第2讲 匀变速直线运动的规律
对应学生
用书P4
,匀变速直线运动 Ⅱ(考纲要求)1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动．
2．分类?
????匀加速直线运动：a 与v 同向
匀减速直线运动：a 与v 反向
匀变速直线运动的公式 Ⅱ(考纲要求)1.三个基本公式
速度公式：v ＝v 0＋at ； 位移公式：x ＝v 0t ＋1
2at 2；
位移速度关系式：v 2－v 20＝2ax . 2.三个推论
(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差等于恒量，即x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x (n －1)＝aT 2
． (2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和的一半，还等于中间时刻的瞬时速度.
平均速度公式：v ＝v 0＋v
2
＝v t 2
.
(3)匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度v x 2
＝
3.初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律
(1)在1T 末，2T 末，3T 末，…nT 末的瞬时速度之比为
v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .
(2)在1T 内，2T 内，3T 内，…，nT 内的位移之比为
x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2
.
(3)在第1个T 内，第2个T 内，第3个T 内，…，第n 个T 内的位移之比为 x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1). (4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为
t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n
(5)从静止开始通过连续相等的位移时的速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .
1.匀变速直线运动规律公式的三性
(1)条件性：速度公式和位移公式的适应条件必须是物体做匀变速直线运动.
(2)矢量性：位移公式和速度公式都是矢量式.
(3)可逆性：由于物体运动条件的不同，解题时可进行逆向转换. 2.规律互联
1.某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x ＝0.5t ＋t 2(m)，则当物体速度为3 m/s 时，物体已运动的时间为( ). A.1.25 s B ．
2.5 s C.3 s D ．6 s
解析 由x 表达式可知v 0＝0.5 m/s ，a ＝2 m/s 2
，所以t ＝v －v 0a ＝3－0.52s ＝1.25 s ，A 对.
答案 A
2.(2012·汕头高三测试)做匀减速直线运动的质点，它的加速度大小为a ，初速度大小为v 0，经过时间t 速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示( ). A.v 0t ＋1
2at 2 B ．v 0t
C.
v 0t 2 D.12
at 2
解析 质点做匀减速直线运动，加速度为－a ，位移为v 0t －1
2at 2，A 、B 错；平均速度为v 02，
位移大小为v 0
2t ，C 对；匀减速到零可看做初速度为零的匀加速直线运动来计算位移大小，
为12at 2
，D 对. 答案 CD
3.某做匀加速直线运动的物体初速度为2 m/s ，经过一段时间t 后速度变为6 m/s ，则t
2
时刻的
速度为( ). A.由于t 未知，无法确定t
2
时刻的速度
B.由于加速度a 及时间t 未知，无法确定t
2时刻的速度
C.5 m/s
D.4 m/s
解析 中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度2＋6
2
m/s ＝4 m/s ，D 对.
答案 D 4.在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m ，该车辆最大刹车加速度是15 m/s 2
，该路段的限速为60 km/h.则该车( ). A.超速 B ．不超速
C.无法判断 D ．速度刚好是60 km/h
解析 如果以最大刹车加速度刹车，那么由v ＝2ax 可求得，刹车时的速度为30 m/s ＝108 km/h ，所以该车超速行驶，A 正确. 答案 A
5.(2012·焦作高三检测)汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s 2
，那么开始刹车后2 s 内与开始刹车后6 s 内汽车通过的位移之比为( ). A.1∶1 B ．1∶3 C.3∶4 D ．4∶3
解析 汽车从刹车到静止用时t 刹＝v 0a ＝20
5 s ＝4 s ，故刹车后2 s 和
6 s 内汽车的位移分别为
x 1＝v 0t －12at 2＝20×2 m －125×22 m ＝30 m ，x 2＝v 0t 刹－122刹＝20×4 m －12×5×42
m ＝40
m ，x 1∶x 2＝3∶4，C 选项正确.
对应学生
用书P5
考点一 匀变速直线运动公式的应用 对三个基本公式的理解
速度时间公式v ＝v 0＋at 、位移时间公式x ＝v 0t ＋12at 2、位移速度公式v 2－v 2
0＝2ax ，是匀变
速直线运动的三个基本公式，是解决匀变速直线运动的基石．三个公式中的物理量x 、a 、v 0、v 均为矢量(三个公式称为矢量式)，在应用时，一般以初速度方向为正方向，凡是与v 0方向相同的x 、a 、v 均为正值，反之为负值，当v 0＝0时，一般以a 的方向为正方向．这样就将矢量运算转化为代数运算，使问题简化. 【典例1】
物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，
图121
到达斜面最高点C 时速度恰为零，如图121所示．已知物体第一次运动到斜面长度3
4处的B
点时，所用时间为t ，求物体从B 滑到C 所用的时间. 解析 法一 基本公式法 设物体的初速度为v 0，加速度为a 则：x AC ＝v 0(t ＋t BC )－12
a (t ＋t BC )2
①
x AB ＝v 0t －1
2at 2②
x AB ＝3
4
x AC ③
联立①②③解得t BC ＝t .
法二 比例法
对于初速度为零的匀变速直线运动，在连续相等的时间里通过的位移之比为 x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1) 现有x BC ∶x BA ＝x AC 4∶3x
AC 4＝1∶3
通过x AB 的时间为t ，故通过x BC 的时间t BC ＝t .
法三 中间时刻速度法
利用教材中的推论：中间时刻的瞬时速度等于这段位移内的平均速度．v AC ＝v ＋v 02＝v 0＋0
2
v 0
2
又v 20＝2ax AC ① v 2B ＝2ax BC ② x BC ＝1
4x AC ③
解①②③得：v B ＝v 0
2
.
可以看出v B 正好等于AC 段的平均速度，因此B 点是中间时刻的位置．因此有t BC ＝t . 法四 图象面积法
利用相似三角形面积之比，等于对应边平方比的方法，作出v t 图象，如图所示. S △AOC S △BDC ＝CO 2
CD 2
，且S △AOC ＝4S △BDC ，
OD ＝t ，OC ＝t ＋t BC ，所以41＝（t ＋t BC ）
2
t 2BC
t BC ＝t .
法五 利用有关推论
对于初速度为0的匀加速直线运动，通过连续相等的各段位移所用的时间之比t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1).
现将整个斜面分成相等的四段，如图所示．设通过BC 段的时间为t x ，那么通过BD 、DE 、EA 的时间分别为：
t BD＝(2－1)t x，t DE＝(3－2)t x，t EA＝(4－3)t x，
又t BD＋t DE＋t EA＝t，得t x＝t.
答案t
——匀变速直线运动常用解题方法的确定
(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，画出示意图可使运动过程直观，物理图景清晰，便于分析研究.
(2)匀变速直线运动题目常可一题多解．解题时要思路开阔，筛选最简的解题方案.
(3)列运动学方程时，每一个物理量都要对应于同一个运动过程，切忌乱套公式.
(4)解题的基本步骤：审题——画出示意图——判断运动性质——选取正方向(或建坐标轴)——选用公式列方程——求解方程，必要时对结果进行讨论.
【变式1】
一个物体从静止开始做匀加速直线运动．它在第1 s内与第2 s内的位移之比为x1∶x2，在走完第1 m时与走完第2 m时的速度之比为v1∶v2.以下说法正确的是().
A.x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶2
B.x1∶x2＝1∶3，v1∶v2＝1∶ 2
C.x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶2
D.x1∶x2＝1∶4，v1∶v2＝1∶ 2
解析由x
Ⅰ∶x
Ⅱ
∶x
Ⅲ
∶…∶x n＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)知x1∶x2＝1∶3，由x＝
1
2
at2知t1∶t2
＝1∶2，又v＝at可得v1∶v2＝1∶2，B正确.
答案 B
【变式2】
一个向正东方向做匀变速直线运动的物体，在第3 s内发生的位移为8 m，在第5 s内发生的位移为5 m，则关于物体运动加速度的描述正确的是().
A.大小为3 m/s2，方向为正东方向
B.大小为3 m/s2，方向为正西方向
C.大小为1.5 m/s2，方向为正东方向
D.大小为1.5 m/s2，方向为正西方向
解析设第3 s内、第5 s内的位移分别为x3、x5，
则：x5－x3＝2aT2，5－8＝2a×12，a＝－1.5 m/s2，加速度的方向为正西方向，D正确.
答案 D
考点二逆向思维的应用
巧用逆向思维快速破题
逆向思维是指在解决问题的过程中从正面入手有一定难度时可有意识地去改变思考问题的顺序，沿着正向(由前到后，由因到果)思维的相反(由后到前、由果到因)途径思考、解决问题的方法，常见的有可逆性原理、反证归谬、执果索因等逆向思维途径.
【典例2】
运动着的汽车制动后做匀减速直线运动，经3.5 s停止，试问它在制动开始后的1 s内、2 s 内、3 s内通过的位移之比为多少？
解析
画示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从E→A 的初速度为0的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前
后的运动位移、速度时间均具有对称性．所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1∶3∶5∶…，把时间间隔分为0.5 s ，所以x DE ∶x CD ∶x BC ∶x AB ＝1∶8∶16∶24，所以x AB ∶x AC ∶x AD ＝3∶5∶6. 答案 3∶5∶6 【变式3】 如图122所示，在光
图122
滑水平面上运动的小球，刚好能越过一个倾角为α的固定在水平面上的光滑斜面做自由落体运动，落地时的速度大小为v ，不考虑空气阻力及小球滚上斜面瞬间的能量损失，下列说法正确的是( ). A.小球冲上斜面前在水平面上的速度应大于v B.小球在斜面上运动的时间为
v
g sin α
C.斜面的长度为v
2
2g sin α
D.小球在斜面上运动的加速度大于g sin α
解析 由题意可知，小球滚上斜面到落地的过程中只有重力做功，机械能守恒，故小球冲上斜面前在水平面上的速度应等于v ，A 错误；小球在斜面上运动的时间为t ＝
v
g sin α
，B 正确；斜面的长度为x ＝v 2
2g sin α
，C 正确．小球运动到斜面最顶端的速度恰好为0，小球上升
过程中做匀减速运动，加速度大小为g sin α，D 错误. 答案 BC 考点三 实际应用题——汽车的“刹车”问题
揭秘刹车问题的实质
汽车刹车问题的实质是汽车做单方向匀减速直线运动问题．汽车在刹车过程中做匀减速直线运动，速度减为0后，车相对地面无相对运动，加速度消失，汽车停止不动，不再返回，汽车运动时间满足t ≤v 0a ，发生的位移满足x ≤v 20
2a
.
【典例3】
一辆汽车以10 m/s 的速度沿平直的公路匀速前进，因故紧急刹车，加速度大小为0.2 m/s 2，则刹车后汽车在1 min 内通过的位移大小为( ).
A.240 m B ．250 m C ．260 m D ．90 m
解析 因汽车刹车后一直做匀减速直到运动速度为零为止，所以t ＝v 0
a 50 s ，所以汽车刹车
后在1 min 内通过的位移为x ＝v 0
2
t ＝250 m.
答案 B
——找准方法，远离刹车问题陷阱
求解汽车刹车类问题时，一定要认真分析清楚汽车的运动过程，一般都是先判断刹车时间或刹车位移，即判定汽车在给定时间内或位移内是否已停止，千万不能乱套公式.
【变式4】
(2012·合肥模拟)飞机着陆后以6 m/s 2
的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60 m/s ，求： (1)它着陆后12 s 内滑行的位移x ； (2)整个减速过程的平均速度(用两种方法求解)； (3)静止前4 s 内飞机滑行的位移x ′. 解析 (1)以初速度方向为正方向，则有a ＝－6 m/s 2
飞机在地面滑行最长时间t ＝Δv a ＝0－60－6
s ＝10 s
所以飞机12 s 内滑行的位移等于10 s 内滑行的位移
由v
2
－v 20＝2ax
可得x ＝－v 20
2a ＝－6022×（－6）
m ＝300 m.
(2)法一 v ＝v ＋v 02＝0＋60
2m/s ＝30 m/s
法二 v ＝Δx Δt ＝300
10 m/s ＝30 m/s.
(3)可看成反向的匀加速 x ′＝12at 2＝1
2×6×42 m ＝48 m.
答案 (1)300 m (2)30 m/s (3)48 m
对应学生
用书P7
2.匀变速直线运动公式的应用 解题方法解密 (1)解题思想
列方程：针对具体题目，分析透含有几个物理过程(一般一个特定加速度对应一个过程)，然后对每个过程逐个列关系表达式，最后解方程组(高考题常用一般公式列方程解题) (2)解题方法
①基本公式法：公式v v ＝v 0＋at 、x ＝v 0t ＋1
2
at 2、v 2－v 20＝2ax 是研究匀变速直线运动的最基
本的规律，合理地运用和选择三式中的任意两式是求解运动学问题最常用的基本方法． ②平均速度法：x ＝v t 对任意性质的运动都适用，而v ＝v 0＋v 2＝v
2仅适用于匀变速直线运动．
③推论法：利用Δx ＝aT 2：其推广式x m －x n ＝(m －n )aT 2，对于纸带类问题用这种方法尤其
快捷． ④比例法：根据已知的条件，用比例的性质求解．
⑤逆向思维法：如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动．
⑥图象法：如用v t 图可以求出某段时间的位移大小、可以比较v t 2
与v s 2
，以及追及问题；用
xt 图象可求出任意时间内的平均速度等．
【典例】 (2011·课标全国卷，24，13分)甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之
比．
教你审题 (1)读题获取信息
(2)过程分析
规范解答
解 设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻t 0)的速度为v ，第一段时间间隔内行驶的路程为x 1，加速度为a ；在第二段时间间隔内行驶的路程为x 2.由运动学公式得v ＝at 0① x 1＝12at 20 ② x 2＝v t 0＋12
(2a )t 20 ③
设汽车乙在时刻t 0的速度为v ′，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为x 1′、x 2′.同样有v ′＝(2a )t 0④
x 1′＝12(2a )t 20 ⑤ x 2′＝v ′t 0＋12at 2
0 ⑥
设甲、乙两车行驶的总路程分别为x 、x ′，则有 x ＝x 1＋x 2 ⑦ x ′＝x 1′＋x 2′ ⑧
联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为x x ′＝5
7.⑨
答案
57
对应学生
用书P7
1．(2009·江苏单科)
图123
如图123所示，以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s 就熄灭，此时汽车距离停车线18 m ．该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2
，减速时最大加速度大小为5 m/s 2
.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有( )．
A ．如果立即以最大加速度做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B ．如果立即以最大加速度做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C ．如果立即以最大加速度做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D ．如果距停车线5 m 处以最大加速度减速，汽车能停在停车线处
解析 在加速阶段若一直加速，则2 s 末的速度为12 m/s ，2 s 内的位移为x ＝8＋12
2
2
m ＝20 m ，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A 正确．若汽车一直以最大加速度减速，在绿灯熄灭前通过的距离小于18 m ，则不能通过停车线，如果在距离停车线5 m 处以最大加速度减速，汽车运动的最小距离为6.4 m ，不能停在停车线处．C 项正确，B 、D 错误．
答案 AC 2．(2010·课标全国，24)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s ．假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求：
(1)加速所用时间和达到的最大速率；
(2)起跑后做匀加速运动的加速度．(结果保留两位小数)
解析 (1)设加速所用时间为t (以s 为单位)，匀速运动的速度为v (以m/s 为单位)，则有 1
2
v t ＋(9.69－0.15－t )v ＝100① 1
2
v t ＋(19.30－0.15－t )×0.96v ＝200② 由①②式得t ＝1.29 s ③ v ＝11.24 m/s ④
(2)设加速度大小为a ，则a ＝v t
＝8.71 m/s 2
.⑤
答案 (1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 2
3．(2011·重庆卷，14)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/s 2) ( )．
A ．10 m
B ．20 m
C ．30 m
D ．40 m
解析 从井口由静止释放，石头做自由落体运动，由运动学公式h ＝12gt 2可得h ＝1
2
×10
×22 m ＝20 m.
答案 B 4．(2011·安徽卷，16)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2，则物体运动的加速度为( )． A.2Δx （t 1－t 2）t 1t 2（t 1＋t 2） B.Δx （t 1－t 2）t 1t 2（t 1＋t 2）
C.
2Δx （t 1＋t 2）t 1t 2（t 1－t 2） D.Δx （t 1＋t 2）
t 1t 2（t 1－t 2）
解析 物体做匀变速直线运动，由匀变速直线运动规律：
v ＝v t 2
＝x
t 知：v t 1/2＝Δx t 1
①
v t 2/2＝Δx
t 2
②
由匀变速直线运动速度公式v ＝v 0＋at 知
v t 2/2＝v t 1/2＋a ·
???
?t 1＋t 22③ ①②③式联立解得a ＝
2Δx （t 1－t 2）
t 1t 2（t 1＋t 2）
.
答案 A 5．(2011·天津卷)质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x ＝5t ＋t 2(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
解析 由x ＝v 0t ＋1
2at 2与x ＝5t ＋t 2的对比可知：该质点做匀加速直线运动的初速度v 0
＝5 m/s ，加速度a ＝2 m/s 2.将t ＝1 s 代入所给位移公式可求得第1 s 内的位移是6 m ；前2 s 内的位移是14 m ，平均速度为14
2 m/s ＝7 m/s ；由Δx ＝aT 2可得T ＝1 s 时，相邻1 s 内的位
移差都是2 m ；由加速度的物理意义可得任意1 s 内速度的增量都是2 m/s.D 正确．
答案 D
第一章运动的描述 第1节质点参考系和坐标系 知识点一、机械运动 1．定义：物体相对于其他物体的________变化，叫做机械运动，简称运动。 2．运动的绝对性和静止的相对性：宇宙中没有不动的物体，一切物体都在不停地运动，运动是________的，静止是________的。 知识点二、物体和质点 1．实际物体：有一定的________和________，并且运动过程中物体上各部分的运动情况一般________。 2．质点 (1)定义：研究物体的运动时，在某特定情况下，可以不考虑物体的________和________，把它简化为一个有________的物质点，这样的点称为质点。 (2)把物体看成质点的条件：物体的________和________等因素不影响问题的研究时，就可以把物体看成质点。 3．对质点的理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点，其突出的特点是“具有质量”，但是质点没有大小、体积、形状，它与几何中的“点”有本质区别。 (2)质点是一种“理想化模型”。 (3)可将物体看成质点的几种情况： 知识点三、参考系 1．定义：要描述一个物体的运动，就必须选择另外一个物体作________，这个用来作______________就叫做参考系。 2．选取原则：(1)研究物体的运动时，参考系的选取是________，一般根据研究问题的方便来选取。 (2)在研究地面上物体的运动时，通常把________或者____________________的其他物体作为参考系。 3．选择参考系的意义：要描述一个物体的运动，必须首先选好参考系，对于同一个运动，如果选不同的物体作参考系，观察到的运动情况可能不相同。 4．选择参考系的原则：(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。 (2)参考系的选取可以是任意的。在实际问题中，参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。 (3)由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确它是相对哪个参考系而言。 (4)在同一个问题当中，若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时，必须选取同一个参考系。 (5)无论物体原来运动情况如何，一旦把它选为参考系，就认为它是静止的。 知识点四、坐标系 1．建立坐标系的目的：定量地描述物体的________及位置的________。 2．建立坐标系的方法 (1)建立何种坐标系要针对物体是在________、平面内，还是空间中运动而定。 (2)建立坐标系时应明确坐标原点、________及单位长度，标明坐标单位。 题型一、对质点概念的理解 例1、关于下列情况中的物体可否看作质点，判断正确的是() A．研究一列火车通过南京长江大桥的时间，火车可视为质点
高一物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．第Ⅰ卷1—4页，第Ⅱ卷5—8页，共8页．满分100分，考试时间90分钟． 第Ⅰ卷（选择题共40分） 一、选择题．（本题共l0小题，每小题4分，共40分．1--7小题为单选题，8--10小题中 四个选项至少有一个选项是符合题目要求的．全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分)． 1．关于惯性，下列说法中正确的是( ) A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大 B．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故 D．已知月球上的重力加速度是地球上的1/6，故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6 2. 做下列运动的物体，能当作质点处理的是( ) A.自转中的地球 B.旋转中的风力发电机叶片 C.在冰面上旋转的花样滑冰运动员 D. 匀速直线运动的火车 3．下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位( ) A．米、牛顿、千克 B．千克、焦耳、秒 C．米、千克、秒 D．米/秒、千克、牛顿 4．下列说法中正确的是( ) A．两个物体只要接触就会产生弹力 B．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的 C．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反 D．外形规则的物体的重心必与其几何中心重合 5．同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，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．17N 3N B．5N 3N C．9N 0 D．17N 0 6.一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动，如图所示，
大学物理创新设计实验报告 篇一：物理创新设计实验报告大学物理 浙江海 物理创新设计实验报告 实验名称：利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师：鲁晓东 专业：数学与数学应用 班级： B10数学 实验者：于祥雨吴联帅 学号：100 实验日期： XX年12月01日 洋学院 利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者：于祥雨同组实验者：吴联帅指导老师：鲁晓东 （B10数学 8 654495 ;B10数学 8 670903） 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法，并使用“对称测量法”消除副效应的影响，最终通过多组数据的处理，得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应；霍尔电流；对称测量法；磁场分布 一、引言
空间磁场实际存在，但是人眼看不到，因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点，通过测量霍尔电流和励磁电流的方式，通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系，间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理，最大程度减小误差，使实验更加科学、严谨，从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2．1简介 置于磁场中的载流体，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的，后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验，对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹
1.1 质点参照系和坐标系 一、教学目标 ①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．通过实例理解参考系，知道参考系的概念及运动的关系，会用坐标系描述物体的位置。 ②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。 二、教学重难点 教学重点： 1.理解质点的概念 2.从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念 教学难点：理解质点的概念。 【思考】 1)在日常生活中，同学们是怎样去确定物体是在运动的呢? 2)看下面的图片，我们应该如何判断静止或者运动呢？
现在，我们坐在座位上是静止的还是运动的呢？让我们带着问题进入今天的学习。 一、机械运动 在我们物理世界里是这样确定定物体是否在运动的“一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动”。（定义） 思考：我们把地球当成静止的所以我们静止的，可是地球每时每刻都是在自转的，我们地球上的每一个物体都是跟着地球转动，这时候同学们还认为自己没动吗？那么我们到底动没 动啊？
为了解决之前的问题，我们引入了一个概念——那就是参考系。 二、参考系 定义：研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系。 特点：①假设是静止不动的（被认为是不动的，而且作为静止的标准）。 ②任意选取，但应以便于研究运动为原则。 参考系与运动： ①同一个物体，如果以不同的物体为参考系，观察结果可能不同． ②一般情况下如无说明，则以地面或相对地面静止的物体为参考系 解释思考的问题：在我们研究物体运动时，我们首先要引入一个参照物，这个物体被认为是静止不动的，有了这个参照物我们就可以去判断其他物体是否运动了。如果这个物体相对参考物的位置发生变化，我们就认为这个物体是运动的，同理这个物体如果相对参考系位置没有发生变化，那么我们就认为这个物体是静止的。 考点提醒：参考系是一个非常重要的考点其出题方向有两个，一个是我们对参考系的理
必修一期中试题 一、单项选择题 1．从离地面3 m 高处竖直向上抛出一个小球，它上升5 m 后回落，最后到达地面。此过程中（ ） A ．小球通过的路程是8 m B ．小球的位移大小是13 m C ．小球的位移大小是3 m D ．小球的位移方向是竖直向上 2．以下说法正确的是（ ） A ．列车员说：“火车8点42分到站，停车8分。”8点42分和8分均指时刻 B ．列车员说：“火车8点42分到站，停车8分。”8点42分和8分均指时间 C ．出租车的收费标准有“元/公里”，其中的“公里”指的是路程 D ．出租车的收费标准有“元/公里”，其中的“公里”指的是位移 3．下列表述中，所指的速度为平均速度的是（ ） A ．子弹射出枪口时的速度为800 m/s B ．一辆公共汽车从甲站行驶到乙站，全过程的速度为40 km/h C ．某段高速公路限速为90 km/h D ．小球在第3s 末的速度为6 m/s 4．甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移。甲车在前半段位移以30 km/h 的速度运动，后半段位移以60 km/h 的速度运动；乙车在前半段时间内以30 km/h 的速度运动，后半段时间内以60 km/h 的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度甲v 和乙v 的大小关系是（ ） A ．甲v =乙v B ．甲v ＜乙v C ．甲v ＞乙v D ．由于不知道位移和时间，所以无法比较 5．关于物体运动的加速度，下列说法正确的是（ ） A ．速度越大，加速度越大 B ．速度变化量越大，加速度越大 C ．末速度越大，加速度越大 D ．速度变化越快，加速度越大
6．物体沿某方向做匀加速直线运动，某时刻速度为5 m/s ，经2 s 速度变为11 m/s ，则物体的加速度大小为（ ） A ．3 m/s 2 B ．6 m/s 2 C ．8 m/s 2 D ．16 m/s 2 7．物体由静止开始沿斜面滑下，做匀加速直线运动，3 s 末开始在水平地面上做匀减速直线运动，9 s 末停止。则物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是（ ） A ．1∶1 B ．1∶2 C ．1∶3 D ．3∶1 8．如图为根据龟兔赛跑故事画出的位移－时间图象，由图可知下列说法正确的是（ ） A ．乌龟和兔子赛跑是同时从同地点出发的 B ．乌龟和兔子赛跑是同时出发，但出发点是不同的 C ．兔子虽然中途休息了一会儿，但最终先到达终点 D ．乌龟中途落后，但最终比兔子先到终点 9．如图所示的两条斜线，分别代表A 、B 两物体同时从同一地点出发向同一方向做直线运动时的速度－时间图象。下列说法中正确的是（ ） A ．A 的初速度比 B 的初速度大 B ．在前10 s 内，A 的位移比B 的位移大 C ．B 的加速度比A 的加速度大 D ．10 s 末两物体的瞬时速度相等 10．一小球从空中由静止释放，不计空气阻力（g 取10 m/s 2 ）。下列说法正确的是（ ） A ．第2 s 末小球的速度为10 m/s B ．前2 s 内小球的平均速度为20 m/s C ．第2 s 内小球的位移为10 m D ．前2 s 内小球的位移为20 m 11．取两个小球做自由落体实验（不计空气阻力）。小球甲的质量是小球乙质量的2倍，小球甲从1 m 高处自由落下，小球乙从2 m 高处与甲同时自由下落，则两小球下落过程中，下面说法中正确的是（ ） A ．同一时刻甲的速度比乙的速度大 B ．到达同一位置处它们的速度相同
综合检测 (时间：90分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分) 1．对于点电荷的理解，正确的是( ) A ．点电荷就是带电荷量很少的带电体 B ．点电荷就是体积很小的带电体 C ．体积大的带电体肯定不能看成点电荷 D ．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷 2．下列说法中正确的是( ) A ．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能就越大 B ．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大 C ．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能就越大 D ．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大 3．如图1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极，在两极间加一电压U ，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，声音信号被话筒转化为电信号，导致电容变化的原因可能是电容器( ) A ．两板间的距离变化 B ．两板的正对面积变化 C ．两板间的介质变化 D ．两板间的电压变化 4．一小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图2所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线．则下列说法中正确的是( ) A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 C ．对应P 点，小灯泡的电阻R ＝U 1I 2－I 1 D ．对应P 点，小灯泡的电阻R ＝U 1I 2 图1 图2 图3 图4 5．在如图3所示的电路中，当变阻器R 3的滑动头P 向b 端移动时( ) A ．电压表示数变大，电流表示数变小 B ．电压表示数变小，电流表示数变大 C ．电压表示数变大，电流表示数变大 D ．电压表示数变小，电流表示数变小 6．如图4所示的电路中，C 2＝2C 1，R 2＝R 1，①开关处于断开状态，电容器C 2的电荷量大于C 1的电荷量 ②开关处于断开状态，电容器C 1的电荷量大于C 2的电荷量 ③开关处于接通状态，电容器C 2的电荷量大于C 1的电荷量 ④开关处于接通状态，电容器C 1的电荷量大于C 2的电荷量，以上说法都正确的是( ) A ．① B ．④ C ．①③ D ．②④ 7.如图5所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和C(包括支架)的总质量为M ；B 为铁片，质量为m ，整个装置用轻绳悬挂于O 点，当电磁铁通电时，在铁片吸引上升的过程中，轻绳向上的拉力F 的大小为( ) A ．F ＝Mg B ．Mg
浙江海洋学院 物理创新设计实验报告 实验名称：利用霍尔效应法测量空间的磁场分布指导教师：鲁晓东 专业：数学与数学应用 班级：B10数学 实验者：于祥雨吴联帅 学号：100601108 100601118 实验日期：2011年12月01日
利用霍尔效应法测量空间的磁场分布 实验者：于祥雨 同组实验者：吴联帅 指导老师：鲁晓东 （B10数学 100601108 654495 ;B10数学 100601118 670903） 【摘要】通过霍尔效应法测量霍尔电流和励磁电流的方法，并使用“对称测量法”消除副效应的影响，最终通过多组数据的处理，得出空间磁场分布。 【关键词】霍尔效应；霍尔电流；对称测量法；磁场分布 一、引言 空间磁场实际存在，但是人眼看不到，因此用直接的方法测量是行不通的。本实验正是考虑了这点，通过测量霍尔电流和励磁电流的方式，通过霍尔电流、励磁电流和磁场强度的关系，间接的测出磁场强度。并结合多组数据的处理，最大程度减小误差，使实验更加科学、严谨，从而使得实验方法具有可实施性和借鉴性。 二、设计原理 2．1简介 置于磁场中的载流体，如果电流方向与磁场垂直，则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场，这一现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的，后被称为霍尔效应。如今霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量的电测量、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自动自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更广泛的应用前景。掌握这一富有实用性的实验，对日后的工作将有益处。 2.2霍尔效应 霍尔效应是磁电效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这个电势差就被叫做霍尔电势差。 导体中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。 因此，对于一个已知霍尔系数的导体，通过一个已知方向、大小的电流，同时测出该导体两侧的霍尔电势差的方向与大小，就可以得出该导体所处磁场的方向和大小。 2.3实验原理 霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用而引起的偏转。当带电粒子（电子或空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直电流和磁场方向上产生正负电荷的聚积，从而形成附加的横向电场，即霍尔电场H E 。如图2-1所示的半导体式样，若在X 方向通以电流H I ，在Z 方向加磁场B ，则在Y 方向即试样2-4电极两侧就开始聚集异号电荷而产生相应的附加电场。电场的指向取决于试样的导电类型。对图2-1所示的N 型试样，霍尔电场为Y -方向。显然，霍尔电场H E 是阻止载流子继续向侧面偏移，当载流子所受的横向电场力H eE 与洛伦兹力evB 相等，样品两侧电荷的积累就达到动态平衡，故： H eE evB = （2.3.1） 其中H E 为霍尔电场，v 是载流子在电流方向上的平均漂移速度。
1．1 认识运动 一、三维目标 1．知识与技能： （1）理解质点的概念，知道在哪些情况下物体可视为质点。 （2）理解参考系的概念，知道选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。 （3）会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。 2．过程与方法： （1）体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概念。 （2）通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法，让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力。 3．情感态度与价值观： 热爱自然，关心科技，正确方法，科学态度。 二、重点、难点 重点：质点概念的理解，如何选取参考系。 难点：什么情况下可以把物体看成质点。 三、教具 液晶投影机、笔记本电脑、三角尺。 四、教学过程 （一）引入 1．观看一段反映物体运动的动画，然后思考问题。 雄鹰在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也在“坐地日行八万里”……，宇宙中的一切物体都在不停地运动，运动是宇宙间永恒的主题，也是日常生活中常见的现象，那同学们可不可以概括一下，什么叫做运动呢？物体在空间中所处的位置发生变化，这样的运动成为机械运动。
（二）参考系 关于机械运动，同学们肯定有许多的看法，下面我们一起来围绕几个常见的场景进行讨论。（1）坐火车旅行图片（2）地球自转图片（3）地球绕太阳转动图片请同学们设想一下，你和一位同伴正坐在这辆行驶的火车上，铁路边的人看着火车中的乘客，那同学们，请问一下，你们究竟是运动的还是没有运动？ 运动的，因为在路边的人看来，你的位置发生了改变。 没有运动，因为在你的同伴看来，你还是在我身边，位置没有发生改变。我们再来看，我们知道，地球是时刻围绕地轴转动的，毛泽东也有着“坐地日行八万里”的诗句，那我们生活在地球上，却没有感觉到我们时刻都在运动呢? 我们都知道，地球在绕太阳转动，哥白尼的日心说才是正确的理论，但为什么我们生活在地球上，看到太阳从东边升起从西边落下，好像太阳是围绕地球运动的？虽然说物体的运动是永恒的，但在描述某一物体的位置随时间的变化，却又总是相对于其它物体而言的，这便是运动的相对性。看来，要描述一个物体的运动即位置随时间的变化，首先要选定“某个其它物体”做参考，然后再观察研究对象相对于这个选定物体的位置是否随时间变化以及怎样变化。像以上分析的，用来做参考的物体称为参考系。 思考：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什么？ 2．“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。”诗歌中隐含的参考系是什么？ 3．描述一个物体的运动时，参考系：_________ A．可以任意选取B．是一定的 4．选择不同的参考系来观察同一个物体的运动时，其结果：_______ A．一定不同B．可能不同C．一定相同 由于运动描述的相对性，凡是提到运动，都应该弄清楚它是相对哪个参考系而言的，要比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系，比较才有意义！参考系选择得当就会使问题研究变的简洁、方便！比如，一个星际火箭在刚发射时，主要研究它相对于地面的运动，所以把地球选作参考系，但是，当火箭进入绕太阳运行的轨道时，为了研究的方便，便将太阳选作参考系。为研究物体在地面上的
新人教高中物理必修1精品教案[整套] 运动的描述 质点参考系和坐标系 教学目标： 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．让学生将生活实际与物理概念相联系，通过具体事例引出质点的这个理想化的模型．通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中自主升华为物理中的概念． 2．通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法。让学生从熟悉的常见现象和已有的生活经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，揭示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力．
3．体会用坐标方法描述物体位置的优越性，可用不同的方法设计实验并体会比较，增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力． 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，关心科技发展、勇于探索的精神． 2．通过质点概念和参考系的学习，体会物理规律与生活的联系3．渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想． 4．渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想，帮助学生建立辩证唯物主义的世界观． 5．通过本节学习，激发学生学习高中物理课程的兴趣． 教学重点、难点： 重点： 1．理解质点概念以及初步建立质点概念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．难点：在什么情况下可以把物体看作质点，即将一个实际的物体抽象为质点的条件． 教学方法：
[高考导航] 基础课1描述运动的基本概念 知识排查 参考系、质点 1.参考系 (1)定义：在描述物体运动时，用来作参考的物体。 (2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系。 2.质点 (1)定义：用来代替物体的有质量的点。 (2)把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。 位移、速度 1.位移和路程 (1)物体在一段时间内位置的变化称为位移，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量。
(2)路程是物体运动轨迹的长度，是标量。 2.速度和速率 (1)平均速度：物体的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v＝Δx Δt，是矢量， 其方向与位移的方向相同。 (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或某一位置的速度，是矢量，方向沿轨迹的切线方向。 (3)速率：瞬时速度的大小，是标量。 加速度 1.定义：物体速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。 2.定义式：a＝Δv Δt。单位：m/s 2。 3.方向：与Δv的方向一致，由合力的方向决定，而与v0、v t的方向无关。 4.物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。 小题速练 1.思考判断 (1)研究里约奥运会跳水冠军陈艾森的动作时，不能把运动员看做质点。() (2)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。() (3)甲的加速度a甲＝2 m/s2，乙的加速度a乙＝－2 m/s2，甲一定做加速运动，乙一定做减速运动。() 答案(1)√(2)√(3)× 2.[教科版必修1·P14·T2](多选)下列所说的速度中，指平均速度的是() A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线 B.列车提速后的速度达到250 km/h C.由于堵车，汽车的车速仅为1.2 m/s D.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋中 答案BC 3.(多选)下列说法可能正确的是() A.出租车的收费标准为1.60元/公里，其中的“公里”说的是位移 B.物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0
1.5《速度变化快慢的描述──加速度》教学设计 教学目标： 一、知识与技能： ·知道加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，了解加速度的定义式和单位。 ·理解加速度概念，区别速度、速度变化量和速度变化率。 ·了解加速度的矢量性，会根据速度和加速度的关系判断运动性质。 二、过程与方法 ·通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解体会比值定义法在科学研究中的应用。 ·通过生活实例的分析说明，体现研究物体运动时加速度的意义。 三、情感态度和价值观 ·利用示例图片激发学生的求知欲，激励其探索的精神。 ·领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。 ·培养合作交流的思想，能主动与他人合作，勇于发展自己的主张，勇于放弃自己的错误观点。 重点：加速度概念的建立过程和加速度方向的判断 难点：理解加速度的概念，树立变化的思想 教学过程 新课导入：对于运动的描述，首先从物体位置变化入手。关于位置变化、位置变化的快慢，物理学是通过哪些物理量描述的？（引导学生注意用比值法研究问题的思路，为本节课定义加速度做铺垫） 用生活实例图片感知速度变化： 1．刘翔的110m跨栏过程。2．晕车的同学感知车速的变化。 红绿灯处行人、自行车和小汽车的速度变化不同。 （讲解时教师可以进行必要的图片说明）
说明生活中不同事物运动的速度变化快慢往往不一样的。 提出新课的学习：速度变化快慢的描述──加速度 加速度概念的教学 通过数据感知，提出问题 1．谁的速度变化快？（相同时间比较速度变化量） 时间初速度末速度 普通的小型轿车6s 公共汽车6s 0 24m/s 12m/s 2．谁的速度变化快？（相同的速度变化量比较时间） 时间初速度末速度 普通的小型轿车20s 旅客列车500s 0 100km/h 100km/h 3．如表格数据，该如何比较速度变化的快慢呢？ 初速度末速度时间末速度最速度变化最快（加 速度变化最大 （km/h）（km/h）（s）大速度最大） 自行车下坡2144***** 火车出站020100***** 飞机在空中飞行30030010***** 思考：为了描述物体速度变化的快慢，我们引入了新的物理量──加速度，它该如何定义呢？加速度 定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。 表达式：
高一物理必修一期末测试题(含答案) A 类题《满分60分，时间40分钟，g 均取10m/s 2》姓名 座号 一、选择题（每小题2分，共20分，各小题的四个选项中只有一个选项是最符合题意的） 1．下列叙述中正确的是（ ） A.我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量 B.物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动 C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力 D.任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内 2．如上图所示，地面上有一个物体重为30N ，物体由于摩擦向右做减速运动，若物体与地面间 的动摩擦因素为0.1，则物体在运动中加速度的大小为（ ） A.0.1m /s 2 B.1m /s 2 C.3m /s 2 D.10m /s 2 3．下列关于惯性的说法正确的是（ ） A.速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大 B.静止的物体惯性最大 C.不受外力作用的物体才有惯性 D.行驶车辆突然转弯时，乘客向外倾倒是由于惯性造成的 4．某同学为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s 后听到石块落到 水面的声音，则井口到水面的深度大约为（不考虑声音传播所用的时间）（ ） A.10m B.20m C.30m D.40m 5．作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为6N 、3N 和8N ，其合力最小值为（ ） A.1N B.3N C.13N D.0 6．如图所示，物体静止于水平桌面上，则（ ） Ａ.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 Ｂ.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 Ｃ.物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力 Ｄ.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 7．力F 1单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小为a 1＝2m/s 2，力F 2单独作用于同一物 体时，使物体产生的加速度大小为a 2＝4m/s 2。当F 1和F 2共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小不可能．．．是（ ） A ．2m/s 2 B ．4m/s 2 C ．6m/s 2 D ．8m/s 2 8．如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m 的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，则球对 挡板的压力为（ ） A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 9．如图所示，质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为 40kg ，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（ ） A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减速下降 10．如图所示为初速度v 0沿直线运动的物体的速度图象，其末速度为v ，在时间t 内，物体的平 均速度- v 和加速度a 是( ) A.20v v v +>-，a 随t 减小 B.20v v v +=-，a 恒定 C.2 v v v +<-，a 随t 减小D.无法确定 二、计算题（共40分） 11．（10分）如图所示，质量为m =10kg 的物体，在F =60N 水平向右的拉力作用下，由静止开始 v t v v 0 t v
2020届新课标高考物理试题创新设计（3） 1．〔16分〕 所示是建筑工地常用的一种〝深穴打夯机〞，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆开释，夯杆在重力作用下落回深坑，夯实坑底。两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m ／s ，滚轮对夯杆的压力F N =2×104N ，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量 m=1×103kg ，坑深 h=6.4 m ，取 g=10m ／s 2．求： 〔1〕夯杆自坑底开始匀加速上升，当速度增加到4 m ／s 时，夯 杆上升的高度； 〔2〕夯杆自坑底上升的最大高度； 〔3〕每次滚轮将夯杆提起的过程中，电动机对夯杆所做的功． 2．〔18分〕 如下图，一根长为L 的绝缘刚性轻绳一端连接一质量为m 、带电量为－q 的小球，另一端与悬点A 相连。假如在悬点A 放一个电荷量为＋q 的点电荷，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，那么小球在最低点的速度最小值应为多少？ 3．〔8分〕【物理—物理3-3】 如下图，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平稳，活塞距缸口0.5m ，活塞面积10cm 2，大气压强 1.0×105pa ，物体重 50N ，活塞质量及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度，使活塞刚好 升到缸口，封闭气体吸取了60J 的热量。那么 〔1〕封闭气体的压强如何样变化？ 〔2〕气体的内能如何变化？变化了多少？ 4．〔8分〕【物理—物理3-4】 如下图截面为矩形的平行玻璃砖，图中的MN 垂直NP ，一束单色光从MN 上的一点进入玻璃砖后，又从NP 上一点B 返回空气中，入射角α和出射角β。 〔1〕求玻璃砖的折射率。 〔2〕假设n =2/6，0≤α≤π/2，求β的最小值。 5．〔8分〕【物理—物理3-5】 一个静止的氮核14 7N 俘获一个速度为2.3×107m/s 的中子生成一个复核A ，A 又衰变成B 、C 两个新核．设B 、C 的速度方向与中子速度方向相同，B 的质量是中子的11倍，速度是106m/s ，B 、C 在 V 0 L q
【加速度教学设计】 【教材选择】 普通高中课程标准实验教科书粤教版《物理》必修1，第一章第五节---《速度变化的快慢加速度》.广东教育出版社（14-16页）。【教学设计】 一．教材分析 加速度是物理教学中的一个重要概念，也是一个较难的知识点。在日常生活中，学生虽接触一些生活实例，但却少有提及这一概念，对它了解甚少。加上高一学生对抽象概念的学习还存在一定的难度，所以它就成了教学中的一个难点。 教材把本节安排到位移、时间和速度之后，同学们掌握了这些直线运动的基础再学习这一节就会相对容易。这一节的内容教学主要分为三个部分：第一部分讲授加速度概念，初步认识加速度定义、公式、单位；第二部分讲授加速度的矢量性，在学习概念的基础上，进一步学习加速度在直线运动中的矢量性；第三部分讲授加速度与速度、速度变化量的关系，更深一步学习加速度在直线运动中的变化规律和实际应用。 二．教学目标 1.知识与技能 （1）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。知道它的定义、公式、符号和单位，能用加速度公式进行定量计
算。 （2）知道加速度是矢量。知道加速度与速度、速度变化量的区别和联系，会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动。 2.过程与方法 （1）将生活中的实际上升到物理概念，理解物理与生活的联系，初步了解如何描述运动。通过事例，引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实，提出了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度的必要性，激发学生学习的兴趣。 （2）帮助学生学会分析数据，归纳总结得出加速度。 3.情感态度与价值观 （1）利用生活实例激发学生的求知欲，激励其探索精神。 （2）理解加速度的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。 （3）通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣。 三．教学的重点和难点 1.教学重点： （1）加速度的概念及物理意义； （2）加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向。 （3）区别速度、加速度、速度变化量。 2.教学难点：
人教版高中物理必修一测试题含答案 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
1．下列几个速度中，指瞬时速度的是( ) A．上海磁悬浮列车行驶过程中的速度为400 km/h B．乒乓球运动员陈玘扣出的乒乓球速度达23 m/s C．子弹在枪膛内的速度为400 m/s D．飞机起飞时的速度为300 m/s 2．在公路上常有交通管理部门设置的如图2－3－8所示的限速标志，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( ) 图2－3－8 A．平均速度的大小不得超过这一规定数值 B．瞬时速度的大小不得超过这一规定数值 C．必须以这一规定速度行驶 D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定值的 3．短跑运动员在100 m比赛中，以8 m/s的速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度是( ) 图2－3－9 A．9 m/s B．10.2 m/s C．10 m/s D．9.1 m/s 4．2012伦敦奥运会上，中国游泳名将孙杨以3分40秒14的成绩，夺得男子400米自由泳冠军，并打破奥运会记录，改写了中国男子泳坛无金的历史，高科技记录仪测得他冲刺终点的速度为 3.90 m/s，则他在400米运动过程中的平均速率约为( ) 图2－3－6 A．2.10 m/s B．3.90 m/s C．1.67 m/s D．1.82 m/s 5．(2013·临高一中高一检测)晓宇和小芳同学从网上找到几幅照片，根据照片所示情景请判断下列说法正确的是( ) 大炮水平发射炮弹轿车紧急刹车 高速行驶的磁悬浮列车13秒15！刘翔出人
2020届新课标高考物理试题创新设计（2） 1．〔14分〕一个质量为m =0.20 kg 的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑的竖直的圆环上，弹簧固 定于环的最高点A ，环的半径R =0.50 m ，弹簧原长L 0=0.50 m ，劲度系数为4.8 N/m ，如下图，假设小球从图示位置B 点由静止开始滑到最低点C 时，弹簧的弹性势能E 弹=0.060 J,求：〔1〕小球到C 点时的速度r C 的大小。 〔2〕小球在C 点时对环的作用力〔g =10 m/s 2〕。 2．〔19分〕电子束从阴极K 处无初速度开释，经电压为U 0的电场加速后连续射入水平放置的平行金 属板中央，极板的长度为L ，板距为d 1，两极板与互相平行的间距为d 2的直长金属导轨相连，有一根金属棒AB 垂直于导轨在导轨上向右滑动〔各处接触良好〕，导轨处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，方向如下图。〔1〕假设要电子束能顺利通过水平放置的平行板而不至于打在极板上，求棒AB 垂直向右切割磁感线的速度的取值范畴；〔2〕在原图中定性地画出电子穿过平行板的可能轨道〔画出三条有代表性的〕。 U + -d 10＞A L K d 2 v 3．〔16分〕如下图是游乐场中的滑道模型，它位于竖直平面内。圆弧轨道AO 是半径为R 的1／4圆周， 在O 点轨道的切线是水平的。B 点位于水池边，0、B 在同一竖直线上，o 、B 之间的距离为R ，水面与地面在同一水平面内。一小滑块自A 点由静止开始下滑，不计小滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，求： 〔1〕小滑块刚要到达0点时，轨道对它的作用力的大小； 〔2〕小滑块的落水点与B 点的距离。
1.关于重力的说法,正确的是（）A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力 C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力 D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 2.下列说法正确的是（）A.马拉车前进，马先对车施力，车后对马施力，否则车就不能前进 B.因为力是物体对物体的作用，所以相互作用的物体一定接触 C.作用在物体上的力，不论作用点在什么位置,产生的效果均相同 D.某施力物体同时也一定是受力物体 3.下列说法中正确的是（）A.射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用 B.甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用 C.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施力 D.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体 4.下列说法正确的是（）A.力是由施力物体产生，被受力物体所接受的 B.由磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在 C.一个力必定联系着两个物体，其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体 D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体 5.铅球放在水平地面上处于静止状态，下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是（） A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球坚硬没发生形变 B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为铅球也发生了形变 C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为地面发生了形变 D.铅球对地面的压力即为铅球的重力 6.有关矢量和标量的说法中正确的是（）A.凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量 B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向应遵守平行四边形定则 C.速度是矢量,但速度不能按平行四边形定则求合速度,因为物体不能同时向两个方向运动 D.只用大小就可以完整描述的物理量是标量 7.关于弹力的下列说法中，正确的是（）A.①② B.①③ C.②③ D.②④ ①相互接触的物体间必有弹力的作用②通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力，它们在本质上都是由电磁力引起的③弹力的方向总是与接触面垂直④所有物体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比
1.1 质点参考系空间时间 ?教学目标 1.知识与技能 ⑴了解机械运动、质点、参考系的概念 ⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系 ⑶掌握时刻中n秒初与n秒末的差异 2.过程与方法 ⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习，建立参考系的概念 ⑵通过对质点的学习，了解理想化方法以及理想模型 ⑶通过对时间间隔与时刻的辨别，初步学会分辨n秒初与n秒末 3.情感态度与价值观 通过对物体能否被看作质点的条件，培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。 教学重点：1.质点的概念 2.时间间隔与时刻的区别与联系、 教学难点：n秒初与n秒末的区别 ?课时安排 1课时 ?教学过程 ?导入 师：同学们，现在我们开始学习高中物理的力学知识。在开始学习力学知识之前，我们
需要了解力学中几个基本概念。 力学可以分为两部分：只是对物体运动的描述，而不究其运动的原因的部分，我们把它叫做运动学（教材第一章），它解决的是是什么的问题；对物体运动的原因以及相关规律的研究，我们把它叫做动力学（教材第三章），它解决的是为什么的问题。 这一节课，我们来了解运动学中的几个基本的概念。 新课开讲 1.机械运动 初中阶段我们已经学习了机械运动的概念，它是指物体的位置随时间的变化的运动。它是自然界中最简单、最基本的运动形式。 在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。我们说运动是绝对的，静止是相对的。那么为了描述一个物体的运动状态，我们还学习了参照物的概念。 2.参考系 初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况，我们需要选择一个物体与它做参照，这个被选的物体就叫做参照物，现在我们把它叫做参考系。 参考系的选取需要遵循以下的原则： a.参考系是被假定不动的物体 b.研究对象不能被选作参考系 c.参考系的选择是任意的，运动和静止的物体都可以选作参考系 d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系 讨论：“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。这个故事不但有讽刺意义，而且还包含了一定的物理知识。请从物理学的知识讨论一下该人找宝剑选择的参考系是什么？请你为他提供一种找到宝剑的方法。 3.质点