高中物理微元法解決物理試題技巧小結(jié)及練習(xí)題及解析-資料下載頁(yè)
2025-04-05 04:06本頁(yè)面
【正文】 變，求擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到豎直位置B時(shí)，繩的拉力F，空氣阻力f各做了多少功？【答案】，【解析】【分析】【詳解】拉力F始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，所以將分成許多小弧段，使每一小弧段小到可以看成是直線，在每一小弧段上，可以認(rèn)為f的大小，方向是不變的（即為恒力），這樣就把變力做功轉(zhuǎn)換為恒力做功，如圖所示f做的總功就等于每個(gè)小弧段上f所做功的代數(shù)和，即13．如圖所示，有一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻金屬鏈條，一半長(zhǎng)度在光滑斜面上，另一半長(zhǎng)度沿豎直方向下垂在空中，斜面傾角為。當(dāng)鏈條由靜止開(kāi)始釋放后，鏈條滑動(dòng)，求鏈條剛好全部滑出斜面時(shí)的速度。【答案】【解析】【分析】【詳解】設(shè)斜面的最高點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能參考面，鏈條的總質(zhì)量為m。開(kāi)始時(shí)斜面上的那部分鏈條的重力勢(shì)能為豎直下垂的那部分鏈條的重力勢(shì)能為則開(kāi)始時(shí)鏈條的機(jī)械能為當(dāng)鏈條剛好全部滑出斜面時(shí)，重力勢(shì)能為動(dòng)能為則機(jī)械能為因?yàn)殒湕l滑動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，所以其機(jī)械能守恒，則由機(jī)械能守恒定律得即解得14．對(duì)于同一物理問(wèn)題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，可以更加深刻地理解其物理本質(zhì)。（1）單個(gè)微小粒子撞擊巨大物體的力是局部而短促的脈沖，但大量粒子撞擊物體的平均效果是均勻而持續(xù)的力。我們假定單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為n，每個(gè)粒子的質(zhì)量為m，粒子運(yùn)動(dòng)速率均為v。如果所有粒子都垂直物體表面運(yùn)動(dòng)并與其碰撞，利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出物體表面單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系。（2）實(shí)際上大量粒子運(yùn)動(dòng)的速率不盡相同。如果某容器中速率處于100~200m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的10%，而速率處于700~800m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的5%，論證：上述兩部分粒子，哪部分粒子對(duì)容器壁的壓力貢獻(xiàn)更大?！敬鸢浮浚?）；（2）速率處于700~800m/s區(qū)間的粒子對(duì)容器壁的壓力貢獻(xiàn)更大【解析】【分析】本題考查碰撞過(guò)程中的動(dòng)量定理和壓強(qiáng)與壓力的公式推導(dǎo)【詳解】（1）在時(shí)間t內(nèi)射入物體單位面積上的粒子數(shù)為由動(dòng)量定理得可推導(dǎo)出（2）設(shè)爐子的總數(shù)為N總，故速率處于 100~200m/s 區(qū)間的粒子數(shù)n1=N總10%它對(duì)物體表面單位面積的壓力f1= n1mv12= N總10%mv12同理可得速率處于700～800m/s 區(qū)間的粒子數(shù)n2=N總5%它對(duì)物體表面單位面積的壓力f2= n2mv22= N總5%mv22故故是速率大的粒子對(duì)容器壁的壓力貢獻(xiàn)更大。15．從微觀角度來(lái)看，氣體壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是氣體分子的平均動(dòng)能，一個(gè)是分子的密集程度．如圖所示，可以用豆粒做氣體分子的模型，演示氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的機(jī)理．為了模擬演示氣體壓強(qiáng)與氣體分子的平均動(dòng)能的關(guān)系，應(yīng)該如下操作：________________________________________________；為了模擬演示氣體壓強(qiáng)與氣體分子密集程度的關(guān)系，應(yīng)該如下操作：________________________________________________．【答案】將相同數(shù)量的豆粒先后從不同高度在相同時(shí)間內(nèi)連續(xù)釋放，使它們落在臺(tái)秤上 將不同數(shù)量的豆粒先后從相同高度在相同時(shí)間內(nèi)連續(xù)釋放，使它們落在臺(tái)秤上． 【解析】為了模擬演示氣體壓強(qiáng)與氣體分子的平均動(dòng)能的關(guān)系，應(yīng)控制分子的密集程度，即將相同數(shù)量的豆粒先后從不同高度在相同時(shí)間內(nèi)連續(xù)釋放，使它們落在臺(tái)秤上；為了模擬演示氣體壓強(qiáng)與氣體分子密集程度的關(guān)系，應(yīng)控制分子的平均動(dòng)能相同，將不同數(shù)量的豆粒先后從相同高度在相同時(shí)間內(nèi)連續(xù)釋放，使它們落在臺(tái)秤上．
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1