高中物理必修一精讲精练

3.4 牛顿第三定律考点精讲考点1：对牛顿第三定律的理解1．牛顿第三定律表达式：F＝－F′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反。

2．作用力与反作用力的“四同”“三异”作用力与反作用力关系四同等大大小总是相等共线作用在一条直线上同时同时产生、同时变化、同时消失同性质同一性质的力三异异向方向相反异体作用在不同的物体上异效效果不能相互抵消，不能认为合力为零【点拨】牛顿第三定律中“总是”表现在以下三个方面：(1)与物体的大小和形状无关。

(2)与物体的运动状态无关。

(3)与物体受不受其他力无关。

【例1】如图甲所示，把两个力传感器的挂钩钩在一起，让一个大人与一个小孩向相反方向拉，大人很轻松地就能将小孩拉过来。

如果两个力传感器与计算机相连，就能很容易地显示出两个拉力随时间变化的图像，如图乙所示。

由图像可以得出的正确结论是()甲乙A．作用力与反作用力的大小总是相等B．作用力与反作用力的大小不相等C．作用力与反作用力的作用时间不相等D．作用力与反作用力的方向相同【针对训练】1．(对作用力与反作用力的理解)关于马拉车的下列说法正确的是()A．马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力B．马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力C．不论车如何运动，马拉车的力大小总等于车拉马的力D．只有当马拉车不动或马拉车匀速前进时，马拉车的力大小才等于车拉马的力2．(对牛顿第三定律的理解)关于牛顿第三定律，下面说法中正确的是()A．两物体间先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力可以是不同性质的力C．作用力与反作用力同时产生，同时消失D．作用力与反作用力的合力等于零考点2：一对平衡力和一对作用力与反作用力的区别作用力、反作用力与平衡力的比较【例2】引体向上是同学们经常做的一项健身运动。

该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚须超过单杠面。

下放时，两臂放直，不能曲臂，如图所示，这样上拉下放，重复动作，达到健身的目的。

3.5 共点力的平衡考点精讲考点1：对共点力平衡条件的理解1．两种平衡情形(1)物体在共点力作用下处于静止状态。

(2)物体在共点力作用下处于匀速直线运动状态。

2．两种平衡条件的表达式 (1)F 合＝0。

(2)⎩⎪⎨⎪⎧F x 合＝0，F y 合＝0。

其中F x 合和F y 合分别是将所受的力进行正交分解后，物体在x 轴和y 轴方向上所受的合力。

3．由平衡条件得出的三个结论【点拨】 如果物体受到多个共点力的作用，我们可以逐步通过力的合成，最终等效为两个力的作用。

如果这两个力的合力为0，则意味着所有的合力为0，物体将处于平衡状态。

【例1】 如图所示，某个物体在F 1、F 2、F 3、F 4四个力的作用下处于静止状态，若F 4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受到的合力大小为( )A.F 42 B ．3F 42C ．F 4D ．3F 4【技巧与方法】1 物体受多个力作用处于平衡状态时，可以通过求出其中几个力的合力，将多个力的平衡问题转化为二力平衡或三力平衡问题。

2 当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零。

【针对训练】1．某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F 的力的方向转过90°，则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力( )A ．FB ．2FC ．2FD ．3F考点2：解决平衡问题的常用方法共点力平衡问题的常见处理方法第一步：作图第二步：计算适用情景合成法作平行四边形步骤：①画已知大小和方向的力①画已知方向的力①画已知大小的力根据三角函数、勾股定理、等边三角形、相似三角形等计算合力(或分力)根据平衡条件确定与合力(或分力)平衡的力受力个数≤3已知力个数＝2效果分解法受力个数≤3已知力个数＝1正交分解法①确定坐标轴方向①分解不在轴上的力根据平衡条件列方程解方程，求解未知力适用于各种情况，尤其受力个数>3的情况【例2】把一个足球悬挂在光滑墙壁上的A点，如图所示，足球的质量为M，悬绳的质量不计，足球与墙壁接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为α，求悬绳对足球的拉力大小和墙壁对足球的支持力大小。

实验：探究加速度与力.质量的关系【例题解析】例1 请谈谈确定《实验：探究加速度与力.质量的关系》实验研究课题的思路。

解析：从前几章知识可知，物体的速度是描述物体运动状态的物理量，物体的运动状态变化，是以速度这一物理量的变化表现出来的，而我们已经学习过的加速度又是描述物体速度变化快慢的物理量，所以第一个课题的确定就应是研究加速度与力的关系。

而在相同力的作用下，由于物体的惯性不同，速度变化的快慢也不同，质量是物体惯性大小的量度，所以第二个课题的确定是研究加速度与质量的关系。

点评：实验研究课题的确立，为科学探究提出了一个明确的目标。

要注意通过观察分析或逻辑推理，培养自己提出问题.确定研究课题的能力。

例2 在《实验：探究加速度与力.质量的关系》探究实验中，为什么可用两车的位移之比表示加速度之比？解析：在本探究实验中，两车均做初速度为0的匀加速直线运动。

由匀加速直线运动位移公式 2021at t v x +=， 式中v 0=0，且两车的运动时间t 相等，故有a ∝ x ，即2121a a x x =， 可用两车的位移之比表示加速度之比。

点评： 当问题探究的是某物理量与其他物理量之间的比例关系时，可以不测出该物理量的具体数值，只需测出不同情况下该物理量的比值就行了。

例3 在利用打点计时器探究加速度与力.质量关系的实验中，以下做法正确的是（ ）A. 平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B. 每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C. 实验时，先放开小车，后接通电源D.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程也不会产生影响解析：平衡摩擦力时，不把悬挂重物用细绳通过定滑轮系在小车上，即不对小车施加拉力。

在木板无滑轮的一端下面垫一薄木块，反复移动其位置，直到拖在小车后面的纸带上打出的点距均匀为止。

设木板的倾角为θ，则平衡摩擦力后有mg sin θ = μ mg cos θ，即θ = arctan μ，θ与小车的质量无关，故每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力。

第三章相互作用-力3.4 力的合成和分解一：知识精讲归纳考点一、合力和分力1．共点力几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫作共点力．2．合力与分力假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，这几个力叫作那个力的分力．3．合力与分力的关系合力与分力之间是一种等效替代的关系，合力作用的效果与分力共同作用的效果相同．二、力的合成和分解1．力的合成：求几个力的合力的过程．2．力的分解：求一个力的分力的过程．3．平行四边形定则：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，如图所示，F表示F1与F2的合力．4．如果没有限制，同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力．5．两个以上共点力的合力的求法：先求出任意两个力的合力，再求出这个合力与第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力．重难点规律精讲：一：合力与分力的关系1．两分力同向(θ＝0)时，合力最大，F＝F1＋F2，合力与分力同向．2．两分力反向(θ＝180°)时，合力最小，F＝|F1－F2|，合力的方向与较大的一个分力的方向相同．3．当两个分力大小不变时，合力F随两分力夹角θ的增大而减小，合力的大小取值范围：|F1－F2|≤F≤F1＋F2. 4．合力大小可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能等于某一分力．二、力的合成和分解1．共点力合成的方法（1）作图法。

（2）计算法。

2．三角形定则平行四边形的一半是三角形，在求合力的时候，只要把表示原来两个力的矢量首尾相接，然后从第一个力的箭尾向第二个力的箭头画一个矢量(如图所示)，这个矢量就表示原来两个力的合力．三：按效果分解(1)分解原则：根据力的作用效果确定分力的方向，然后再画出力的平行四边形．(2)基本思路2．常见典型力的分解实例实例产生效果分析水平地面上物体受斜向上的拉力F，拉力F一方面使物体沿水平地面前进，另一方面向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和竖直向上的力F2.F1＝F cos α，F2＝F sin α.质量为m的物体静止在斜面上，其重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面下滑趋势的分力F1，二是使物体压紧斜面的分力F2.F1＝mg sin α，F2＝mg cos α.质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上时，其重力产生两个效果：一是使球压紧挡板的分力F1，二是使球压紧斜面的分力F2.F1＝mg tan α，F2＝mgcos α.质量为m的光滑小球被悬线挂靠在竖直墙壁上，其重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分力F1，二是使球拉紧悬线的分力F2.F1＝mg tan α，F2＝mgcos α.A、B两点位于同一平面上，质量为m的物体被AO、BO两线拉住，其重力产生两个效果：一是使物体拉紧AO线的分力F1，二是使物体拉紧BO线的分力F2.F1＝F2＝mg2sin α. 质量为m的物体被支架悬挂而静止，其重力产生两个效果：一是拉伸AB的分力F1，二是压缩BC的分力F2.F1＝mg tan α，F2＝mgcos α.四、力的正交分解法1.力的正交分解法把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法．如图所示，将力F沿x轴和y轴两个方向分解，则F x ＝F cos αF y ＝F sin α2．正交分解法求合力(1)建立直角坐标系：以共点力的作用点为坐标原点，直角坐标系x 轴和y 轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上．(2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x 轴和y 轴上，并求出各分力的大小，如图所示． (3)分别求出x 轴、y 轴上各分力的矢量和，即：F x ＝F 1x ＋F 2x ＋…，F y ＝F 1y ＋F 2y ＋….(4)求共点力的合力：合力大小F ＝F 2x ＋F 2y ，设合力的方向与x 轴的夹角为α则tan α＝F yF x.五、力的分解中定解条件讨论把力按照题中给定的条件分解．若代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段能构成平行四边形(或三角形)，说明合力可以分解成给定的分力，即有解；若不能，则无解．常见的有几种情况．已知条件分解示意图解的情况 已知两个分力的方向唯一解已知一个分力的大小和方向唯一解已知一个分力(F2)的大小和另一个分力(F1)的方向①F2＜F sin θ无解②F2＝F sin θ唯一解③F sin θ＜F2＜F 两解④F2≥F 唯一解二：考点题型归纳题型一：合力与分力的关系1．（2021·全国高一专题练习）下面关于合力与分力的叙述中正确的是（）A．一个物体受到几个力的作用，同时也受到这几个力的合力的作用B．合力可能小于它的任何一个分力C．合力的大小一定等于两个分力的代数和D．合力的大小随两分力夹角增大而增大2．（2021·全国高一专题练习）关于分力和合力，以下说法不正确．．．的是（）A．合力的大小可能等于某一个分力的大小B．合力的作用效果跟它的几个分力共同作用的效果相同C．合力的大小一定大于任何一个分力D．合力的大小可能小于它的任一个分力3．（2022·河南信阳市·高一期末）分力和合力大小关系为（）A．无论两个分力的方向是否一致，合力总是大于每一个分力B．无论两个分力的方向是否一致，合力至少比一个分力大C．两分力大小不变，夹角（在0°～180°范围内）增大时合力一定减小D．无论两个分力的方向是否一致，分力增大时，合力一定增大题型二：合力的取值范围4．（2021·北京石景山·高一期末）作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是5N ，另一个力的大小是7N ，它们合力的大小可能是（ ） A ．1NB ．5NC ．14ND ．35N5．（2022·全国高一课时练习）如图所示，是两个共点力的合力F 的大小与这两个共点力之间的夹角θ的关系图象，则这两个力的大小分别是（ ）A ．1N 、4NB ．2N 、3NC ．1N 、5ND ．2N 、4N6．（2021·天水市第一中学高一开学考试）物体同时受到三个共点力作用，下列几组力中合力不可能为零的是（ ）A ．1N 、5N 、10NB ．5N 、7N 、8NC ．2N 、3N 、5ND ．1N 、10N 、10N题型三：力的平行四边形法则7．（2022·天津市求真高级中学高一月考）一物体受到三个共面共点力1F 、2F 、3F 的作用，三力的矢量关系如图所示（各小方格边长相等），则下列说法正确的是（ ） A ．三力的合力有最大值123F F F ++，方向不确定 B ．三力的合力有唯一值33F ，方向与3F 同向 C ．三力的合力有唯一值12F ，方向与2F 同向 D ．由题给条件无法求出合力大小8．（2021·奉新县第一中学高一月考）如图所示，三个大小相等的力F作用于同一点O，合力最小的是（）A．B．C．D．9．（2021·全国高一专题练习）5个力同时作用于某一质点，此5个力大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这5个力的合力的大小为1F的（）A．3倍B．4倍C．5倍D．6倍题型四：两力成特殊角的合力计算10．（2021·全国高一专题练习）两个大小相等的共点力F1和F2，当它们之间的夹角为90°时，合力大小为102N，则当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为（）A．10 N B．102N C．15 N D．20 N11．（2022·福建省福州高级中学高一期中）两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为120°时，合力大小为F；当它们的夹角为90°时，合力大小为（）A．23F B．3F C．2F D．F12．（2021·四川巴中市·）两共点力F1、F2的合力最大值为14N，最小值为2N。

专题08 典型运动学图像（一）1.路程-时间图像（x t -）图像物体做直线运动，如果在任意时刻的速度都相等，即在任意相等的时间内通过的位移都相等，则物体做的是匀速直线运动。

做匀速直线运动的物体的位移-时间图像是一条倾斜的直线。

如图所示：xtxt1t 1x B①②图1 图2 图1上各点切线斜率tan xk tα∆==∆表示速度v ，即图线的倾斜程度反映物体运动的快慢，其倾斜程度越大，速度越快。

斜率的大小表示做匀速直线运动物体的速度的大小，斜率的正负即为速度的正负。

注 意：（1）x －t 图像不代表物体的运动轨迹，x-t 图像中倾斜直线表示物体做匀速直线运动。

（2）若图像不过原点，有两种情况：①图像在纵轴上截距表示开始计时物体相对于参考点的位移； ②图像在横轴上的截距表示物体过一段时间再从参考点出发。

（3）两图线相交说明两物体相遇，其交点B 的横坐标表示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处对参考点的位移。

如上图中，图线①和图线②相交于B 点，表示两物体在t 1时刻相遇，其中x 1表示相遇处对参考点的位移。

（4）图像是倾斜直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动。

2.速度－时间图像（v-t 图像） （1）图像的物理意义 由于t v a ∆∆=，而v-t 图像中的斜率k=tv∆∆=αtan ，所以αtan =a ，斜率的大小即为加速度的大小，斜率的正负即为加速度的正负。

（2）匀速直线运动的v －t 图像匀速直线运动的速度v 是恒定的，不随时间发生变化，所以v －t 图像是一条与横轴平行的直线。

（3）变速直线运动的v －t 图像在变速直线运动中，如果在任意相等的时间内速度的改变都相等，这种运动叫匀变速直线运动，它的v －t 图像是一条倾斜直线，如图所示，A 表示匀加速直线运动的v －t 图像，B 表示匀减速直线运动的图像。

vt（4）v －t 图像的应用（1）可求出任一时刻的速度。

（2）可求出达到某一速度所需的时间。

第三章：相互作用-力3.3牛顿第三定律一：知识精讲归纳考点一：作用力和反作用力的四个特征等值作用力和反作用力大小总是相等的反向作用力和反作用力方向总是相反的共线作用力和反作用力总是作用在同一条直线上同性质作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力) 考点二：对作用力和反作用力与一对平衡力的比较内容比较一对作用力和反作用力一对平衡力不同点作用对象作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在叠加性两力作用效果不可叠加，不可求合力两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，且合力为零力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上考点三：牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力和反作用力的关系都成立．(1)不管物体的大小、形状如何，任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(2)不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的．二：考点题型归纳二：题型总结题型一：牛顿第三定律的理解1．如图所示，木箱在水平拉力F的作用下，沿着水平面做匀速直线运动，下列给出的四对力中，属于作用力与反作用力的是（）A．木箱受到的摩擦力和木箱对地面的摩擦力B．木箱受到的重力和地面对木箱的支持力C．木箱受到的支持力与木箱对地面的摩擦力D．对木箱的水平拉力F和地面对木箱的摩擦力2．根据牛顿第三定律可以判断，下列说法正确的是（）A．人走路时，地对脚的力大于脚对地的力，所以人往前走B．物体A静止在物体B上，A的质量是B的100倍，则A对B的作用力大于B对A的作用力C．以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破，是因鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D．甲乙两同学手拉手拔河，甲对乙的作用力在任何情况下都与乙对甲的作用力大小相等题型二：平衡力与相互作用力3．货车自动过磅管理系统常用于司机和监管部门对车辆及装卸货物重量的测量。

第三章 相互作用力 专题强化三：高一力学必会专题动态平衡与临界极值 一：知识点梳理 一：动态平衡动态平衡就是通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，但变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡.2.常用方法(1)平行四边形定则法：但也要根据实际情况采用不同的方法，若出现直角三角形，常用三角函数表示合力与分力的关系.(2)图解法：图解法分析物体动态平衡问题时，一般是物体只受三个力作用，且其中一个力大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力大小、方向均变化.(3)矢量三角形法①若已知F 合的方向、大小及一个分力F 1的方向，则另一分力F 2的最小值的条件为F 1⊥F 2；②若已知F 合的方向及一个分力F 1的大小、方向，则另一分力F 2的最小值的条件为F 2⊥F 合.例1如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )A.绳的右端上移到b ′，绳子拉力不变B.将杆N 向右移一些，绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移解：设两杆间距离为d ，绳长为l ，Oa 、Ob 段长度分别为l a 和l b ，则l ＝l a ＋l b ，两部分绳子与竖直方向夹角分别为α和β，受力分析如图所示.绳子中各部分张力相等，F T a ＝F T b ＝F T ，则α＝β.满足2F T cos α＝mg ，d ＝l a sin α＋l b sin α＝l sin α，即sin α＝d l ，F T ＝mg 2cos α，d 和l 均不变，则sin α为定值，α为定值，cos α为定值，绳子的拉力保持不变，故A 正确，C 错误；将杆N 向右移一些，d 增大，则sin α增大，cos α减小，绳子的拉力增大，故B 正确；若换挂质量更大的衣服，d 和l 均不变，绳中拉力增大，但衣服的位置不变，D 错误.二：平衡中的临界与极值问题1.临界问题当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述.2.极值问题平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题.3.解决极值问题和临界问题的方法(1)极限法：首先要正确地进行受力分析和变化过程分析，找出平衡的临界点和极值点；临界条件必须在变化中去寻找，不能停留在一个状态来研究临界问题，而要把某个物理量推向极端，即极大和极小.(2)数学分析法：通过对问题的分析，依据物体的平衡条件写出物理量之间的函数关系(画出函数图象)，用数学方法求极值(如求二次函数极值、公式极值、三角函数极值).(3)物理分析方法：根据物体的平衡条件，作出力的矢量图，通过对物理过程的分析，利用平行四边形定则进行动态分析，确定最大值与最小值.例1重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳如图11所示连接后悬挂在O点上，O、B间的绳子长度是A、B间的绳子长度的2倍，将一个拉力F作用到小球B上，使三段轻绳都伸直且O、A间和A、B间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上，则拉力F的最小值为( )A.12G B.33G C.G D.233G解析对A球受力分析可知，因O、A间绳竖直，则A、B间绳上的拉力为0.对B球受力分析如图所示，则可知当F与O、B间绳垂直时F最小，F min＝G sin θ，其中sin θ＝l2l ＝12，则F min＝12G，故A项正确.例2如图所示，质量为m(可以看成质点)的小球P，用两根轻绳OP和O′P在P点拴结后再分别系于竖直墙上相距0.4 m的O、O′两点上，绳OP长0.5 m，绳O′P长0.3 m，今在小球上施加一方向与水平成θ＝37°角的拉力F，将小球缓慢拉起.绳O′P刚拉直时，OP绳拉力为F T1，绳OP刚松弛时，O′P绳拉力为F T2，则F T1∶F T2为(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)( )A.3∶4B.4∶3C.3∶5D.4∶5 解析 绳O ′P 刚拉直时，由几何关系可知此时OP 绳与竖直方向夹角为37°，小球受力如图甲，则F T1＝45mg .绳OP 刚松弛时，小球受力如图乙，则F T2＝43mg .则F T1∶F T2＝3∶5，C 选项正确.专项强化训练一、单选题1．（2022·丽江市教育科学研究所高一期末）如图所示，用轻绳将重球挂在墙上，不考虑小球与墙面间的摩擦。

高中物理(必修一)全册精讲精练学案(含答案)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。

4.4 力学单位制考点精讲考点1：对单位制的理解1．基本物理量与物理量：基本物理量属于物理量，基本物理量的特殊性在于：根据基本物理量能够推导出其他物理量。

2．物理量与单位：物理量的单位是用来衡量物理量的标准，物理量的描述要同时用数字和单位来描述，否则没有任何物理意义。

3．基本单位与导出单位：基本单位是导出单位的基础，在选定了基本单位之后，由基本单位以相乘、相除的形式构成的单位称为导出单位。

4．单位制的组成5．选取基本单位的原则基本单位的选择应符合下列原则：①由最少的基本单位来构成最多的导出单位．②有很高的精确度，并有长期的稳定性和重复性．③互相独立．【例1】现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空．(填序号字母)A．密度B．米/秒C．牛顿D．加速度E．质量F．秒G．厘米H．长度I．时间J．千克（1）属于物理量的是________．（2）在国际单位制中，作为基本物理量的有________．（3）在物理量的单位中不属于国际单位的是________．（4）在国际单位制中属于基本单位的是________，属于导出单位的是________．理解单位制的三个常见误区1 只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。

例如，牛顿(N)、焦耳(J)、瓦特(W)等都不是基本单位，而是导出单位。

2 是国际单位的不一定是基本单位。

基本单位只是组成国际单位制的一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位。

3 物理量单位之间的关系可能通过相应的物理公式导出，但并不是所有物理量的单位都可以互相导出。

【针对训练】1．下列有关力学单位制的说法中正确的是( )A．在有关力学的分析计算中，只能采用国际单位制，不能采用其他单位制B．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度C．力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有千克、米和牛D．单位制中的导出单位可以用基本单位来表达2．下列叙述中正确的是()A．在力学的国际单位制中，力的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位B．牛、千克·米每二次方秒都属于力的单位C．若长度单位用厘米，时间单位用秒，重力加速度g的值等于98 cm/s2D．在力学计算中，如无特殊说明，所有涉及的物理量的单位都应取国际单位3．（2021·T8高中名校八省市）在国际单位制中，力学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。

必修1第一章运动的描述匀变速直线运动1 运动的描述知识梳理·双基过关知识要点一、质点质点是用来代替物体的的点，质点是理想化模型。

二、参考系在描述物体运动时，用来做的物体，通常以为参考系。

三、时刻和时间1.时刻指的是，对应的是位置、瞬时速度、动能和动量等状态量。

2.时间是两时刻的，对应的是位移、路程、功和冲量等过程量。

四、路程和位移1.路程指物体的长度，它是标量。

2.位移是由初位置指向末位置的，它是矢量。

五、平均速度与瞬时速度1.平均速度：物体发生的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v= ，是矢量，其方向就是的方向。

2.瞬时速度：物体在某一时刻或经过某一位置的速度，是矢量，其方向是物体的运动方向或运动轨迹的方向。

六、加速度1.定义：物体和所用时间的比值。

定义式：a= 。

单位：m/s22.方向：与△v的方向，由F合的方向决定，而与v0、v的方向无关，是矢量。

基础诊断1.2019年国际泳联游泳世锦赛男子400米自由泳决赛中，中国选手孙杨以3分42秒44的成绩夺得冠军，实现世锦赛该项目四连冠！下列说法正确的是（）A.“3分42秒44”指的是时间间隔B.孙杨400米自由泳的平均速度为1.80m/sC.在研究孙杨的技术动作时，可以把孙杨看成质点D.在游泳过程中，以游泳池里的水为参考系，孙杨是静止的2.[人教版必修1改编]如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，∆v表示速度的变化量。

由图中所示信息可知（）A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与v1的方向相反D.汽车的加速度方向与△v的方向相反考点1质点、参考系和位移理解质点、参考系和位移抓住“三点”（1）质点的模型化：建立模型。

一是要明确题目中需要研究的问题；二是看所研究物体的形状和大小对所研究问题的影响是否可忽略不计。

（2）参考系的“两性”①任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系。

第一章运动的描述1.1：质点参考系一：知识精讲归纳一、物体和质点1．定义：忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个具有质量的点2．物体看作质点的条件：一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的．当物体的大小和形状对研究问题影响较小，可把物体看作质点3．理想化模型：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法．质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用二、参考系1．运动与静止(1)自然界的一切物体都处于永恒的运动中，运动是绝对的(2)描述某个物体的位置随时间的变化，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性．2．参考系：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为参考，这种用来作为参考的物体叫作参考系3．参考系的选择是任意(填“任意”或“唯一”)的4．选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其结果往往会有所不同(填“会有所不同”或“一定相同”)考点技巧归纳：1．对质点的理解(1)质点是用来代替物体的有质量的点，只占有位置而不占有空间，具有被代替物体的全部质量(2)质点是一种“理想化模型”，它是对实际物体的一种科学抽象2．物体能看成质点的条件(1)物体的大小、形状对研究结果没有影响或影响可以忽略时(2)平动的物体(3)当所研究物体的运动涉及的空间远大于物体的尺寸时二：考点题型归纳一：质点的概念与理解1．在以下情况中关于质点的说法正确的是（）A．研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“玉兔”号巡视器可看作质点B．观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼-15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看成质点C．研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来，即两器分离过程中，研究“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时，“玉兔”号可看作质点D．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点2．下列各种情况中，可以把研究对象（加点者）看作质点的是（）A．研究在水平推力作用下沿水平面运动的本箱B．研究一列队伍从桥上通过的时间C．研究小木块的翻倒过程D．在研究汽车后轮转动情况3．截至9月18日8时30分，“天问一号”探测器飞行里程已达1.55亿公里，距离地球1800万公里，各系统工作正常，探测器状态良好。

3.2 摩擦力考点精讲考点1：滑动摩擦力1．“相对运动”的意义滑动摩擦力存在于发生相对运动的两个物体之间，“相对运动”可能是因为两个物体一个静止，另一个在运动；可能是因为两个物体一个运动得快，另一个运动得慢；还可能是因为两个物体运动方向相反。

所以发生相对运动的物体不一定处于运动状态，可能是因为另一个物体在运动造成的。

2．滑动摩擦力产生的条件（1）两物体相互接触挤压。

（2）物体间的接触面不光滑。

（3）两物体间存在相对运动。

3．滑动摩擦力的方向（1）在接触面上，与接触面相切，且与物体相对运动的方向相反。

（2）与物体的运动方向可能相同，也可能相反。

4．滑动摩擦力的大小（1）公式法：根据公式F f＝μF N计算。

①正压力F N是物体与接触面间的压力，不一定等于物体的重力，F N的大小根据物体的受力情况确定。

①动摩擦因数μ与材料和接触面的粗糙程度有关，而与物体间的压力、接触面的大小无关。

（2）二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速运动或静止)时，根据二力平衡条件求解。

【例1】质量为3 kg的木块放在水平地板上，用F＝6 N的水平拉力拉该木块时，木块恰能做匀速直线运动。

(g取10 N/kg)(1)求木块与地板间的动摩擦因数；(2)若F的大小不变而将方向改为竖直向上作用于该木块上，则此时应加一个多大的水平拉力，才能使该木块保持匀速直线运动状态？(3)若在物体运动过程中撤去拉力，在物体继续向前滑行的过程中，物体受到的摩擦力是多大？【分析】物体在水平拉力作用下在水平面上运动时，物体对地面的压力大小等于物体的重力大小，根据摩擦力公式F f＝μF N求解动摩擦力因数，并用平衡条件列方程，结合受力分析，即可求解。

【解析】(1)木块做匀速直线运动，则F f1＝F＝6 N而F f1＝μF N1＝μmg，故μ＝F f1mg＝63×10＝0.2。

(2)将F的方向改为竖直向上后，木块对水平地板的压力F N2＝mg－F＝24 N，保持木块做匀速直线运动的拉力，F′＝μF N2＝0.2×24 N＝4.8 N。

第四章运动和力的关系4.1：牛顿第一定律一：知识精讲归纳考点一：理想实验的魅力1．亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某个地方．2．伽利略的理想实验(1)斜面实验：如图1所示，让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将到达原来的高度．减小第二个斜面的倾角，小球运动的距离更长，但所达到的高度相同．当第二个斜面最终变为水平面时，小球将永远运动下去．图1(2)推理结论：力不是(选填“是”或“不是”)维持物体运动的原因．3．笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向．考点二、牛顿第一定律1．牛顿第一定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态．2．惯性(1)物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性．牛顿第一定律也被叫作惯性定律．(2)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．考点三、惯性与质量物体惯性大小仅与质量有关，质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体是否运动、运动快慢等因素均无关．重难点知识总结1．理想实验是一种思维活动，虽然它是抽象思维中设想出来的，在实验室无法验证，但它建立在可靠的事实基础上，以物理事实为依据，经过科学抽象和逻辑推理，从而深刻揭示了物理现象的本质，理想斜面实验反映了一种重要的物理思想．2．理想实验的意义：伽利略理想实验是以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律．伽利略的研究方法的核心是把实验和逻辑推理相结合．1．运动状态改变即速度发生变化，有三种情况：(1)速度的方向不变，大小改变．(2)速度的大小不变，方向改变．(3)速度的大小和方向同时改变．2．对牛顿第一定律的理解(1)定性揭示了力和运动的关系：①力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因．②物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态．(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性．因此牛顿第一定律也叫惯性定律．(3)牛顿第一定律是牛顿在总结前人工作的基础上得出的，是在理想实验的基础上加以科学抽象和逻辑推理得到的，但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的．(4)牛顿第一定律无法用实验直接验证．它所描述的是一种理想状态，即不受外力的状态．二：考点题型归纳题型一：理想斜面实验1．（2020·北京·中国农业大学附属中学高一期末）关于伽利略理想实验，以下说法正确的是（）A．伽利略理想实验是假想的，是没有科学依据的B．伽利略理想实验是在可靠的事实基础上进行的抽象思维而创造出来的一种科学推理方法，是科学研究中的一种重要方法C．伽利略的理想实验支持了亚里士多德的观点D．现在，伽利略的斜面实验已不再是理想实验，是可以做出的实验了2．（2021·全国·高一课时练习）伽利略的斜面实验证明了（）A．使物体运动必须有力的作用，没有力的作用，物体将静止B．使物体静止必须有力的作用，没有力的作用，物体将运动C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体的运动不需要力来维持3．（2021·河南·濮阳职业技术学院附中高一月考）伽利略理想实验将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律，有关的实验程序内容如下：①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然能达到原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平面做持续的匀速运动。

专题40 分析处理动力学问题的基本方法一、动力学的两类基本问题1．掌握解决动力学两类基本问题的思路方法其中受力分析和运动过程分析是基础，牛顿第二定律和运动学公式是工具，加速度是连接力和运动的桥梁．2．求合力的方法(1)平行四边形定则若物体在两个共点力的作用下产生加速度，可用平行四边形定则求F合，然后求加速度．(2)正交分解法：物体受到三个或三个以上的不在同一条直线上的力作用时，常用正交分解法．一般把力沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解．二、牛顿运动定律应用中的图像问题1．常见的图象形式在动力学与运动学问题中，常见、常用的图象是位移图象(x—t图象)、速度图象(v—t图象)和力的图象(F—t 图象)等，这些图象反映的是物体的运动规律、受力规律，而绝非代表物体的运动轨迹．2．图象问题的分析方法遇到带有物理图象的问题时，要认真分析图象，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图象给出的信息，再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式去解题．三、牛顿个定律的应用——超重、失重当物体具有向上的加速度时，由牛顿第二定律知悬绳对悬挂物的拉力或支持面对被支持物的支持力F N- mg= ma，由牛顿第三定律知物体对悬绳拉力或对支持面的压力F N’= mg +ma，如物体重力增加了ma一样，这种现象称之为超重。

当物体具有向下的加速度时，由牛顿第二定律得mg-F N = ma，由牛顿第三定律知物体对悬绳拉力或对支持面的压力F N’ = mg - ma，如物体重力减轻了ma一样，这种现象称之为失重。

当a = g时，物体对悬绳拉力或对支持面压力完全消失，如物体没有重力一样，这种现象称为完全失重。

由此可看出，超重的实质是物体或物体的一部分具有向上的加速度，表现为物体对悬绳的拉力或对支持面的压力比重力大。

失重的实质是物体或物体的一部分具有向下的加速度，表现为物体对悬绳的拉力或对支持面的压力比重力小。

高中物理学习材料桑水制作德州一中高中物理必修一精讲精练（1）一、选择题（每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。

） 1．下列各组物理量中，都属于矢量的是（ ）A ．位移和时间B ．力和质量C ．质量和时间D ．力和位移2．下面是位移时间、速度时间图象，其中反映物体处于平衡状态的是 （ ）3．关于弹力、摩擦力的正确说法是（ ）A ．物体之间有弹力，则必有摩擦力B ．物体之间有摩擦力，则必有弹力C ．摩擦力总是跟物体的重力成正比D ．摩擦力总是阻碍物体运动4．关于速度和加速度关系，下列说法中正确的是（ ）A ．物体的速度越大，则加速度越大B ．物体的速度变化越大，则加速度越大C ．物体的速度变化越快，则加速度越大D ．物体的加速度方向就是它的速度方向5．如图为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，（分别用 表示物体在0—t 1时间内的速度与加速度；分别用 表示物体在t 1—t 2时间内的速度与加速度），分析正确的是（ ）A ．与方向相同，与方向相反1υ1a 2υ2a 1υ2υ1a 2aB ．与方向相反，与方向相同C ．与方向相反，与方向相反D ．与方向相同，与方向相同6．物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性，一切物体都具有惯性，下列关于惯性的说法正确的是（ ）A ．运动越快的物体，惯性越大B ．受合力越大的物体，惯性越大C ．质量越大的物体，惯性越大D ．静止的物体运动时惯性大7．关于运动状态与所受外力的关系，正确的是（ ）A ．物体受到的合外力为零时，物体一定做匀速运动B ．物体受到的合外力不为零时，物体一定做变速运动C ．物体受到不为零的恒定合外力时，物体一定做匀变速运动D ．物体受到的合外力方向，就是物体的运动方向8．物体由静止开始做匀加速直线运动，若第1秒内物体通过的位移是0.5m ，则第2s 内通过的位移是 （ ）A ．0.5mB ．1.5mC ．2.0mD ．3.5m 9．跳高运动员在起跳过程中，下列叙述正确的是（ ） A ．运动员对地面的压力大于地面对运动员的弹力 B ．地面对运动员的弹力大于运动员对地面的压力 C ．运动员对地面的压力大于运动员的重力D ．地面对运动员的弹力等于运动员对地面的压力10．如图所示，当人向后退一步后，人与重物重新保持静止，下述说法中正确的是（ ） A ．地面对人的摩擦力减小 B ．地面对人的摩擦力增大 C ．人对地面的压力增大D ．人对地面的压力减小第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题6分，共24分。

1.1 质点参考系考点精讲考点1：牛顿第一定律1．质点的特点（1）质点不同于几何“点”：质点是用来代替物体的有质量的点，其特点是只有质量，没有大小、体积、形状，它与几何“点”有本质的区别。

（2）质点是一种“物理模型”。

① 物理模型是在物理研究中，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一。

① 物理模型作为一种理想模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在。

2．实际物体视为质点的常见情况【例1】观察题中所示四幅图，对图中各运动物体的描述正确的是()A．图①中研究投出的篮球运动路径时不能将篮球看成质点B．图①中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点C．图①中研究地球绕太阳公转时不能将地球看成质点D．图①中研究子弹射穿苹果的时间时可将子弹看成质点假设法判断物体能否当作质点1.确定问题的性质，即研究目的、观察的重点是什么。

2.假设物体的形状、大小被忽略，成了一个有质量的“点”。

3.思考所要研究的问题，所进行的观察是否受影响。

若受影响，物体不能被当作质点；若不受影响，物体就能被当作质点。

【针对训练】1．下列关于物体是否可以看成质点的说法，正确的是（）A. 研究蜜蜂飞行过程中翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看成质点B. 研究直升机飞行时其螺旋桨的转动情况时，直升机可以看成质点C. 观察航空母舰上的舰载飞机起飞时，可以把航空母舰看成质点D. 在作战地图上确定航空母舰的准确位置时，可以把航空母舰看成质点2．在研究下列物体的运动时，哪个物体可以看成质点()A．研究乒乓球的旋转B．研究运动员的跳水动作C．研究卫星绕地球运行的周期D．研究车轮的转动考点2：参考系1．选取参考系的意义要描述一个物体的运动，首先必须选好参考系，只有选定参考系后，才能确定物体的位置、研究物体的运动。

2．参考系的选取原则（1）参考系的选取是任意的。

在实际问题中，参考系的选择应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。

第三章相互作用-力3.5 共点力的平衡一：知识精讲归纳考点一、共点力平衡的条件及三力平衡问题1.平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态.2.平衡条件：合外力等于0，即F合＝0.3.推论(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向.(2)三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大、反向.(3)多力平衡：若物体在n个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意n－1个力的合力必定与第n个力等大、反向. 二：技巧归纳1．静态平衡问题的解题“四步骤”2.动态平衡问题的分析方法1．动态平衡：是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡。

2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。

3．“两种”典型方法4:处理平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件矢量三角形法对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力二：考点题型归纳题型一：受力分析1．（2021·全国高一专题练习）静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。

关于小球的受力，下列说法正确的是（）A．受重力和细线对它的拉力B．受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力C．受重力和斜面对它的支持力D．受细线对它的拉力和斜面对它的支持力2．（2020·山西晋中市·榆次一中高一月考）如图所示，A物体沿竖直墙自由下滑，B、C、D物体均静止，各接触面均粗糙。

下列说法正确的是（）A ．A 物体受到三个力作用B ．B 物体受到四个力作用C ．C 物体受到三个力作用D ．D 物体受到五个力作用3．（2021·浙江）下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（ ）A ．接触面光滑，球静止B ．光滑斜面，球静止C ．物体冲上粗糙斜面D ．一起向右匀速运动题型二：直接三力合成解决平衡问题4．（2021·浙江高一月考）如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ。