高中物理必修一知识讲解 力与运动的两类问题 提高(两篇)
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高中物理必修一第四章运动和力的关系必考知识点归纳单选题1、如图所示,一轻弹簧放在倾角θ=30°且足够长的光滑斜面上,下端固定在斜面底端的挡板上,上端与放在斜面上的物块A连接,物块B与物块A(二者质量均为m)叠放在斜面上并保持静止,现用大小等于12mg的恒力F平行斜面向上拉B,当运动距离为L时B与A分离。
下列说法正确的是()A.弹簧处于原长时,B与A开始分离B.弹簧的劲度系数为3mg4LC.弹簧的最大压缩量为LD.从开始运动到B与A刚分离的过程中,两物体的动能一直增大答案:DAB.开始时弹簧的弹力大小为F1=2mg sinθ=mgB与A刚分离时二者具有相同的加速度,且二者间弹力为零,对B分析有F=12mg=mgsinθ即此时加速度为0,由此可知,二者分离时弹簧对物体A的弹力大小为F2=12 mg在此过程中,弹簧弹力的变化量为ΔF=F1−F2=12 mg根据胡克定律得ΔF=kΔx=kL解得k=mg 2L即B与A开始分离时,弹簧不是处于原长,AB错误;C.弹簧的最大压缩量为x max=2mgsinθk=2LC错误;D.开始时对AB整体,由牛顿第二定律得F+F1-2mg sinθ=2ma1解得a1=F2m=14g加速度方向沿斜面向上,AB分离前瞬间,对AB整体,由牛顿第二定律得F+F2-2mg sinθ=2ma2解得a2=0由此可知,从开始运动到B与A刚分离的过程中,两物体的加速度沿斜面向上减小到零,两物体一直做加速运动,其动能一直增大,D正确。
故选D。
2、如图所示。
质量均为m的a、b两物块用轻杆连接放在倾角为37°的斜面上、a在斜面上的BC段、b在斜面上的AB段。
斜面上AB段粗糙,b与AB段间的动摩擦因数为0.5,BC段光滑,重力加速度为g。
同时释放a、b,则释放的一瞬间(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.物块a的加速度大小为0.4gB.物块a的加速度大小为0.5gC.杆对物块a的拉力大小为0.4mgD.杆对物块a的拉力大小为0.3mg答案:A释放a、b的一瞬间、对a、b整体研究,有2mgsin37°−μmgcos37°=2ma解得a=0.4g对a研究,有mgsin37°−T=ma解得T=0.2mg故选A。
【导语】⾼⼀新⽣要根据⾃⼰的条件,以及⾼中阶段学科知识交叉多、综合性强,以及考查的知识和思维触点⼴的特点,找寻⼀套⾏之有效的学习⽅法。
今天为各位同学整理了《⾼⼀物理必修⼀重要知识点》,希望对您的学习有所帮助!1.⾼⼀物理必修⼀重要知识点 1、参考系: 描述⼀个物体的运动时,选来作为标准的的另外的物体。
运动是绝对的,静⽌是相对的。
⼀个物体是运动的还是静⽌的,都是相对于参考系在⽽⾔的。
参考系的选择是任意的,被选为参考系的物体,我们假定它是静⽌的。
选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论,但选择时要使运动的描述尽量的简单。
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。
质点是⼀种理想化的模型,是科学的抽象。
②物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的⼤⼩和形状对研究结果的影响可以忽略。
且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。
[关键⼀点] (1)不能以物体的⼤⼩和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质.当物体的⼤⼩和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点. (2)质点并不是质量很⼩的点,要区别于⼏何学中的“点”. 3、时间和时刻: 时刻是指某⼀瞬间,⽤时间轴上的⼀个点来表⽰,它与状态量相对应;时间是指起始时刻到终⽌时刻之间的间隔,⽤时间轴上的⼀段线段来表⽰,它与过程量相对应。
4、位移和路程: 位移⽤来描述质点位置的变化,是质点的由初位置指向末位置的有向线段,是⽮量; 路程是质点运动轨迹的长度,是标量。
5、速度: ⽤来描述质点运动快慢和⽅向的物理量,是⽮量。
(1)平均速度:是位移与通过这段位移所⽤时间的⽐值,其定义式为v=Δx/Δt,⽅向与位移的⽅向相同。
平均速度对变速运动只能作粗略的描述。
(2)瞬时速度:是质点在某⼀时刻或通过某⼀位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精确变速运动。
瞬时速度的⼤⼩简称速率,它是⼀个标量。
6、加速度:⽤量描述速度变化快慢的的'物理量,其定义式为。
高中物理必修一第四章运动和力的关系知识点总结全面整理单选题1、如图所示,水平轨道AB和倾斜轨道BC平滑对接于B点,整个轨道固定。
现某物块以初速度v0从A位置向右运动,恰好到达倾斜轨道C处(物块可视为质点,且不计物块经过B点时的能量损失)。
物体在水平面上的平均速度为v̅1,在BC斜面上的平均速度为v̅2,且v̅1=4v̅2。
物体在AB处的动摩擦因数为μ1,在BC处的动摩擦因数为μ2,且μ1=6μ2。
已知AB=6BC,斜面倾角θ=37°。
sin37°=0.6,cos37°=0.8。
根据上述信息,下列说法正确的是()A.在AB、BC运动时间之比t AB=23t BCB.物体经过B处的速度大小为16v0C.物体与BC间的动摩擦因数μ2=637D.物体到达C处之后,能保持静止状态答案:CB.由题可知v̅1=4v̅2,物体在AB阶段、BC阶段分别做匀减速直线运动,因此v0+v B2=4×v B2因此vB=13v0选项B错误;B.由v̅=xt可得x AB t AB =4x BCt BC因此可求t AB t BC =x AB4x BC=32因此选项A错误;C.由牛顿第二定律可得f=μ1mg=ma AB,mgsinθ+μ2mgcosθ=ma BC 根据运动学公式2as=v2−v02可得(13v0)2−v02=−2a AB x AB 0−(13v0)2=−2a BC x BC代入数据μ2=6 37因此选项C正确;D.由于μ2<tan37°,则物体不可能在C处静止,选项D错误。
故选C。
2、2019年11月,在温州翔宇中学举行的浙江省中学生田径锦标赛中,某校高二学生王鑫宇以2米的成绩获得冠军,如图所示。
则下列说法正确的是(不计空气阻力)()A.王鑫宇在上升阶段重力变大了B.王鑫宇在空中跨越过程处于失重状态C.王鑫宇起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力D.王鑫宇在助跑过程中,地面对他的支持力做正功答案:BAB.王鑫宇在上升阶段只受重力,处于失重状态,且重力大小不变,故B正确,A错误;C.王鑫宇起跳时地面对他的支持力与他对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,故C错误;D.王鑫宇在助跑过程中,地面对他的支持力与运动方向垂直,不做功,故D错误。
力与运动的两类问题【学习目标】1.明确用牛顿运动定律解决的两类问题;2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法. 【要点梳理】要点一、根据运动情况来求力运动学有五个参量0v 、v 、t 、a 、x ,这五个参量只有三个是独立的。
运动学的解题方法就是“知三求二”。
所用的主要公式:0v v at =+ ①——此公式不涉及到位移,不涉及到位移的题目应该优先考虑此公式2012x v t at =+ ②——此公式不涉及到末速度,不涉及到末速度的题目应该优先考虑此公式212x vt at =- ③——此公式不涉及到初速度,不涉及到初速度的题目应该优先考虑此公式02v v x t += ④——此公式不涉及到加速度,不涉及到加速度的题目应该优先考虑此公式2202v v x a-= ⑤——此公式不涉及到时间,不涉及到时间的题目应该优先考虑此公式根据运动学的上述5个公式求出加速度,再依据牛顿第二定律F ma =合,可以求物体所受的合力或者某一个力。
要点二、根据受力来确定运动情况先对物体进行受力分析,求出合力,再利用牛顿第二定律F ma =合,求出物体的加速度,然后利用运动学公式0v v at =+ ① 2012x v t at =+ ② 212x vt at =-③ 02v v x t +=④ 2202v v x a -=⑤ 求运动量(如位移、速度、时间等)要点三、两类基本问题的解题步骤1.根据物体的受力情况确定物体运动情况的解题步骤①确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,画出物体的受力图. ②求出物体所受的合外力.③根据牛顿第二定律,求出物体加速度.④结合题目给出的条件,选择运动学公式,求出所需的物理量. 2.根据物体的运动情况确定物体受力情况的解题步骤①确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出受力图. ②选择合适的运动学公式,求出物体的加速度. ③根据牛顿第二定律列方程,求物体所受的合外力. ④根据力的合成与分解的方法,由合力求出所需的力. 要点四、应注意的问题1.不管是根据运动情况确定受力还是根据受力分析物体的运动情况,都必须求出物体的加速度。
山东高三知识点物理必修一山东高三物理必修一是高中物理课程中的重要部分,也是山东高考物理科目的必修内容。
下面,我们将对山东高三物理必修一的知识点进行详细讲解。
第一章运动的描述1.1 运动的基本概念运动是物体位置随时间的变化。
物体位置的改变称为位移,位移的大小等于物体从初始位置到最终位置的直线距离,其方向由起始位置指向最终位置。
1.2 运动的描述平均速度等于位移与时间的比值,用符号v表示。
平均速度的单位是米每秒(m/s)。
1.3 曲线运动的描述对于曲线运动,可以通过将移动轨迹分成无数小段,分别近似看作直线运动来描述。
通过求解各小段的平均速度,再取其平均值,即可得到平均速度。
第二章牛顿运动定律2.1 牛顿第一定律当物体所受合力为零时,物体保持静止或匀速直线运动。
这个定律也称为惯性定律。
2.2 牛顿第二定律物体所受合力等于质量乘以加速度。
合力的方向与加速度的方向相同。
2.3 牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,且分别作用在两个物体上。
第三章动能和动能定理3.1 动能的概念物体由于速度的存在而具有的能够做功的能力称为动能,用符号K表示。
动能的大小等于物体质量乘以速度的平方的一半。
3.2 动能定理单位时间内物体的净功率等于物体动能的变化率。
第四章力的合成与分解4.1 力的合成对于同时施加于物体上的多个力,可以通过将这些力的作用效果等效为一个合力的作用来描述。
4.2 冲量和动量冲量等于力与时间的乘积,用符号I表示。
动量等于物体质量乘以速度,用符号p表示。
第五章能量和能量转换5.1 能量的概念物体具有由于位置、形状、速度等因素而具有的能够做功的能力称为能量,用符号E表示。
能量的单位是焦耳(J)。
5.2 功和功率力对物体做功等于力与物体位移的乘积。
单位时间内做功的大小称为功率。
5.3 机械能守恒定律当只有重力和弹力做功时,机械能守恒。
机械能等于物体动能和势能的和。
第六章万有引力6.1 引力的概念任何两个物体之间都存在引力,引力的大小与两个物体质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
高一必修一物理知识点讲解物理是自然科学的一门重要学科,研究物质的本质、运动和相互作用等。
高中物理作为必修课程之一,为学生打下了理解和运用物理知识的基础。
本文将围绕高一必修一物理知识点,进行一些简单的讲解。
第一章:物理世界与物理学方法论物理学是研究物质及其运动、能量和相互作用的学科,它从微观和宏观两个层面研究物质世界。
物理学方法论是系统学习和应用物理知识的基础,包括观察、实验和理论推导等。
物理实验是物理学方法论的重要组成部分,通过实验可以观察和验证物理定律和规律。
第二章:运动的描述运动是物质在时间和空间上的变化,可以通过位置、速度、加速度等指标进行描述。
物体在直线运动中,位置与时间之间的关系可以用位移-时间图像表示。
如果物体在单位时间内的位移保持不变,则称为匀速运动;如果物体在单位时间内的位移变化不定,则称为变速运动。
在平抛运动中,物体在水平方向的运动是匀速直线运动,在竖直方向的运动是自由落体运动。
第三章:力的概念与力的矩力是物体之间相互作用的结果,可以改变物体的状态和形状。
力的大小通常用牛顿(N)作为单位。
力的矩是描述力对物体产生旋转效果的物理量。
当一组力对物体施加的合力为零时,物体保持平衡;当一组力对物体施加的合力不为零时,物体会发生平动或转动。
第四章:谐振运动与机械能守恒谐振运动是一个物体在外力作用下以某一频率振动的运动形式。
谐振运动的特点是周期性、周期与频率成反比、机械能守恒。
对于谐振系统,机械能可以由势能和动能组成,当没有非弹性损耗时,机械能在振动过程中保持不变。
第五章:力与加速度的关系牛顿第二定律描述了力和物体加速度之间的关系,它的表达式是F=ma。
其中F代表力的大小,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
根据牛顿第二定律,可以推导出其他与力和加速度相关的公式,如力的合成、力的分解和摩擦力等。
第六章:牛顿学派与洛伦兹学派牛顿学派和洛伦兹学派是物理学史上的两个重要派别。
牛顿学派认为时间和空间是绝对的,相对运动是相对于惯性参考系的。
高中物理必修一第三章知识点总结第三章:力与运动本章主要介绍了力和运动的概念,并对力的性质、受力分析、力的合成和分解等内容进行了详细的讲解,同时还介绍了平衡力和力矩的相关知识。
下面将对该章节的知识点进行总结。
1. 力的概念:力是物体相互作用产生的效应,是使物体发生形态变化、速度变化或者方向变化的原因。
2. 力的性质:- 力是矢量,具有大小和方向;- 力可以相互叠加,即合力;- 力还可以分解成多个力的合力。
3. 受力分析:- 绘制力的示意图,标明力的方向和大小;- 建立坐标系,分解力的大小和方向;- 列出受力方程,求解未知量。
4. 力的合成与分解:- 合力:若多个力作用于同一物体上,其合力等于这些力的矢量和;- 分解力:将一个力分解成两个力,使其合力等于原力。
5. 平衡力:- 物体受到多个力的作用,但它仍然保持静止或匀速直线运动,即为力的合力为零;- 平衡力的特点:合力为零,物体处于静止或匀速直线运动。
6. 力的单位:国际单位制中,力的单位为牛顿(N)。
1N表示当力的大小为1N时,1kg质量的物体受到的加速度为1m/s²。
7. 力矩:- 力对物体的转动效应,称为力矩;- 力矩的大小:力的大小与力臂的乘积,力臂是力作用点到转轴的垂直距离;- 力矩的方向:力矩的符号决定了转动方向。
8. 平衡条件:- 对于物体在水平面上的平衡:合力为零,合力矩为零;- 对于物体在斜面上的平衡:合力垂直于斜面,合力矩为零。
9. 动力学基本定律:- 牛顿第一定律(惯性定律):物体静止或匀速直线运动时,合外力为零;- 牛顿第二定律(运动定律):物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比;- 牛顿第三定律(作用反作用定律):凡是对物体施加作用力的物体,物体必然对其施加大小相等、方向相反的反作用力。
10. 弹力:- 弹力是一种常见的力,当物体发生形状变化时,弹力产生; - 弹簧的弹力:弹簧的弹力与形变程度成正比。
总结:力与运动是物理学中非常基础和重要的概念。
物理(必修一)——知识考点考点一:时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
如:第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二:路程与位移的关系位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。
路程是运动轨迹的长度,是标量。
只有当物体做单向直线运动时,位移的大小..。
..等于路程。
一般情况下,路程≥位移的大小考点五:运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中,经常用到的有x -t 图象和v —t 图象。
1. 理解图象的含义:(1)x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2)v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义:(1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式:(1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:2021at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 2202=-三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。
解题时要有正方向的规定。
2. 常用推论:(1) 平均速度公式:()v v v +=021(2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t +==0221(3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v v v x +=(4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等):()2aT n m x x x n m -=-=∆考点二:对运动图象的理解及应用1. 研究运动图象:(1) 从图象识别物体的运动性质(2) 能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义 (3) 能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义 (4) 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 (5) 能说明图象上任一点的物理意义2.x-t图象和v—t图象的比较:如图所示是形状一样的图线在x-t图象和v—t图象中,考点三:追及和相遇问题1.“追及”、“相遇”的特征:“追及”的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。
高中物理必修一第四章运动和力的关系考点总结单选题1、汽车的刹车性能至关重要,制动至停止.则下列说法正确的是()A.汽车的惯性与车辆性能有关,与质量无关B.汽车的速度越大惯性就越大C.汽车停止运动后没有惯性D.汽车运动状态的改变是因为受到力的作用答案:DABC.汽车的惯性是由汽车的质量决定的,与汽车的速度无关,因此汽车行驶时、停止运动后,汽车的惯性一样大,故ABC错误;D.力是改变物体运动状态的原因,故汽车运动状态的改变是因为受到力的作用,故D正确。
故选D。
2、在国际单位制中,下列单位属于力学基本单位的是()A.JB.kgC.WD.A答案:B在国际单位制中,力学基本单位有m、s、kg,故选B。
3、伽利略以前的学者认为:物体越重,下落得越快。
伽利略等一些物理学家否定了这种看法。
在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛落到地面,这主要是因为()A.它们的质量不等B.它们的密度不等C.它们的材料不同D.它们所受的空气阻力对其下落的影响不同答案:D羽毛下落的速度比玻璃球慢是因为羽毛受到的空气阻力相对于它的自身重力较大,空气阻力对羽毛下落的影响较大;而玻璃球受到的空气阻力相对于其自身重力很小,空气阻力对其下落的影响可以忽略,加速度a1=mg−fm=g−fm故玻璃球的加速度大于羽毛的加速度,故玻璃球首先落地。
故选D。
4、如图,质量为M的斜面体放在粗糙的地面上且始终静止,滑雪运动员在斜面体上自由向下匀速下滑。
已知运动员包括雪橇的质量为m,不计空气阻力,则()A.地面对斜面体的摩擦力为0B.地面对斜面体的支持力小于(M+m)gC.若运动员加速下滑,地面对斜面体的支持力大于(M+m)gD.若运动员加速下滑,地面对斜面体的摩擦力向右答案:AAB.当运动员匀速下滑时,可以把m和M看成一个整体,根据平衡条件,地面的支持力为(M+m)g,地面对斜面体的摩擦力为0,故A正确,B错误;CD.当运动员加速下滑时,由于m的加速度沿斜面向下,有竖直向下的分量,则其处于失重状态,因此,地面对斜面体的支持力小于(M+m)g,由于m的加速度有沿水平向左的分量,则地面对斜面体的摩擦力向左,故CD错误。
以下为高一物理知识点归纳:
1. 力和运动的关系:物体运动状态的改变包括速度大小和运动方向的改变。
2. 摩擦力:两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就是摩擦力。
3. 牛顿第一定律(惯性定律):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做状态为止。
只有当物体所受合外力为零时,物体才能处于静止或匀速直线运动状态。
力是该变物体速度的原因,力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变,其运动状态就不变),力是产生加速度的原因。
4. 惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性。
一切物体都有惯性,惯性的大小由物体的质量唯一决定,惯性是描述物体运动状态改变难易的物理量。
以上内容仅供参考,建议查阅高一物理教材或咨询老师、同学获取更准确的信息。
高中物理必修一知识点总结(集合5篇)高中物理必修一知识点总结(1)对摩擦力认识的四个“不一定”:(1)摩擦力不一定是阻力。
(2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小。
(3)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,但一定沿接触面的切线方向。
(4)摩擦力不一定越小越好,因为摩擦力既可用作阻力,也可以作动力。
静摩擦力用二力平衡来求解,滑动摩擦力用公式F=μFn来求解。
静摩擦力存在及其方向的判断:存在判断:假设接触面光滑,看物体是否发生相当运动,若发生相对运动,则说明物体间有相对运动趋势,物体间存在静摩擦力;若不发生相对运动,则不存在静摩擦力。
方向判断:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。
高中物理必修一知识点总结(2)牛顿运动定律1、牛顿第一定律: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运动状态为止。
(1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。
(2)定律说明了任何物体都有惯性。
(3)不受力的物体是不存在的。
牛顿第一定律不能用实验直接验证。
.但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律。
(4)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2、惯性:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(1)惯性是物体的固有属性,即一切物体都有惯性,与物体的受力情况及运动状态无关。
因此说,人们只能“利用”惯性而不能“克服”惯性。
(2)质量是物体惯性大小的量度。
3、牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同,表达式 F合 =ma 。
(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础。
第一篇:必修一第一章:运动的描述第二章:探究匀变速运动的规律第三章:力物体的平衡第四章:力与运动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,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。
近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。
内容要点课标解读认识运动1 理解参考系选取在物理中的作用,会根据实际选定2 认识质点模型建立的意义,能根据具体情况简化为质点时间时刻3 街道时间和时刻的区别和联系4 理解位移的概念,了解路程与位移的区别5 知道标量和矢量,位移是矢量,时间是标量6 了解打点计时器原理,理解纸带中包含的运动信息物体运动的速度7 理解物体运动的速度8 理解平均速度的意义,会用公式计算平均速度9 理解瞬时速度的意义速度变化的快慢加速度10 理解加速度的意义,知道加速度和速度的区别11 是解匀变速直线运动的含义用图象描述物体的运动12 理解物理图象和数学图象之间的关系13 能用图象描述匀速直线运动和匀变速直线运动14 知道速度时间图象中面积含义,并能求出物体运动位移专题一: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。
2023人教版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版重点知识归纳单选题1、如图所示,物块1、2间用竖直刚性轻质杆连接,物块3、4间用竖直轻质弹簧相连,物块1、3的质量为m,物块2、4的质量为M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4。
重力加速度为g,则有()A.a1=a2=a3=a4=0B.a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=m+MMgD.a1=g,a2=m+MM g,a3=0,a4=m+MMg答案:C在抽出木板的瞬间,由于物块1、2间用竖直刚性轻质杆连接,以物块1、2与刚性轻杆为整体,根据牛顿第二定律可得a=(m+M)gm+M=g则有a1=a2=g由于物块3、4间的轻弹簧的形变还来不及改变,此时弹簧对物块3向上的弹力大小和对物块4向下的弹力大小仍为mg,因此物块3满足a3=mg−F弹m=0由牛顿第二定律得物块4的加速度为a4=F弹+MgM=m+MMg故选C。
2、如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8N。
当小车向右运动的速度达到3m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m=2kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长。
求:放上小物块后,小物块的加速度为()A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2答案:B根据题意可知,小物块放上后,对小物块,根据牛顿第二定律有μmg=ma代入数据解得a=2m s2⁄3、如图所示,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接,A、B、C三球的质量均为m。
倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()A.A球受力情况改变,加速度为0B.C球的加速度沿斜面向下,大小为gC.A、B之间杆的拉力大小为3mgsinθD.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为12gsinθ答案:DA.细线被烧断的瞬间,以A、B整体为研究对象,弹簧的弹力不变,细线的拉力突变为0,合力不为0,加速度不为0,A错误;B.对球C,由牛顿第二定律得mgsinθ=ma解得a=gsinθ方向沿斜面向下,B错误;D.以A、B、C组成的系统为研究对象,烧断细线前,A、B、C静止,处于平衡状态,合力为0,弹簧的弹力F=3mgsinθ烧断细线的瞬间,由于弹簧的弹力不能突变,以A、B整体为研究对象,由牛顿第二定律得3mgsinθ−2mgsinθ=2ma则A、B的加速度a=12gsinθD正确;C.B的加速度为a=12gsinθ以B为研究对象,由牛顿第二定律得F T−mgsinθ=ma 解得F T=32 mgsinθC错误。
高中物理:必修一+必修二知识框架与必考题型梳理高中物理必修一知识点框架高中物理必修二题型梳理题型一运动的合成与分解问题题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类。
一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解。
思维模板:(1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等。
(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析。
题型二抛体运动问题题型概述:抛体运动包括平抛运动和斜抛运动,不管是平抛运动还是斜抛运动,研究方法都是采用正交分解法,一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上。
思维模板:题型三圆周运动问题题型概述:圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动,按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动。
水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动,竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动。
对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供求关系及临界问题,而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力情况。
思维模板:(1)对圆周运动,应先分析物体是否做匀速圆周运动,若是,则物体所受的合外力等于向心力,由列方程求解即可;若物体的运动不是匀速圆周运动,则应将物体所受的力进行正交分解,物体在指向圆心方向上的合力等于向心力。
(2)竖直面内的圆周运动可以分为三个模型:绳模型:只能对物体提供指向圆心的弹力,能通过最高点的临界态为重力等于向心力。
杆模型:可以提供指向圆心或背离圆心的力,能通过最高点的临界态是速度为零。
题型四天体运动类问题题型概述:天体运动类问题是牛顿运动定律与万有引力定律及圆周运动的综合性题目,近几年来考查频率极高。
高中物理必修1(教科版)高中物理必修1(教科版)序言在现代科技高速发展的时代背景下,物理学逐渐成为一门重要的学科。
高中物理必修1(教科版)是中学物理课程的第一个学期,主要涵盖了力学、热学及物态变化、动力学等基础内容。
本教材旨在帮助学生理解物理学中的基本观念、理论和应用,以其为基础进一步拓宽物理的领域。
本文将对该教材进行详细介绍,涵盖内容广泛,结构合理,易于理解和应用。
第一章力学本章共计九个篇章,主要介绍物理学中的力学基础知识。
第一篇“引言”介绍了力学的基本概念、两种力、牛顿三定律等内容。
第二篇“位移与力”介绍物体的运动状态以及受力情况下的反应。
第三篇“速度与加速度”详细介绍了速度和加速度等概念,并且给出了相关的计算方法。
第四篇“直线运动“为物体运动中最基础的一种,内容涉及匀速和变速等情况,并且对运动学中各种公式进行了详细的介绍。
第五篇“曲线运动”介绍了曲线运动中的相关物理量和计算方法,重点讲解了圆周运动。
第六篇“引力与万有引力定律”将物理学中最重要的物理定律之一——万有引力定律进行了详细介绍。
第七篇“压强与浮力”介绍了液体和气体中有关压强和浮力的概念和计算方法。
第八篇“机械能”讲解了动能和势能的概念,以及机械能守恒定律等。
第九篇“动量、冲量与守恒定律”讲解了动量、冲量和动量守恒定律等方面的知识。
第二章热学及物态变化本章主要涵盖了热学基础和物态变化有关的知识,共分为五篇。
第一篇“温度与热量”介绍了温度和热量的概念及计算方法。
第二篇“热量传递”讲解了热量传递的几种方式,以及热力学第一定律等知识点。
第三篇“蒸汽与水蒸气”主要介绍了蒸汽状态下的物理现象,并对相应的物理量进行了计算。
第四篇“热力学第二定律”讲解了热力学第二定律的内容与应用,包含热机效率、热力学熵、热力学逆过程等。
第五篇“物态变化”涉及了物态变化的基本概念和相图等知识,并详细介绍了冰与水蒸气在物态变化时的显热和潜热的概念。
第三章动力学本章共分为四篇。
伴你学高中物理必修一
《伴你学高中物理必修一》是一本与高中物理教材配套的学习辅导书,旨在帮助学生更好地掌握物理知识,提高学习效果。
以下是该书的部分内容:
1. 知识讲解:本书对高中物理必修一的知识点进行了详细的讲解,包括力和运动、牛顿运动定律、动量、机械能等内容。
2. 典型例题:书中提供了大量的典型例题,并附有详细的解答过程,有助于学生理解物理概念和解题方法。
3. 练习题:为了帮助学生巩固所学知识,本书还配备了大量的练习题,难度适中,适合学生自主练习。
4. 答案解析:书中所有练习题均附有答案解析,方便学生对照答案进行自我评估,同时了解自己的不足之处。
总的来说,《伴你学高中物理必修一》是一本非常实用的学习辅导书,能够帮助高中学生更好地掌握物理知识,提高学习效果。
高中物理讲解必修一一、教学任务及对象1、教学任务本教学设计的任务是针对高中物理必修一的内容进行深入的讲解和探讨。
高中物理必修一涵盖了力学的基础知识,包括运动学、动力学、能量守恒和动量守恒等核心概念。
我的任务是使学生不仅理解物理概念和原理,而且能将这些知识应用于解决实际问题,培养他们的科学思维能力和实验技能。
在教学过程中,我将重视理论与实践的结合,通过生动的例子和实验,帮助学生构建起物理知识的框架,让他们在学习中体验到物理学的乐趣和实际意义。
此外,我还将侧重于培养学生的创新意识和批判性思维,鼓励他们在学习中提出问题,独立思考,勇于探索。
2、教学对象本教学设计的对象是高中一年级的学生。
这个阶段的学生已经具备了一定的数学基础和逻辑思维能力,同时对物理学习充满好奇,但可能在理解抽象物理概念和解决复杂物理问题方面存在困难。
考虑到学生的这些特点,我将采用适合他们认知水平的教学策略和方法,如利用直观的物理模型、图表和动画来帮助他们形象理解物理定律,设计互动性强的课堂活动,以及提供个性化的学习指导,确保每个学生都能在物理学习上获得成就感,激发他们持续学习的兴趣和动力。
二、教学目标1、知识与技能(1)理解并掌握物理必修一中的基本概念、原理和定律,如位移、速度、加速度、牛顿运动定律、能量守恒定律等。
(2)学会运用物理公式进行问题的定量计算,解决实际物理问题。
(3)掌握物理实验的基本技能,能够正确使用实验仪器,进行实验操作,并对实验结果进行分析和解释。
(4)培养运用科学方法进行探究的能力,包括观察、假设、实验、分析和总结等。
(5)提高数学运算和逻辑推理能力,能够将物理问题转化为数学模型,运用数学工具解决物理问题。
2、过程与方法(1)通过自主探究、合作学习和课堂讨论等多种方式,培养学生主动探索和独立思考的能力。
(2)采用问题驱动的教学方法,引导学生提出问题、分析问题、解决问题,培养他们的批判性思维和创新意识。
(3)利用信息技术手段,如多媒体演示、网络资源等,丰富教学手段,提高教学效果。
力与运动的两类问题【学习目标】1.明确用牛顿运动定律解决的两类问题;2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法.【要点梳理】要点一、根据运动情况来求力运动学有五个参量0v 、v 、t 、a 、x ,这五个参量只有三个是独立的。
运动学的解题方法就是“知三求二”。
所用的主要公式:0v v at =+ ①——此公式不涉及到位移,不涉及到位移的题目应该优先考虑此公式2012x v t at =+ ②——此公式不涉及到末速度,不涉及到末速度的题目应该优先考虑此公式 212x vt at =- ③——此公式不涉及到初速度,不涉及到初速度的题目应该优先考虑此公式 02v v x t += ④——此公式不涉及到加速度,不涉及到加速度的题目应该优先考虑此公式 2202v v x a-= ⑤——此公式不涉及到时间,不涉及到时间的题目应该优先考虑此公式 根据运动学的上述5个公式求出加速度,再依据牛顿第二定律F ma =合,可以求物体所受的合力或者某一个力。
要点二、根据受力来确定运动情况先对物体进行受力分析,求出合力,再利用牛顿第二定律F ma =合,求出物体的加速度,然后利用运动学公式0v v at =+ ① 2012x v t at =+ ② 212x vt at =-③ 02v v x t +=④ 2202v v x a -=⑤ 求运动量(如位移、速度、时间等)要点三、两类基本问题的解题步骤1.根据物体的受力情况确定物体运动情况的解题步骤①确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,画出物体的受力图.②求出物体所受的合外力.③根据牛顿第二定律,求出物体加速度.④结合题目给出的条件,选择运动学公式,求出所需的物理量.2.根据物体的运动情况确定物体受力情况的解题步骤①确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出受力图.②选择合适的运动学公式,求出物体的加速度.③根据牛顿第二定律列方程,求物体所受的合外力.④根据力的合成与分解的方法,由合力求出所需的力.要点四、应注意的问题1.不管是根据运动情况确定受力还是根据受力分析物体的运动情况,都必须求出物体的加速度。
2.要注意运动学公式的适用条件,上述5个式子都适用于匀变速直线运动。
3.注意匀减速直线运动中刹车问题(应清楚刹车所用的时间)、加速度的正负问题(若规定初速度的方向为正方向,减速运动中的加速度应带负值)。
4.牛顿第二定律中的F 是指物体所受的合外力,要理解矢量性、瞬时性、同一性。
【典型例题】类型一、动力学两类基本问题例1、质量是2.75 t 的载重汽车,在2900 N 的牵引力的作用下,由静止开上一个山坡,沿山坡每前进1 m ,升高0.05 m ,汽车前进100 m 时,速度达到36 km/h ,求汽车在前进过程中所受的摩擦阻力的大小.(g取10 m/s 2)【思路点拨】先根据汽车的运动情况求出加速度,再由牛顿第二定律求得合力,进而求得摩擦阻力的大小。
【答案】150N【解析】此题为由运动情况求解受力情况的问题,汽车的受力情况如图所示,其受力为:重力mg 、牵引力F 、斜坡的支持力F N 、摩擦阻力f F .因为初速度v 0=0,末速36km /h 10m /h t v ==,位移x =100 m ,由运动学公式2202t v v ax -=得:222220100m /s 22100t v v a x --==⨯20.5m /s =. 由牛顿第二定律得:在x 轴方向:sin f F mg F ma θ--=, ①由几何关系得:sin θ=0.05. ②由①②式可得摩擦阻力的大小为:333sin 2.910N 2.7510100.05N 2.75100.5N 150N f F F mg ma θ=--=⨯-⨯⨯⨯-⨯⨯=.【点评】明确“沿山坡每前进1 m ,升高0.05 m ”的含义即为告知了斜坡的倾角.通过求解加速度从而求出摩擦阻力即可.举一反三【变式】一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角θ=30°,滑雪板与雪地的动摩擦因数0.04,求10s 内滑下来的路程和10s 末的速度大小。
(g 取10m /s 2)【答案】233m ,46.5m /s【解析】以滑雪人为研究对象,受力情况如图所示。
研究对象的运动状态为:垂直于山坡方向,处于平衡;沿山坡方向,做匀加速直线运动。
将重力mg 分解为垂直于山坡方向和沿山坡方向,据牛顿第二定律列方程:N F mgcos 0θ-=f mgsin F ma θ-=又因为f N F F μ=由①②③可得:a g sin cos θμθ=(-)故2211(sin cos )22x at g t θμθ==- 211310(0.04)10m 233m 22=⨯⨯-⨯⨯= 1310(0.04)10m/s 46.5m/s 2v at ==⨯-⨯⨯= 【高清课程:力和运动的两类问题 】【变式2】质量为1kg 的物体静止在水平地面上,物体与地面的动摩擦因数为0.2,作用在物体上的水平拉力F 与时间t 的关系如图。
请画出物体的速度随时间的变化图象,并求出物体在前12s 内的位移(g =10m/s 2)。
【答案】100m类型二、整体法、隔离法求解连接体问题两个(或两个以上)物体组成的连接体,它们之间的连接纽带是加速度,高中阶段只求加速度相同的问题.在连接体内各物体具有相同的加速度,应先把连接体当成一个整体,分析受到的外力,利用牛顿第二定律求出加速度,若要求连接体内各物体相互作用的力,则把物体隔离,对某个物体单独进行受力分析,再利用牛顿第二定律对该物体列式求解.(1)求内力:先整体后隔离.(2)求外力:先隔离后整体.例2、(2015 蚌阜市期末考)如图所示,甲、乙两个物块分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端,已知甲的质量为300g ,乙的质量为100g ,不计摩擦,g 取10m/s 2,则甲、乙运动时加速度的大小为 ,轻绳的拉力大小为 .【答案】5m/s 2;1.5N 【解析】对整体分析,整体的加速度:22(m -m )g 0.210=/5/m +m 0.4a m s m s ⨯==甲乙甲乙, 隔离对甲分析,根据牛顿第二定律得,m gT m a =甲甲﹣, 解得0.3105 1.5T m gm a N N ==⨯=甲甲﹣(﹣) 【点评】对整体分析,抓住甲乙的加速度大小相等,根据牛顿第二定律求出加速度,再隔离分析,根据牛顿第二定律求出拉力的大小.举一反三【变式】如图所示,两个质量相同的物体A 和B 紧靠在一起,放在光滑的水平面上,如果它们分别受到水平推力F 1和F 2,而且F 1>F 2,则A 施于B 的作用力大小为( ).A .1FB .2FC .12()/2F F +D .12()/2F F -【答案】C【解析】物体A 和B 加速度相同,求它们之间的相互作用力,采取先整体后隔离的方法,先求出它们共同加速度,然后再选取A 或B 为研究对象,求出它们之间的相互作用力.选取A 和B 整体为研究对象,共同加速度a 为122F F a m-=. 再选取物体B 为研究对象,受力分析如图所示,根据牛顿第二定律2N F F ma -=,F N =F 2+ma =1212222F F F F F m m -++=.故选C . 【点评】此题也可以对物体A 进行隔离.利用F 1-F N =ma 求解.此题可以一开始就用隔离法:对于A : F 1-F N =ma , ①对于B : F N -F 2=ma . ②联立①②两式解得 1212,2.2N F F a m F F F -⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩ 从原则上讲,求内力可任意隔离与之相邻的物体,均可求解.但应注意尽量使过程简洁. 类型三、牛顿第二定律在临界问题中的应用1.在物体的运动状态发生变化的过程中,往往达到某一个特定状态时,有关的物理量将发生突变,此状态即为临界状态,相应的物理量的值为临界值.临界状态一般比较隐蔽,它在一定条件下才会出现.若题目中出现“最大”“最小”“刚好”等词语,常用临界问题.解决临界问题一般用极端分析法,即把问题推向极端,分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件,应用物理规律列出在极端情况下的方程,从而找出临界条件.2.动力学中的典型临界问题.①接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离的临界条件是弹力F N =0.②相对静止或相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对静止或相对滑动的临界条件:静摩擦力达到最大值或为零.③绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断与不断的临界条件是绝对张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是F T =0.④加速度最大与速度最大的临界条件:当物体在受到变化的外力作用下运动时,其加速度和速度都会不断变化,当所受合外力最大时,具有最大加速度;合外力最小时,具有最小加速度.当出现加速度为零时,物体处于临界状态,所对应的速度便会出现最大值或最小值.例3、(2015 安徽百校联考)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B .它们的质量分别为A m 、B m ,弹簧的劲度系数为k ,C 为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F 沿斜面方向拉物块A 使之向上运动,求物块B 刚要离开C 时物块A 的加速度a 和从开始到此时物块A 的位移d .重力加速度为g .【答案】A B A (m m )gsin m F a θ-+=;A B (m m )gsin d kθ+= 【解析】解:令1x 表示未加F 时弹簧的压缩量,由胡克定律和共点力平衡条件可知1A m gsin kx θ= ①令2x 表示B 刚要离开C 时弹簧的伸长量,a 表示此时A 的加速度,由胡克定律和牛顿定律可知 2B kx m gsin θ= ②2 A A F m gsin kx m a θ=﹣﹣ ③由②③式可得A B A (mm )gsin m F a θ-+= ④ 由题意 12d x x =+ ⑤由①②⑤式可得A B (m m )gsin d kθ+= 即物块B 刚要离开C 时物块A 的加速度为A B A (m m )gsin m F a θ-+=,从开始到此时物块A 的位移A B (m m )gsin d kθ+=. 【点评】极端法往往包含有假设,即假设运动过程(状态)达到极端,然后根据极限状态满足的条件,作出正确的分析判断.这种方法是探求解题途径、寻求解题突破口、提高解题效率的一种行之有效的方法.此外,运用极限思维的方法往往还可以检验解题的结果.请看下题.举一反三【变式】如图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂质量为m 0的平盘,盘中放有物体,质量为m .当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了l ,今向下拉盘使弹簧再伸长∆l 而停止,然后松手放开,求刚松开手时盘对物体的支持力.【答案】1N l F mg l ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭△ 【解析】当盘静止时由平衡条件得0()0kl m m g -+=. ①当弹簧再伸长∆l ,刚放手瞬间,由牛顿第二定律得00+∆-++=k (l l )(m m )g (m m )a ② -=N F mg ma ③由①②③式解得1N l F mg l ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭△. 【点评】本题可用极端法检验解题的结果.当△l =0时,即不向下拉盘时,盘对物体的支持力F N =mg . 类型四、程序法解决力和运动的问题按时间的先后顺序对题目给出的物体运动过程(或不同的状态)进行分析(包括列式计算)的解题方法称为程序法.解题的基本思路是:正确划分出题目中有多少个不同过程或多少个不同状态,然后对各个过程或各个状态进行具体分析,得出正确的结果.例4、将质量为m 的物体以初速度v 0从地面向上抛出.设物体在整个过程中所受空气阻力的大小恒为f F ,求物体上升的最大高度和落回地面时的速度大小.【思路点拨】物体在上升和下降过程中加速度不同,应分阶段求解;物体上升到最大高度时,速度为零。