3-4 力的合成
学
习
目
标
重
点难点重点：1.合力与分力的关系。
2.平行四边形定则及应用。难点：实验探究方案的设计与实施。
教
法导学案教学
学生自主学习课堂笔记一、知识梳理与整理归纳
（一）共点力
定义：
（二）力的合成
1.合力与分力
(1)定义：
(2)关系：
2.力的合成
3.平行四边形定则
二、我的疑惑：
【判一判】
(1)合力一定大于分力。( )
(2)合力和分力都作用在物体上，受力分析时都要分析。( )
(3)作用在物体上同一点的力才是共点力。( )
(4)平行四边形定则也适用于多个共点力求合力。( ) 三．课堂导学，小组合作探究
（一）、共点力
1.观察三个图中的作用力，找出它们的区别并总结什么是共点力。
探究归纳：
（二）力的合成
1.同一直线上二力的合成
一辆小车可以一个人拉着向前运动，也可以由两个人反向拉或同向推，同样使小车前进。如何求同一直线上两个力的合力？有什么规律？
探究归纳：
2.两个力不在同一直线上，如何探究求其合力？结合“探究求合力的方法”实验制定计划与设计实验
探究归纳：
6.某同学在单杠上做引体向上,如图所示。其中双臂用力最小的是( )
第7题
7.如右图所示，六个共点力大小分别为F、2F、3F、4F、5F、6F,相邻的两个力之间的夹角均为60°，求它们合力的大小和方向。
【能力提升】
8.关于两个分力F1、F2及它们的合力F，下列说法正确的是( )
A.合力F一定与F1、F2共同产生的效果相同
B.两力F1、F2一定是同种性质的力
C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力
D.两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力
9.如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为F A、
F B，灯笼受到的重力为G．下列表述正确的是( )
A．F A的大小一定小于G
B．F A与F B大小相等
C．F A与F B合力的方向竖直向上
D．F A与F B大小之和等于G
10.同一平面内的三个力，大小分别为4 N、6 N、7 N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为( )
A.17 N 3 N
B.5 N 3 N
C.9 N 0
D.17 N 0
11.两个共点力F1、F2的大小不变，它们的合力F的大小跟两力F1、F2之间的夹角θ的关系如上图所示，求两个力的大小。
四、课后作业：
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．质量为m的铁锤从高h处落下，打在水泥桩上，铁锤与水泥桩撞击的时间是t，则撞击过程中，铁锤对桩的平均冲击力大小为（）
A．
2
m gh
mg
+B．
2
m gh
mg
-C．
m gh
mg
+D．
m gh
mg
-
2．一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时
A．速度相同，波长相同B．速度不同，波长相同
C．速度相同，频率相同D．速度不同，频率相同
3．如图甲所示，梯形硬导线框abcd固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直，图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系，t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。在0～5t0时间内，设垂直ab边向上为安培力的正方向，线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为
A．B．C．D．
4．2018年5月21日5点28分，我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭，成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空，它是世界首颗运行于地月拉格朗日2L点的中继卫星，是为2018年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信。地月拉格朗日2L点即为卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点，卫星永远在月球背面，距月球中心的距离设为r，距地球中心的距离约为7r，月地距离约为6r，则地球质量与月球质量比值最接近（）
A．80 B．83 C．85 D．86
5．让一小球分别从竖直墙壁上面的A点和B点沿不同的粗糙斜面AC和BC到达水平面上同一点C，小球
释放的初速度等于0，两个斜面的粗糙程度相同，关于小球的运动，下列说法正确的是（ ）
A ．下滑到C 点时合外力的冲量可能相同
B ．下滑到
C 点时的动能可能相同
C ．下滑到C 点过程中损失的机械能一定相同
D ．若小球质量增大，则沿同一斜面到达斜面底端的速度增大
6．如图所示，a 为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c 为地球的同步卫星，以下关于a 、b 、c 的说法中正确的是（ ）
A ．a 、b 、c 的向心加速度大小关系为b c a a a a >>
B ．a 、b 、c 的向心加速度大小关系为a b c a a a >>
C ．a 、b 、c 的线速度大小关系为a b c v v v =>
D ．a 、b 、c 的周期关系为a c b T T T >>
7．氢原子能级示意图如图所示．光子能量在1.63 eV~3.10 eV 的光为可见光．要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为
A ．12.09 eV
B ．10.20 eV
C ．1.89 eV
D ．1.5l eV
8．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子
能辐射出六种不同频率的光子。让辐射出的光子照射某种金属，所有光线中，有三种不同波长的光可以使该金属发生光电效应，则下列有关说法中正确的是（）
A．受到激发后的氢原子处于n=6能级上
B．该金属的逸出功小于10.2eV
C．该金属的逸出功大于12.75eV
D．光电子的最大初动能一定大于2.55eV
9．下列单位中属于国际单位制（SI）基本单位的是（）
A．牛顿B．焦耳C．千克D．库仑
10．如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下运动的一段轨迹。质点从N点出发经P点到达M点，已知弧长MP大于弧长PN，质点由N点运动到P点与从P点运动到M点的时间相等。下列说法中正确的是（）
A．质点从N点运动到M点的过程中，速度大小保持不变
B．质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同
C．质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同
D．质点在NM间的运动可能是变加速曲线运动
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
11．如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，经过t1＝6s，波形图如图中虚线所示。已知波的周期T＞4s，则下列说法正确的是（）
A．该波的波长为8m
B．该波的周期可能为8s
C ．在t ＝9s 时，B 质点一定沿y 轴正方向运动
D ．B 、C 两质点的振动情况总是相反的 E.该列波的波速可能为
56
m/s 12．如图所示,绝缘材料制成的半径为R 的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O 点固定着电荷量为Q 的场源点电荷.一电荷量为q 、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A 时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为m ,0Q
q > ,忽略小
球的电荷对Q 形成的电场的影响，重力加速度为g,静电力常量为k .下列说法中正确的是（ ）
A ．轨道内壁的电场强度处处相同
B ．轨道内壁的电势处处相等
C ．运动到与圆心等高的B 点时，小球对轨道的压力大小为24qQ
mg k R
- D ．运动到最低点C 时，小球对轨道的压力大小为7mg
13．如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上．t=0时，棒ab 以初速度v 0向右滑动．运动过程中，ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v 1、v 2表示，回路中的电流用I 表示．下列图像中可能正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
14．如图所示，竖直放置的平行板电容器内除电场外还有图示的匀强磁场，从A 板中点孔P 向各个方向发射一批不同速度的带正电的微粒（考虑重力），则A 到C 的过程中
A ．微粒一定不做匀变速运动
B．微粒一定做曲线运动
C．所有微粒到达C板时动能一定发生变化
D．所有微粒到达C板时机械能一定增大
15．如图所示，光滑圆环固定在竖直面内，一个小球套在环上，用穿过圆环顶端光滑小孔的细线连接，现用水平力F拉细线，使小球缓慢沿圆环向上运动，此过程中圆环对小球的弹力为N，则在运动过程中（）
A．F增大B．F减小
C．N不变D．N增大
三、实验题：共2小题
16．某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系．
（1）为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，本实验中小车质量M ________（填“需要”、“不需要”）远大于砂和砂桶的总质量m．
（2）图乙为实验得到的一条清晰的纸带，A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，s AD=_________cm．已知电源频率为50Hz，则打点计时器在打D点时纸带的速度v =_________m/s（保留两位有效数字）．
（3）该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔE k—W关系图像，由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，他得到的实验图线（实线）应该是____________．
17．在“测定金属电阻率”的实验中，需要用螺旋测微器测量金属丝的直径，其结果如图甲所示，其读数为
______mm ；
测量电阻时，先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为5Ω，再采用“伏安法”精确测量金属丝的电阻，实验室能够提供的实验器材有：
A ．电流表G ，量程为0~300μA ，内阻100g R =Ω
B ．电流表A 1，量程为0~0.6A ，内阻10.1r =Ω
C ．电流表A 2，量程为0~3A ，内阻20.02r =Ω
D ．电阻箱1R ，阻值范围0~999.9Ω E.电阻箱2R ，阻值范围0~9999.9Ω F.滑动变阻器3R ，最大阻值为10Ω G.电源3V
E =，内阻约为0.5r =Ω H.开关一只，导线若干 回答下列问题：
（2）正确选择实验器材，电流表应选择________和__________，电阻箱应选_______；（填写元器件前的字母代号）
（3）画出电阻测量的实验电路图_______；
（4）使用正确电路，分别测量多组实验数据，并记录在如图乙G I I -坐标系中，将2R 调节到9900Ω，
根据记录的实验数据做出金属丝的G I I -图线________，并算出金属丝的电阻x R =___________。（计算结果保留两位有效数字） 四、解答题：本题共3题
18．如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封，下端封闭但留有一气孔与外界大气相连．管内上部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体）．设外界大气压强为p 2，活塞因重力而产生的压强为2.5p 2．开始时，气体温度为T 2．活塞上方气体的体积为V 2，活塞下方玻璃管的容积为2.5V 2．现对活塞上部密封的气体缓慢加热．求：
①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度； ②当气体温度达到2.8T 2时气体的压强．
19．（6分）如图所示。在y≥0存在垂直xOy 平面向外的匀强磁场，坐标原点O 处有一粒子源，可向x 轴和x 轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v 、质量为m 、带电荷量为＋q 的同种带电粒子。在x 轴上距离原点x 0处垂直于x 轴放置一个长度为x 0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P （粒子一旦打在金属板 P 上，其速度立即变为0）。现观察到沿x 轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，且速度方向与y 轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力： (1)求磁感应强度B 的大小；
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值； (3)求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。
20．（6分）高铁在改变人们出行和生活方式方面的作用初步显现。某高铁列车在启动阶段的运动可看作在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，列车的加速度大小为a 。已知该列车（含乘客）的质量为m ，运动过程中受到的阻力为其所受重力的k 倍，重力加速度大小为g 。求列车从静止开始到速度大小为v 的过程中，
(1)列车运动的位移大小及运动时间；
(2)列车牵引力所做的功。
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．A 【解析】 【详解】
根据自由落体的运动学公式22v gh =，可得铁锤碰前的速度为
2v gh 取向下为正，对铁锤由动量定理得
()0mg F t mv -=-
解得
2m gh
F mg =
由牛顿第三定律可得，铁锤对桩的作用力大小
2m gh
F F mg '==
+ 故A 正确，BCD 错误。 故选A 。 2．D 【解析】 【分析】
【详解】
不同的单色光频率不相同，同一单色光在不同的介质内传播过程中，光的频率不会发生改变；由公式c
v n
=可以判断，水的折射率大于空气的，所以该单色光进入水中后传播速度减小． A ．速度相同，波长相同，与结论不相符，选项A 错误； B ．速度不同，波长相同，与结论不相符，选项B 错误； C ．速度相同，频率相同，与结论不相符，选项C 错误； D ．速度不同，频率相同，与结论相符，选项D 正确； 故选D ．
【学科网考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系 【方法技巧】
本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征，应用公式c
v n
=公式分析光进入不同介质中的传播速度． 3．D 【解析】 【分析】
根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据欧姆定律求解感应电流，根据安培力公式F ＝BIL 求解安培力；根据楞次定律判断感应电流的方向，再由左手定则判定安培力的方向，即可求解。 【详解】
0﹣2t 0，感应电动势为：E 1＝S
B t =S 00B t ，为定值，3t 0﹣5t 0，感应电动势为：E 2＝S B t =S 00
B t ，也为定
值，因此感应电流也为定值，那么安培力F ＝BIL ∝B ，由于0﹣t 0，B 逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，根据楞次定律，可知，线圈中感应电流方向顺时针，依据左手定则，可知，线框ab 边受到安培力方向向上，即为正；同理，t 0﹣2t 0，安培力方向向下，为负，大小增大，而在2t 0﹣3t 0，没有安培力；在3t 0﹣4t 0，安培力方向向上，为正，大小减小；在4t 0﹣5t 0，安培力方向向下，为负，大小增大，故D 正确，ABC 错误。 4．B 【解析】 【详解】
设“鹊桥”中继星质量为m ，地球质量为M 1，月球质量为M 2，对中继星有
2
1222
7(7)M m M m G
G m r r r
ω+=?
对于月球来说，中继星对它的引力远远小于地球对它的引力大小，故略去不计
2
122
2
6(6)M M G
M r r ω=? 联立解得
1
2
83M M ≈ 故选B 。 5．C 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．由动能定理
21-cot 2
mgh mgh mv μθ=
则下滑到C 点时的动能不相同；两个路径的运动到达底端，合力的冲量等于动量的增量，方向大小都不同，所以AB 错误；
C ．下滑到C 点过程中摩擦力做功相同，都为
-cot f W mgh mgx μθμ==-
所以机械能损失相同，选项C 正确。 D ．根据2
1-cot 2
mgh mgh mv μθ=
可知，两边消去了滑块的质量m ，则与质量无关，即若小球质量增大，则沿同一斜面到达斜面底端的速度不变，选项D 错误。 故选C 。 6．A 【解析】 【详解】
AB ．地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa =ωc ，根据a=rω2知，c 的向心加速度大于a 的向心加速度。根据2
GM
a r =
得b 的向心加速度大于c 的向心加速度。即 b c a a a a >>
故A 正确，B 错误。
C ．地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa =ωc ，根据v=rω，
c 的线速度大于a 的线速度。
根据v =
b 的线速度大于
c 的线速度，故C 错误；
D ．卫星C 为同步卫星，所以T a =T c ，根据2T =c 的周期大于b 的周期，故D 错误； 故选A 。 7．A 【解析】 【分析】 【详解】
由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到n=3能级后，跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV 的可见光．故 1.51(13.60)eV 12.09eV E ?=---=．故本题选A ． 8．B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据公式2
6n C =可知
4n =
所以由跃迁规律可得由第4能级向低能级跃迁时，产生6种不同频率的光子，故A 错误；
BC ．由题意及能级差关系可知跃迁到基态的三种光能使其发生光电效应，所以金属逸出功小于由2n =跃迁到1n =产生的光子能量
1221 3.4(13.6)eV 10.2eV E E E ?=-=---=
金属逸出功大于由4n =跃迁到2n =产生的光子能量
42420.85( 3.4)eV 2.55eV E E E ?=-=---=
故B 正确，C 错误；
D ．由于金属的逸出功0W 不知具体数值，所以根据0k
E hv W =-可知光电子的最大初动能也不能确定具体值，故D 错误； 故选B 。 9．C 【解析】 【分析】
国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。 【详解】
ABD ．牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位，ABD 不符合题意． C ．千克是质量单位，是国际单位制中力学的基本单位，C 符合题意． 故选C 。 10．B 【解析】 【详解】
A ．因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，由于加速度不变，质点做匀变速曲线运动，由力指向曲线凹面那一侧可知，质点从N 点运动到M 点的过程中，相同时间内的路程不同，故速度大小发生了变化，故A 错误；
BC ．因加速度不变，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等、方向相同，故B 正确、C 错误； D ．质点在恒力作用下运动，则质点在NM 间的运动是匀变速曲线运动，故D 错误。 故选B 。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 11．BDE 【解析】 【详解】
A ．分析波形图，可知波长λ＝4m ，故A 错误； BE ．设波沿x 轴正方向传播，则114t n T ??
=+
???
，n ＝0、1、2…，其中T ＞4s ，则n ＝0时，T ＝24s ，波速1m/s 6v T λ
=
= ；n ＝1时，T ＝245s ，波速v ＝56
m/s ； 设波沿x 轴负方向传播，则143t n T ?
?
=+ ??
?
，
n ＝0、1、2…，其中T ＞4s ，则n ＝0时，T ＝8s ，波速v ＝0.5m/s ，故BE 正确；
C ．当波沿x 轴负方向传播时，T ＝8s ，在t ＝9s 时，B 质点在平衡位置下方，沿y 轴负方向运动，故C 错误；
D ．B 、C 两质点平衡位置相隔半个波长，振动情况完全相反，故D 正确； 故选BDE. 12．BD 【解析】 【详解】
由点电荷的场强公式2kQ
E R
=
可知，场源点电荷在轨道内壁处产生的电场强度大小相等，但方向不同，A 错误；轨道内壁上各点到场源点电荷的距离相同，电势相等；带电小球在A 点时,带电小球对轨道的弹力竖直向上,大小等于mg ，轨道对带电小球的弹力竖直向下大小为mg ，在A 点对带电小球有
222kQq mv mg R R -=
，从A 到B 由动能定理得221122B mgR mv mv =-，在B 点有2
2B mv kQq N R R
'
-=，联立解得在B 点时轨道对小球的弹力为4N mg '
=，根据牛顿第三定律可知在B 点时小球对轨道的压力大小为
4mg ，则选项C 错误；在最低点C 时，设轨道时小球的弹力为N '',则2
2C
mv kQq N mg R R
''
--=,由A 到C
由动能定理有22
11222
c mgR mv mv =
-，联立解得=7N mg ''，根据牛顿第三定律知,运动到最低点C 时,小球对轨道的压力大小为7mg ，则选项D 正确． 13．AC 【解析】 【详解】
ab 棒向右运动，切割磁感线产生感应电流，则受到向左的安培力，从而向右做减速运动，；金属棒cd 受向右的安培力作用而做加速运动，随着两棒的速度差的减小安培力减小，加速度减小，当两棒速度相等时，感应电流为零，最终两棒共速，一起做匀速运动，故最终电路中电流为0，故AC 正确，BD 错误． 14．AD 【解析】 【详解】
AB ．粒子发射出来后受到竖直向下的重力，与速度垂直的洛伦兹力和水平向右的电场力作用，对于斜上右上射入的粒子，当速度满足一定条件时，可以使这三个力的合力为0，则粒子斜向上做匀速直线运动；若这三个力的合力不为0，则粒子速度变化，其洛伦兹力也发生变化，故粒子一定做非匀变速曲线运动，故A 正确，B 错误；
C ．若粒子做匀速运动，则粒子到达C 板时的动能不变，故C 错误；
D ．由于洛伦兹力不做功，到达C 板的粒子电场力一定做正功，故机械能一定增大，故D 正确； 故选AD 。 15．BC 【解析】 【详解】
小球沿圆环缓慢上移可看做匀速运动，对小球进行受力分析，小球受重力G ，F ，N ，三个力。满足受力平衡。作出受力分析图如图所示；
由图可知△OAB ∽△GFA ，即：
G F N R AB R
== 小球沿圆环缓慢上移时，半径不变，AB 长度减小，故F 减小，N 不变； A. F 增大，与结论不相符，选项A 错误； B. F 减小，与结论相符，选项B 正确； C. N 不变，与结论相符，选项C 正确； D. N 增大，与结论不相符，选项D 错误。 三、实验题：共2小题
16．需要 2.10 0.50 D 【解析】
(1) 为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，则绳中拉力要等于砂和砂桶的总重力，即小车质量M 需要远大于砂和砂桶的总质量m ． (2)由图得 2.10AD s cm =
打点计时器在打D 点时纸带的速度()2
2.10
3.9010/0.50/660.02
AD DG s s v m s m s T -+?+===?
(3)理论线k E W Fx ?==，实验线k E W Fx fx ?==-'，则随着功的增大，两线间距变大．故D 项正确．
17．1.601mm A B E
5Ω
【解析】 【分析】 【详解】
（1）[1]螺旋测微器读数为
1.5mm 10.10.01mm 1.601mm +?=
（2）[2][3][4] 由所给实验器材可知，没有电压表，应该用电流表与电阻箱改装电压表。 因为流过电阻的电流最大约为
3
0.6A 5
E I R =
== 则电流表应选择B 。
电源电动势为3V ，改装的电压表量程应为3V ，应选用电流表A 与电阻箱改装成电压表 电阻箱的阻值
9900ΩV
g g
U R R I =
-= 电阻箱应选E 。
（3）[5]待测电阻阻值约为5Ω ，电流表内阻约为0.1Ω，电压表内阻为10kΩ，电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示
（4）[6][7]根据坐标系内描出的点作出图像如图所示
由图示图像可知，金属丝的电阻
()6210010(1009900)50.2
G g x I R R U R I I -+??+====Ω
四、解答题：本题共3题 18．① T 2=2.5T 2 ②p 3=2.6p 2 【解析】 【分析】 【详解】
①密封的上部气体刚开始为等压过程，设活塞刚碰到玻璃管底时温度为T 2， 则由盖?吕萨克定律得：
112
11
0.5V V T V T +=， 解得：T 2=2.5T 2 ②当活塞到管底后，气体经历等容过程，设温度为2.8T 2时压强为p 3，则有 开始时气体压强：p 2=p 2﹣2.5p 2=2.5p 2，T 2=2.5T 2，
由查理定律得：
3
110
1.8T 11.5T 0.5p p
， 代入数据解得：p 3=2.6p 2
19． (1)0mv qx ；(2) 043x v π；(3)1
2
【解析】 【分析】 【详解】
（1）由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动，沿x -方向射出的粒子恰好打在金属板的上方，如图a 所示：
1．物体和质点 (1)实际物体：都有一定的大小和形状，并且物体各部分的运动情况一般来说并不相同。 (2)质点：用来代替物体的具有质量的点。 (3)将物体看成质点的条件 在研究物体的运动时，当物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可视为质点。 1．体积很小的物体都能看成质点( × ) 2．只有做直线运动的物体才能看成质点( × ) 3．任何物体在一定条件下都可以看成质点( √ ) 4．转动的物体一定不能看成质点( × ) 解析：能否将物体看成质点，取决于所研究的问题而不是取决于这一物体的大小、形状，当研究物体的大小和形状对所研究问题没有影响或影响很小时，可以将其形状和大小忽略，将物体看成质点，同一物体有时能看成质点，有时不能看成质点，1、2、4错误，3正确。 答案：1.× 2.× 3.√ 4.×
2．参考系 (1)定义：在描述物体的运动时，用来做参考的物体。 (2)参考系的选取 ①参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来描述同一物体的运动时，结果往往不同； ②参考系选取的基本原则是使问题的研究变得简洁、方便。 宋代诗人陈与义乘船东行，在去襄邑的途中写下了《襄邑道中》一诗，根据图中诗句回答以下问题： 1．诗中“飞花”的参考系是_____________________________； 2．诗中“云不动”的参考系是_____________________________________； 3．诗中“云与我倶东”的参考系是__________________________________。 解析：两岸原野上落花缤纷，随风飞舞，“飞花”是以两岸为参考系的；“云不动”是说诗人躺在船上望着天上的云，它们好像纹丝不动，说明云与船的位置不变，是以船为参考系的；“云与我俱东”是以两岸为参考系的，船向东行驶。 答案：1.两岸 2.船 3.两岸 3．坐标系 (1)建立目的：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，在参考系上建立适当的坐标系。 (2)建立方法：当物体做直线运动时，往往以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。 如图甲所示，冰场上的花样滑冰运动员，要描述他的位置，你认为应该怎样建立坐标系？如图乙所示，要描述空中飞机的位置，又应怎样建立坐标系？ 甲乙 解析：描述运动员的位置可以以冰场中央为坐标原点，
一. 本周教学内容： 第一节力的合成 第二节力的分解 二. 教学目标 1. 明确共点力、合力、分力、力的合成、力的分解的概念，理解合力与其分力在作用效果上满足等效替代关系； 2. 会应用平行四边形定则进行力的合成和力的分解； 3. 学会按力的作用效果对力进行分解，明确正交分解含义并学会正交分解； 4. 了解各种力的分解方法以及解的情况； 5. 明确力的合成与力的分解的辩证关系。 细解知识点 一、共点力 作用于同一物体且作用线能够相交于一点的几个力，称之为共点力。 二、力的合成 1、合力与分力 如果一个力作用在物体上与几个力共同作用在物体上产生的效果相同，那么这个力就是那几个力的合力，那几个力就是这个力的分力。 相同的效果包括使物体产生相同的形变或是使物体产生相同的加速度。 2、合力与分力的关系 合力与分力是一种等效代换的关系。下图中，物体在力F作用下处于静止状态，在力 F1、F2共同作用下也能处于静止状态，即F1、F2共同作用的效果与力F单独作用的效果相同，于是F是F1、F2的合力；F1、F2是力F的分力，从作用效果上可以相互替换。即，对于下图而言，可以认为没有F1、F2作用，而是有力F作用，替换后，物体的运动状态保持不变。
3、力的合成 （1）力的合成：已知分力求合力的过程称为力的合成。 （2）平行四边形定则：以表示两个分力的线段为邻边作平行四边形，该平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。 （3）三角形定则与多边形定则 4、两个共点力的合成总结 （1）两个分力在一条直线上且同向时，它们的合力大小为两力之和，方向同两力方向。 （2）两个分力在一条直线上且反向时，它们的合力大小为两力之差，方向与较大分力方向相同。 （3）合力与分力的大小没有必然的联系，随分力间角度大小的不同，分力可能小于合力，也可能等于合力或大于合力。 （4）两个分力的大小保持不变，当两分力间的夹角变大时，合力变小。当两分力间的夹角变小时，合力变大。 （5）合力的取值范围 F1 F2 ≥ F ≥ |F1?DF2| 5、多力合成 求解三个或三个以上共点力的合力时，可先求出任意两个力的合力，再求出此合力与第三个力的总合力，依次类推，直到求完为止，求多力合力时，与求解的顺序无关。
第二章专题二：追及相遇问题 【学习目标】 1．掌握追及、相遇问题的特点 2．能熟练解决追及、相遇问题 【学习重点】掌握追及问题的分析方法，知道“追及”过程中的临界条件 【学习难点】“追及”过程中的临界分析 【知识预习】 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是：两物体能否同时到达空间某位置。因此应分别对两物体进行研究，列出位移方程，然后利用时间关系、速度关系、位移关系求解。 一、追及问题 1．追及问题的特征及处理方法： “追及”主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置，常见的情形有三种： ⑴初速度比较小（包括为零）的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙，一定能追上。 a．追上前，当两者速度相等时有最大距离； b．当两者位移相等时，即后者追上前者。 ⑵匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时，存在一个能否追上的问题。 判断方法是：假定速度相等，从位置关系判断。 解决问题时要注意二者是否同时出发，是否从同一地点出发。 a．当两者速度相等时，若追者位移仍小于被追者，则永远追不上，此时两者间有最小距离； b．若两者速度相等时，两者的位移也相等，则恰能追上，也是两者避免碰撞的临界条件； c．若两者速度相等时，追者位移大于被追者，说明在两者速度相等前就已经追上；在计算追上的时间时，设其位移相等来计算，计算的结果为两个值，这两个值都有意义。即两者位移相等时，追者速度仍大于被追者的速度，被追者还有一次追上追者的机会，其间速度相等时两者间距离有一个较大值。 ⑶匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙，情形跟⑵类似。 匀速运动的物体甲追赶同向匀减速运动的物体乙，情形跟⑴类似；被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 2．分析追及问题的注意点： ⑴要抓住一个条件，两个关系：一个条件是两物体的速度满足的临界条件，如两物体 距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系，通过画
高中物理学习材料 (时间：90分钟，满分：100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分) 1．伽利略在对运动的研究过程中创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，这些方法的核心是把________和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来．( ) A．猜想B．假说 C．实验D．思辨 2．图2－4甲是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片．假设在月球上使用相同的设备，并保持频闪光源闪光的时间间隔不变，拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片，可能是图乙中的( ) 图2－4 3．物体由静止开始做匀加速直线运动，若第1秒末的速度达到4 m/s，则第2秒内物体的位移是( ) A．2 m B．4 m C．6 m D．8 m 4．(2011·高考重庆卷)某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声．由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2)( ) A．10 m B．20 m C．30 m D．40 m 5．(2011·高考天津卷)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( ) A．第1 s内的位移是5 m B．前2 s内的平均速度是6 m/s C．任意相邻的1 s内位移差都是1 m D．任意1 s内的速度增量都是2 m/s 6．空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54 km、离地1750 m高度时飞机发动机停车失去动力．在地面指挥员的果断引领下，安全迫降机场，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人．若飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速度为60 m/s，则它着陆后12 s内滑行的距离是( ) A．288 m B．300 m C．150 m D．144 m
《必修一》专题四记录物体的运动信息 一、知识回顾 1.打点计时器 打点计时器是一种记录物体运动的和信息的仪器。打在纸带上的点，记录了纸带的运动信息，如果把纸带和物体连在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。 （1）电磁打点计时器：它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器。当接通低压电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点，这时，如果纸袋运动，振针就在纸带上打出一系列点。当交流电源的频率是50Hz时，它每隔打一个点，即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 （2）电火花打点计时器：它时利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪器。当通电交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当交流电源的频率是50Hz时，它每隔打一个点，即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 【 电火花计时器工作时，纸带运动时受到的阻力，比电磁打点计时器实验误差。 2.使用打点计时器时应该注意以下问题： （1）电源的电压要符合要求，电磁打点计时器应使用交流电源；电火花计时器
使用 交流电源。 （2）使用电火花打点计时器时，应注意把 条纸带正确穿好，墨粉纸盘 ；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过 ，压在复写纸 面。 （3）使用打点计时器时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。 … （4）释放前，应使物体停靠在 打点计时器的位置。 （5）打点计时器在纸带上应打出轻重合适的 ，如打出的是短横线，就调整一下 距复写纸片的高度，使之增大一点。 （6）纸带的选择，要选择点迹清晰、分布合理的纸带，找计数点时舍掉开始归于密集的点。 （7）出现误差较大的原因是阻力过大。可能是 、 、 、复写纸不符合要求等。 3.实验数据处理 （1）根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度． ￥ ①在纸带上相邻两点的时间间隔均为 s(电源频率为50 Hz)，所以点迹密集的地方表示 纸带运动的速度小。 ②根据v ＝Δx Δt ，求出任意两点间的平均速度，这里Δx 可以用直尺测量出两点间的距 离，Δt 为两点间的时间间隔数与 s 的乘积．这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度． （2）粗略计算瞬时速度 某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示，如图1－4－2所示，v E ≈v DG 或v E ≈v DF . 图1－4－2 说明：在粗略计算E 点的瞬时速度时，可利用v ＝Δx Δt 公式来求解，但须注意的是，如 果取离E 点越接近的两点来求平均速度，这个平均速度越接近E 点的瞬时速度，但是距离过小会使测量误差增大，应根据实际情况选取这两个点． % 4.利用v －t 图象分析物体的运动 （1）v －t 图象 用横轴表示时间t ，纵轴表示速度v ，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描
第八节生活中的圆周运动 【目标要求】 1．知识与技能 知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速，它就是圆周运动的物体所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源。 理解匀速圆周运动的规律。 知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度。 2．过程与方法 通过对匀速圆周运动的实例学习，渗透理论联系实际的观点，提高分析和解决问题的能力. 通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高分析能力. 3．情感.态度与价值观 通过对几个实例的学习，明确具体问题必须具体分析，学会用合理.科学的方法处理问题。 通过离心运动的应用和防止的实例分析，明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题。 【巩固教材－稳扎稳打】 1．关于列车转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是( ) A．内外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故 B．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车倾倒 C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压 D．以上说法都不对 2．关于离心运动，下列说法中正确的( ) A．物体突然受到向心力的作用，将做离心运动。 B．做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动。 C．做匀速圆周运动的物体，只要向心力的数值发生变化，就将做离心运动。 D．做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动。3．下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动( ) ①汽车转弯时要限制速度②转速很高的砂轮半径不能做得太大。 ③在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨④洗衣机脱水工作。 A．①②③B．②③④ C．①②④D．①③④ 4．市内公共汽车在到达路口转变前，车内广播中就要播放录音：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”，这样以( ) A．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒 B．提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒 C．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D．主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 【重难突破—重拳出击】 1.一个做匀速圆周运动的物体，当合力F 力的合成与分解【同步教育信息】 一. 本周教学内容： 力的合成与分解 二. 知识要点： 理解力的合成和合力的概念。掌握力的平行四边形定则。会用作图法求共点力的合力，会用三角形知识计算合力。知道合力大小与分力间夹角关系，知道矢量概念。理解力的分解和分力概念。理解力的分解是力的合成的逆运算，遵循力的平行四边形定则。能根据力的实际作用效果进行力的分解。会计算分力大小。 三. 学习中注意点： （一）力的合成、合力与分力 1. 合力与分力：如果一个力作用在物体上，产生的效果，与另外几个力同时作用于这个物体上产生的效果相同，原来的一个力就是另外几个力的合力。另外几个力叫分力。 合力是几个力的等效力，是互换的，不是共存的。 2. 共点力：几个力的作用点相同，或几个力的作用线相交于一个点，这样的力叫共点力。 3. 力的合成：求几个共点力的合力的过程叫力的合成。 力的合成就是在保证效果相同的前提下，进行力的替代，也就是对力进行化简，使力的作用效果明朗化。 现阶段只对共点（共面）力进行合成。 4. 平行四边形定则：两个共点力的合力与分力满足关系是：以分力为邻边做平行四边形，以共点顶向另一顶点做对角线，即为合力。这种关系叫平行四边形定则。 5. 力的合成方法：几何作图法，计算法。 6. 多个力的合成先取两个力求合力，再与第三个力求合力，依次进行下去直到与最后一个分力求得的合力就是多个力的合力。 7. 力是矢量：有大小有方向遵循平行四边形定则。凡矢量有大小有方向还要遵循平行四边形定则。 （二）力的分解 1. 力的分解：由一个已知力求分力的过程叫力的分解。 2. 力的分解中分力与合力仍遵循平行四边形定则，是力的合成的逆运算。 3. 分解一个力时，对分力没有限制，可有无数组分力。 4. 分解力的步骤 （1）根据力作用效果确定分力作用的方向，作出力的作用线。 （2）根据平行四边形定则，作出完整的平行四边形。 （3）根据数学知识计算分力 5. 一个力分解为二个分力的几种情况 （1）已知合力及两分力方向，求分力大小，有唯一定解。 （2）已知合力及一个分力的大小方向，求另一分力大小方向，有唯一定解。 （3）已知合力及一个分力方向，求另一分力，有无数组解，其中 第四章第 3 节牛顿第二定律 【学习目标】 1．掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。 2．知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。 【学习重点】牛顿第二定律的理解 【学习难点】牛顿第二定律的理解和运用 【预习自测】 1．下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形式的理解，正确的是（）A．由F＝ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比 B．由m=F/a可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比 C．由a=F/m可知，物体的加速度与其所受合力正比，与其质量成反比 D．由m=F/a可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出 2．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，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，速度增量很小，眼睛不易觉察到 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 E．在国际单位制中k＝1 【探究案】 题型一：考查力、加速度、速度的关系 例1．静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，下列说法中正确的是（） A．物体立即获得加速度和速度 B．物体立即获得加速度，但速度仍为零 C．物体立即获速度，但加速度仍为零 D．物体的加速度和速度均为零 针对训练1：在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一 个小球，轻弹簧处于自然长度，如图所示，当旅客看到弹簧的长度变长时，对火车的运动状态的判断可能正确的是（） A．火车向右运动，速度在增加中 B．火车向右运动，速度在减小中 C．火车向左运动，速度在增加中 D．火车向左运动，速度在减小中 【探究案】题型二：牛顿第二定律的简单应用 例2．一个质量m＝500g的物体，在水平面上受到一个F=1．2N的水平拉力，水平面与物体间的动摩擦因数μ＝0.06，求物体加速度的大小（g=10 m/s2）针对训练2．质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 【课堂小结】 【当堂检测】 1．下列说法正确的是（） A．物体速度为零时，合力一定为零 B．物体所受的合力为零时，速度一定为零 C．物体所受的合力减小时，速度一定减小 D．物体受到的合力减小时，加速度一定减小 2．在牛顿第二定律的表达式F＝kma中，有关比例系数k的下列说法中正确的是（） A．在任何情况下k都等于1 B．k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C．k的数值由质量、加速度和力的单位决定 3．光滑水平桌面上有一个质量m＝2kg的物体，它在水平方向上受到互成90°角的两个力的作用，这两个力都是14N，这个物体加速度的大小是多少？沿什么方向？ 第四章第三节牛顿第二定律导学案 一．知识梳理 牛顿第二定律 1.内容：物体的加速度跟 ________ 成正比，跟 ___________ 成反比，加速度的方向跟_____ 方向相同。 2.比例式：___ 或者 _________，也可以写成等式：______ 。 3.力的单位：式中k是比例系数，它的选取与公式中物理量单位的选取有关。当时还没有力的单位，为了使用方便，k取1时，能使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力定义为“1个单位的力”，为纪念牛顿，把该单位称为“牛顿”，用符号N表示，即1N=1kg·m/s2。此时，牛顿第二定律的数学表达式为：F= _______。 4. 当物体受到几个力的作用时，式中的F指____________。表达式：F合= _______ 1. 作用力质量作用力 2. a∝ F/m F∝ma F=kma 3. ma 4. 物体所受的合力 ma 对牛顿第二定律定律的理解： （1）瞬时性：_____________________________________ （2）矢量性：_____________________________________ （3）同一性：_____________________________________ （4）相对性；_____________________________________ （5）局限性：_____________________________________ 【例1】如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（） 高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 第一部分匀变速直线运动的规律 一、基本概念辨析 1.质点的概念---------实际物体抽象为质点的条件：物体本身的大小和形状对于我们的研究而言属于无关的或者次要的因素时。 例题1：做下列运动的物体，能当做质点处理的是： A.自转中的地球 B.旋转中的风力发电机叶片 C.匀速直线运动的火车 D.在冰面上旋转的花样滑冰运动员 2.参照物---------为研究物体的运动而假定不动的物体；研究物体的运动时参照物可以任意选取，选择不同的参照物，物体的运动形式可能不同。 例题2：某校高一部分学生分别乘甲、乙两辆汽车去参加社区劳动实践，两辆汽车在平直公路上行驶时，甲车内的同学看见乙车没有运动，而乙车内同学看见路旁的树木向西移动，如果以地面问参考系，上述观察说明： A.甲车不动，乙车向东运动 B.乙车不动，甲车向东运动 C.甲车、乙车以相同的速度向东行驶 D.甲车、乙车以相同的速度向西行驶 3.位移与路程-------位移是描述物体位置变化的物理量，是从出位置指向末位置的有向线段，是矢量；路程是物体实际走过的路径长度，是标量。 例题3从5m高处落下一个小球，它与地面相碰后弹起，上升到2m高处被接住，则在全段过程中： A.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m B.小球的位移为2m，方向竖直向上，路程为7m C.小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m D.小球的位移为4m，方向竖直向上，路程为3m 4.平均速度和瞬时速度------平均速度等于物体位移与时间的比值，对应一段时间；瞬时速度对应的是一个时刻。 例题4：在2008年北京奥运会上，牙买加选手博尔特是一位公认的“飞人”，在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩打破两项世界记录，获得两枚金牌，关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法中正确的是： A.100m决赛中的平均速度约为10.32m/s 力的合成·教案 一、教学目标 1．利用实验归纳法，得出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则，并能初步运用平行四边形定则求合力。 2．培养动手操作能力、物理思维能力和科学态度。 二、重点与难点分析 通过探索性实验，归纳出互成角度的两个力的合成遵循平行四边形定则。 三、教学器材 教师用器材：平行四边形定则实验器、钩码(12个)、细线若干、弹簧秤(3只)、橡皮筋(3条)、方木板(1块)、平行四边形定则演示器(2个)、投影(1套)、微机(1套)、三角板(2个)。 学生用器材30套，每套包括：方木板(1块)、弹簧秤(2个)、橡皮筋(1条)、8开白纸(1张)、50cm细线(1根)、图钉(1个)、有刻度的三角板(2个)、记号笔(1支)、大铁夹(1个)。 四、主要教学过程 1．引入教学 [复习与提问] 在初中，我们学过“一个力产生的效果，与两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力，求两个力的合力叫做二力的合成。 提问：已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为2N、3N，如果F1、F2的方向相同，那以它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？ 引导回答：5N，方向与F1、F2的方向相同。 进一步提问：如果F1、F2的方向相反，那么它们的合力大小是多少？合力沿什么方向？ (1N，方向与较大的那个力的方向相同。) (板书)同一直线上两个力的合力，与两个力的大小、方向两个因素有关。并讲述这就是初中所学的“同一直线上二力的合成。” (投影1)在现实生活中，有这样的例子：两位同学沿不同方向共同用力提住一袋土石，解放军战士一人也能提住同一袋土石。 (演示1) 将橡皮筋一端固定在M点，用互成角度的两个力F1、F2共同作用，将橡皮筋的另一端拉到O点；如果我们只用一个力，也可以将橡皮筋的另一端拉到O点。如图1、图2所示。 一个力F产生的效果，与两个力F1、F2共同作用产生的效果相同，这个力F 就叫做那两个力F1、F2的合力，而那两个力F1、F2就叫这个力F的分力。求F1、F2两个力的合力F，也叫做二力的合成。如图3所示。 与初中的二力合成不同的是，F1、F2不在同一直线上，而是互成角度。 这节课我们就来研究互成角度的两个力的合成(板书：1．5 力的合成) [过渡]同一直线上两个力的合力，跟两个力的大小、方向两个因素有关。那么，(板书)互成角度的两个力的合力跟两个力的哪些因素有关呢？ 2．新课教学 提问：互成角度的两个力的合力与分力的大小、方向是否有关？如果有关，又有什么样的关系？我们通过实验来研究这个问题。首先，应该确定两个分力的大小、方向；再确定合力的大小、方向；然后才能研究合力与两个分力的大小、方向的关系。 那么怎样确定两个分力F1、F2的大小、方向呢？ 启发学生回答：用弹簧秤测量分力的大小，分力的方向分别沿细绳方向，即沿所标明的虚线方向。 [讲解弹簧秤的使用] 在使用弹簧秤测量力的大小时，首先，要观察弹簧秤的零刻度及最小刻度，同时要注意弹簧秤的正确使用及正确的读数方法。 学校：百灵庙中学学科：高一物理编写人：史殿斌审稿人： 必修一 1.2时间和位移学案 课前预习学案 【预习目标】 1．知道时间和时刻的区别和联系． 2．知道什么是位移，了解路程与位移的区别． 3．知道什么是标量和矢量． 【预习内容】（自主学习课本第二节） 【提出疑惑】 课内探究学案 【学习目标】 1．知道时间和时刻的区别和联系． 2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别． 3．知道标量和矢量． 4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移． 5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系． 【学习重点】 1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系 2．位移的概念以及它与路程的区别． 【学习难点】 1．正确认识生活中的时间与时刻． 2．理解位移的概念，会用有向线段表示位移． 【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳 【学习过程】 一、时刻和时间间隔 阅读课本p9页的内容想一想： 1、我国运动员刘翔在奥运会田径男子110米栏决赛中以时间12秒91的成绩夺得中国男选手在奥运会上的首枚田径金牌 2、北京时间8点整 3、各位旅客请注意，由温州开往杭州5114次列车开车时间12点30分，请各位旅客自觉排队等候检票 以上几句话中的“时间”是不是同一个意思呢？有什么区别？ 思考：1、结合上面的学习你能给出时间、时刻的定义吗？ 时刻：。 时间：，也是时间坐标轴上两个不同的时刻之差。 2、如何用数轴表示时刻和时间间隔? 在表示时间的数轴上，时刻用表示，时间间隔用表示。 3、时间和时刻有区别，也有联系，在时间轴上，时间表示一段，时刻表示一个点。如图 所示，0点表示开始计时，0～3表示3s的时间，即前3s。2～3表示第3s，不管是前3s，还是第3s，这都是指。3s所对应的点计为3s末，也为4s初，这就是。 4.特征：时刻有先后，无大小；时间无先后，有大小 例1．以下的计时数据中指时间间隔的是( ) A．“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射 B．第29届奥运会于2008年8月8日20时8分在北京开幕 C．刘翔创造了12.88秒的110米栏最好成绩 D．在一场NBA篮球赛开赛8分钟时，姚明投中第三个球 E.小明同学迟到了 例2、请在如图1所示的时间轴上指出下列时刻或时间间隔（填相应的字母）： （1）第1s末，第3s初，第2个两秒的中间时刻； （2）第2s，第5s内，第8s内； （3）第二个2s，头5s，前8s内； 二、路程和位移 暑假期间小明一家和小强一家分从北京分别乘飞机和坐火车到重庆 旅游，两家在红岩革命纪念馆正好走到一块，小明对小强说:北京到 重庆也不是很远才1500公里，一会就来了。小强说：嗯，我们是做 火车来的，走了2087公里。 小明和小强都是从北京到重庆，两人所说的数据有什么区别？ 思考：1、根据上面的学习你能给出位移及路程的定义吗? 路程： 位移：表示的物理量。 定义：,其大小与路径无关，方向由起点 指向终点 2、在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出位移． 实例：观察教材第13页图1．2—3质点从A点运动到B点，我们可以用从_____________A 指向____________B的_______线段表示位移，． 阅读下面的对话： 甲：请问到市图书馆怎么走? 乙：从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走 力的合成实验 1.如图为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图．（1）请将下面实验的主要步骤补充完整． ① 将橡皮筋的一端固定在木板上的A点．另一端拴上两根绳 套，这一端叫做结点。每根绳套分别连着一个弹簧测力计： ②第一次拉：沿着互成角度的两个方向拉弹簧测力计．将橡皮筋的 结点拉到某一位置，将此位置标记为O点，并记录__________ ③第二次拉：再用一个弹簧测力计将橡皮筋的结点仍拉至_________ 点，记录__________． （2）以上两次都将结点拉至同一位置O点，这样做的目的是__________． （3）在图乙中，方向一定沿AO方向的是力______．（填“F”或“F′”） 2．“探究求合力的方法”的实验装置如图甲所示。 (1)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示。其中，细绳CO对O点的拉力大小为____N。 (2)请将图甲中细绳CO和BO对O点两拉力的合力F合画在图乙上______。由图求出合力的大小F合 ＝________ N。(保留两位有效数字) 3．在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 （1）实验对两次拉抻橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的_________________（填字母代号）。 A. 将橡皮条拉伸相同长度即可 B. 将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 （2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_______（填字母代号）。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要近些 E. 用两弹簧秤拉时，互成的角度不宜太小或太大 (3)该实验方案中必须要用的器材有_________________ A. 刻度尺 B. 量角器 C. 橡皮筋 D. 细绳 （4）实验目的为“探究”或“验证”，作图有什么不同？ 鲁教版高一物理必修一单元测试题及答案解析全套 含模块综合测试题，共6套 阶段验收评估（一）运动的描述 (时间：50分钟满分：100分) 一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分。第1～5题只有一个选项正确，第6～8题有多个选项正确，全部选对得6分，选不全得3分，选错不得分) 1．2015年11月18日，俄罗斯历史上首次在实战中使用了最新的X-101巡航导弹对叙利亚进行了轰炸。下列说法正确的是() A．分析该导弹的形状时，可以把它看成质点 B．研究该导弹的飞行时间时，不可以把它看成质点 C．研究该导弹滑行过程中经过某标示物的时间时，不能把它看成质点 D．分析该导弹在空中的飞行轨迹时，不能把它看成质点 解析：选C分析该导弹的形状时，其大小和形状不能被忽略，A错误；研究该导弹的飞行时间时，导弹的大小远小于飞行距离，可以把它看成质点，B错误；研究该导弹滑行过程中经过某标示物的时间时，导弹的长度即为位移的大小，不能忽略，故不能把它看成质点，C正确；分析该导弹在空中的轨迹时，导弹的大小可以忽略，可以把它看成质点，D错误。 2．一个人从北京到重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图1所示，则在这几种情况下，该人的() 图1 A．运动轨迹一样B．路程相同 C．位置变化不同D．位移相同 解析：选D在题中所述的三种情况中，人的运动轨迹不同，路程也不同，但人的始末位臵相同，故位移相同，即位臵变化相同，选项D正确。 3．由加速度的定义式a＝Δv Δt可知() A．加速度a与速度的变化Δv成正比B．加速度a与时间Δt成反比 C ．加速度a 的方向与速度v 的方向相同 D.Δv Δt 叫速度的变化率，它是描述速度变化快慢的物理量 解析：选D 根据加速度的定义式a ＝Δv Δt 知，加速度a 等于Δv 与Δt 的比值，当Δv 一定时，加速度 a 与时间的变化量Δt 成反比，当Δt 一定时，加速度a 与速度的变化量Δv 成正比，故选项A 、B 均错；加速度a 的方向与速度变化量Δv 的方向相同，与速度的方向无关，选项C 错误；Δv Δt 是速度变化量与时间变 化量的比值，反映了速度随时间变化的快慢，选项D 正确。 4．如图2所示，F1赛车是世界上速度最快、科技含量最高的运动。F1赛车不仅加速快，而且有很强的制动特性，可以在1.9 s 内从200 km/h 减速到0，则其制动加速度大小约为( ) 图2 A ．10 m/s 2 B ．20 m/s 2 C ．30 m/s 2 D ．40 m/s 2 解析：选C 其制动加速度a ＝Δv t ＝0－200× 1 3.61.9 m/s 2≈－29.2 m/s 2，即制动加速度的大小约为30 m/s 2， C 正确。 5．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又沿原路返回到山脚，上山的平均速度为v 1，下山的平均速度为v 2，则往返的平均速度的大小和平均速率是( ) A.v 1＋v 22 v 1＋v 22 B.v 1－v 22 v 1－v 22 C ．0 v 1－v 2 v 1＋v 2 D ．0 2v 1v 2 v 1＋v 2 解析：选D 由于此人爬山往返一次，位移s ＝0，平均速度v －＝s t ＝0，由于此人往返一次的路程为山脚到山顶距离的2倍，设单程为s ，则平均速率v － ′＝s ＋s t 1＋t 2＝2s s v 1＋s v 2 ＝2v 1v 2v 1＋v 2 ，所以D 项正确。 6．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，取向右为正方向，甲质点的速度为2 m/s ，乙质点的速度为－4 m/s ，可知( ) A ．乙质点的速率大于甲质点的速率 B ．因为＋2＞－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C ．这里正负号的物理意义是表示运动的方向 D ．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s 后甲、乙两质点相距60 m 解析：选ACD 速度是矢量，其正负号表示物体的运动方向，速率是标量，在匀速直线运动中，速 《力的合成》教学设计 1 教材分析 本节课是探究矢量运算的普遍法则──平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具，掌握好这个定则是学好高中物理的基础．本章是高中力学的基础知识，如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时，平行四边形定则的探究过程，对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。 教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比较直观，学生也容易接受。将求合力的方法──平行四边形定则，由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验，说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定则”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案，以探究的方式去寻找分力与其合力的关系，最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识，培养能力，领悟科学研究的魅力，并学会互相交流合作。在探究实验之前，教科书上设置了“思考与讨论”栏目，让学生思考猜想，也体现了科学猜想在科研中的重要性。为了降低探究的难度，书中写出了探究时要注意的4个问题，以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则──平行四边形定则后，教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路，可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系，还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去，让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定则”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定则的适用条件。 2 学情分析学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题，升入高中后，开始接触矢量的概念，对位移，速度，加速度，力这些矢量有一点感性 新课标人教版高中物理必修一全册经典教案（含有章节练习） 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1．掌握质点的概念，能够判断什么样的物体可视为质点。 2．知道参考系的概念，并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3．认识坐标系，并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1．机械运动物体相对于其他物体的变化，也就是物体的随时间的变化，是自然界中最、最的运动形态，称为机械运动。是绝对的，是相对的。 2．质点我们在研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的 和，把它简化为一个，称为质点，质点是一个的物理模型。 3．参考系在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它的位置是否随变化，以及怎样变化，这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（）A．船和山B．山和船C．地面和山D．河岸和流水 2．下列关于质点的说法中，正确的是（） A．质点就是质量很小的物体 B．质点就是体积很小的物体 C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在 D．如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点3．关于坐标系，下列说法正确的是（） A．建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B．坐标系都是建立在参考系上的 C．坐标系的建立与参考系无关 D．物体在平面内做曲线运动，需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4．在以下的哪些情况中可将物体看成质点（） A．研究某学生骑车由学校回家的速度 B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5．在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（） A．研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B．研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D．正在进行花样溜冰的运动员 6．坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的，这是因为选取作为参考系的缘故，而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7．指出以下所描述的各运动的参考系是什么？ （1）太阳从东方升起，西方落下； （2）月亮在云中穿行； （3）汽车外的树木向后倒退。 8．一物体从O点出发，沿东偏北30度的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点。（sin30°=0.5） （1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹； （2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9．在二战时期的某次空战中，一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹，你如何理解这一奇怪的现象？ 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念，质点是重点，是理想化模型，是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度，跟物体本身的形状、大小无关。因此，分析题目中所给的研究角度，是学习质点概念的关键。 运动是绝对的，运动的描述是相对的；对同一运动，不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立，为定量研究物体的运动奠定了数学基础。 第三章第2节弹力 【学习目标】 1．准确理解弹力的产生条件，能够用胡可定律计算；培养正确判断弹力是否存在及其方向的能力。 2．自主学习、合作探究，学会观察微小形变的方法。 3．积极思考，全力投入，感受学习物理的乐趣，体会物理规律的价值。 【学习重点】 弹力产生的条件及方向的判定。 【学习难点】 弹力有无的判断及弹力方向的判断。 【预习自测】 形变的理解 1．关于形变的概念，下列说法正确的是（） A．一切物体都可以发生形变 B．有的物体可以发生形变，有的物体不能发生形变 C．物体的体积的改变叫弹性形变 D．弹簧只能产生拉伸形变，不能产生压缩形变 弹力产生的条件 2．下列关于弹力的说法，正确的是( ) A．两物体相互接触，就一定会产生相互作用的弹力 B．两物体不接触，就一定没有相互作用的弹力 C．两物体间有弹力作用，物体不一定发生了弹性形变 D．只有弹簧才能产生弹力 弹力的理解 3．下列说法正确的是 ( ) A．木块放在桌面上受到向上的弹力，是木块发生微小形变而产生的 B．木块放在桌面上受到向上的弹力，是桌面发生微小形变而产生的 C．用一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的推力，是木头发生形变而产生的D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是电线发生微小形变而产生的 胡克定律 4．对公式F=kx中三个物理量关系的理解，下列说法正确的是 ( ) A．F或x的变化，不会决定任何一根弹簧的劲度系数 B．F与x的比值越大，k值就越大 C．F越大，k值则越大；x越小，k值则越大 D．对同一根弹簧，，F一定时，k与x成反比 【探究案】 探究一：弹力及其方向 力形变物体施力物体受力物体方向 桌面对书的支持力 书对桌面的压力 细线对小球的拉力 【总结归纳】通过对探究问题的研究请归纳弹力的方向。 【针对训练】 画出图中物体A所受弹力的示意图。 探究二：胡克定律 某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。下表是他的实 验数据。实验时弹力始终未超过弹性限度，弹簧很轻，自身质量可以不计。 （1）根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像。 砝码质量m/g 0 30 60 90 120 150 弹簧总长度l/cm 6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8高中物理《力的合成与分解》教案
吉林省人教版高中物理必修一学案：第四章 第 3 节 牛顿第二定律
4.3 牛顿第二定律—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册导学案
鲁科版高中物理必修一必修一期末复习提纲(一)
高中物理 力的合成·教案
新课标高中物理必修1第一章运动的描述 第二节时间和位移导学案
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鲁科版高一物理必修一单元测试题及答案解析全套
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