中：
經復雜計算得：
方法一：
即測量值偏小
誤差根源： 的阻值
討論：
即：測量值偏小
分析：要減少誤差應增加
即：要減小誤差需減少 使電流表改裝成電壓表，設電壓表量程為U，則 ，分壓電阻 。
2. 電流表擴大量程
（1）原理：利用并聯電阻的分流作用。
（2）分流電阻的計算：將電流的量程擴大到I，要并聯的電阻為 ， 。
（二）校對方法：
1. 電路：
2. 計算：
對改裝電表的影響：
（三）半偏法
1）中： 的影響
由 示數偏小，即 讀數偏小。
②對 的影響
由 知
所并入電阻偏大，分流偏小， 示數偏大，即 讀數偏大。
2）中： 的影響：
由 示數偏大，即 讀數偏大。
②對 的影響：
由 知
所并入電阻偏小，分流偏大， 示數偏小，即 讀數偏大。
【典型例題】
例1. 如果兩個電流表的滿偏電流均為 ，內阻 ，欲將其改裝成量程分別為3V和15V的電壓表，則：
（1）分別串聯的電阻 有何關系，示數 有何關系？
解題方略：
（1）
改裝成3V應串電阻
（2）將兩只電壓表串聯后測電壓，即如圖所示連接，因流過表頭的電流相同，故偏角 有關系， ，故電壓表示數之比也為U1：U2=1：5。
評點：電流表改裝成電壓表的問題要注意串聯電阻電壓的分配關系，同時注意電壓表的電壓到量程時，表頭內的電流就到滿偏。
例2. （2001年全國題）下圖中E為電源，其電動勢為E， 為滑線變阻器， ；①閉合 ，斷開 ，調節 ，使電流表讀數等于其量程 ；②保持 不變，閉合 ，調節 ，然后讀出 。
（1）按上圖所示電路在下圖所給出的實物圖中畫出連接導線 高中數學。
（2）真實值與測得值之差除以真實值叫做測量結果的相對誤差，即 。試導出它與電源電動勢E、電流表量程 及電流表內阻 約為30Ω，要想使測量結果的相對誤差不大于5%，電源電動勢最小應為多少伏？
解題方略：首先題中給出了實驗電路圖，讓連接實物圖，只要正確識別各元件的結構，找出兩圖中符號與實物元件間的對應關系，連接相應的導線即完成連接，第二要求相對誤差，就要理解什么是相對誤差，還需要弄清本實驗產生誤差的原因，閉合 ，斷開 時，電流表讀數 ；保持 不變，閉合 ，調節 ，即認為 并聯后，閉合電路的總電阻減小了，總電流 中電流大于 ，所以 ，這就造成本實驗的測量值 ，產生了實驗誤差，只要我們利用兩個步驟的電路，用閉合電路歐姆定律，找出<1 style="width:42pt; >的實際關系，問題就解決了。</p><p> 答案：（1）連線如下圖所示</p><p> （2）由閉合電路歐姆定律對步驟①有</p><p> 對步驟②有</p><p> 解得<5" style=">
例3. 如圖所示，將一個改裝的電流表接入電路和進行校準，發現待測表的讀數比標準表的讀數偏大一些，如表頭G的 是準確的，出現的誤差可能是下述哪種原因引起的（ ）
比公式 計算出的 比公式 計算出的 支路分去的電流太少，即 ，有 ，在 與I準確時， 也相對準確，由上述分析 ，此時通過G的電流大，待測表的指針偏轉就大，所以選項D正確。
答案：AD
【模擬】
1. 如圖所示，一個電流表上裝有四個接頭A、B、C、D分別接到電流表G和兩個分流電阻
2. 用標準安培表 對改裝安培表 進行校準，如圖所示電路，要求從10mA校準到50mA，已知電源電動勢2V，內阻不計，則定值電阻 的額定功率 為__________W，滑動變阻器 阻值變化范圍是_________Ω。
。另有一電池（電動勢未知，但不超過電壓表的量程，內阻可忽略），請用這只電壓表和電池，再用一個電鍵和一些連接用的導線，設計測量某一高值電阻 的實驗方法（已知 的值與
（2）簡要寫出測量步驟和需記錄數據，導出高值電阻 的計算式。
4. 某電壓表的內阻在20kΩ~50kΩ之間，現要測量其內阻，實驗室提供下列可選用器材：待測電壓表 （量程200μA），電流表 （量程5mA），電流表 （量程0.6A），滑動變阻器R（最大阻值1kΩ），電源E（電動勢4V），電鍵K。
（1）所提供的電流表中，應選用___________（填寫字母代號）。
（2）為了盡量減小誤差，要求測量多組數據，試在下圖中畫出符合要求的實驗電路圖（其中電源和電鍵及其連線已畫出）。
5. （2000年全國）從下表中選出適當的實驗器材，設計一電路來測量電流表 ，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測出多組數據。
（1）在虛線方框中畫出電路圖，標明所用器材的代號。
（2）若選測量數據中的一組來計算 =_____________，式中各符號的意義是：__________________。
【試題答案】
1. 1A
2. 40 0.1 0~160
3. （1）如圖
4. （1）
（2）如圖
5. （1）如圖
（2） 表示通過電流表 的電流， 表示通過電流表 的內阻。
高中物理力的合成與分解公式
力的合成與分解公式
1.同一直線上力的合成同向:F＝F1+F2， 反向：F＝F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成：
F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理） F1⊥F2時:F＝(F12+F22)1/2
3 高三.合力大小范圍：F1-F2≤F≤F1+F2
4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，Fy＝Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ＝Fy/Fx）
注：
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
（2）合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;
（5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數運算。
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