物理练习题以及讲解
汽化和液化要点与练习
要点：
1.汽化和液化
汽化：物质从液态变成气态叫做汽化.
方式：沸腾和蒸发
液化：物质从气态变成液态叫做液化.
2.沸腾
a.沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象.
b.水在沸腾时,烧杯底部形成大量气泡,上升,变大,到水面破裂开来.
c.水在沸腾时温度不变.
d.沸点:液体沸腾时的温度叫沸点.
e.液体在沸腾过程要吸热.
3.蒸发
a.蒸发:在任何温度下，只在液体表面发生的缓慢的汽化现象.
b.影响蒸发的因素:
1.液体的温度
2.液体的表面积
3.液体表面上空气流动的速度
c.液体在蒸发过程中吸热，有致冷作用?
4.沸腾与蒸发的异同点
相同点：都是汽化现象,都吸热
不同点：
发生条件:沸腾在一定温度下;蒸发在任何温度下
发生部位:沸腾在液体的内部和表面;蒸发只在液体表面
发生程度:沸腾是剧烈的汽化现象；蒸发是缓慢的汽化现象
5.使气体液化的两种途径：
（1）降低温度；
（2）压缩体积?
练习：
1．物质从_______态变为_________态叫液化；液化有两种方式__________，__________；液化的相反过程是____________．
2．北方的冬天，户外的人不断地呼出“白气”，这是呼出的_________遇到_________液化成的___________．
3．被100℃的水蒸气烫伤往往比100℃的水烫伤更严重，这是因为水蒸气___________的缘故．
4．把烧红的铁棒放入冷水中，可以看到水面上出现“白气”，在此过程中发生的物态变化先是__________，后是___________.
5．气体打火机里面的丁烷气体，是利用__________的办法使它成为液体贮存在打火机里的．
6．运载火箭中的氧和氢都是以________状态装在火箭里的，这样做的最大好处是使它的________，便于___________和_________．
7．日常生活中使用的液化石油气是在常温条件下，用________的方法使它成为液体贮存在钢罐里的．
8．火箭刚发射时，高温火焰向下喷到发射台的地面，很多物体遇到这样高温火焰将会_________．为了保护发射台底，就建了一个大水池，让火焰喷到水中，利用水的________来吸收巨大的热量，我们在电视上看到火箭升空瞬间，伴有迅速扩展的庞大的白色气团是____________形成的．
9．由于水能够溶解多种物质，因此天然水总是溶有杂质，可以采用蒸馏的方法，除去水中的杂质，得到纯净的水．在制取蒸馏水的过程中，发生的物态变化有___________和____________．
10．夏天游泳时，在水里并不觉得凉，而上岸后觉得惊，这是因为（ ）
A．水的温度比气温高得多
B．人刚上岸，还没有习惯岸上的环境
C．人体热量一部分传递到空气中
D．上岸后，人身上的水蒸发时从身体表面吸收了热量
11．下列措施中，能使蒸发变快的是（ ）
A．把蔬菜装入塑料袋后放入冰箱 B．给墨水瓶加盖
C．用电热吹风将湿头发吹干 D．把新鲜的柑橘装入塑料袋
12．下列现象描述一定质量的水在不同条件下蒸发快慢的情况，其中最能说明水蒸发快慢跟水的表面积有关的是（ ）
A．温度不同的水，分别装入相同的容器中，放在同处，蒸发快慢不同
B．温度相同的水，分别装入相同的容器中，放在不同处，蒸发快慢不同
C．温度相同的水，分别装入口径不同的容器中，放在同处，蒸发快慢不同
D．温度相同的水，分别装入口径不同的容器中，放在不同处，蒸发快慢不同
13．有些饭店在洗手间外安装了热风干手器，打开它就有热风吹到手上，使手上的水很快蒸发掉，使水快速蒸发的原因是（ ）
A．加快了水面空气的流动并提高了水的温度
B．提高了水的温度并增大了水的表面积
C．加快了水面空气的流动并增大了水的表面积
D．加快了水面空气的流动，提高了水温并增大了水的表面积
14．为了确定风向，将手指上蘸些酒精或水，竖立在空中，手指感到凉的一侧是
A．迎风一面 B．背风一面
C．侧风一面 D．无法确定风向
15．在古代唐朝的皇宫里，夏天由宫女推动高大的水车，将水洒到宫殿的房顶上，水再顺房顶四周流下，这样做的主要目的是（ ）
A．为了新奇，美观 B．为了寻欢作乐
C．为了清洁房顶 D．为了解暑降温
16．下列不属于蒸发吸热的现象是（ ）
A．夏天，在地上酒水会感到凉快 B．刚从游泳池上来的人会感到冷
C．天热进，狗伸长舌头进行散热 D．冰溶化时，从外界吸热，温度不变
答案
1．气，液；降低温度，压缩体积；汽化．
2．水蒸气，冷空气，小水滴
3．液化放热．
4．汽化、液化．
5．常温下压缩体积．
6．液体，体积缩小，贮存和运输．
7．压缩体积（或增大压强）．
8．熔化，汽化（或沸腾）；水蒸气液化．
9．汽化（沸腾），液化．
10．D． 11．C． 12．C． 13．A． 14．A． 15．D． 16．D．
高一物理4.3 牛顿第二定律优化练习
1．由牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为( )
A．牛顿第二定律不适用于静止的物体
B．桌子的加速度很小，速度增量极小，眼睛不易觉察到X
C．推力小于静摩擦力，加速度是负的
D．桌子所受的合力为零
解析： F＝ma中F指合力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速度．
答案： D
2．关于速 度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是( )
A．做匀变速直线 运动的物体，它所受合外 力是恒定不变的
B．做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上
C．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快
D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态
解析： 匀变速直线运动就是加速度恒定不变的直线运动，所以做匀变速直线运动的物体的合外力是恒定不变的，选项A正确；做匀变速直线运动的物体，它的加速度与合外力的方向一定相同，但加速度与速度的方向就不一定相同了．加速度与速度的方向相同时做匀加速运动，加速度与速度的方向相反时做匀减速运动，选项B错误；物体所受的合外力增大时，它的加速度一定增大，但速度不一定增大，选项C错误；物体所受合外力为零时，加速度为零，但物体不一定处于静止状态，也可以处于匀速运动状态，选项D错误．
答案： A
3．如右图所示，质量为10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F＝20 N，则物体产生的加速度是(g＝10 m/s2)( )
A．0 B．4 m/s2，水平向右
C．2 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右
答案： B
4．搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速度为a1；若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a2，则( )
A．a1＝a2 B．a1<a2<2a1
C．a2＝2a1 D．a2>2a1
解析： 设总的阻力为F′，第一次推时F－F′＝ma1，式子两边同乘以2，得2F－2F′＝m2a1第二次推时，2F－F′＝ma2，比较两个式子可以看出a2>2a1，所以D正确．
答案： D
5．力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3 m/s2，力F2单独作用于此物体时产生的加速度是4 m/s2，两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是( )
A．1 m/s2 B．5 m/s2
C．4 m/s2 D．8 m/s2
解析： 由题意，力F1作用于物体的加速度a1＝3 m/s2，F2作用于物体的加速度a2＝4 m/s2，F1与F2的合力F的范围
F1－F2≤F≤F1＋F2，故两力同时作用于此物体的加速度a1－a2≤a≤a1＋a2.
即1 m/s2≤a≤7 m/s2，故选项A、B、C正确．
答案： ABC
6.
如右图所示，位于水平地面上的质量为m的小木块，在大小为F，方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为( )
A．F/m
B．Fcos α/m
C．(Fcos α－μmg)/m
D． [ Fcos α－μ(mg－Fsin α)]/m
解析： 对木块作受力分析，如右图所示，在竖直方向上合力为零，即Fsin α＋FN＝mg，在水平方向上由牛顿第二定律有Fcos α－μFN＝ma.联立可得a＝Fcos α－μmg－Fsin αm，故选项D正确 ．
答案： D
7.
如右图所示，物体在水平拉力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动，速度为v.现让拉力F逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情 况应是( )
A．加速度逐渐变小，速度逐渐变大
B．加速度和速度都在逐渐变小
C．加速度和速度都在逐渐变大
D．加速度逐渐变大，速度逐渐变小
解析： 物体向右做匀速直线运动，滑动摩擦力Ff＝F＝μFN＝μmg，当F逐渐减小时，Ff＝μmg不变，所以产生与v方向相反即向左的加速度，加速度的数值a＝Ff－Fm随F逐渐减小而逐渐增大．因为a与v方向相反，所以v减小．
答案： D
8．在倾角为37°的光滑斜面上，质量为m的物体以加速度a匀加速下滑．现用沿斜面向上的推力 高二，使物块以1.2a的加速度匀加速向上滑动，则推力的大小是(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)( )[
A．1.2mg B．1.32mg
C．1.96mg D．2.2mg
解析： 在沿斜面方向上，物块匀加速下滑时，
有mgsin 37°＝ma，①
匀加速上滑时，有F－mgsin 37°＝1.2ma.②
①②联立解得推力F＝1.32mg.
答案： B
9.
如右图所示，水平面上质量相等的两木板A、B用一轻质弹簧相连，整个系统处于静止状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动．研究从力F刚作用在木块A上的瞬间到木块B刚离开地面的瞬间这一过程，并且选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点，则下列图中可以表示力F和木块A的位移x之间的关系的是( )
解析： 弹簧的形变量用x′表示，系统处于静止状态时，易知弹簧的压缩量为mg/k；研究从F刚作用在木板A上的瞬间到弹簧刚恢复原长的瞬间这个过程，由牛顿第二定律得：F＋kx′－mg＝ma，又因为x＋x′＝mg/k，所以得F＝kx＋ma；研究从弹簧恢复原长时到木块B刚离开地面的瞬间这个过程，同理得到F＝kx＋ma.故选项A正确．
答案： A
10.
质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如右图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力撤去，此瞬间( )
A．A球的加速度为F/(2m)
B．A球的加速度为零
C．B球的加速度为F/(2m)
D．B球的加速度为F/m
解析： 恒力F作用时，A和B都平衡，它们的合力都为零，且弹簧弹力为F.突然将力F撤去，对A来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力，二力平衡，所以A球的合力为零，加速度为零，A项错，B项对．而B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力作用，加速度a＝Fm，故C项错，D项对．
答案： BD
11.
如右图所示，电梯 与水平面夹角为30°，当电梯加速向上运动时，梯面对人的支持力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？
解析： 本题分解加速度比分解力更显方便．
对人进行受力分析：重力mg、支持力FN、摩擦力Ff(摩擦力的方向一定与接触面平行，由加速度的方向可推知Ff水平向右)．
建立直角坐标系：取水平向右(即Ff方向)为x轴正向，此时只需分解加速度，其中ax＝acos 30°，ay＝ asin 30°(如下图所示)．
建立方程 并求解：
x方向：Ff＝macos 30°
y方向：FN－mg＝masin 30°
所以Ff/(mg)＝3/5.
答 案： 35
12．某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目．该山坡可看成倾角θ＝30°的斜面，一名游客连 同滑草装置总质量m＝80 kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t＝5 s内沿斜面滑下的位移x＝ 50 m．(不计空气阻力，取g＝10 m/s2，结果保留2位有效数字)问
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？
(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？
解析： (1)由位移公式x＝12at2
沿斜面方向，由牛顿第二定律得mgsin θ－Ff＝ma
联立并代入数值后，得Ff＝mgsin θ－2xt2＝80 N
(2)在垂直斜面方向上，FN－mgcos θ＝0，又Ff＝μFN
联立并代入数值后，得μ＝Ffmgcos θ＝0.12.
答案： (1)80 N (2)0.12
知识点概述
向心力是根据力的作用效果命名的。向心力可能是弹力、摩擦力或重力提供，也可能是几个力的合力，还可能是某个力的分力提供。
匀速圆周运动的速率不变，而速度方向时刻在变化，只改变速度方向的力叫做向心力。
向心力最显著的特点是与速度方向垂直，只改变速度方向，不改变速度大小。
作匀速圆周运动的物体，由于速度大小不变，速度方向不断改变，合力一定与速度方向垂直，且合力指向轨迹弯曲一侧，正好指向圆心，所以，将改变速度方向的力称为向心力。
作匀速圆周运动的质点，合外力提供向心力;作非匀速圆周运动的物体来讲，一般将其所受的力沿着运动方向和与运动垂直的方向进行分解：沿运动方向的力(称为切向力)是改变速度大小;沿与运动方向垂直的力(称为法向力)是改变速度的方向。
知识点总结
●向心力
(1)向心力是改变物体运动方向，产生向心加速度的原因.
(2)向心力的方向指向圆心，总与物体运动方向垂直，所以向心力只改变速度的方向.
(3)根据牛顿运动定律，向心力与向心加速度的因果关系是，两者方向恒一致：总是与速度垂直、沿半径指向圆心.
(4)对于匀速圆周运动，物体所受合外力全部作为向心力，故做匀速圆周运动的物体所受合外力应是：大小不变、方向始终与速度方向垂直.
●向心力公式
(1)由公式a=ω2r与a=v2/r可知，在角速度一定的条件下，质点的向心加速度与半径成正比;在线速度一定的条件下，质点的向心加速度与半径成反比.
(2)做匀速圆周运动的物体所受合外力全部作为向心力，故物体所受合外力应大小不变、方向始终与速度方向垂直;合外力只改变速度的方向，不改变速度 的大小.根据公式，倘若物体所受合外力F大于在某圆轨道运动所需向心力，物体将速率不变地运动到半径减小的新圆轨道里(在那里，物体的角速度将增大)，使 物体所受合外力恰等于该轨道上所需向心力，可见物体在此时会做靠近圆心的运动;反之，倘若物体所受合外力小于在某圆轨道运动所需向心力，“向心力不足”， 物体运动的轨道半径将增大，因而逐渐远离圆心.如果合外力突然消失，物体将沿切线方向飞出，这就是离心运动.
●用向心力公式解决实际问题
根据公式求解圆周运动的动力学问题时应做到四确定：
(1)确定圆心与圆轨迹所在平面;
(2)确定向心力来源;
(3)以指向圆心方向为正，确定参与构成向心力的各分力的正、负;
(4)确定满足牛顿定律的动力学方程.
做圆周运动物体所受的向心力和向心加速度的关系同样遵从牛顿第二定律：Fn=man在列方程时，根据物体的受力分析，在方程左边写出外界给物体提供的合外力，右边写出物体需要的向心力(可选用等各种形式)。
常见考点考法
【例1】如图37-1所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无相对滑动，大轮的半径是小轮半径的2倍，大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的1/3.当大轮边缘上的P点的向心加速度是0.12m/s2时，大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度各为多大?
解析：P点和S点在同一个转动轮子上，其角速度相等，即ωP=ωS.由向心加速度公式a=rω2可知：as/ap=rs/rp，∴as=rs/rpap=1/3×0.12m/s2=0.04m/s2.
由于皮带传动时不打滑，Q点和P点都在由皮带传动的两个轮子边缘，这两点的线速度的大小相等，即vQ=vP.由向心加速度公式a=v2/r可知：aQ/aP=rP/rQ，∴aQ=rP/rQ×aP=2/1×0.12m/s2=0.24 m/s2.
点拨：解决这类问题的关键是抓住相同量，找出已知量、待求量和相同量之间的关系，即可求解.
【问题讨论】(1)在已知ap的情况下，为什么求解as时要用公式a=rω2、求解aQ时，要用公式a=v2/r?
(2)回忆一下初中电学中学过的导体的电阻消耗的电功率与电阻的关系式：P=I2R和P=U2/R，你能找出电学中的电功率P与电阻R的关系及这里的向心加速度a与圆周半径r的关系之间的相似之处吗?
【例2】如图37-2所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速转动时，木块随圆盘一起运动，那么
A.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心
B.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心
C.因为木块随圆盘一起运动，所以木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相同
D.因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反
解析：从静摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的趋势来分析：由于圆盘转动时，以转动的圆盘为参照物，物体的运动趋势是沿半径向外，背离圆心的，所以盘面对木块的静摩擦力方向沿半径指向圆心.
从做匀速圆周运动的物体必须受到一个向心力的角度来分析：木块随圆盘一起做匀速圆周运动，它必须受到沿半径指向圆心的合力.由于木块所受的重力和盘面的支持力都在竖直方向上，只有来自盘面的静摩擦力提供指向圆心的向心力，因而盘面对木块的静摩擦力方向必沿半径指向圆心.所以，正确选项为B.
点拨：1.向心力是按效果命名的，它可以是重力、或弹力、或摩擦力，也可以是这些力的合力或分力所提供.
2.静摩擦力是由物体的受力情况和运动情况决定的.
【问题讨论】有的同学认为，做圆周运动的物体有沿切线方向飞出的趋势，静摩擦力的方向应该与物体的运动趋势方向相反.因而应该选取的正确答案为D.你认为他的说法对吗?为什么?
【例3】如图37-3所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O;一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m=1kg的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B.
(1)当小球A沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度为ω=10rad/s时，物体B对地面的压力为多大?
(2)当A球的角速度为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态?(g=10m/s2)
点拨：小球A作匀速圆周运动，由绳子的拉力提供向心力，从而使B对地面的压力减少.
当B物体将要离开而尚未离开地面时，小球A所需的向心力恰好等于重物B的重力
势能的改变
一. 教学内容：势能的改变
二. 重点：
1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算。
2、理解重力势能的变化和重力做功的关系。知道重力做功与路径无关。
3、知道重力势能的相对性。
4、了解弹性势能。
三. 知识难点：
1、重力势能的系统性和相对性。
2、重力势能是标量，状态量，重力做功与路径无关，只取决于物体的始末位置。
3、弹力做功与动能变化之间的`关系。
（一）重力势能：
1、重力势能的定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。
2、公式：Ep＝mgh
3、势能是标量，正负与参考面的选取有关。
4、势能的单位：焦（J）?ぜ/p>
5、关于重力势能的理解：
重力势能：物体受到的重力与所处高度的乘积，Ep＝mgh.重力势能具有系统性，它是物体和地球组成的系统所共有，尽管习惯上说物体的重力势能是多少，但不是地球上的物体单独具有的；重力势能具有相对性，只有规定了零势面之后，重力势能才有确定的值.这个值可以是正值（在零势能面以上），可以是负值（在零势能面以下），可以是零（在等势面上）
例1. 如图所示，写出
（1）分别以桌面和地面为零点的小球的重力势能？
（2）求小球落在桌面上与初态的重力势能之差？
（3）如以桌面为零点，那么在地面上的小球的重力势能为多少？
SHAPE * MERGEFORMAT
解析：（1）小球相对于桌面的重力势能为：小球相对于地面的重力势能为： ＝mg（h1 h2）
可见，如果零点的选择不同，重力势能也
不同，因此在表达重力势能的时候，要指明势能零点的位置。
但重力势能的差值和零点的选择无关。
（2）以桌面为零点时势能之差为：△ 以地面为零点时势能之差为：△ ＝mgh2－mg（h1 h2） ＝－mgh1
（3）以桌面为零点时，地面上小球的重力势能为：说明：
①参考平面的选取是任意的；
②选取的参考平面不同，物体的重力势能的数值是不同的；
③通常选地面为参考平面。
（二）重力做功与重力势能的改变：
1、重力公式推导：
－ ＝－ΔEp
3、重力势能的计算：规定零势能面，明确物体的重心位置以及重心到零势能面的高度，代入公式Ep＝mgh求得.要注意h的正负等. 依据WG＝mgh1－mgh2 ＝－mgΔh或WG＝
例2. 如图，请写出以下3种情况下，物体从上到下时重力做的功
＝mgh＝mg（h1－h2）＝mgh1－mgh2。
由此可见，重力做功与路径无关，只与物体起点和终点位置的高度有关。我们把这种做功只与物体起点和终点位置的高度有关，而与路径无关的力叫做保守力。
（三）弹性势能的改变：
1、弹性势能的定义：发生形变的物体，在恢复原状时能够对外界做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。
2、公式：Ep＝1/2kx2
其中k表示弹簧的劲度系数，x表示弹簧的形变量。
3、弹性势能是标量
4、势能的单位：焦（J）?ぜ/p>
5、关于弹性势能的理解：
（1）弹簧的弹力做的功等于弹性势能增量的负值。即W弹＝－ΔE弹
（2）弹性势能（以弹簧为例），Ep＝1/2kx2 弹性势能的大小与弹簧劲度系数和伸长量有关。
（四）典型例题：
例3. 如图所示，一条铁链长为2 m，质量为10 kg，放在光滑的水平地面上，拿住一端匀速提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，拉力所做的功是多少？
解析：由于铁链中各铁环之间在未提起时无相互作用，所以匀速提起时的拉力F1总是等于被提起部分铁环的重力，即F1＝G1＝m1g，由于m1是逐渐增大的，所以拉力F1也是逐渐增大的，所以不能用W＝Fhcosα求解.
总结：由功能关系，铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了h＝L/2，因而它的重力势能增加了ΔEp＝mgh＝mgL/2，又由于铁链是匀速提起，因而它的动能没有变化，所以拉力F对铁链所做的功就等于铁链重力势能的增加量.
即WF＝ΔEp＝1/2mgL＝1/2×10×9.8×2 J＝98 J
例4. 有一质量为m，边长为a的正方体与地面之间的摩擦因素μ＝0.3。为使它水平移动距离a，可以采用将它翻倒或向前匀速平推两种。则：（ ）
解析：物体被平推着匀速前进，推力与摩擦力相平衡。翻倒则要克服物体重力做功。
匀速平推时：F＝f＝μmg，因而物体被平推着前进，外力对物体所做的功为：W1＝Fa＝μmga＝0.3mga.
将物体平推前进a，如图所示。在翻倒过程中，立方体将绕其中一条棱（如A）转动。仅在使其对角线AC转到竖直过程中（以后，稍有一倾侧，立方体会在重力作用下翻倒）这个过程中外力所做的功，就是使立方体的重心O升高所增加的重力势能，所以外力做功为：W2＝ΔEP＝mg（
例5. 在水平地面上平铺着n块相同的砖，每块砖的质量都为m，厚度为d。若将这n块砖一块一块地叠放起来，至少需要做多少功？
解析：
方法一：外力所做的功，等于组成的系统重力势能的增加。n块砖平铺在水平地面上时，系统重心离地的高度为 。当将它们叠放起来时，系统重心离地的高度为 。所以，至少需要做功
方法二：本题也可这样求解：将第二块砖叠上时，做功：
W2＝mgd；
将第三块砖叠上时 高中政治，做功 W3＝mg?2d；……
将第n块砖叠上时，做功 Wn＝mg （n－1）d。
所以，将这n块砖一块一块地叠放起来，至少需要做功
显然，上述用重力势能变化的解法要简单些。
例6. 如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个直立的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端，使弹簧上端缓慢提升高度h，此时物体已经离开地面，求物体重力势能的增加量。
解析：物体被提升的高度等于弹簧上端提升的高度与弹簧拉伸的长度之差。物体离开地面后，弹簧的伸长量为
可见，物体上升的高度为 。
例7. 如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧的两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢竖直上提，直到下面的那根弹簧刚好脱离桌面。在此过程中，两物体的重力势能分别增加了多少？
解析：下面的弹簧受到的压力大小为 （m1 m2）g，弹簧的压缩量
要使其离开桌面，物块2应上升高度△x2，则物块2增加的重力势能为
把物块1拉起的过程中，上面的弹簧是由压缩状态转为拉伸状态，其原先压缩的长度
最终拉伸的长度 ，
则物块1提升的高度为
所以，物块1增加的重力势能为
（五）课后小结：
【模拟】
1、关于重力势能的几种理解，正确的是
A. 重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B. 相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题
C. 在同一高度将物体不论向何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等
D. 放在地面的物体，它的重力势能一定等于零
2、重力做功与重力势能变化的关系正确的是（ ）
A. 重力做功不为零，重力势能一定变化 B. 重力做正功，重力势能增加
C. 重力做正功，重力势能减少 D.克服重力做功，重力势能增加
3、质量为1 kg的铁球从某一高度自由落下，当下落到全程中点位置时，具有36J的动能. 空气阻力不计，取地面为零势能面，g取10 m／s2，则
A. 铁球在最高点时的重力势能为36 J
B. 铁球在全程中点位置时具有72 J机械能
C. 铁球落到地面时速度为12 m／s
D. 铁球开始下落时的高度为7.2 m
4、一根长为2米，重力为200牛的均匀木杆放在水平地面上，现将它的一端从地面抬高0.5米，另一端仍搁在地面上，则所需做的功为（ ）
A. 400 J B. 200 J C. 100 J D. 50 J
5、物体m沿不同路径从A滑到B，如图所示，重力所做的功为：（ ）
A. 沿路径I 重力做的功大 B. 沿路径II 重力做的功大
C. 沿路径I 和 II重力做的功一样大 D. 条件不足，无法判断
6、（2000年上海）行驶中的汽车制动后滑行一段距离最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，上述不同现象中所包含的相同的过程是（ ）
A. 物体克服阻力做功
B. 物体的动能转化为其他形式的能量
C. 物体的势能转化为其他形式的能量
D. 物体的机械能转化为其他形式的能量
7、质量为m的物体，以一定的初速度V0，竖直向上抛出至返回抛出点的过程中，重力对物体做功________J。
8、质量为5千克的铜球，从离地15米高处自由下落1s后，它的重力势能减少____J，重力做功________J （g＝10m/s2）
9、质量为10kg的物体静止在地面上，现用120牛竖直向上的力提升物体（g取10m/ s 2），物体上升10m时，拉力做功________J，物体动能增加______J，重力势能增加__________J。
10、（1996年全国）劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物体1、2拴接. 劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态，现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下边那个弹簧的下端脱离桌面. 在此过程中，物块2的重力势能增加了___________，物块1的重力势能增加了___________.
11、如图所示，在高h＝15m的光滑平台上，一质量为m＝2kg的小球被一细绳拴在墙上，小球和墙之间有一被压缩的轻质弹簧，现烧断细绳，小球被弹出。小球落地时的速度为V2＝20m/s，不计空气阻力，求：（g＝10m/s2）
（1）小球离开弹簧时的速度V1；
（2）烧断细绳前弹簧所具有的弹性势能。
12、如图所示，轻质长绳水平地跨过相距2L的两个定滑轮A、B 上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮的距离相等，在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F＝mg，先托住物块，使绳处于水平拉直状态. 从静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变，则：
（1）当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零.
（2）当物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做的功W为多少?
（3）求物体下落的最大速度vm和最大距离H.
【试题答案】
1、BC 2、ACD 3、BCD 4、D
5、C 6、AD 7、0 8、250，250
9、1200，200，1000
10、g2；m1（m1＋m2）（11、（1）10m/s（2）100J
12、（1） －1）mgL （3） ； L
高中物理：电学知识记忆口诀
电源有个电源力，
推动电荷到正极，
正负极间有电压，
电路接通电荷移。
直流电路等效图
无阻导线缩一点，等势点间连成线；
断路无用线撤去，节点之间依次连；
整理图形标准化，最后还要看一遍。
安培定则歌
导线周围的磁力线，用安培定则来判断。
判断直线用定则一，让右手直握直导线。
电流的方向拇指指，四指指的是磁力线。
判断螺线用定则二，让右手紧握螺线管。
电流的方向四指指，N极在拇指指那端。
磁体周围有磁场，N极受力定方向；
电流周围有磁场，安培定则定方向。
BIL安培力，相互垂直要注意。
洛仑兹力安培力，力往左甩别忘记。
电磁感应磁生电（电动势），
产生条件磁通变，
回路闭合有电流，
回路断开是电源，
感应电动势大或小，
磁通变化的快和慢，
楞次定律定方向，
阻碍变化是关键，
导体切割磁力线，
右手定则更方便。
匀强磁场（中）线圈转，旋转产生交流电，
电流电压电动势，变化规律是弦线，
中性面计时是正弦，平行面计时是余弦，
NBSω是最大值，有效值用热量来计算。
自行发光是光源，同种均匀直线传。
若是遇见障碍物，传播路径要改变。
反射折射两定律，折射定律是重点。
光介质有折射率，它的定义是正弦（比值）。
高考物理备考：全国高考理综物理试题研究
【摘要】高考是我们人生一次大的转折点，所以大家要尽最大的努力好好复习，争取在高考中取得好成绩。小编为大家整理了高考物理备考，供大家参考。
我们主要研究了近三年来的全国理综试卷，对试卷考查的知识点、题型、深度和命题方向进行了分析，认为有如下特点。
一、突出对物理学科主干知识的考查
全国高考理综试卷物理部份试题以高中物理的主干知识为主考查。主体内容涉及到力学和电磁学的主要概念和规律。如匀变速运动的规律、牛顿运动定律、万有引力定律、机械能守恒定律、动量守恒定律、电场和磁场的基本概念、电路分析、电磁感应定律等。
高考试题围绕“运动和力”、“能量与守恒”两条主线索进行命题。
从“运动和力”方面考查的主要有：匀速直线运动、竖直平面内的圆周运动、类平抛运动、物体间的相互作用、粒子在电场与磁场中的运动、闭合线圈(或导线)切割磁感线等。如08年高考各地高考试题中，考查带电粒子在电磁场中运动的有：全国Ⅰ卷、重庆卷、天津卷、四川卷等。
从“能量与守恒”方面考查的有：动能、势能(重力势能、弹性势能、电势能、分子势能等)、核能、内能、动能定理、机械能守恒定律、热力学第一定律等。考查的模型主要有天体运动、弹簧体问题、连接体问题、平抛运动和类平抛运动、导体或闭合线圈在磁场中运动、物体间相互作用及碰撞等。
另外，常规题和经典题仍将是试题的主流，如08年全国Ⅰ卷中的第14、第15、第18、第20、第21、第22(1)、第23、第24题等;Ⅱ卷中的第14、第15、第16、第17、第18、第19、第22、第23题等。
同时，高考试题的难度比较稳定。
二、注重应用能力的考查
高考物理试题会越来越与新课程思想接轨，对学生应用能力的考查越来越突出。要求考生关注科学技术与社会、经济发展的联系，注重物理在生产、生活等方面的应用。试题注重考查学生的一种学生能力、应用能力，比如提取信息、处理信息的能力等。如06年全国1卷中求“嫦娥一号”的运行速率，07年全国Ⅱ卷从能量的角度考查探月卫星的发射，08年Ⅰ卷中要求估算太阳、地球对月球的万有引力比值，Ⅱ卷中最后一道“嫦娥一号”绕月运动时微波信号发射到地球的实际情况等。其它还有估算云层的高度、学生的接力赛、运动员从下蹲到起跳等都是学生所熟悉的生活实际问题。
这类问题的考查核心就是考查学生物理建模力能力，即从实际生活现象或问题抽象出物理模型的能力。比如运动员从下蹲到起跳的过程其实就是竖直方向的动量问题，也可以是牛顿第二定律的简单运动。如果学生的基础知识比较扎实，又能够顺利地将这些描述实际现象的物理文字转变为物理图景，就会很容易解答出来。
另外，比如08年全国Ⅰ卷中的17题和19题还有一个特点就是都是估算题，也是少已知条件的试题，17题没有告诉地球公转周期，19题没有告诉气体在标准状态下的体积等。这些都要求学生具有一些基本的日常知识，关心生产、生活实际。
三、实验题考查学生的探究能力和知识迁移能力
近些年来实验题对学生的实验探究能力的考查是比较强的，而且还会越来越新颖化、能力化。设计性实验是主流。主要具有如下特点：
1、实验题仍将是两个小题，一个较易，一个较难，具有一定的梯度。而且必有一个是设计性实验。
2、这些试题考查的实验的主要原理、方法等都来自教材上的演示实验、学生实验，但创设了新的物理情景，即题面上有很大的新意。充分体现了“源于教材但不拘泥于教材”的命题原则。
3、实验第一小题，往年都是考查教材中常规实验的基本原理、基本操作、或基本仪器的使用和读数等，但08年也有了新的变化，改平时“一个物体运动来验证机械能守恒”为“两个连接体的运动来验证机械能守恒”。这也是一个设计性、探究性实验，要求学生能够灵活地理解实验原理和分析控制实验误差。
4、考查的知识内容仍将是电学实验为主体，力学实验为辅，一般是一道力学题，一道电学题。
5、实验中考查学生的图表数据的处理能力，分析计算能力，误差分析能力等。如给你一组实验数据要求描点连线并根据描出的图线得出实验结论，这是学生的难点。还有画电路原理图、实物连线等。
6、有时为了加大对实验考查的力度，还会将某些实验操作、实验现象观察及演示实验等内容放到选择题中去考查。如06年全国Ⅰ卷中的第19题等。
四、运用数学知识解答物理问题的能力要求越来越高
数学知识不仅是解决物理问题的工具，本身也是一种物理思维方法。具体地讲，物理中考查的主要数学方法有：
1、图象处理能力
(1)给定图象图表信息，要求学生提取信息并处理，寻找规律。
每年的物理试题中都会有大量的图表图例，包括示意图、各种规律图象、数据列表等，尤其是是些空间立体示意图，要求学生从这些图表图象示意图中获取相关的信息——，即读图的能力。
(2)用图象描述物理规律
要求学生用图象来描述物理现象、物理规律、计算结果等。如描述线框进入有界磁场区域时切割磁感线产生的感应电流或感应电动势随时间的变化图线(全国高考多次考查，是学生的难点)，通过计算描述示波器屏幕上观察到的图象，描述机械波的波形图或振动图，实验题中的描点连线等。
(3)用图象法解决物理问题
图象法解题属于物理解题方法与技巧，是一种非常好的物理思维方法。如速度—时间图象、位移—时间图象、加速度—时间图象、磁通量—时间图象、感应电流或电动势—时间图象、分子力—分子间距离图象、分子势能—分子间距离图象、弹簧弹力—变化量图象等，由于这些图象能生动形象、一目了然地反映问题，因此，若能巧妙地运用对解题带来很多方便。特别是动力学综合题中运用速度—时间图象是一种很好的辅助方法。
(4)辅助法
比如运动过程草图、受力分析图、电路图、光路图、原子能级跃迁图等，都是解题过程中的一种辅助手段，若能熟练地画出相应的辅助图，对解题带来很大的帮助。
2、特殊数学思维方法
在物理解题中要经常用于一些比较特殊的数学方法，比如数学归纳法(碰撞或往复运动模型中常见)，正弦定理法(静力学三力平衡且三力不是直角三角形时多见)，相似三角法，三角函数极值法，二次函数判别式法(追赶问题、求极值问题等中多见)，不等式法(判断题中多见)，数列和二项式定理(能级跃迁求光子种类等中多见)，数形结合法(力学和电学中多见)，等等。
还比如圆的对称性及相关知识的运用就是个重要的物理方法，如带电粒子在电磁场中的运动求半径、求圆心、画运动轨迹、判断相关的角度(如进、入磁场边界时的对称性)等，求相关极值，如圆形磁场的最小面积(最大弦长对应最小磁场面积)等。
3、估算法
在物理学中经常用到估算的办法和近似的办法，以及小量的处理办法。
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