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高一物理全册复习大纲

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第一章 运动的描述

运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容。 专题一:描述物体运动的几个基本本概念

◎ 知识梳理

1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。

2.参考系:被假定为不动的物体系。

对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。

3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。 ’

物体可视为质点主要是以下三种情形:

(1)物体平动时;

(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;

(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。

4.时刻和时间

(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。

(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。

5.位移和路程

(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。

(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。

(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。

6.速度

(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。

(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。

(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。

③v=t

s 是平均速度的定义式,适用于所有的运动, (4).平均速率:物体在某段时间的路程与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速率是标量。

②v=t

s 是平均速率的定义式,适用于所有的运动。 ③平均速度和平均速率往往是不等的,只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。 ◎ 【例1】.一质点沿直线ox 方向作加速运动,它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为

x=5+2t 3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t 2(m/s),求该质点在t=0到t=2s 间的平均速度大小和t=2s 到t=3s 间的平均速度的大小。

【分析与解答】当t=0时,对应x 0=5m ,当t=2s 时,对应x 2=21m ,当t=3s 时,对应x 3=59m ,则:t=0到t=2s 间的平均速度大小为2

021x x v -==8m/s t=2s 到t=3s 间的平均速度大小为1

232x x v -=

=38m/s [点评]有关匀速运动近几年高考考查较多,如宇宙膨胀速度、超声波测速等,物理知识极其简单,但对理解题意、建立模型的能力要求较高。解本题时,通过作图理解和表述运动过程最为关键。

专题二.加速度

◎ 知识梳理

1.加速度是描述速度变化快慢的物理量。

2.速度的变化量与所需时间的比值叫加速度。 3.公式:a=t

v v t 0-,单位:m/s 2是速度的变化率。 4.加速度是矢量,其方向与v ?的方向相同。 5.注意v,t v v ???,

的区别和联系。v ?大,而t v ??不一定大,反之亦然。 ◎ 例题评析

【例2】.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v 1=4m/s ,1S 后速度大小为v 2=10m/s ,在这1S 内该物体的加速度的大小为多少? 【分析与解答】根据加速度的定义,t

v v a t 0-=

题中v 0=4m/s ,t=1s 当v 2与v 1同向时,得14101-=a =6m/s 2 当v 2与v 1反向时,得14102--=a =-14m/s 2 [点评]必须注意速度与加速度的矢量性,要考虑v 1、v 2的方向。

专题三.运动的图线

◎ 知识梳理

1.表示函数关系可以用公式,也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法,不仅在力学中,在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观反映出函数关系。

2.位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的

规律常用位移一时间图像(s —t 图)和速度一时间图

像(v 一t 图)。

3. 对于图像要注意理解它的物理意义,即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的

斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线,在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。

4.下表是对形状一样的S 一t 图和v 一t 图意义上的比较。

◎ 例题评析

【例3】右图为某物体做匀变速直线运动的图像,求:

(1)该物体3s 末的速度。(2)该物体的加速度。

(3)该物体前6s 内的位移。

【分析与解答】: (1)由图可直接读出3s 末的速度为6m/s 。

(2)a -t 图中图线的斜率表示加速度,故加速度为

22/1/6

39s m s m a =-=。 (3)a -t 图中图线与t 轴所围面积表示位移,故位移为m m S 36)39(62163=-??+

?=。 [点评]这部分内容关键掌握速度-时间图象及位移时间图象的意义,包括载距,斜率,相交等.

第二章 探究匀变速运动的规律

专题一:自由落体运动

◎ 知识梳理

1.定义:物体从静止开始下落,并只受重力作用的运动。

2.规律:初速为0的匀加速运动,位移公式:22

1gt h =,速度公式:v=gt 3.两个重要比值:相等时间内的位移比1:3:5-----,相等位移上的时间比(:1).....23(:)12--

◎ 例题评析

【例1】.建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m 的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,铁杆在下落过程中经过某一楼层

面的时间为0.2s ,求铁杆下落时其下端到该楼层的高度?(g =10m/s 2,不计楼层面的厚度)

【分析与解答】铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间Δt =0.2s ,这个Δt 也就是杆的上端到达该楼层下落时间t A 与杆的下端到达该楼层下落时间t B 之差,设所求高度为h ,则由自由落体公式可得到:221B gt h = 22

15A gt h =+ t A -t B =Δt 解得h =28.8m

【例2】.在现实生活中,雨滴大约在1.5km 左右的高空中形成并开始下落。计算一下,若该雨滴做自由落体运动,到达地面时的速度是多少?你遇到过这样快速的雨滴吗?据资料显示,落到地面的雨滴速度一般不超过8m/s ,为什么它们之间有这么大的差别呢?

【分析与解答】根据:221gt s =

gt v t = 可推出s m s m gs v t /10732.1/105.1102223?=???==

可见速度太大,不可能出现这种现象。

[点评]实际上雨滴在下落过程所受空气阻力和其速度是有关的,速度越大所受阻力也越大,落到地面之前已做匀速运动.,

专题二:匀变速直线运动的规律

◎ 知识梳理

1.常用的匀变速运动的公式有:○

1v t =v 0+at ○2s=v 0t+at 2/2 ○3v t 2=v 02+2as ○42/02

t t v v v v =+=- S=(v 0+v t )t/2 ○52aT s =? (1).说明:上述各式有V 0,V t ,a ,s ,t 五个量,其中每式均含四个量,即缺少一个量,应用中可根据已知量和待求量选择合适公式求解。⑤式中T 表示连续相等时间的时间间隔。

(2).上述各量中除t 外其余均矢量,在运用时一般选择取v 0的方向为正方向,若该量与v 0的方向相同则取为正值,反之为负。对已知量代入公式时要带上正负号,对未知量一般假设为正,若结果是正值,则表示与v 0方向相同,反之则表示与V 0方向相反。

另外,在规定v 0方向为正的前提下,若a 为正值,表示物体作加速运动,若a 为负值,则表示物体作减速运动;若v 为正值,表示物体沿正方向运动,若v 为负值,表示物体沿反向运动;若s 为正值,表示物体位于出发点的前方,若S 为负值,表示物体位于出发点之后。

(3).注意:以上各式仅适用于匀变速直线运动,包括有往返的情况,对匀变速曲线运动和变加速运动均不成立。

◎ 例题评析

【说明】 利用推论结合基本公式求解运动学问题非常方便。

【例3】 跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离地面224 m 时,运动员离开飞机在竖

直方向做自由落体运动.运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s 2的

平均加速度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s.取g =10

m/s 2.求:

(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?

(2)运动员在空中的最短时间为多少?

【分析与解答】:运动员跳伞表演的过程可分为两个阶段,即降落伞打

开前和打开后.由于降落伞的作用,在满足最小高度且安全着地的条件下,

可认为v m =5 m/s 的着地速度方向是竖直向下的,因此求解过程中只考虑其竖

直方向的运动情况即可.在竖直方向上的运动情况如图所示.

(1)由公式v T 2-v 02=2as 可得

第一阶段:v 2=2gh 1

① 第二阶段:v 2-v m 2=2ah 2

② 又h 1+h 2=H ③

解①②③式可得展伞时离地面的高度至少为h 2=99 m.

设以5 m/s 的速度着地相当于从高h '处自由下落.则h '=g v 22

'=10

252? m =1.25 m.

(2)由公式s =v 0t +

21at 2可得: 第一阶段:h 1=21gt 12 ④ 第二阶段:h 2=vt 2-21at 22 ⑤

又t =t 1+t 2

⑥ 解④⑤⑥式可得运动员在空中的最短时间为t =8.6 s.

说明:简要地画出运动过程示意图,并且在图上标出相对应的过程量和状态量,不仅能使较复杂的物理过程直观化,长期坚持下去,更能较快地提高分析和解决较复杂物理问题的能力.

【例4】 以速度为10 m/s 匀速运动的汽车在第2 s 末关闭发动机,以后为匀减速运动,

第3 s 内平均速度是9 m/s ,则汽车加速度是______ m/s 2,汽车在10 s 内的位移是______

m.

【分析与解答】:第3 s 初的速度v 0=10 m/s ,第3.5 s 末的瞬时速度v t =9 m/s 〔推论(2)〕

所以汽车的加速度:

a =

t

v v t 0-=5.0109- m/s 2=-2 m/s 2 “-”表示a 的方向与运动方向相反. 汽车关闭发动机后速度减到零所经时间:t 2=a

v 00-=2100-- s=5 s <8 s 则关闭发动机后汽车8 s 内的位移为:s 2=a

v 2020-=)(221002

-?- m =25 m 前2 s 汽车匀速运动:s 1=v 0t 1=10×2 m =20 m

汽车10 s 内总位移:s =s 1+s 2=20 m +25 m =45 m.

说明:(1)求解刹车问题时,一定要判断清楚汽车实际运动时间.

(2)本题求s 2时也可用公式s =2

1at 2计算.也就是说“末速度为零的匀减速运动”可倒过来看作“初速度为零的匀加速运动”.

专题三.汽车做匀变速运动,追赶及相遇问题 ◎ 知识梳理

在两物体同直线上的追及、相遇或避免碰撞问题中关键的条件是:两物体能否同时到达空间某位置.因此应分别对两物体研究,列出位移方程,然后利用时间关系、速度关系、位移关系解出.

(1)追及:追和被追两者速度相等常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件. 如匀减速运动的物体追从不同地点出发同向的匀速运动的物体时,若二者速度相等了,还没有追上,则永远追不上,此时二者间有最小距离.若二者相遇时(追上了),追者速度等于被追者的速度,则恰能追上,也是二者避免碰撞的临界条件;若二者相遇时追者速度仍大于被追者的速度,则被追者还有一次追上追者的机会,其间速度相等时二者的距离有一个较大值.

再如初速度为零的匀加速运动的物体追赶同一地点出发同向匀速运动的物体时,当二者速度相等时二者有最大距离,位移相等即追上.

(2)相遇 同向运动的两物体追及即相遇,分析同(1).

相向运动的物体,当各自发生的位移绝对值的和等于开始时两物体间的距离时即相遇. 总结:(1)要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯.特别对较复杂的运动,画出草图可使运动过程直观,物理图景清晰,便于分析研究.

(2)要注意分析研究对象的运动过程,搞清整个运动过程按运动性质的转换可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段间存在什么联系.

(3)由于本章公式较多,且各公式间有相互联系,因此,本章的题目常可一题多解.解题时要思路开阔,联想比较,筛选最简捷的解题方案.解题时除采用常规的公式解析法外,图象法、比例法、极值法、逆向转换法(如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动)等也是本章解题中常用的方法.

第三章力物体的平衡

本章内容是力学的基础,也是贯穿于整个物理学的核心内容。本章从力的基本定义出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的物质性、力的矢量性、力的相互性,并通过受力分析,分析物体所处的状态或从物体所处的平衡状态,分析物体的受力情况。物体的受力分析法是物理学重要的分析方法。由于它的基础性和重要性,决定了这部分知识在高考中的重要地位。

本章知识的考查重点是:①三种常见力,为每年高考必考内容,明年乃至许多年后,仍将是频繁出现的热点。②力的合成与分解、共点力的平衡等在高考中或单独出现或与动力学、电磁学等相结合,或选择或计算论述,或易或难,都要出现。

专题一.力的概念、重力和弹力

◎知识梳理

要对力有深刻的理解,应从以下几个方面领会力的概念。

1.力的本质

(1)力的物质性:力是物体对物体的作用。提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在。有力时物体不一定接触。

(2)力的相互性:力是成对出现的,作用力和反作用力同时存在。作用力和反作用力总是等大、反向、共线,属同性质的力、分别作用在两个物体上,作用效果不能抵消.

(3)力的矢量性:力有大小、方向,对于同一直线上的矢量运算,用正负号表示同一直线上的两个方向,使矢量运算简化为代数运算;这时符号只表示力的方向,不代表力的大小。

(4)力作用的独立性:几个力作用在同一物体上,每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响,这就是力的独立作用原理。

2.力的作用效果

力对物体作用有两种效果:一是使物体发生形变_,二是改变物体的运动状态。这两种效果可各自独立产生,也可能同时产生。通过力的效果可检验力的存在。

3.力的三要素:大小、方向、作用点

完整表述一个力时,三要素缺一不可。当两个力 F1、F2的大小、方向均相同时,我们说F1=F2,但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。

力的大小可用弹簧秤测量,也可通过定理、定律计算,在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号是N。

4.力的图示和力的示意图

(1)力的图示:用一条有向线段表示力的方法叫力的图示,用带有标度的线段长短表示大小,用箭头指向表示方向,作用点用线段的起点表示。

(2)力的示意图:不需画出力的标度,只用一带箭头的线段示意出力的大小和方向。

5.力的分类

(1)性质力:由力的性质命名的力。如;重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。

(2)效果力:由力的作用效果命名的力。如:拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力:合力、动力、阻力、冲力、向心力、回复力等。

6.重力

(1).重力的产生:重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。

(2).重力的大小:○1由G=mg计算,g为重力加速度,通常在地球表面附近,g取9.8米/秒2,表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。

○2由弹簧秤测量:物体静止时弹簧秤的示数为重力大小。

(3).重力的方向:

重力的方向总是竖直向下的,即与水平面垂直,不一定指向地心.重力是矢量。

(4).重力的作用点——重心

○1物体的各部分都受重力作用,效果上,认为各部分受到的重力作用都集中于一点,这个点就是重力的作用点,叫做物体的重心。

○2重心跟物体的质量分布、物体的形状有关,重心不一定在物体上。质量分布均匀、形状规则的物体其重心在物体的几何中心上。

(5).重力和万有引力

重力是地球对物体万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力,同一物体在地球上不同纬度处的向心力大小不同,但由此引起的重力变化不大,一般情况可近似认为重力等于万有引力,即:mg=GMm/R2。除两极和赤道外,重力的方向并不指向地心。

重力的大小及方向与物体的运动状态无关,在加速运动的系统中,例如:发生超重和失重的现象时,重力的大小仍是mg

7.弹力

1.产生条件:

(1)物体间直接接触; (2)接触处发生形变(挤压或拉伸)。

2.弹力的方向:弹力的方向与物体形变的方向相反,具体情况如下:

(1)轻绳只能产生拉力,方向沿绳指向绳收缩的方向.

(2)弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。

(3)轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向沿杆。

3.弹力的大小

弹力的大小跟形变量的大小有关。

○1弹簧的弹力,由胡克定律F=kx,k为劲度系数,由本身的材料、长度、截面积等决定,x为形变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长Lo的差:x=|L-L0|,不能将x当作弹簧的长度L ○2一般物体所受弹力的大小,应根据运动状态,利用平衡条件和牛顿运动定律计算,例2小车的例子就说明这一点。

◎例题评析

【例1】下列关于力的说法中,正确的是( )

A.只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用

B.力是不能离开物体而独立存在的,一个力既有施力物体,又有受力物体

C.一个物体先对别的物体施加力后,才能受到反作用力

D.物体的施力和受力是同时的

【分析与解答】力是物体间的相互作用,不一定发生在直接接触的物体间,直接接触而发生的作用叫接触力,如弹力、摩擦力;通过场发生的作用叫场力,如重力、电场力、磁场力等。物体的施力和受力不分先后,总是同时的。正确答案为B、D

【例2】关于物体的重心,以下说法正确的是

A .物体的重心一定在该物体上

B .形状规则的物体,重心就在其中心处

C .用一根悬线挂起的物体静止时,细线方向一定通过物体的重心

D .重心是物体上最重的一点

【分析与解答】 重心是物体各部分的重力的合力的作用点,薄板物体的重心位置可以用悬挂法确定,其他形状的物体重心位置也可以用悬挂法想象的讨论。重心不一定在物体上,也当然不是物体中最、重的一点,故AB 错,(如一根弯曲的杆,其重心就不在杆上)用悬线挂起物体处于静止时,由二力平衡原理知细线拉力必与重力等大、反向、共线,故C 正确。

【例3】如图所示,小车上固定一根折成α角的曲杆,杆的另一端一固定一质量为m 的球,则当小车静止时和以加速度a 向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何?

【分析与解答】当小车静止时,根据物体平衡条件可知,杆对球的弹力方向竖直向上,大小等于mg 。

当小车加速运动时,设小球受的弹力F 与竖直方向成θ角,如图所示,根据牛顿第二定律,有:Fsin θ=ma Fcos θ=mg

解得:F=22)()(ma mg tan θ=a/g

可见,杆对球弹力的方向与加速度大小有关,只有当加速度a=gtan α、且方向向右时,杆对球的弹力才沿着杆;否则不沿杆的方向。

(4)面与面、点与面接触的压力或支持力的方向总垂直于接触面,指向被压或被支持的物体,如图所示,球和杆所受弹力的示意图。

【例4】在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为ι、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,如图甲所示.木块与地面间的动摩擦因数为μ,现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是 ( )

【分析与解答】:

方法一:连接体为研究对象,对它进行受力分析,其受力如图

乙所示.对连接体整体,由三力平衡得F-F l -F 2=0,其中,F 1=μm 1g ,

F 2=μm 2g .选木块2为研究对象,其受力如图丙所示,由三力平衡

得F-F 2-F 弹=O ,其中,F 弹为弹簧的弹力.

综合以上各式得,F 弹=μm 1g .设弹簧的伸长长度为ι,由胡克定律得F 弹=kx

即x=μm 1g/k .所以当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为ι+x=ι+μm 1g/k.因而选项A 正确.可以说,这一解法被不少同学所采用.

方法二

选木块l 为研究对象,其受力如图丁所示,由二力平衡得F 弹-F 1=0,而F 1=μm 1g ,由以上两式得F 弹=μm l g .参照方法一,所求距离是ι+μm l g/k .显然,这一创新的解法比较简单,而第一种解法是常规的却是较麻烦的解法.它们是由选择的研究对象不同而出现的. 专题二.摩擦力

◎ 知识梳理

摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种,它们的产生条件和方向判断是相近的。. 1.产生的条件:

(1)相互接触的物体间存在压力; (2)接触面不光滑;

(3)接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。

注意:不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力,运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力,受静摩擦力作用的物体不一定静止。滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力,受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。

2.摩擦力的方向:

沿接触面的切线方向(即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直),与物体相对运动(或相对:运动趋势)的方向相反。例:静止在斜面上的物体所受静摩擦力的方向沿接触面(斜面)向上。

注意:相对运动是以相互作用的另一物体为参考系的运动,与以地面为参考系的运动不同,故摩擦力是阻碍物体间的相对运动,其方向不一定与物体的运动方向相反。例如:站在公共汽车上的人,当人随车一起启动(即做加速运动)时,如图所示,受重力G、支持力N、静摩擦力f的作用。当车启动时,人相对于车有向后的运动趋势,车给人向前的静摩擦力作用;此时人随车向前运动,受静摩擦力方向与运动方向相同。

3.摩擦力的大小:

(1)静摩擦大小跟物体所受的外力及物体运动状态有关,只能根据物体所处的状态(平衡或加速)由平衡条件或牛顿定律求解。静摩擦力的变化存在一个最大值-----最大静摩擦力,即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小(最大静摩擦力与正压力成正比)。

,μ为动摩擦因数,与接触面材料和粗糙程

(2)滑动摩擦力与正压力成正比,即f=N

度有关;N指接触面的压力,并不总等于重力。

◎例题评析

【例5】如右图所示,质量为m的木块在倾角为θ的斜面上沿不

同方向以不同速度V l、V2、V3滑行时,小木块受到的滑动摩擦力多

大?斜面受到的滑动摩擦力多大?(木块与斜面间的动摩擦因数为

μ).

【分析与解答】:①(公式法)不管小木块沿斜面向哪个方向运动,其受到斜面支持力N都等于mgcosθ,故小木块受到的滑动摩擦力均为:f=μN=μmgcosθ

②木块受斜面的滑动摩擦力为f=μmgcosθ,则由牛顿第三定律

知,斜面受木块的滑动摩擦力大小也为f=μmgcosθ

【例6】如下图所示,拉力F使叠放在一起的A、B两物体以共

同速度沿F方向做匀速直线运动,则 ( )

A.甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用,方向与F方向相同。

B.甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用,方向与,方向相反

C.甲、乙图中A物体均不受静摩擦力作用

D.甲图中A物体不受静摩擦力作用,乙图中A物体受静摩擦力作

用,方向与F方向相同

【分析与解答】:假设甲图中A物体受静摩擦力作用,则它在水平

方向上受力不平衡,将不可能随B物体一起做匀速直线运动,所以

A物体不受静摩擦力作用,这样就排除了A、B两项的正确性.c、D

两项中哪个正确,由乙图中A物体是否受静摩擦力判定.假设乙图

中A 物体不受静摩擦力作用,则它将在其重力沿斜面的分力作用下向下滑.不能随B 物体保持沿斜面向上的匀速直线运动.因此乙图中A 物体一定受静摩擦力作用,且方向与F 方向相同,c 项是不正确的.

答案:D

专题三.力的合成与分解

◎ 知识梳理

1.力的合成

利用一个力(合力)产生的效果跟几个力(分力)共同作用产生的效果相同,而做的一种等效替代。力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。

(1)合力和分力:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力

就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。

合力与分力的关系是等效替代关系,即一个力若分解为

两个分力,在分析和计算时,考虑了两个分力的作用,就不

可考虑这个力的作用效果了;反过来,若考虑了合力的效果,

也就不能再去重复考虑各个分力的效果。

(2).共点力

物体同时受几个力作用,如果这些力的作用线交于一点,这几个力叫共点力。

如图(a)所示,为一金属杆置于光滑的半球形碗中。杆受重力及A 、 B 两点的支持力三个力的作用; N 1作用线过球心,N 2作用线垂直于杆,当杆在作用线共面的三个非平行力作用下处于平衡状态时,这三力的作用线必汇于一点,所以重力G 的作用线必过 N 1、N 2的交点0;图(b)为竖直墙面上挂一光滑球,它受三个力:重力、墙面弹力和悬线拉力,由于球光滑,它们的作用线必过球心。

(3)力的合成定则:

(1)平行四边形定则:求共点力F 1、F 2的

合力,可以把表示F 1、F 2的线段为邻边作平

行四边形,它的对角线即表示合力的大小和方向, 如图a 。

(2)三角形定则:求F 1、F 2的合力,可以把表示F 1、F 2的有向线段首尾相接,从F 1的起点指向F 2的末端的有向线段就表示合力F 的大小和方向,如图b 。

2.合力的计算

(1)合力的大小:若两个共点力F 1,F 2的夹角为θ,根据余弦定理,其合力大小为: θcos 2212221F F F F ++.

合力的范围是:|F 1-F 2|≤F ≤F 1+F 2,

还可以看出:合力可能大于分力,可能小于分力,也可能等于分力。(合力与分力的关系就是平行四边形的对角线与邻边的关系;对角线可以大于邻边,也可以小于邻边,还可以等于邻边;合力与分力的关系还可以看成是三角形三边的关系,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边)

(2)合力的方向:若F 与F 1的夹角为φ,则:tan φ=θ

θcos sin 212F F F +,当090=θ时tan φ=1

2F F (3)同一直线上的矢量运算:几个力在一条直线上时,先在此直线上选定正方向,与其同向

的力取正值,反之取负值,然后进行代数运算求其合力。这时“+”或“-”只代表方向,不代表大小。

(4)同一根轻绳中各处张力相等,此外当大小相等的两力夹角为1200时,合力大小等于两分力大小.

3.力的分解

(1)在分解某个力时,要根据这个力产生的实际效果或按问题的需要_进行分解.

(2)有确定解的条件:

①已知合力和两个分力的方向,求两个分力的大小.(有唯一解)

②已知合力和一个分力的大小与方向,求另一个分力的大小和方向.(有一组解或两组解)

③已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小.(有两个或唯一解)

(3)力的正交分解:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.利用力的正交分解法可以求几个已知共点力的合力,它能使不同方向的矢量运算简化为同一直线上的矢量运算.

力的分解问题的关键是根据力的作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据知边角关系求解的几何问题。

4、处理力的合成与分解问题的方法

1.力的图示法:按力的图示作平行四边形,然后量出对角线的长短并找出方向.

2.代数计算法:由正弦或余弦定理解三角形求解.

3.正交分解法:将各力沿互相垂直的方向先分解,然后求出各方向的合力,再合成.

4.多边形法:将各力的首尾依次相连,由第一个力的始端指向最后一个力的尾端的有向线段表示合力的大小和方向.

◎例题评析

【例7】.在倾角为α的斜面上,放一质量为m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则球

对斜面的压力为 ( )

【分析与解答】:小球的重

力产生两个效果:水平挤

压木板;垂直斜面方向压紧斜面.故可将重力沿水平方向和垂直斜面方向分解为F l、F2如右图所示,根据平行四边形定则,可得:F=mg/cosα.答案:C 【例8】分解一个力,若已知它的一个分力的大小和另一个分力的方向,以下正确的是( ) A.只有唯一组解 B.一定有两组解

C.可能有无数组解 D.可能有两组解

专题四.受力分析

受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受的力全部找出来,并画出相应受力图。 1.受力分析的依据

(1)依据各种力的产生条件和性质特点,每种力的产生条件提供了其存在的可能性,由于力的产生原因不同,形成不同性质的力,这些力又可归结为场力和接触力,接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点,两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件,弹力产生原因是物体发生形变,而摩擦力的产生,除物体间相互挤压外,还要发生相对运动或相对运动趋势。

(2)依据作用力和反作用力同时存在,受力物体和施力物体同时存在。一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力,找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的;另一方面,依据作用力和反作用力的关系,可灵活变换研究对象,由作用力判断出反作用力。

(3)依据物体所处的运动状态:有些力存在与否或者力的方向较难确定,要根据物体的运动状态,利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。

2.受力分析的程序

(1)根据题意选取研究的对象.选取研究对霖豹原慰是要使对留题懿研穷尽量藩侵j研究对象可以是单个物体或物体的某一部分,也可以是由几个物体组成的系统.

(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来,为防止漏掉某个力,要养成按一般步骤分析的好习惯.一般应先分析重力;然后环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力;最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等.

(3)每分析一个力,都要想一想它的施力物体是谁,这样可以避免分析出某些不存在的力.如竖直上抛的物体并不受向上的推力,而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”.

(4)画完受力图后要进行定性检验,看一看根据你画的受力图,物体能否处于题目中所给的运动状态.

3.受力分析的注意事项

(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.

(2)只分析根据性质命名的力. (3)每分析一个力,都应找出施力物体.

(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力.

4.受力分析的常用方法:隔离法和整体法

(1).隔离法

为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法.

运用隔离法解题的基本步骤是:

(1)对象或过程、状态;

(2)研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;

(3)状态下的受力图或运动过程示意图;

(4)当的物理规律列方程求解.

(2).整体法

当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法.运用整体法解题的基本步骤是:

(1)究的系统和运动的全过程;

(2)统整体的受力图和运动全过程的示意图;

(3)当的物理规律列方程求解.

隔离法和整体法常常交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解题简捷明快.

【例9】 如图所示,斜面小车M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙

壁。若再在斜面上加一物体m ,且M 、m 相对静止,试分析小车受哪几

个力的作用

【分析与解答】 对M 和m 整体分析,它们必受到重力和地面支持力,

由于小车静止,由平衡条件知墙面对小车必无作用力。以小车为研究

对象,如图所示,它受四个力:重力Mg ,地面的支持力F N ,,m 对它

的压力F 2和静摩擦力f ,由于m 静止,可知f 和F N 的合力必竖直向下。

【说明】 M 与墙有接触,但是否有挤压,应由M 和m 的状态决定。若

m 沿M 加速下滑,加速度为a ,则墙对M 就有弹力作用,弹力F N 水平.

【注意】 ①为防止丢力,在分析接触力时应绕研究对象观察一周,

对每个接触点要逐一分析。②不能把作用在其它物体上的力错误地认为通过

力的传递作用在研究对象上。③正确画出受力示意图。画图时要标清力的方

向,对不同的力标示出不同的符号。【例11】如图所示,质量为m ,横截面为

直角三角形的物块ABC ,∠ABC =α,AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜

面BC 的推力,现物块静止不动,则摩擦力的大小为_________。

【分析与解】:物块ABC 受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作

用而平衡,由平衡条件不难得出静摩擦力大小为 f mg F =+sin α。

【例12】如图所示,物体的质量为2kg ,两根轻绳AB 和AC 的一端连接

于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60

0的拉力F ,若要使两绳都能伸直,求拉力F 的大小范围。

【分析与解】:作出A 受力图如图28所示,由平衡条件有:

F.cos θ-F 2-F 1cos θ=0,

Fsin θ+F 1sin θ-mg=0

要使两绳都能绷直,则有:F 10,02≥≥F

由以上各式可解得F 的取值范围为:N F N 340320≤≤。 专题五.共点力作用下物体的平衡

◎ 知识梳理

1.共点力的判别:同时作用在同一物体上的各个力的作用线交于一点就是共点力。这里要注意的是“同时作用”和“同一物体”两个条件,而“力的作用线交于一点”和“同一作用点”含义不同。当物体可视为质点时,作用在该物体上的外力均可视为共点力:力的作用线的交点既可以在物体内部,也可以在物体外部。 ,

2.平衡状态:对质点是指静止状态或匀速直线运动状态,对转动的物体是指静止状态或匀速转动状态。

(1)二力平衡时,两个力必等大、反向、共线;

(2)三力平衡时,若是非平行力,则三力作用线必交于一点,三力的矢量图必为一闭合三角形;

(3)多个力共同作用处于平衡状态时,这些力在任一方向上的合力必为零;

(4)多个力作用平衡时,其中任一力必与其它力的合力是平衡力;

(5)若物体有加速度,则在垂直加速度的方向上的合力为零。

C G F 2 F 1 F x

y θ θ

3.平衡力与作用力、反作用力

共同点:一对平衡力和一对作用力反作用力都是大小相等、方向相反,作用在一条直线上的两个力。 【注意】①一个力可以没有平衡力,但一个力必有其反作用力。 ②作用力和反作用力同时产生、同时消失;对于一对平衡力,其中一个力存在与否并不一定影响另一个力的存在。 4.正交分解法解平衡问题 正交分解法是解共点力平衡问题的基本方法,其优点是不受物体

所受外力多少的限制。

解题依据是根据平衡条件,将各力分解到相互垂直的两个方向

上。

正交分解方向的确定:原则上可随意选取互相垂直的两个方向;

但是,为解题方便通常的做法是:①使所选取的方向上有较多的力;

②选取运动方向和与其相垂直的方向为正交分解的两个方向。在直

线运动中,运动方向上可以根据牛顿运动定律列方程,与其相垂直

的方向上受力平衡,可根据平衡条件列方程。③使未知的力特别是不需要的未知力落在所选取的方向上,从而可以方便快捷地求解。

解题步骤为:选取研究对象一受力分析一建立直角坐标系一找角、分解力一列方程一求解。

◎ 例题评析

【例13】如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m l 和m z 的小球,当它们

处于平衡状态时,质量为m 1的小球与0点的连线与水平线的夹角为α=600,两小球的质量

比为 ( )

【分析与解答】 质量为m 1的小球受力情况:重力m 1g ,方向向

下;碗对小球的支持力N ,方向沿半径方向斜向上;绳对小球的拉力 T ,沿绳子方雨斜向上。利用分解法或合成法处理三力平衡,并考虑T=m 2g ,得m 2/m 1=3/3。 【答案】A

【说明】 (1)解答本题只需由平时掌握的隔离体法,分别对m 1m z 进行受力分析。由平衡条件和牛顿第三定律即可求解。

(2)力的合成与分解也是解此题的核心之一。

专题六.动态平衡问题分析

◎ 知识梳理

1.所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中.

2.图解分析法

对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化,在同一图中做出物体在若干状态下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态力的四边形各边长度变化及角度变化确定力的大小及方向的变化情况.

动态平衡中各力的变化情况是一种常见类型.总结其特点有:合力大小和方向不变;

一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况.用图解法具有简单、直观的优点.

【例15】如图所示,滑轮本身的质量忽略不计,滑轮轴。安在一根轻木杆B上,一根轻绳Ac绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,B0与竖直方向夹角θ=45。,系统保持平衡。若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是( )

A.只有角θ变小,弹力才变大 B.只有角θ变大,弹力才变大

C.不论角θ变大或变小,弹力都变大 D.不论角θ变大或变小,弹力都不变

【分析与解答】轻木杆B对滑轮轴0的弹力不一定沿着轻木杆B

的线度本身,而应当是根据滑轮处于平衡状态来进行推断,从而得

出其方向和大小。

T A=Tc=G.

TA和Tc夹角900不变,所以T A和T C对滑轮作用力不变。而滑

轮始终处于平衡,所以轻木杆B对滑轮作用力不变。即与θ无关,

选项D正确。【答案】D

专题七.实验:互成角度的两个力的合成

◎知识梳理

1.实验目的验证平行四边形定则

2.验证原理

如果两个互成角度的共点力F。、F。作用于橡皮筋的结点上,与只用一个力F’作用于橡皮筋的结点上,所产生的效果相同(橡皮条在相同方向上伸长相同的长度),那么,F’就是F1和F2的合力。根据平行四边形定则作出两共点力F1和F2的合力F的图示,应与F’的图示等大同向。

3.实验器材

方木板一块;白纸;弹簧秤(两只);橡皮条;细绳套(两个);三角板;刻度尺;图钉(几个);细芯铅笔。

4.实验步骤

①用图钉把白纸钉在方木板上。

②把方木板平放在桌面上,用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。(固定点A在纸面外)

③用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某

一位置o(如图1~133所示)。(位置0须处于纸面以内)

④用铅笔描下结点0的位置和两条细绳套的方向,并记录弹簧秤的读

数。

⑤从力的作用点(位置o)沿着两条绳套的方向画直线,按选定的标度

作出这两只弹簧秤的拉力F,和F:的图示,并用平行四边形定则作出合

力F的图示。

⑥只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样

的位置o,记下弹簧秤的读数和细绳的方向。用刻度尺从。点按同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F’的图示。

⑦比较力F’的图示与合力F的图示,看两者是否等长,同向。

⑧改变两个力F1和F2的大小和夹角,再重复实验两次。

5.注意事项

①不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳再连两细绳套,以三绳交点为结点,

应使结点小些,以便准确地记录结点O的位置。

②不要用老化的橡皮条,检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条,要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度看弹簧秤读数有无变化。

③A点应选在靠近木板上边中点为宜,以使。点能确定在纸的上侧,结点O的定位要力求准确,同一次实验中橡皮条拉长后的结点位置0必须保持不变。

④弹簧秤在使用前应将其水平放置,然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相钩着水平拉伸,选择两只读数完全一致的弹簧秤使用。

⑤施加拉力时要沿弹簧秤轴线方向,并且使拉力平行于方木板。

⑥使用弹簧秤测力时,拉力适当地大一些。

⑦画力的图示时应选择适当的标度,尽量使图画得大一些,要严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形。

特别说明:

(1)用了等效的方法:实验中,首先用两只弹簧秤通过细绳互成角度地拉一端固定的橡皮条,使细绳的结点延伸至某一位置O,再用一只弹簧秤拉橡皮条,并使其结点位置相同,以保证两只弹簧秤的拉力的共同作用效果跟原来一只弹簧秤的拉力的效果相同,若按平行四边形定则求出的合力的大小和方向跟第二次一只弹簧秤的拉力的大小和方向完全相同,或者误差很小,这就验证了互成角度的共点力合成的平行四边形定则的正确性。

(2)点力F1、F2与F’等效的前提下,准确做出 F1和F2的图示,用平行四边形定则做出其合力F的图示,以及F’的图示是本实验成功的关键,为此,要求F1、F2的大小方向,须记录准确,做图示时要选择合适的标度,以使所做平行四边形尽量大,画平行四边形的平行线时,要用两只三角板或一只三角板和一把直尺,严格作图。

(3)来源与分析

本实验误差的主要来源除弹簧测力计本身的误差外,还出现读数误差、作图误差。因此,读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录,两力的对边一定要平行,两个分力F1、F2问夹角θ越大,用平行四边形作用得出的合力F的误差?F就越大,所以,实验中不要把θ取得太大。本实验允许的误差范围是:力的大小?F≤5%F,F’与F的夹角θ≤70。

◎例题评析

【例16】在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点。以下操作中错误的是 ( )

A.同一次实验过程中,O位置允许变动

B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度

C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向,把橡皮条另一端拉到0点

D.实验中,把橡皮条的另一端拉到。点时,两个弹簧秤之间夹角应取90。,以便于算出合力大小

【分析与解答】在同一次实验中两个力F。和F2的作用效果与一个力F’的作用效果相同,这个力F’才是F,与F2的合力,这个作用效果相同与否就是通过两次拉橡皮条时结点位置是否达到同一个位置来体现的,所以在同一次实验过程中,结点0的位置不允许变动,A 选项

是错误的;为使实验结果准确,实验时,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时眼睛必须正视弹簧秤的刻度,所以选项B是正确的;由力的平行四边形定则可知如果在实验中先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,那么另一弹簧秤不论沿什么方向再加一个力拉结点,则第一个弹簧秤的拉力就超过它的量程,不能再继续实验了。所以必须同时用两个弹

簧秤沿不同方向拉橡皮条的结点到某一位置O点,或者先将一个弹簧秤沿某一方向拉橡皮条,使它的示数指某一中间值,再用男一个弹簧秤拉结点,调节两者示数的大小和方向,才能把橡皮条的结点拉到某一位置。点,所以选项C也是错误的;选项D也是错误的,因为本实验的目的是用实验验证平行四边形定则,所以实验结果不能用平行四边形定则计算。

本题要求谜错误的选项,应为A、C、D。

第四章力与运动

牛顿运动三定律在经典物理学中是最重要、最基本的规律,是力学乃至整个物理学的基础。

考查重点:①惯性、力和运动关系的理解;②熟练应用牛顿定律分析和解决两类问题(已知物体的受力确定物体的运动情况、已知物体的运动情况确定物体的受力)。

一、牛顿第一定律(惯性定律):

◎知识梳理

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。

1.理解要点:

①运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。

②它定性地揭示了运动与力的关系:力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因。

③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础,总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的;定律成立的条件是物体不受外力,不能用实验直接验证。

④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例,第一定律定性地给出了力与运动的关系,第二定律定量地给出力与运动的关系。

2.惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

①惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动状态无关。

②质量是物体惯性大小的量度。

③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量

2/严格相等。

m Fr GM

④惯性不是力,惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念。

◎例题评析

【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为 ( )

A.人跳起后,厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动

B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动

C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已

D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车具有相同的速度

【分析与解答】因为惯性的原因,火车在匀速运动中火车上的人与火车具有相同的水平速度,当人向上跳起后,仍然具有与火车相同的水平速度,人在腾空过程中,由于只受重力,水平方向速度不变,直到落地,选项D正确。

【说明】乘坐气球悬在空中,随着地球的自转,免费周游列国的事情是永远不会发生的,惯性无所不在,只是有时你感觉不到它的存在。【答案】D

二、牛顿第二定律(实验定律)

◎知识梳理

1. 定律内容

成正比,跟物体的质量m成反比。

物体的加速度a跟物体所受的合外力F

2. 公式:F ma

理解要点:

是产生加速度a的原因,它们同产生,同变化,同存在,同消失;

①因果性:F

都是矢量,,方向严格相同;

②方向性:a与F

③瞬时性和对应性:a为某时刻物体的加速度,F

是该时刻作用在该物体上的合外力。

○4牛顿第二定律适用于宏观, 低速运动的情况。

◎例题评析

【例2】如图,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度、合外力的变化情况是怎样的?

【分析与解答】因为速度变大或变小取决于加速度和速度方向的关系,

当a与v同向时,v增大;当a与v反向时,v减小;而a由合外力决定,所

以此题要分析v,a的大小变化,必须先分析小球的受力情况。

小球接触弹簧时受两个力的作用:向下的重力和向上的弹力。在接触的

头一阶段,重力大于弹力,小球合力向下,且不断变小(因为F合=mg-kx,而x增大),因而加速度减小(因为a=F/m),由于v方向与a同向,因此速度继续变大。

当弹力增大到大小等于重力时,合外力为零,加速度为零,速度达到最大。

之后,小球由于惯性继续向下运动,但弹力大于重力,合力向上,逐渐变大(因为F=kx-mg=ma),因而加速度向上且变大,因此速度逐渐减小至零。小球不会静止在最低点,以后将被弹簧上推向上运动。

综上分析得:小球向下压弹簧过程,F方向先向下后向上,先变小后交大;a方向先向下后向上,大小先变小后变大;v方向向下,大小先变大后变小。

【注意】在分析物体某一运动过程时,要养成一个科学分析习惯,即:这一过程可否划分为两个或两个以上的不同的小过程,中间是否存在转折点,如上题中弹力等于重力这一位置是一个转折点,以这个转折点分为两个阶段分析。

【例3】如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1L2的两根细线上.,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态,现将L2线剪

断,求剪断瞬时物体的加速度。

【分析与解答】

剪断线的瞬间,,T2突然消失,物体即将作圆周运动,所以其加速度方

向必和L1垂直,L1中的弹力发生突变,弹力和重力的合力与L1垂直;可求出瞬间加速度为a=gsinθ。

(2)若将图中的细线L1,改变为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图所示,其他条

件不变,求解的步骤和结果与例3相同吗?

【说明】 (1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生,

同时变化,同时消失,分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时

前后的受力情况及其变化。

(2)明确两种基本模型的特点。

A.轻绳不需要形变恢复时间、在瞬时问题中,其弹力可以突变,成为零或者别的值。 B.轻弹簧(或橡皮绳)需要较长的形变恢复时间,在瞬时问题中,其弹力不能突变,大小方向均不变。

【例4】将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图所示,在箱的上顶板和下顶板安有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动,当箱以a=2.0m/s2的加速度作竖直向上的匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为6.ON,下顶板的传感器显示的压力为10.ON,g取10m/s2

(1)若上顶板的传感器的示数是下顶板的传感器示数的一半,试判断箱的运动情况。

(2)要使上顶板传感器的示数为O,箱沿竖直方向的运动可能是怎样的?

【分析与解答】以金属块为研究对象,设金属块的质量为m,根据牛顿第二定

律,有F2+mg-F1=ma

解得m=O.5kg

(1)由于上顶板仍有压力,说明弹簧的长度没有变化,因此弹簧弹力仍为

lO.ON,可见上顶板的压力是5N,设此时的加速度为a1,根据牛顿第二定律,

F1-F1/2-mg=ma l,

即得a1=O,即此时箱静止或作匀速直线运动。

(2)要想上顶板没有压力,弹簧的长度只能等于或小于目前的长度,即下顶板的压力只能等于或大干10.ON,这时金属块的加速度为a2,应满足

ma2≥10.O-mg.

得a2≥10m/s2,即只要箱的加速度为向上,等于或大于10m/s2(可以向上作加速运动,也可以向下作减速运动),上顶板的压力传感器示数为零。

【说明】利用传感器可以做很多的物理实验,当然传感器的种类多种多样,以后我们还会遇到。

【例5】如图所示,质量为m的入站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上做减速运动,a与水平方向的夹角为θ.求人受的支持力和摩擦力。

【分析与解答】题中人对扶梯无相对运动,则人、梯系统的加速度(对

地)为a,方向与水平方向的夹角为θ斜向下,梯的台面是水平的,所

以梯对人的支持力N竖直向上,人受的重力mg竖直向下。由于仅靠N

和mg不可能产生斜向下的加速度,于是可判定梯对人有水平方向的静

摩擦力,。

解法1 以人为研究对象,受力分析如图所示。因摩擦力f为待求.且必沿水平方向,设水平向右。为不分解加速度a,建立图示坐标,并规定正方向。

X方向 mgsinθ-Nsinθ-fcosθ=ma

Y方向 mgcosθ+fsinθ-Ncosθ=0

解得:N=m(g-asinθ) f=-macosθ

为负值,说明摩擦力的实际方向与假设相反,为水平向左。

解法二:

将加速度a沿水平方向与竖直方向分解,如图a x=acosθ a y=asinθ

水平方向:f=ma x=macosθ

竖直方向:mg-N=ma y=masinθ

联立可解得结果。

【例6】如图1所示,在原来静止的木箱内,放有A物体,A被一伸长的弹簧拉住且恰好静

止,现突然发现A 被弹簧拉动,则木箱的运动情况可能是( )

A. 加速下降

B. 减速上升

C. 匀速向右运动

D. 加速向左运动

1. ABD

【分析与解答】:木箱未运动前,A 物体处于受力平衡状态,受力情况:重力mg 、箱底的支持力N 、弹簧拉力F 和最大的静摩擦力f m (向左),由平衡条件知:mg N F f m ==, 物体A 被弹簧向右拉动(已知),可能有两种原因,一种是弹簧拉力F f m >'(新情况下的最大静摩擦力),可见f f m m >',即最大静摩擦力减小了,由f N m =μ知正压力N 减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,由于物体原来静止,所以木箱运动的情况可能是加速下降,也可能是减速上升,A 对B 也对。

另一种原因是木箱向左加速运动,最大静摩擦力不足使A 物体产生同木箱等大的加速度,即μμmg kx ma mg +=>的情形,D 正确。

匀速向右运动的情形中A 的受力情况与原来静止时A 的受力情况相同,且不会出现直接由静止改做匀速运动的情形,C 错。

[总结].应用牛顿第二定律解题的步骤

(1)选取研究对象:根据题意,研究对象可以是单一物体,也可以是几个物体组成的物体系统。

(2)分析物体的受力情况

(3)建立坐标

①若物体所受外力在一条直线上,可建立直线坐标。

②若物体所受外力不在一直线上,应建立直角坐标,通常以加速度的方向为一坐标轴,然后向两轴方向正交分解外力。

(4)列出第二定律方程

(5)解方程,得出结果

专题三.第二定律应用:

◎ 知识梳理

1.物体系. (1)物体系中各物体的加速度相同,这类问题称为连接体问题。这类问题由于物体系中的各物体加速度相同,可将它们看作一个整体,分析整体的受力情况和运动情况,可以根据牛顿第二定律,求出整体的外力中的未知力或加速度。若要求物体系中两个物体间的相互作用力,则应采用隔离法。将其中某一物体从物体系中隔离出来,进行受力分析,应用第二定律,相互作用的某一未知力求出,这类问题,应是整体法和隔离法交替运用,来解决问题的。

(2)物体系中某一物体作匀变速运动,另一物体处于平衡状态,两物体在相互作用,这类问题应采用牛顿第二定律和平衡条件联立来解决。应用隔离法,通过对某一物体受力分析应用第二定律(或平衡条件),求出两物体间的相互作用,再过渡到另一物体,应用平衡条件(或第二定律)求出最后的未知量。

最新人教版高一物理必修1必修2知识点归纳

第一章运动的描述 1.机械运动 一个物体相对于另一个物体的()叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等基本运动形式。 2.参考系 为了研究物体的机械运动而()的物体,叫做参考系。对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会不同。一般情况下,以()为参考系来研究物体的运动。 3.质点 质点是一种经过()而得的()模型。研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体,即为质点。 4.时间和时刻 ⑴时刻指的是某一瞬时,在时间数轴上用一个点来表示,对应的是()等状态量. ⑵时间指的是两个时刻之间的(),在时间数轴上用一段长度来表示,对应的是()等过程量. 5. 路程和位移 ⑴路程是物体运动的()长度,是标量. ⑵位移是表示质点()的物理量。位移是运动质点由()指向()的有向线段,是矢量. 6.速度 速度是描述物体()的物理量,它等于()的比值,公式为(),它的方向就是物体运动的方向。速度分为平均速度和瞬时速度: ⑴平均速度是过程量,只能粗略地描述物体运动的快慢; ⑵瞬时速度是状态量,能精确地描述变速运动物体速度变化的快慢.它在数值上等于时间取时这段运动的()速度. 7.加速度 加速度是描述速度()的物理量。加速度等于()的比值,公式为()。它的方向与()相同。 第二章匀变速直线运动的规律及应用

1.匀变速直线运动的基本规律 (1)速度公式:v=()。 (2)位移公式:x=()。 (3)速度位移关系式:v t2-v02=() (4)位移平均速度关系式:x=vt=()。 2.匀变速直线运动规律的三个推论 (1)任意两个连续相等的时间间隔T内,位移之差是一恒量,即xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=……=x N-x N-1=()。 (2)在一段时间的中间时刻瞬时速度()等于该物体在这段时间内的平均速度,若这段时间内的初速度为v0、末速度为v t,即()。 (3)作匀变速直线运动的物体,在某段位移中点位置的瞬时速度()跟这段位移内的初速度v0、末速度vt关系为:() 3.初速度为零的匀加速直线运动的特点(设T为等分时间间隔) (1)1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为v1∶v2∶v3∶…vn=(); (2)1T内、2T内、3T内……位移之比为x1∶x2∶x2∶…xn=();(3)第1个T内、第2个T内、第3个T内……位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…xN=();(4)从静止开始通过连续的位移所用的时间之比为t1∶t2∶t3∶…tn=()。 4.自由落体运动规律 1.自由落体运动的定义:物体()作用下从()开始下落的运动,方向().它是一种匀加速直线运动,加速度为g.在地球表面,一般取g= ()m/s2。 2.自由落体运动的公式:v t=();h=(); v t2=(). 3.重力加速度的变化 ⑴随地球纬度的增大,重力加速度略微();在地球两极重力加速度最(). ⑵随着物体离地面的高度的增大,重力加速度会(). 4.伽利略对自由落体运动的研究方法,是从提出假设→数学推理→实验观察→合理推理→修正推广. 第三章相互作用

人教版高一下册物理教案

人教版高一下册物理教案 一、教学目标 1.在学习机械能守恒定律的基础上,研究有重力、弹簧弹力以外 其它力做功的情况,学习处理这类问题的方法。 2.对功和能及其关系的理解和理解是本章教学的重点内容,本节 教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深入理解功和 能的关系,明确物体机械能变化的规律,并能应用它处理相关问题。 3.通过本节教学,使学生能更加全面、深入理解功和能的关系, 为学生今后能够使用功和能的观点分析热学、电学知识,为学生更好 理解自然界中另一重要规律——能的转化和守恒定律打下基础。 二、重点、难点分析 1.重点是使学生理解和理解物体机械能变化的规律,掌握应用这 个规律解决问题的方法。在此基础上,深入理解和理解功和能的关系。 2.本节教学实质是渗透功能原理的观点,在教学中不必出现功能 原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点,要解决这个难点问题,必须使学生对“功是能量转化的量度”的 理解,从笼统、肤浅地了解深入到十分明确理解“某种形式能的变化,用什么力做功去量度”。 3.对功、能概念及其关系的理解和理解,不但是本节、本章教学 的重点和难点,也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学 应使学生理解到,在今后的学习中还将持续对上述问题作进一步的分 析和理解。 三、教具 投影仪、投影片等。 四、主要教学过程

(一)引入新课 结合复习机械能守恒定律引入新课。 提出问题: 1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么? 评价学生回答后,教师进一步提问引导学生思考。 2.如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功,物体的机械能 如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功相关呢?物体机械能变化的 规律是什么呢? 教师提出问题之后引起学生的注意,并不要求学生回答。在此基 础上教师明确指出: 机械能守恒是有条件的。大量现象表明,很多物体的机械能是不 守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子 弹等等。 分析上述物体机械能不守恒的原因:从车站开出的车辆机械能增加,是因为牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子 弹的机械能减少,是因为阻力对子弹做负功。 重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系,是本节要研究的中心问题。 (二)教学过程设计 提出问题:下面我们根据已掌握的动能定理和相关机械能的知识,分析物体机械能变化的规律。 1.物体机械能的变化

人教版高中物理必修1教案

人教版高中物理必修1教案 第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 【三维目标】 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点:在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排:1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

人教版高一物理下册 抛体运动(提升篇)(Word版 含解析)

一、第五章 抛体运动易错题培优(难) 1.如图所示,斜面倾角不为零,若斜面的顶点与水平台AB 间高度相差为h (h ≠0),物体以速度v 0沿着光滑水平台滑出B 点,落到斜面上的某点C 处,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。现将物体的速度增大到2v 0,再次从B 点滑出,落到斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2,(不计物体大小,斜面足够长),则( ) A .φ2>φ1 B .φ2<φ1 C .φ2=φ1 D .无法确定两角大小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 物体做平抛运动,设斜面倾角为θ,则 101x v t = 21112 y gt = 11tan y h x θ-= 1 10 tan gt v ?= 整理得 101 tan 2(tan )h v t ?θ=+ 同理当初速度为2v 0时 22002 tan =2(tan )22gt h v v t ?θ= + 由于 21t t > 因此 21tan tan ??< 即 21??< B 正确,ACD 错误。

故选B 。 2.物体A 做平抛运动,以抛出点O 为坐标原点,以初速度v 0的方向为x 轴的正方向、竖直向下的方向为y 轴的正方向,建立平面直角坐标系。如图所示,两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A ,在坐标轴上留下两个“影子”,则两个“影子”的位移x 、y 和速度v x 、v y 描述了物体在x 、y 两个方向上的运动。若从物体自O 点抛出时开始计时,下列图像中正确的是( ) A . B . C . D . 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 AC .“影子”在x 轴方向做匀速运动,因此在x v x — 图象中是一条平行于x 轴的直线,根据 0x v t = 可知在—x t 图象中是一条过坐标原点的直线,AC 错误; BD .物体在竖直方向上做自由落体运动,根据 212 y gt = 可知在y t —图象中是一条开口向上的抛物线,根据 22y v gy = 可知在y v y — 图象是是一条开口向右的抛物理线,B 正确,D 错误。 故选B 。

天津市滨海新区高一物理下学期期末考试试卷(A卷)

滨海新区2014 —2015学年度第二学期 高一年级物理学科期末质量检测试卷(A 卷) 本试卷分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题),共100分,考试用时90分钟。第I 卷第1至4页,第II 卷第5至8页。 答卷前,考生务必将自己的姓名、学校、考号、座位号填写在答题纸上。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。考试结束后,将答题纸上交。 第I 卷 选择题(共60分) 一、选择题(本卷共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是最符合题目要求的) 1. 关于曲线运动,下列说法中正确的是: A .曲线运动物体的速度方向保持不变 B .曲线运动一定是变速运动 C .物体受到变力作用时就做曲线运动 D .曲线运动的物体受到的合外力可以为零 2. 下列说法正确的是: A. 平抛运动是匀变速曲线运动 B. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C. 匀速圆周运动是一种匀速运动 D. 平抛运动是一种变加速曲线运动 3. 如图,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点,若不计空气阻力,下列关系正确的是: A. t a >t b ,v a <v b B. t a >t b ,v a >v b C. t a <t b ,v a <v b D. t a <t b ,v a >v b 4. 如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一 水 平面内做匀速圆周运动, 小球的向心力是: A. 重力 B. 支持力 C. 重力和支持力的合力 D. 重力、支持力和摩擦力的合力 5.质量为m 的物块,沿着半径为R 的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为v ,若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ,则物体在最低点时,(重力加速度为g )下列说法正确的是: A. 受到向心力为2 v mg m R + B. 受到的摩擦力为2 ()v m mg R μ+ C. 受到的摩擦力为μmg D. 受到的合力方向竖直向上 6. 如图a 、b 、c 是在地球大气层外圆轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是: v a v b P v

人教版高中物理必修一

2015-2016学年高中物理人教版必修一 第二章《匀变速直线运动的研究》强化模拟训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题 1.在平直公路上,汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6s内汽车的位移大小为 A.12mB.14mC.25mD.96m 2.雨滴从高空下落,由于空气的阻力,其加速度不断减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是() A.速度不断减小,加速度为零时,速度为零 B.速度一直保持不变 C.速度不断增加,加速度为零时,速度达到最大 D.速度的变化率越来越大 3.甲乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动,他们的速度时间图象如图所示,下列有关说法正确的是() A.在4s﹣6s内,甲、乙两物体的加速度大小相等;方向相反 B.前6s内甲通过的路程更大 C.前4s内甲乙两物体的平均速度相等 D.甲乙两物体一定在2s末相遇 4.伽利略在研究运动的过程中,创造了一套科学方法,如下框所示,其中方框4中的内容是

A.提出猜想B.形成理论 C.实验检验D.合理外推 5.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v一t图像如图所示,下列说法正确的是 A.乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动 B.t2时刻,乙物体追上甲 C.t l时刻,两者相距最远 D.0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大 6.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是() A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人 D.根据速度定义式 x v t ? = ? ,当t?非常非常小时, x t ? ? 就可以表示物体在t时刻的瞬时速 度,该定义应用了极限思想方法 7.如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°。已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑, 则有() A.通过C点的速率等于通过B点的速率 B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间 C.将加速至C匀速至E D.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段小 计数点序 号 1 2 3 4 5 6 计数点对 应的时刻 /s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数 时的速度/ 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0

人教版高一物理下册 圆周运动单元测试与练习(word解析版)

一、第六章 圆周运动易错题培优(难) 1.如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为m 、m 、2m 的可视为质点的三个物体A 、B 、C ,圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO '转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为0.1μ=,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力.三个物体与轴O 共线且OA =OB =BC =r =0.2 m ,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动,角速度极其缓慢地增大,已知重力加速度为g =10 m/s 2,则对于这个过程,下列说法正确的是( ) A .A 、 B 两个物体同时达到最大静摩擦力 B .B 、 C 两个物体的静摩擦力先增大后不变 C .当5/rad s ω>时整体会发生滑动 D 2/5/rad s rad s ω<<时,在ω增大的过程中B 、C 间的拉力不断增大 【答案】BC 【解析】 ABC 、当圆盘转速增大时,由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等,由2F m r ω=可知,因为C 的半径最大,质量最大,故C 所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时 2122C mg m r μω= ,计算得出:11 2.5/20.4 g rad s r μω= = = ,当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后,BC 开始提供拉力,B 的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,AB 之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,A 的摩擦力将减小到零然后反向增大,当A 与B 的摩擦力也达到最大时,且BC 的拉力大于AB 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时A 与B 还受到绳的拉力,对C 可得:2 2222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2g r μω= 当 1 5/0.2 g rad s r μω> = = 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时,在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大,故D 错误; 故选BC 2.如图所示,有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘,上面放置劲度系数为k 的弹簧,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端连接质量为m 的小物块A (可视为质点),物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为L ,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,物块A 始终与圆盘一起转动。则( )

2017-2018年天津市滨海新区高一上学期物理期末试卷和解析

2017-2018学年天津市滨海新区高一(上)期末物理试卷 一.单选题(本大题共8小题,每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,选对的得4分,有选错或不答的得0分) 1.(4分)如图所示,一个物体由静止开始,从A点出发分别经三个粗糙斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3,处。已知三个斜面的动摩擦因数都相同,则下列说法正确的是() A.物体到达C3处重力做功最多 B..物体到达C2处重力做功最多 C.物体到达C1处重力做功最多 D.物体到达C1、C2、C3处重力做功相等: 2.(4分)如图所示,A、B两物体叠放在粗糙的水平面上,A物体在竖直向下的力F作用下,A、B两物体均处于静止状态,B物体受到外力的个数为() A.2个カB.3个力C.4个カD.5个カ 3.(4分)汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,因前方道路故障紧急刹车,刹车后加速度的大小为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为() A.3:4 B.3:1 C.1:1 D.4:3 4.(4分)一质量为m的物体放在粗糙的水平面上向右运动,如图所示,关于物体的运动和力的关系,下列说法正确的是() A.物体受到的拉力F越大,速度就越大

B.因物体向右运动,那么它一定受到拉力F的作用 C.物体不受拉力F作用时,物体的运动状态也发生改变 D.物体运动状态发生改变,一定是受到了拉力F的作用 5.(4分)下列说法中正确的是() A.位移大小有可能大于它的路程 B.质量一定,速度越大的物体惯性越大 C.作用在物体上的合外力不为零时,物体的瞬时速度可能为零 D.体积很小质量也很小的物体一定能够看作质点 6.(4分)以下四个图象分别表示四个运动物体的加速度、速度、位移、摩擦力随时间变化的规律,其中物体作匀变速运动的是() A.B.C.D. 7.(4分)一质量为2kg的物体在同一平面内以下四组共点力的作用下运动,下面四组力中,物体加速度最小的是() A.15N,10N,1N B.5N,3N,10N C.3N,3N,9N D.31,31,5N 8.(4分)如图所示,质量为m的小球A沿高度为h,倾角为θ的光滑斜面由静止滑下,另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下(不计空气阻力),下列说法正确的是() A.从释放至落地瞬间,两球所用时间相同 B.落地前的瞬间A球的速度大于B球的速度 C.落地前的瞬间A球重力的瞬时功率小于B球重力的瞬时功率 D.从释放至落地瞬间,两球重力的平均功率相同 二、不定项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)

高一物理下册试卷

2019高一物理下册试卷 2019高一物理下册试卷 高一物理下册试卷一、选择题(本大题共10小题:每小题3分,共30分)每小题四个选项只有一个正确的选项。 1.以下各物理量属于矢量的是 ( ) A、质量 B、机械能 C、摩擦力 D、功 2.物体做曲线运动的条件,以下说法正确的是: ( ) A、物体受到的合外力不为零,物体一定做曲线运动 B、物体受到的力不为恒力,物体一定做曲线运动 C、初速度不为零,加速度也不为零,物体一定做曲线运动 D、初速度不为零,并且受到与初速度方向不在同一条直线的外力作用,物体一定做曲线运动 3.如图所示,物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。它受到的力是( ) A、重力、弹力、静摩擦力 B、重力、弹力 C、重力、弹力、滑动摩擦力 D、重力、滑动摩擦力 4关于物体做平抛运动下列说法正确的是( ) A、物体在空中的运动时间只由抛出点离地面高度决定; B、物体在空中的运动时间由抛出点离地面高度和初速度共同决定;

C、物体在空中运动的水平位移只由抛出点离地面高度决定; D、物体在空中运动的水平位移只由决定初速度。 5.关于功,下列说法中正确的是 ( ) A、力对物体做功多,说明物体的位移一定大 B、力对物体做功少,说明物体的受力一定小 C、力对物体不做功,说明物体一定无位移 D、功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的 6.如图所示,一木块放在水平地面上,受推力F1=10N,F2=2N 作用,木块处于静止状态。若撤去力F1,则木块在水平方向受到的合力为 ( ) A、10N,方向水平向左 B、 6N,方向水平向右 C、2N,方向水平向左 D、零7、一个人在船上测得,每经过5秒有一个波峰经过船的锚链,以及两波峰间的距离为15m,这时的波速为 ( ) A、75 m/s B、1/3 m/s C、 3 m/s D、无法确定。 8、做简谐运动的质点通过平衡位置时,下列物理量取最大值的是 ( ) A、加速度 B、位移 C、速度 D、回复力 9.神舟飞船进入正常轨道后,因特殊情况而进入了低轨道,那么飞船的线速度和周期分别将 ( )

人教版高中物理必修二高一下册必修(二)

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 2015-2016学年度山东省滕州市第三中学高一物理下册必修(二) 第五章:曲线运动 第一节:曲线运动同步练习题(无答案) 一、选择题 1.关于曲线运动,有下列说法正确的是 ①曲线运动一定是变速运动,②曲线运动一定是匀速运动 ③在平衡力作用下,物体可以做曲线运动④在恒力作用下,物体可以做曲线运动 A.①③, B.①④, C.②③, D.②④ 2.关于运动的合成,下列说法中正确的是() A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B.分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等 C.合运动的位移等于分运动位移的代数和 D.合运动的速度等于分运动速度的矢量和 3.如图,一辆装满货物的汽车在丘陵地球匀速行驶,由于轮胎太旧,途中放了炮,你认为在图中A.B.C.D四处,放炮的可能性最大处是 A.A处 B.B处 C.C处 D.D处 4.下雨天为了使雨伞更快甩干,小刚同学将撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转,伞面上的水滴随伞做曲线运动。若有水滴从伞面边缘最高处O飞出,如图所示.则飞出伞面后的水滴将可能() A.沿曲线oa运动, B.沿曲线ob运动 C.沿曲线oc运动, D.沿圆弧od运动 5.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内: () A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变 B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变

C.速度可以不变,加速度一定不断地改变 D.速度可以不变,加速度也可以不变 6.如图所示,将质量为的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为。现将小环从定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为时(图中B处),下列说法正确的是() A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于 B.小环到达B处时,重物上升的高度也为 C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 7.如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为,一小球在圆轨道左侧的A点以速度平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道,已知重力加速度为,则A.B之间的水平距离为() A. B. C. D. 8.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v不变,则船速() A.不变, B.逐渐增大 C.逐渐减小, D.先增大后减小 9.一艘小船沿垂直河岸的航向渡河,在水流的作用下,小船抵达对岸的下游。今保持小船的航向和船在静水中速度的大小不变,则()

2020-2021学年天津市滨海新区高一上学期期末物理模拟试卷及答案解析

第 1 页 共 20 页 2020-2021学年天津市滨海新区高一上学期期末物理模拟试卷 一.选择题(共10小题,满分40分,每小题4分) 1.(4分)表示能量的单位,下列正确的是( ) A .瓦特 B .焦耳 C .牛顿 D .米 2.(4分)下列说法符合史实的是( ) A .伽利略提出力是维持物体运动的原因 B .亚里士多德猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 C .笛卡尔通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持 D .牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动 3.(4分)2008年9月25日晚21点10分,我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神 舟7号”宇宙飞船成功地送上太空,飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟.则( ) A .“21点10分”和“90分钟”前者表示“时间”后者表示“时刻” B .卫星绕地球飞行一圈,它的位移和路程都为0 C .卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0 D .地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点 4.(4分)A 、B 两小球从不同高度自由下落,同时落地,A 球下落的时间为t ,B 球下落的 时间为t 2,当B 球开始下落的瞬间,A 、B 两球的高度差为( ) A .gt 2 B .38gt 2 C .34gt 2 D .14gt 2 5.(4分)如图所示,为一种简易的重物提升装置,通过卷扬机牵引利用定滑轮将重物提升 至某高处,然后,由工人将重物水平缓慢拉至平台上,在工人拉动重物靠近平台的过程中,下列说法正确的是( ) A .地面对人的摩擦力变小 B .OA 绳的拉力大小不变

人教版高一物理必修一知识点总结三篇

人教版高一物理必修一知识点总结三篇 【篇一】人教版高一物理必修一知识点 1、受力分析: 要根据力的概念,从物体所处的环境(与多少物体接触,处于什么场中)和运动状态着手,其常规如下: (1)确定研究对象,并隔离出来; (2)先画重力,然后弹力、摩擦力,再画电、磁场力; (3)检查受力图,找出所画力的施力物体,分析结果能否使物体处于题设的运动状态(静止或加速),否则必然是多力或漏力; (4)合力或分力不能重复列为物体所受的力 2、整体法和隔离体法 (1)整体法:就是把几个物体视为一个整体,受力分析时,只分析这一整体之外的物体对整体的作用力,不考虑整体内部之间的相互作用力。 (2)隔离法:就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来,只分析该物体以外的物体对该物体的作用力,不考虑物体对其它物体的作用力。 (3)方法选择 所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,可使问题简单明了,而不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题

是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。 3、注意事项: 正确分析物体的受力情况,是解决力学问题的基础和关键,在具体操作时应注意: (1)弹力和摩擦力都是产生于相互接触的两个物体之间,因此要从接触点处判断弹力和摩擦力是否存在,如果存在,则根据弹力和摩擦力的方向,画好这两个力 (2)画受力图时要逐一检查各个力,找不到施力物体的力一定是无中生有的.同时应只画物体的受力,不能把对象对其它物体的施力也画进去 易错现象: 1.不能正确判定弹力和摩擦力的有无; 2.不能灵活选取研究对象; 3.受力分析时受力与施力分不清。 【篇二】人教版高一物理必修一知识点 定义:把指定物体(研究对象)在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来,并画出受力图,这就是受力分析。 (1)受力分析的顺序 先找重力,再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力(电磁力、浮力等)。 (2)受力分析的三个判断依据

高一物理下册全册复习

高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案(强烈推荐) 内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。 第五章 曲线运动 (一)、知识网络 (二)重点内容讲解 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循平等四边形定则。 曲线运动

2、平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:ax=0,vx=v0,x= v0t 。 (2)竖直方向:ay=g ,vy=gt ,y= gt2/2。 (3)合运动:a=g , 2 2y x t v v v +=, 2 2y x s += 。vt 与v0方向夹角为θ,tan θ= gt/ v0, s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即 g h t 2= ,与v0无关。水 平射程s= v0g h 2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv2/r=mr ω2列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v 临= gR ,杆类的约束条件为v 临=0。 (三)常考模型规律示例总结 1.渡河问题分析 小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动. 例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v1,河水流速为v2 ①船头正对河岸行驶,渡河时间最短,t 短=1v d ②当 v1> v2时,且合速度垂直于河岸,航程最短x1=d 当 v1< v2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下: 如图所示,以 v2矢量末端为圆心;以 v1矢量的大小为半径画弧,从v2矢量的始端向圆弧作切线,则 合速度沿此切线航程最短, 由图知: sin θ=21v v

人教版高一物理下册 期末精选同步单元检测(Word版 含答案)

人教版高一物理下册期末精选同步单元检测(Word版含答案) 一、第五章抛体运动易错题培优(难) 1 .如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为() A.gR B.2gR C.3gR D.2gR 【答案】C 【解析】 小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图, 则由2 1 sin 2 y gt Rα ==,得 2sin R t g α =,竖直方向的分速度为 2sin y v gt gRα ==,水平方向的分速度为 22 (2)(2sin)42sin v gR gR gR gR αα =-=-,又 00 tan y v gt v v α==,而2 00 1 2 tan 2 gt gt v t v β==,所以tan2tan αβ =,物体沿水平方向的位移为2cos x Rα =,又0 x v t =,联立以上的方程可得 3 v gR =,C正确. 2.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。若斜面雪坡的倾角37 θ=?,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s后落到斜面雪坡 上的N点。运动员离开M点时的速度大小用 v表示,运动员离开M点后,经过时间t离斜坡最远。(sin370.60 ?=,cos370.80 ?=,g取2 10m/s),则0v和t的值为()

天津市滨海新区大港太平村中学2019_2020学年高一物理下学期期末质量检测试题(含参考答案)

太平村中学2019-2020学年 高一下学期期末质量检测物理试题 本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分。第I卷为第1页至第4页,第II卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。 第I卷选择题(48分) 注意事项: 1.每题选出答案后,将题目答案写在答题纸的表格对应位置。 2.本卷共12小题,每小题4分,共48分。 一、单项选择题(每小题4分,共32分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确 的。) 1.关于物体的运动,下列说法正确的是 A.做曲线运动的物体,其速度一定变化 B.物体做曲线运动,其加速度一定变化 C.物体受到的合外力方向变化,一定做曲线运动 D.物体做圆周运动时,向心力就是物体受到的合外力 2.汽艇以5 m/s的速度船头垂直河岸向对岸匀速行驶,河宽为500 m,河水流速是1 m/s。 则 下列说法正确的是 A.汽艇驶到对岸的时间为500 s B.汽艇驶到对岸的时间为100 s B.汽艇在正对岸靠岸 D.汽艇在对岸下游500 m处靠岸 3.如图所示,是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置。P是轮盘边缘上的一 个点, Q是飞轮边缘上的一个点。下列说法中正确的是 A.P、Q两点角速度大小相等 B.P、Q两点向心加速度大小相等 Q C.P、Q两点线速度大小相等 D.P点的角速度大于Q点的角速度 4.如图所示,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,圆盘上的小物块 A随圆盘一起做匀速圆周运动。下列关于小物块受力的说法正确的是

A .受重力和支持力 B .受重力、支持力、摩擦力 C .受重力、支持力、向心力 D .受重力、支持力、摩擦力、向心力 5.如图所示,A 、B 为地球的两颗卫星,它们绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径满足A B r r <。 v 、a 、T 、k E 分别表示它们的线速度大小,向心加速度大小、周期和动能,下列判断正确 的是 A .A B v v < B .A B a a < C .A B T T < D .kA kB E E < 6.纯电动汽车绿色环保,许多人驾驶纯电动汽车出行。一辆纯电动汽车功率为30 kW ,当行驶速度大小为20 m/s 时,牵引力的大小为 A .600 N B .1500 N C .1.5 N D .6×105 N 7.如图所示,一辆质量为m =800 kg 的小汽车驶上圆弧半径R =40 m 的拱桥,g =10 m/s 2。若汽车到达桥顶时的速度v =10 m/s ,则小汽车对拱桥的压力大小 A .6×103 N B .1×104 N

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

2019-2020学年天津市滨海新区高一上学期期末考试物理试题(解析版)

天津市滨海新区2019-2020学年度第一学期期末检测试卷 高一年级物理 第Ⅰ卷选择题(60分) 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。 2.本卷共14小题,单项选择题每小题4分,多项选择题每小题5分,共60分。 一、单项选择题(本题共10小题,每小45分,共40分。) 1.下列各物理量的单位属于国际单位制基本单位的是() A. 力单位N B. 质量单位g C. 时间单位h D. 长度单位m [答案]D [解析] [详解]N是导出单位,不是基本单位,故A错误;力学中的基本物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s;g是质量的常用单位,不是基本单位;h 是时间的常用单位,也不是基本单位.故D正确,BC错误. 2.物理学中通常运用大量的科学方法建立概念,如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等,下列选项均用到“等效替代法”建立概念的是() A. 质点 B. 力 C. 速度 D. 合力与分力 [答案]D [解析] [详解]A.“质点”采用理想化模型的方法,故A错误; B.力F=ma采用了乘积定义法,故B错误; C.速度采用了比值定义法的方法,故C错误; D.“合力与分力”采用等效替代的方法,故D正确; 故选D。 3.天津地铁3号线,是天津市快速轨道交通网中的南北骨干线,如图所示。从起点小淀站到终点天津南站全长33.7 km,最高时速80 km/h,单程总时长约为59 min。以下说法正确的是()

A. 33.7 km 指的是位移 B. 地铁3号线运营平均速度是80 km/h C. 估算地铁运行的时间,可以把地铁看成质点 D. 根据上述条件可以估算地铁的瞬时速度 [答案]C [解析] [详解]A .33.7km 指的是路程,故A 错误; B .80km/h 为瞬时速度,故B 错误; C .估算地铁运行的时间,车的大小可以忽略不计,可以把地铁看成质点,故C 正确; D .根据上述条件可以估算地铁的平均速度,故D 错误。 故选C 。 4.秋日,树叶纷纷落下枝头,其中有一片梧桐叶从高为5m 的枝头自静止落至地面,所用时间可能是 A. 0.1s B. 0.5 s C. 1 s D. 3 s [答案]D [解析] [详解]由2 12 h at 可知,5m 高处的自由落体用时约为1s ,树叶落下时阻力不可忽略,时间要比1s 大很多,故CD 可能. 5.如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动.用G 表示无人机重力,F 表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是( )

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