物理必修1-导学案-答案
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人教版高中物理必修一导学案参考答案1.1 质点参考系和坐标系课堂检测:1、BCD 2、C 3、ACEF 4、ABD 5、D6、分析:题中所描述的三人分别以各自所乘的电梯为参照物所看到的现象。
而本题要求讨论以地面为参照物时三人所乘电梯的运动情况。
所以,分析和判断参照物的选择是本题的关键,同时要注意理解运动的相对性。
由题意可知,小红看见地面匀速上升,那么若以地面为参照物,小红所乘的的电梯是处于匀速下降的。
小华看见小红所乘的电梯是匀速上升的,说明以地面为参照物则小华乘的电梯比小红乘的电梯匀速下降的速度还要快。
小明看见小华乘的电梯匀速下降,说明若以地面为参照物,小明所乘的电梯可能是静止,可能是匀速上升,也可能以比小华小的速度匀速下降。
课后练习:1.D2.BC3.B4.CD5.D6.ABD7.AC8.C9.CD 10.D 11.D 12.B13.至少选择了三个参照物,两辆车和地球。
“实际上……汽车并没有动”是以地球为参照物2、时间和位移课堂检测:1.(1)中的“ 10月15 日上午9时0分50秒”指的是时刻;“历经21个小时”指的是时间;“ 10月16日凌晨6时23分”指的是时刻。
(2)中的“1997年7月1日零时”指的是时刻。
(3)中的“19时”指的是时刻。
2.这指的是路程的大小。
3.记录的是路程的大小;按行驶的路程的大小付费。
4.硬币直径为2.5cm;(1)都是2.5πcm (2)相同5.如下图所示,图中红色有向线段所示,就是物体的位移。
大小为:Δx=x2- x16.ADE课后练习:1.BD2.D3.B4.BC5.BC6.D7.BD8.B9.B 10.B 11.CD 12.C13.解析:如图-1 根据图象可知,用纵坐标表示位移s,用横坐标表示时间t,根据上述石块运动的数据,在图中描点连线,得到石块的位移图象如图-1所示.由图象看出:石块的位移图象是条曲线,可见石块做变速直线运动.越大,说明速度越来越大,可见物体下落是速度增大的加速运动。
最新人教版高中物理必修一导学案(全册)§1.1 质点参考系和坐标系【学习目标】1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型。
初步体会物理模型在探索自然规律中的作用。
2、知道物体看成质点的条件。
3、理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的。
4、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化。
【学习重点】质点概念的理解【学习难点】物体看成质点的条件、不同参考系描述物体运动的关系【学习流程】【自主先学】1、什么是机械运动?2、物理学中的“质点”与几何学中的“点”有何区别?3、什么是运动的绝对性?什么是运动的相对性?【组内研学】讨论一:在研究下列问题时,加点的物体能否看成质点?地球..从上海到北京的运动时间、轮船在海..通过桥梁的时间、火车..的公转、地球..的自转、火车里的位置2、物体可以看成“质点”的条件:。
3、“质点”的物理意义:【交流促学】讨论:下列各种运动的物体中,在研究什么问题时能被视为质点?A.做花样滑冰的运动员B.运动中的人造地球卫星C.投出的篮球D.在海里行驶的轮船请说一说你的选择和你的理由?小结:⑴将实际物体看成“质点”是一种什么研究方法?⑵哪些情况下,可以将实际物体看作“质点”处理?【组内研学】●为什么要选择“参考系”?(阅读P10和插图1.1-3)讨论二:⑴书P11“问题与练习”第1题;⑵插图1.1- 4什么现象?说明了什么?1、定义:叫参考系。
2、你对参考系的理解:⑴⑵⑶⑷【交流促学】讨论三:电影《闪闪的红星》中有两句歌词:“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”。
描述了哪两种运动情景?它们分别以什么为参考系?讨论四:P12问题与练习、第2题【组内研学】●为什么要建立“坐标系”?(阅读P11)描述下列三种运动需要建立怎样的坐标系?①百米运动员在运动中的位置②冰场上花样运动员的位置③翱翔在蓝天上的飞机1、物理意义:2、基本分类:⑴⑵⑶3、坐标系的作图“三要素”:、、。
用牛顿运动定律解决问题(一)组题人:一、两类动力学问题(1)已知物体的受力情况求物体的运动情况根据物体的受力情况求出物体受到的合外力,然后应用牛顿第二定律F=ma求出物体的加速度,再根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运动情况––物体的速度、位移或运动时间。
(2)已知物体的运动情况求物体的受力情况根据物体的运动情况,应用运动学公式求出物体的加速度,然后再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出某些未知力。
求解以上两类动力学问题的思路,可用如下所示的框图来表示:(3)在匀变速直线运动的公式中有五个物理量,其中有四个矢量v0、v1、a、s,一个标量t。
在动力学公式中有三个物理量,其中有两个矢量F、a,一个标量m。
运动学和动力学中公共的物理量是加速度a。
在处理力和运动的两类基本问题时,不论由力确定运动还是由运动确定力,关键在于加速度a,a是联结运动学公式和牛顿第二定律的桥梁。
二、应用牛顿第二定律解题的一般步骤:1确定研究对象:依据题意正确选取研究对象2分析:对研究对象进行受力情况和运动情况的分析,画出受力示意图和运动情景图3列方程:选取正方向,通常选加速度的方向为正方向。
方向与正方向相同的力为正值,方向与正方向相反的力为负值,建立方程4解方程:用国际单位制,解的过程要清楚,写出方程式和相应的文字说明,必要时对结果进行讨论三、整体法与隔离法处理连接体问题1.连接体问题所谓连接体就是指多个相互关联的物体,它们一般具有相同的运动情况(有相同的速度、加速度),如:几个物体或叠放在一起,或并排挤放在一起,或用绳子、细杆联系在一起的物体组(又叫物体系).2.隔离法与整体法(1)隔离法:在求解系统内物体间的相互作用力时,从研究的方便性出发,将物体系统中的某部分分隔出来,单独研究的方法.(2)整体法:整个系统或系统中的几个物体有共同的加速度,且不涉及相互作用时,将其作为一个整体研究的方法.3.对连接体的一般处理思路(1)先隔离,后整体.(2)先整体,后隔离典例剖析典例一、由受力情况确定运动情况【例1】将质量为0.5 kg的小球以14 m/s的初速度竖直上抛,运动中球受到的空气阻力大小恒为2.1 N,则球能上升的最大高度是多少?解析通过对小球受力分析求出其上升的加速度及上升的最大高度.以小球为研究对象,受力分析如右图所示.在应用牛顿第二定律时通常默认合力方向为正方向,题目中求得的加速度为正值,而在运动学公式中一般默认初速度方向为正方向,因而代入公式时由于加速度方向与初速度方向相反而代入负值.根据牛顿第二定律得mg +Ff =ma ,a =mg +Ff m=0.5×9.8+2.10.5m/s2=14m/s2上升至最大高度时末速度为0,由运动学公式0-v20=2ax 得最大高度x =02-v202a =0-1422×(-14) m =7 m.答案 7 m 1.受力情况决定了运动的性质,物体具体的运动状况由所受合外力决定,同时还与物体运动的初始条件有关. 2.受力情况决定了加速度,但与速度没有任何关系.【例2】如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m =1kg 的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25.现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F =10N ,方向平行斜面向上,经时间t =4s 绳子突然断了,求:(1)绳断时物体的速度大小.(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.(sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g =10 m/s2)解析 (1)物体受拉力向上运动过程中,受拉力F 、斜面的支持力FN 、重力mg 和摩擦力Ff ,如右图所示,设物体向上运动的加速度为a1,根据牛顿第二定律有:F-mgsin θ-Ff=ma1因Ff=μFN ,FN=mgcos θ 解得a1=2 m/s2t=4 s 时物体的速度大小为v1=a1t=8 m/s.(2)绳断时物体距斜面底端的位移m t a x 1621211==绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动,设运动的加速度大小为a2,受力如上图所示,则根据牛顿第二定律,对物体沿斜面向上运动的过程有:mgsin θ+Ff=ma2 Ff=μmgcos θ 解得a2=8 m/s2物体做减速运动的时间s t a v1212==减速运动的位移m t a x 4222212==此后物体将沿着斜面匀加速下滑,设物体下滑的加速度为a3,受力如右图所示,根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有:mgsin θ-Ff=ma3 Ff=μmgcos θ解得a3=4 m/s2设物体由最高点到斜面底端的时间为t3,所以物体向下匀加速运动的位移:2332121t a x x =+解得s t 2.3103≈= 所以物体返回到斜面底端的时间为t 总=t2+t3=4.2 s典例二、由运动情况确定受力情况【例3】民用航空客机的机舱除通常的舱门外还设有紧急出口,发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊组成的斜面,机舱中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上来.若某型号的客机紧急出口离地面高度为4m ,构成斜面的气囊长度为5 m .要求紧急疏散时乘客从气囊上由静止下滑到达地面的时间不超过2 s ,则(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大?(2)气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过多少?(g =10 m/s2) 解析(1)设h =4 m ,L =5 m ,t =2 s ,斜面倾角为θ,则Lh=θsin .乘客在气囊上下滑过程,由221at L = 解得: a =2.5 m/s2(2)乘客下滑过程受力分析如右图则有:FN=mgcos θ ,Ff =μFN = μmgcos θ 由牛顿第二定律可得:mgsin θ- Ff=ma代入数据解得:1211=μ规律总结:物体的加速度由物体所受的合力决定,两者大小、方向及变化一一对应;速度大小的变化情况取决于加速度的方向与速度方向的关系,当两者同向时,速度变大,当两者反向时,速度变小。
《实验:探究加速度与力、质量的关系》【学习目标】1.认识影响加速度的因素—力和质量.2.通过实验测量加速度、力、质量,分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图象.3.能根据图象得出加速度与力、质量的关系.4.体会“控制变量法”对研究问题的意义.【重点难点】1.体验实验探究过程:明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论.2.初步认识数据处理时变换坐标轴的技巧.3.初步了解将“不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法.4.会对实验误差作初步分析.【知识链接】1.探究加速度与力、质量的关系(1)物体运动状态变化的快慢,也就是物体____________的大小,与物体的____________有关,还与物体____________有关.(2)物体的质量一定时,受力越大,其加速度就____________;物体的受力一定时,质量越小,加速度就____________.(3)探究加速度与力的定量关系时,应保持物体____________不变,测量物体在____________的加速度;探究加速度与质量的关系时,应保持物体__________不变,测量不同质量的物体在____________下的加速度.2.制定实验方案时的两个问题(1)测量物体的加速度可以用刻度尺测量____________,并用秒表测量____________,由公式____________算出.也可以在运动物体上安装一条通过打点计时器的纸带,根据____________来测量加速度.(2)在这个实验中也可以不测加速度的具体数值,这是因为我们探究的是____________关系.3.怎样由实验结果得出结论在本探究实验中,我们猜想物体的加速度与它所受的力成________,与质量成____________,然后根据实验数据作出____________图象和____________图象,都应是过原点的直线.【问题探究】当研究三个或三个以上的参量之间的关系时应采用什么研究方法?在探究加速度与力的关系时,这个力应是物体所受的合力,如何为运动物体提供一个恒定的合力?在研究加速度与质量的关系时,为什么要描绘a -m1图象,而不是a -m 图象? 1.控制变量法研究三个量之间的关系时,先要保持某个量不变,研究另外两个量之间的关系,再保持另一个量不变,研究其余两个量之间的关系,然后综合起来得出结论.这种研究问题的方法叫控制变量法,是物理学中研究和处理问题时经常用到的方法.例如本实验中:控制m 不变,研究加速度a 与外力F 的关系;控制F 不变,研究加速度a 与质量m 的关系.2.探究加速度与力的关系(1)探究加速度与力的关系,这个力应该是物体所受的合力,故探究时应设法使你测出的力就是该物体的合力.采用案例中的设计方案时,近似认为砝码和托盘的重力就是小车所受的合力,这就必须平衡掉小车运动过程中所受的摩擦力,具体方法是:将木板固定打点计时器的一端垫高到一个适当的角度,使重力沿斜面的分力与摩擦力平衡,使得连有纸带的小车在上面轻轻一推恰能匀速下滑为止.(2)利用所测得的数据在a -F 坐标上描点并连线,所连的直线应通过尽可能多的点,不在直线上的点应均匀分布在直线两则,这样所描的直线可能不过原点,如图4-2-1所示.图4-2-1图(a )是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小,未完全平衡摩擦力所致;图(b )是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大,平衡摩擦力过度所致.特别提醒:平衡摩擦力时要使小车拖着纸带,使纸带通过打点计时器,并且使打点计时器处于工作状态,通过打下的纸带判断小车是否做匀速直线运动,从而判断是否已经平衡了摩擦力.3.在研究加速度与质量的关系时,为什么描绘a -m1图象,而不是描绘a -m 图象? 在相同力的作用下,质量m 越大,加速度越小.这可能是“a 与m 成反比”,但也可能是“a 与m 2成反比”,甚至可能是更复杂的关系.我们从最简单的情况入手,检验是否“a 与m 成反比”.实际上“a 与m 成反比”就是“a 与m 1成正比”,如果以m 1为横坐标,加速度a 为纵坐标建立坐标系,根据a -m1图象是不是过原点的直线,就能判断加速度a 是不是与质量m 成反比.当然,检查a -m 图象是不是双曲线,也能判断它们之间是不是反比例关系,但检查这条曲线是不是双曲线并不容易;而采用a -m 1图象,检查图线是不是过原点的倾斜直线,就容易多了.这种“化曲为直”的方法是实验研究中经常采用的一种有效方法,在以后的学习中也会用到.4.实验中需注意的事项(1)平衡摩擦力时不要挂重物,整个实验平衡了摩擦力后,不管以后是改变托盘和砝码的质量,还是改变小车及砝码的质量,都不需要重新平衡摩擦力.(2)平衡摩擦力后,每次实验必须在满足小车和所加砝码的总质量远大于砝码和托盘的总质量的条件下进行.只有如此,砝码和托盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等.(3)小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.(4)作图象时,要使尽可能多的点分布在所作直线上,不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧.离直线较远点是错误数据,可舍去不予考虑.【典型例题】应用点一:数据处理例1:若测得某一物体m 一定时,a 与F 的关系的有关数据资料如下表. a /(m·s -2)1.98 4.06 5.95 8.12 F /N 1.002.003.004.00(1)根据表中数据,画出a -F 图象.(2)从图象可以判定:当m 一定时,a 与F 的关系为_________.解析:由表格中的数据可知,a 与F 增加的倍数大致相等,可先假设a 与F 成正比,则图象是一条过原点的直线.同时因实验中不可避免地出现误差,研究误差产生的原因,从而可减小误差,增大实验的准确性.连线时应使直线过尽可能多的点,不在直线上的点应大致分布在直线两侧,离直线较远的点应视为错误数据,不予考虑.因此在误差允许的范围内图线是一条过原点的直线.答案:(1)如图4-2-2所示图4-2-2(2)成正比关系误区警示:采用描点法画图象时应该用直线把描出的点连起来,使不在直线上的点尽可能的均匀分布于直线两侧,这样可以减小实验误差,且离直线较远的点,误差很大,就是错误数据,可直接舍去,绝对不能连成折线.例2:若测得某一物体受力F 一定时,a 与M 的关系数据如下表所示:(1)根据表中所列数据,画出a -m 图象. (2)由a -m1关系可知,当F 一定时,a 与M 成__________关系. 解析:要画a 与m 1的图象,需要先求出对应的m1,其数据分别为:0.50 kg -1、0.67 kg -1、0.80 kg -1、1.00 kg -1.然后描点、连线,得到的图象如图4-2-3所示,由图象可知a 与m1成正比,即a 与M 成反比.答案:(1)a -m1图象如图4-2-3所示图4-2-3(2)反比点评:探究加速度与质量的关系时,有的同学作出了a-M图象如图4-2-4所示,并由此图象得出了加速度与质量成反比,这是不可以的,如果图线是直线,我们可以直接得出加速度与质量的对应关系,但如果图线是曲线,我们就无法确定加速度与质量的关系,这时可采用“化曲为直”的方法进行处理.图4-2-4应用点二:实验误差分析例3:用图4-2-5(a)所示的装置是研究质量一定时,加速度与作用力的关系.研究的对象是放在长木板上的小车,小车的质量为M,长木板是水平放置的.小车前端拴着细轻绳,跨过定滑轮,下面吊着砂桶.实验中认为细绳对小车的作用力F等于砂和桶的总重力mg.用改变砂的质量的办法来改变小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组F和a的数据.然后根据测得的数据作出a-F图线.图4-2-5一学生作出图4-2-6(b)所示的图线,发现横轴上的截距OA较大,明显地超出了偶然误差的范围,这是由于在实验中没有进行下面的步骤,即__________________________.解析:细绳对小车的拉力F达到一定的数值前,小车仍静止,表示木板的摩擦力较大不能忽略,同时也表明该同学做实验时,没有给实验装置平衡摩擦力.答案:没有给实验装置平衡摩擦力点评:运用图象分析实验误差原因,是实验探究中一项很重要的能力.【课堂练习】1、某学生在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,测得小车的加速度a与拉力F 的资料如下表所示.F/N 0.20 0.30 0.40 0.50a/(m·s-2)0.10 0.21 0.29 0.40 (1)根据表中的数据在图4-2-6坐标系中作a-F图线.图4-2-6(2)图线在F轴上截距的物理意义是_________________________________________.2、在上题中,如果此学生根据测得的数据作出的a-F图线如图4-2-7所示,则实验中出现误差的原因是____________.图4-2-73、.教材第76页问题【学后反思】。
人教版高一物理必修一第一章运动的描述导学案(含答案,精排版)速度变化快慢的描述加速度之速度速度变化量加速度关系的辨析制造:_____________ ______________班级: .组名: . 姓名: .时间:年月日【本卷要求】:1.动脑思索2.每个点都要达标,达标的规范是可以〝独立做出来〞,不达标你的努力就表达不出来3.听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的4.该背的背,该了解的了解,该练习的练习,该总结的总结,勿懒散!5.明白在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才干了解透彻、运用灵敏6.先会后熟:一种题型先模拟、思索,弄懂了,再多做几道同类型的,总结出这种题型的做法,直到条件反射7.每做完一道题都要总结该题触及的知识点和方法8.做完本卷,总结该章节的知识结构,以及罕见题型及做法9.独立限时总分值作答10.多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度11.循环温习12.步骤规范,书写整洁【一分钟德育】效果下滑的苦恼●效果下滑并不可怕,可怕的是你的思想下滑。
一个先生的效果,很少有直线上升的。
●你努力少一点,他人都会超越你,就别说你不努力了。
●只需你在各方面都努力了,在学习上刻苦了,没有糜费光阴,效果不论是上升还是下滑,你都问心有愧。
效果下滑有两种状况:一种是你的效果确实下滑了。
还有一种是你觉得你的效果下滑,而实践上并不是这样。
关于后一种状况,主要是由于你过去在某个中央读初中,你在全校排名能够不时靠前,教员、家长、同窗都给予了你充沛的一定,你那种〝优秀〞的觉得十分好。
而你到了我们学校,全市各个中央的〝优秀生〞都集中在一同,在几次考试中,别说在全校,也许在全班你的效果都很普通。
于是你的直觉是你的效果下滑了,而实践状况是你曾经很努力了,效果也没有真正的下滑。
关于这种状况,只需看法清楚就益处置了。
关于前者,我要着重与你们讨论一下。
人教版高一物理必修一第一章运动的描述导学案(含答案,精排版)实验:用打点计时器测速度之实验过程与打点计时器的使用制造:_____________ ______________班级: .组名: . 姓名: .时间:年月日【本卷要求】:1.动脑思索2.每个点都要达标,达标的规范是可以〝独立做出来〞,不达标你的努力就表达不出来3.听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的4.该背的背,该了解的了解,该练习的练习,该总结的总结,勿懒散!5.明白在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才干了解透彻、运用灵敏6.先会后熟:一种题型先模拟、思索,弄懂了,再多做几道同类型的,总结出这种题型的做法,直到条件反射7.每做完一道题都要总结该题触及的知识点和方法8.做完本卷,总结该章节的知识结构,以及罕见题型及做法9.独立限时总分值作答10.多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度11.循环温习12.步骤规范,书写整洁【一分钟德育】读书也是一种责任●一个时代读书人的有为有为,关系着民族的兴衰成败。
●明白了读书是一种责任,才干把它肩负起来,用心读书。
●假设一个先生连读书的责任都不愿肩负,那他走向社会后肩负更大的责任就无从谈起。
●读书的责任是人生肩负的第一份责任。
家长教育子女是一种责任,学校培育先生是一种责任,先生读书也是一种责任。
先生读书不是复杂的团体行为,而是复杂的社会行为。
一个家庭先生读书的好坏,牵动着全家人的喜怒哀乐;一个时代读书人的有为有为,关系着民族的兴衰成败。
明白了读书是一种责任,才干把它肩负起来,用心读书。
先生读书不是看休闲书,不能完全凭兴味。
先生读书是一件苦差事,但再苦也得做下去。
读书既然是责任,就不是可做可不做的事,不是做好做坏一个样的事。
社会不能要求全体先生在学业上都到达同一个水准,但学校可以经过教育,让每一个先生发扬出自己最大的潜能。
读书的责任不是靠看电视、上网、听盛行音乐肩负得起的,它靠的是正确的人生信心,优秀的品德质量,坚强的团体意志和良好的行为习气。
第4节牛顿第三运动定律【学习素养·明目标】物理观念:1.知道力的作用是相互的,知道作用力和反作用力的概念.2.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决简单的问题.科学思维:1.会用牛顿第三定律解决有关问题.2.会区分平衡力与作用力和反作用力.一、作用力与反作用力1.定义:物体间的一对相互作用力,称为作用力和反作用力.可以把其中的任意一个力称为作用力,则另一个力就称为反作用力.2.特点:力的作用总是相互的.相互的作用力和反作用力既可以存在于相互接触的物体之间,也可以存在于不接触的物体之间.二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.2.表达式:F=-F′,其中F、F′分别表示作用力和反作用力.负号表示两个力方向相反.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)力是物体对物体的作用,施力物体同时也是受力物体.(√)(2)作用力和反作用力的受力物体是同一物体.(×)(3)作用力和反作用力的合力为零.(×)(4)一个人在用力打拳,可见一个力可以只有施力物体没有受力物体.(×)(5)先有作用力后有反作用力.(×)(6)作用力与反作用力一定是同性质的力.(√)2.如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,正确的说法是( )甲乙A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的合力一定为零D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,有可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大B [大人拉小孩的力与小孩拉大人的力构成一对相互作用力,它们之间的关系满足牛顿第三定律,所以二者永远大小相等,方向相反,两力作用在不同的人身体上,不能求合力,小孩被拉动是因为他受的拉力大于他所受摩擦力.故选项B正确.]3.对于牛顿第三定律的理解,下列说法中正确的是( )A.当作用力产生后,再产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失B.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力C.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力D.作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡D[根据牛顿第三定律知,两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反、性质相同、同时产生、同时消失,故可判定A、B、C错误,D正确.]作用力与反作用力1.作用力与反作用力作用力与反作用力的同与异⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ 四同⎩⎨⎧ 同大:两力大小相同同线:作用在同一直线上同性:力的性质相同同时:同时产生、变化与消失三异⎩⎪⎨⎪⎧ 异向:两力方向相反异体⎩⎨⎧ 作用在不同物体上不能合成,不会平衡异效:作用效果不同2.作用力、反作用力与平衡力之间最直观的不同就是受力物体不同. 作用力和反作用力 平衡力 相同点 大小相等、方向相反、作用在同一直线上不同点 受力物体 作用在不同物体上 作用在同一物体上性质 相同 不一定相同依存关系 同时产生、同时变化、同时消失,相互依存,不可单独存在 无依存关系,撤销其中一个,另一个仍可存在,只是不再平衡叠加性 不可叠加求合力,两力作用效果不会抵消可以叠加求合力,合力为零,两力作用效果相互抵消 【例1】 (多选)如图所示,水平力F 把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动,下列说法中正确的是( )A .作用力F 跟墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力B .作用力F 与物体对墙壁的压力是一对平衡力C .物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力D .物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 思路点拨:先对物体受力分析,找出相互平衡的力,然后找出每个力的施力物体,对施力物体的作用力是反作用力.CD [作用力F 跟墙壁对物体的支持力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,在一条直线上,是一对平衡力,A 错.作用力F 作用在物体上而物体对墙壁的压力作用在墙壁上,这两个力不能成为平衡力,也不是作用力和反作用力,B 错.物体在竖直方向上,受竖直向下的重力和墙壁对物体竖直向上的静摩擦力,因物体处于静止,故这两个力是一对平衡力,C对.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力,是两个物体之间的相互作用力,是一对作用力和反作用力,D对.]辨别作用力、反作用力与平衡力的方法1.下列关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是( )A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,一对平衡力的性质不一定相同C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,一对平衡力也是如此D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上的B[作用力与反作用力是分别作用在两个不同物体上的,作用效果不能抵消,选项A错误;作用力与反作用力具有同时性、同性质的特点,而一对平衡力不一定具有这些特点,选项B正确,C、D错误.]2.如图所示,物体处于静止状态,下列说法中正确的是( )A.绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力B.物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C.物体的重力和绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力D.物体的重力的反作用力作用在绳上A [绳对物体的拉力和物体对绳的拉力作用在相互作用的两个物体上,且大小相等、方向相反,符合作用力与反作用力的条件,故选项A正确;物体的重力作用在物体上,物体对绳的拉力作用在绳上,作用对象不同,不是一对平衡力,故选项B错误;物体的重力与绳对物体的拉力是一对平衡力,故选项C错误;物体的重力的反作用力作用在地球上,而非作用在绳上,故选项D错误.] 牛顿第三定律1.牛顿第三定律的公式表达:F=-F′.负号表示两者方向相反,等号表示两者大小相等.2.牛顿第三定律的物理意义:揭示了物体之间相互作用的规律,反映了作用力和反作用力的大小、方向特点,揭示了相互作用的物体间的联系.3.应用牛顿第三定律应注意的问题(1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何条件下牛顿第三定律都是成立的.(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或消失,则另一个必然同时产生或消失,否则就违背了“相互关系”.【例2】质量为M的人站在地面上,用轻绳通过光滑定滑轮将质量为m的重物从高处放下,如图所示,若重物以加速度a下降(a<g),则人对地面的压力为( )A.(M+m)g-maB.M(g-a)-maC.(M-m)g+maD.Mg-ma思路点拨:①“轻绳、光滑定滑轮”说明绳对重物的拉力和对人的拉力大小相等.②求人对地面的压力可用转换对象法先求地面对人的支持力.C [甲乙以重物为研究对象,受力分析如图甲所示.由牛顿第二定律得mg-F=ma,所以绳子上的拉力F=mg-ma.以人为研究对象,受力分析如图乙所示.由平衡条件得F+N=Mg所以N=Mg-F=Mg+ma-mg由牛顿第三定律知,人对地面的压力等于地面对人的支持力所以N′=N=(M-m)g+ma.]牛顿第三定律的适用范围牛顿第三定律不仅适用于固体间的相互作用,也同样适用于气体和液体间的相互作用,而且与作用力的性质、作用方式(接触或不接触)、物体的质量大小、运动状态及参考系的选择均无关.3.如图所示,滑杆和底座静止在水平地面上,质量为M,一质量为m的猴子沿杆以0.4g的加速度加速下滑,则底座对地面的压力为( )A.Mg+0.4mg B.Mg+0.6mgC.(M+m)g D.MgB [以猴子为研究对象,分析猴子的受力如图甲所示:竖直方向受重力mg和杆对猴子的摩擦力Ff ,则有mg-Ff=ma①滑杆和底座受力如图乙所示,受重力Mg、支持力FN ,猴子对杆的摩擦力Ff′三力平衡:FN =Mg+Ff′②由牛顿第三定律得Ff ′=Ff③由①②③解得FN=Mg+0.6mg由牛顿第三定律得底座对地面的压力大小为F N ′=FN=Mg+0.6mg,方向竖直向下.故选B.]4.如图所示,底座A上装有0.5m长的直立杆,底座和杆的总质量为M=0.2kg,杆上套有质量为0.05kg的小环B,它与杆之间有摩擦.当环从底座上以4m/s的初速度飞起时,刚好能到达杆顶而没有脱离直立杆,取g=10m/s2.求在环升起的过程中底座对水平面的压力为多大?[解析]对小环上升的过程进行受力分析,小环受重力mg和直立杆对其产生的滑动摩擦力f的作用,设小环的加速度大小为a,由牛顿第二定律得f+mg=ma,又小环的初速度v=4m/s,直立杆长度为s=0.5m,小环向上做匀减速运动,由运动学公式得0-v2=-2as,联立解得a=16m/s2,f=0.3N.根据牛顿第三定律可知,小环给直立杆一个竖直向上的滑动摩擦力f′.因为杆和底座整体受力平衡,受力分析得N+f′=Mg,所以N=1.7N.根据牛顿第三定律知,底座对水平面的压力大小为1.7N.[答案] 1.7N1.(多选)下面是生活、生产中常见的事例,应用牛顿第三定律的是( ) A.小船靠划桨前进B.帆船利用风力来航行C.螺旋桨飞机通过螺旋桨旋转飞行D.喷气式飞机向后喷出燃气推动飞机前进ACD [当坐在船上的人划桨时,桨对水有向后的作用力,同时水对桨有一个反作用力向前,使得小船向前行,A正确.同理C、D正确,B错误.] 2.我国跳水运动在世界上处于领先地位.如图所示为运动员跳水前的起跳动作.下列说法正确的是( )A.运动员蹬板的作用力大小大于板对她们的支持力大小B.运动员蹬板的作用力大小小于板对她们的支持力大小C.运动员所受的支持力和重力相平衡D.运动员所受的合外力一定向上D [运动员蹬板的作用力与板对她们的支持力是作用力和反作用力,大小相等、方向相反,A、B错误;运动员起跳过程,是由静止获得速度的过程,因而有竖直向上的加速度,合外力竖直向上,运动员所受的支持力大于重力,C错,D对.]3.下列各对力中,是相互作用力的是( )A.悬绳对电灯的拉力和电灯的重力B.电灯拉悬绳的力与悬绳拉电灯的力C.悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力D.悬绳拉天花板的力和电灯的重力B [作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用力,选项A、C、D都不是作用力与反作用力.]4.(多选)马拉车运动时,设马对车的作用力为F,车对马的作用力为F′.关于F和F′的说法正确的是( )A.F和F′是一对作用力和反作用力B.当马与车做加速运动时,F>F′C.当马与车做减速运动时,F<F′D.无论马与车做什么运动,F和F′的大小总是相等的AD[马与车之间的两个力作用在两个物体上,是一对相互作用力,这两个力大小一定相等,故A、D项正确;车做加速(减速)运动的原因是马拉车的力大于(小于)车所受的阻力,故B、C项错误.]。
高2019级物理备课组主备人:陈湖第7节◆对自由落体运动的研究编制人:审核人: 领导签字:学习目标1.知道物体做自由落体运动的条件.通过实验探究自由落体运动加速度的大小和方向,建立重力加速度的概念.2.通过自主学习、合作探究,掌握自由落体运动的特点和规律.3.激情投入,全力以赴,了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构思,培养学生热爱科学、勇于探索、坚持真理的高尚情操重点:知道物体自由下落的快慢与物体所受重力大小无关,掌握自由落体运动的特点和规律难点:理解并能应用自由落体运动的规律解决落体运动问题预习案使用说明&学法指导:1、先通读教材,进行知识梳理,勾画课本并写上提示语,熟记基础知识。
2.限时15分钟。
3、题目前没有标号的是基础训练和基本探究点,标有★的是中等难度的知识点训练及探究,标有★★的是高难度知识点及探究。
I.知识准备实验探究:生活中,从同一高度无初速度释放硬币和纸片,硬币比纸片先落地是由于空气阻力的影响,当它们处于真空环境时会同时落地.Ⅱ.教材助读一、伽利略对自由落体运动的研究1、亚力士多德的观点2、伽利略的研究3.伽利略的科学方法二、自由落体定义:1.只在________的作用下,物体由________开始下落的运动叫做自由落体运动.2.特点(1)初速度Vo=____;(2)只受____作用,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计.三、重力加速度:1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫自由____加速度,也叫重力加速度,通常用 ____表示.2.方向:________.3.在地球上不同的地方,g的大小一般是______,一般计算中g取9.8 m/2s,在粗略计算中g取10 m/2s.点拨:重力加速度的方向是竖直向下的,但并不一定指向地球球心.预习自测1.关于物体下落快慢,下列说法中正确的是()A.重的物体可能下落的快。
B.轻的物体可能下落的快。
C.不论重的物体还是轻的物体,它们下落一样快。
物理(必修1)详解答案详解答案第一章运动的描述1质点参考系和坐标系课前预习案1.(1)空间位置(2)机械运动2.(1)形状大小有质量的物质点(2)理想化3.时间参考4.位置位置的变化预习自测1.(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√2.提示:以赛道起点为原点,选择博尔特跑动方向为正方向,取一米为单位长度建立直线坐标系.课中探究案合作探究一提示:忽略物体的大小和形状,而突出“物体具有质量”这个要素,把物体简化为一个有质量的物质点.物体的大小和形状对研究问题没有影响或者影响很小,都可以把物体看成质点.[例1]研究地球绕太阳公转时,地球的大小没有影响,所以能看成质点;研究地面上各处季节变化时,即地球的自转时,不能看成质点.变式训练1②③⑤一个物体能否看做质点,并非依靠物体自身的大小、形状来判断.在以上情况中,如果物体的大小、形状在所研究的现象中属于次要因素,可忽略不计,该物体就能看做质点.花样滑冰运动员,有着不可忽略的旋转等动作,身体各部分运动情况不完全相同,所以不能看做质点;同理研究砂轮上某一点的转动情况及乒乓球的弧圈技术时也不能看做质点;而远洋航行的巨轮在海洋中的位臵、环绕地球的卫星公转的时间和研究地球公转时,体积、形状属于次要因素,所以可以看做质点.故可看做质点的为②③⑤.变式训练2C当物体的大小与形状对研究问题的性质没有影响或影响很小时,就可以看做质点,否则不能把物体看成质点,与物体的体积、质量、运动速度的大小没关系,故A、B、D错误;物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,物体的大小对研究的问题影响很小,可以把物体看成质点,故C正确.合作探究二1.提示:在描述一个物体的运动时,选做标准的假定不动的另一物体叫参考系.2.提示:选择参考系时,应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则.研究地面上物体的运动,一般以地面为参考系.[例2]D甲车内的人看见路旁的树木向东移动,以地面为参考系,则甲车向西运动;乙车内的人看甲车没有动,则甲乙两车运动相同.变式训练1D选不同参考系时,观察结果往往不同,B错;看到从匀速飞行的飞机上落下的重物沿直线竖直下落,是该飞机上的人认飞机做参考系观测的结果,C错.变式训练2B乙上升过程,甲、乙间距越来越小,故甲看到乙向上运动;乙下降过程,因甲的速度大于乙的速度,甲、乙间距仍然变小,故甲看到乙还是向上运动,只有B项正确.合作探究三1.提示:为了定量描述物体的位臵及位臵的变化.2.提示:一维直线坐标系、二维直角坐标系、三维直角坐标系.3.提示:对物体的位臵及位臵变化描述起来更简单.[例3]ABD建立坐标系的意义就是为了定量描述物体的位臵及位臵变化;坐标系需要在参考系的基础上建立,平面内做曲线运动的物体需要建立二维直角坐标系,故A、B、D 正确,C错误.变式训练1B根据题意建立如图所示的坐标系.变式训练2(1)(2,2)(2)(1,2)(3)(0,1)当堂检测1.D一个物体可否视为质点,要看所研究问题的具体情况而定,不能单独看物体本身的质量和体积大小;同一物体,在某些情况下可以看成质点,在其他情况下,不一定能看成质点,故A、B、C错误,D正确.2.AB研究飞机从北京到上海的时间时,飞机本身的大小与运动距离相比,可以忽略不计,可以把飞机当作质点;确定轮船在大海中的位臵时,可以把它当作质点来处理;火车通过一根电线杆,是指火车的长度经过电线杆的时间,所以火车不能看成质点;作直线运动的物体,若物体本身的长度大于运动的位移,不能把物体看成质点.3.ABC选取参考系是为了描述物体的运动,选取不同参考系,对物体运动的描述不同;参考系的选取是任意的,一般选取地面作为参考系,不是任何情况下都必须选取地面作为参考系.4.C甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲乙运动情况相同,丙物体相对甲是运动,即丙相对于乙也是运动的.2时间和位移课前预习案一、1.间隔2.时刻时间间隔二、1.长度2.(1)位置(2)初位置末位置(3)长度(4)末位置想一想:路程一定很大,但位移不一定很大.三、1.大小方向2.大小方向3.算术加减四、x B-x A预习自测1.25日09时10分,27日16时30分,28日17时40分指时刻;55小时20分,25小时10分指时间间隔2.3 m-2 m-5 m 5 m沿x轴负向由题图可知初末位臵的坐标值,x A=3 m,x B=-2 m,由Δx=x B-x A可得Δx=-5 m,Δx 的绝对值是5 m,表明位移大小为5 m,负号表示方向,位移沿x轴负向.课中探究案合作探究一提示:时刻是指某一瞬间;时间是指时间间隔.即时间是两个不同时刻之间的间隔.[例1]时间间隔时刻前3 s、第3 s是指一段时间,是时间间隔;3 s末、4 s初是指某一瞬间,是指时刻.变式训练1D“2012年10月25日23时33分”与“2012年11月8日9时”及“13时35分”是指时刻;“14个小时”是指时间间隔.变式训练2ACD B项5 s内指从0时刻到5 s时这一段,是5 s的时间,故B错误.合作探究二1.提示:运动物体轨迹的长度,是标量.2.提示:从初位臵到末位臵的有向线段,有方向,是矢量3.提示:可以.在单方向的直线运动中,路程等于位移的大小;其他运动形式,路程都大于位移的大小.[例2] C 路程为400+300=700 m .位移为x =4002+3002=500 m.变式训练1 235.5 m 70.7 m 方向由A →B 与半径AO 的夹角为45°此人运动的路程等于ACB 所对应的弧长,即路程L =34×2πR =34×2×3.14×50 m =235.5 m 此人从A 点运动到B 点的位移大小等于由A 指向B 的有向线段的长度,即x =2R =2×50 m ≈70.7 m ,位移的方向由A →B ,与半径AO 的夹角为45°.变式训练2 D 位移是从初位臵到末位臵的有向线段,而路程是轨迹的长度;只有单方向的直线运动,位移的大小才等于路程,其他运动形式的路程都大于位移的大小;位移与初末位臵有关,与运动路径无关.合作探究三提示:矢量有方向,标量没方向.[例3] C 标量也可有负值,标量与矢量是两个不同的概念,表示的也不一样,所以它们之间有区别,而且标量与矢量也不是一回事.变式训练1 AD 比较矢量大小,不看正负,只看绝对值,因为正、负代表方向. 变式训练2 3 km ,方向沿x 轴正方向Δx =x 2-x 1=1 km -(-2 km)=3 km.当堂检测1.D 作息时间表上的数字、19时、20 min 时是指时刻;用12.91 s 是指时间间隔.2.C 矢量有方向,标量没有方向.位移有大小也有方向,是矢量;质量、路程、时间只有大小,没有方向,是标量.3.AD 第5秒初、第5秒末都是指某一瞬间,是时刻;第5秒内、前5秒内都是指一段时间,是时间间隔.4.B 位移是矢量,路程是标量,是两个不同的物理概念;位移的方向是从初位臵指向末位臵,不是速度方向;单方向直线运动时,路程等于位移的大小,其他运动形式,路程都大于位移的大小.3 运动快慢的描述——速度课前预习案一、坐标 坐标的变化 位移的大小 位移的方向做一做:-30 m x 轴负方向二、1.位移 时间 3.米每秒 m/s 或(m·s -1)4.矢量 运动三、1.平均快慢 2.时刻 位置 3.大小 标做一做:v =x t =10012.5m/s =8 m/s. 这个速度表示整个运动过程中的平均快慢,并不表示在12.5秒内一直都是8 m/s.预习自测1.(1)× 研究直线运动,建立直线坐标系时,既可规定运动方向为正方向,也可规定运动的反方向为正方向.(2)√ 由于时间变化的单向性,所以时间变化量一定为正值.(3)× 应该是等于单位时间内位移的大小.(4)× 比较速度大小时,要比较其绝对值.(5)√ 物体的瞬时速度总为0,说明物体一直静止.(6)× 物体的平均速度为0,说明其位移为0,则可能静止,也可能运动.2.有可能.如某运动员跑环形运动场一圈,他虽然一直在奔跑,但他又回到出发点,所以他的位移为0,则平均速度也为0.课中探究案合作探究一1.提示:为了描述物体运动的快慢,可以比较相同时间内的位移,也可以比较相同位移时的时间,在物理学中,常常取单位时间内的位移,即位移与时间的比值表示速度.2.提示:描述物体运动快慢的物理量.速度大意味着物体运动的快,但并不是运动的远.[例1] ACD 速度是矢量,正负号表示运动方向,速度的绝对值表示大小,所以A 、C 正确、B 错误;由于甲沿正方向运动,乙沿负方向运动,所以10 s 后的距离x =(2+4)×10 m =60 m ,所以D 正确.变式训练1 AC变式训练2 A 速度是描述物体运动快慢的物理量,所以A 正确、B 错误;物体走的远近与速度和运动时间都有关系,所以C 、D 错误.合作探究二1.提示:平均速度只能近似反映一段时间内的平均快慢情况,不能准确反映物体的运动情况.2.提示:首先明确是哪一段时间(或哪一段过程)内的平均速度,用该段时间内的总位移与总时间的比表示平均速度.在变速运动中,物体的位移与时间的比值叫做这段时间内的平均速度,表达式为v =Δx Δt. 物体在某一时刻或某一位臵时的速度叫做瞬时速度.当Δt →0时,瞬时速度等于Δt 时间内的平均速度.[例2] (1)12.5 m/s 与汽车行驶方向一致 (2)20 m/s 12.5 m/s(1)由平均速度的定义得:v 1=5+201+1m/s =12.5 m/s ,与汽车行驶方向一致. (2)v 2=20+201+1m/s =20 m/s v =5+20+20+51+1+1+1m/s =12.5 m/s 变式训练1 24 m/s设甲乙两地的位移为x ,则:v =2x x v 1+x v 2=2120+130m/s =24 m/s. 变式训练2 B A 、C 、D 项都是瞬时速度.合作探究三1.提示:不同;平均速度是总位移与时间的比,平均速率是总路程与时间的比.2.提示:物体做单方向的直线运动时,位移的大小等于路程,平均速度的大小等于平均速率.[例3] 0 4v 3平均速度:v 1=0;平均速率:v 2 =2x x v +x 2v=4v 3 变式训练1 0 4 m/s王军同学这5分钟内的位移是0,路程是3×400 m =1 200 m.根据平均速度和平均速率的定义得:平均速度v 1=Δx Δt =0300=0 平均速率v 2=x t =1 200 m 300 s=4 m/s. 变式训练2 B A 项平均速率和平均速度不是一回事;C 项平均速率大于等于平均速度;D 项平均速率应该是路程与时间的比值,故A 、C 、D 错误.当堂检测1.B 平均速度是位移与时间的比,速度的平均不一定等于位移与时间的比;瞬时速度的大小叫瞬时速率;火车以速度v 通过某一段路,v 是指通过这一段路的平均速度;子弹以速度v 从枪口射出,v 是指经过枪口瞬间的速度.2.C 设该物体通过的两个相等位移均为x ,则v =2x x 10+x 15=12 m/s. 3.A 平均速度等于位移与时间的比值,并不等于速度的平均;瞬时速度是某时刻时的速度,瞬时速度近似等于很短时间内的平均速度,所有A 正确、B 错误;平均速度是位移与时间的比,平均速率是路程与时间的比,所以C 、D 错误.4.B 平均速度对应某一过程,瞬时速度对应某位臵(或瞬间)的速度.4 实验:用打点计时器测速度课前预习案一、1. 提示:对照图,指出各部分的名称.2.(1)电磁 6 V 以下交流电 (2)电火花 220 V 交流电二、1.(1)限位孔 (2)接通电源 拉动2.提示:各点间的距离越来越大,说明物体运动的越来越快,速度越来越大;若各点间的距离相同,说明纸带做匀速运动.3.提示:采取极限思想.用很短的一段时间内的平均速度等于瞬时速度填一填:瞬时速度三、1.速度 时间2.平滑曲线预习自测1.根据电源的频率f ,若f =50 Hz.则打点时间间隔T =1f=0.02 s. 2.电源应该使用交流电 小车与打点计时器相离不能太远课中探究案合作探究一[例1] BCD 电火花计时器使用的是墨粉盘而不是复写纸,所以A 项错.变式训练1 BC 电磁打点计时器使用低压交流电(6 V 以下),所以A 错误、B 正确;我国的交流电的频率是50 Hz ,所以每经过0.02 s 打一次点,所以纸带相邻两个点的时间间隔为0.02 s ,故C 正确、D 错误.变式训练2 D 正常情况下,振针应该恰好敲打在限位板上,这样才能在纸带上留下点.当振针与复写纸的距离过大时,振针可能打不到复写纸,这时会出现有时有点,有时无点.如果振针与复写纸的距离过小,振针就会有较长的时间与复写纸接触,这样就会在复写纸上留下一段一段的小线段.合作探究二[例2] 3 m/sA 点的瞬时速度近似等于AC 间的平均速度,即v A =v AC =6×10-20.02m/s =3 m/s. 变式训练1 0.25 m/s 0.29 m/sA 点瞬时速度v A =x 1t 1=5.0×10-3 m 0.02 s=0.25 m/s. B 点瞬时速度v B =x 1+x 2t 1+t 2=(5.0+6.6)×10-3 m (0.02+0.02) s=0.29 m/s.变式训练2 (1)0.04 s (2)2.80×10-2 m(3)0.70 m/s由电源频率是50 Hz ,两个点之间的时间间隔为0.02 s ,根据平均速度v =Δx Δt和打点计时器的工作原理可知:(1)A 、B 之间历时0.04 s.(2)A 、B 之间的位移为2.80×10-2 m.(3)A 、B 段的平均速度为: v =Δx Δt =2.80×10-20.04m/s =0.70 m/s. 合作探究三1.提示:以速度v 为纵轴,时间t 为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v 与时间t 关系的图线.2.提示:匀速直线运动的v t 图象:反映匀速直线运动的物体的速度随时间变化的规律,是一条平行于t 轴的直线,图象反映出其速度是恒定(大小、方向都不变)的.[例3] (1)有一定的初速度 (2)变化 (3)见解析(1)由图象可知,在t =0时,v ≠0,所以物体具有一定的初速度.(2)在0~t 3这段时间内,速度为正值,说明物体沿正方向运动,t 3时刻以后,速度为负值,说明物体沿与正方向相反的方向运动,所以物体运动的方向发生变化.(3)由图象可知速度的大小发生变化,在0~t 1时间内逐渐增大,t 1~t 2时间内速度大小不变,t 2~t 3时间内速度逐渐减小,在t 3时刻速度为零,在t 3时刻以后,速度反向,但大小又在逐渐增大.变式训练1 BC 打点计时器打下的纸带准确记录了纸带上任意两点的时间间隔和距离(位移大小),故能准确测出纸带上某段时间内的平均速度,选项C 正确;由v =Δx Δt知,当Δt 很小时,可用相邻两点间的平均速度表示中间时刻的瞬时速度,故选项B 正确,A 、D 错误.变式训练2 C 由于v 的大小随时间的变化先增大后减小,然后又再增大再减小,所以不是匀速直线运动,故B 错;但由v 的方向不变,所以物体始终朝一个方向运动,故A 、D 均错,C 正确.当堂检测1.ABD 打点计时器是记录时间的仪器,不同的点迹对应不同时刻,两点间距离对应一段时间内的位移,所以A 、B 正确;纸带上的点迹疏密情况反映物体运动的快慢,所以C 错误、D 正确.2.C 纸带受到的摩擦主要是纸带与限位孔之间的摩擦,为了减小摩擦,应用平整的纸带,与电源电压无关.3.变速运动 0.175由图可知,x AC =2.10 cm =2.1×10-2 m ,t =0.02×6 s =0.12 s ,所以v AC =x AC tm/s =2.1×10-20.12m/s =0.175 m/s. 4.AB 因为打点计时器每隔0.02 s 打一次点,根据纸带上打点的个数可确定出时间间隔,故选项A 正确;用刻度尺可直接测量出两点间的距离即位移,故选项B 正确;速率和平均速度可通过上述A 、B 项的物理量,再利用公式进行计算方可求得,因此选项C 、D 错误.5 速度变化快慢的描述——加速度(一)课前预习案一、1.速度的变化量 时间2.快慢3.Δv Δt4.米每二次方秒 m/s 2二、1.速度变化量Δv2.相同 相反预习自测1.(1)× 表示运动快慢的物理量是速度(2)× Δv 表示速度变化大小(3)√ a 又叫速度变化率(4)× 比较矢量大小看绝对值.所以a B >a A2.第一个“快”指战斗机的速度大,运动得快;第二个“快”指起步时小轿车比公交车的加速度大,即小轿车比公交车速度增加得快.课中探究案合作探究一1.提示:速度表述物体运动快慢.速度变化量是指在一段时间内速度变化的大小,有方向.物体做加速运动时,速度变化量的方向与初速度方向相同;物体做减速运动时,速度变化量的方向与初速度方向相反.加速度是描述速度变化快慢的物理量.2.提示:加速度与速度、速度变化量并没有直接的关系,加速度大,速度不一定大,速度变化量也不一定大;速度大,速度变化量不一定大,加速度也不一定大;速度变化量大,速度不一定大,加速度也不一定大.[例1] B 加速度表示速度变化快慢的物理量,变化快,加速度大;速度、速度变化量、加速度没有直接关系,速度为零,加速度不一定为零,速度变化量大,若用时间很长,则加速度不一定就大,匀速运动的物体,加速度为零,速度不为零.B 正确.变式训练1 B 速度是否增大取决于速度方向与加速度方向之间的关系,与加速度的大小无必然联系,选项A 正确;由加速度的定义可知,选项B 、C 错误;加速度的定义式是矢量式,速度的变化既可以是大小变化,也可以是方向变化,还可以是大小和方向都变化,选项D 错误.变式训练2 B Δv 大,a 不一定大,A 错;某时刻v =0,a 不一定为0,C 项错.D 项中加速度很大时,速度变化快,但速度不一定很大.合作探究二1.提示:加速度是正值,说明加速度方向沿正方向;加速度是负值,说明加速度的方向沿负方向,并不能说明物体是做加速还是做减速运动.2.提示:加速度与初速度方向相同时,物体做加速运动;加速度与初速度方向相反时,物体做减速运动.与加速度的正负无关.[例2] C 加速度方向与末速度方向可以相同,也可以相反;加速度方向与速度变化量方向相同;速度大,加速度可能大,也可能很小,也可能是0.变式训练1 BCD 当速度方向和加速度方向相同时,物体做加速运动;当速度方向和加速度方向相反时,物体做减速运动.故选项B 、C 、D 正确.变式训练2 BD 汽车的加速度方向与速度方向一致,则汽车一定做加速运动,速度增大;当加速度减小时,速度增加的慢;当加速度减小到0时,速度不再增大,即速度达到最大.合作探究三1.提示:与选取的正方向相同的都取正值,与选取的正方向相反的都取负值.2.提示:首先选取一个正方向(一般取初速度方向为正),然后确定各个矢量的正负.[例3] ABC 取初速度方向为正方向.末速度可能有两个方向.当末速度与初速度方向相同时,即v =4 m/s ,Δv 1=v -v 0=2 m/s ;a 1=v -v 0t =4-23 m/s 2=23m/s 2; 当末速度与初速度方向相反时,即v ′=-4 m/s ,Δv 2=v ′-v 0=-6 m/s ,a 2=v ′-v 0t =-4-23m/s 2=-2 m/s 2. 变式训练 C 由题意知,v 0=8 m/s ,v =-12 m/s ,所以Δx =v -v 0=-20 m/s ,则a =-200.2m/s 2=-100 m/s 2, 负号表示加速度方向与规定的正方向相反.当堂检测1.A 根据加速度的定义式,以及含义,可知A 正确,D 错误;当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度减小,物体速度增加得慢了,故B 错误;速度方向为正,加速度可能为负,做减速运动,也可能为正,做加速运动,故C 错误.2.ACD 有恒定速率,但方向可能变化,所以速度仍可能变化,故A 正确;恒定速度是指大小和方向都不变,故B 错误;根据加速度与速度的关系,可知C 、D 正确.3.CD 加速度是描述速度变化快慢的物理量,大小等于单位时间内速度的增加量,故A 、B 错误,C 正确;加速度的方向与速度变化的方向相同,故D 正确.4.C 加速度为-2 m/s 2,说明加速度方向与规定正方向相反,而速度方向不确定,所以物体可能做加速运动,也可能做减速运动,故C 正确,A 、B 、D 错误.5 速度变化快慢的描述——加速度(二)课前预习案1.速度 时间 加速度2.倾斜直线 倾斜程度 加速度的大小 Δv Δt预习自测1.(1)× 物体的速度为0,其加速度不一定为0,例如汽车启动时,速度等于0,但加速度不为0,否则无法启动.(2)× 物体的加速度为负值,仅表示a 的方向与规定的正方向相反,若v 也为负值,则物体做加速直线运动.(3)√2.0.5 m/s -0.8 m/s由图甲可知:a =Δv Δt =4-24m/s 2=0.5 m/s 2. 由图乙可知a ′=Δv Δt =0-45m/s 2=-0.8 m/s 2 负号表示a 的方向与初速度方向相反.课中探究案合作探究一提示:a =Δv Δt =v 2-v 1t 2-t 1[例1] (1)6 加速 (2)0 速 (3)-12 减速(1)a 1=Δv Δt =122m/s 2=6 m/s 2,匀加速运动; (2)a 2=Δv Δt =02m/s 2=0 m/s 2 ,匀速运动; (3)a 3=Δv Δt =0-121m/s 2=-12 m/s 2,匀减速运动. 变式训练1 B 斜率表示加速度大小,由图可知,斜率越来越小,即加速度越来越小. 变式训练2 A 由图可知,甲沿正方向做减速直线运动,乙沿正方向做加速直线运动,甲乙的速度方向相同,加速度方向相反,所以A 正确、B 、C 错误;a 甲=0-23 m/s 2=-23m/s 2, a 乙=2-12m/s 2=0.5 m/s 2,所以甲的加速度比乙的大. 合作探究二1.提示:v t 图中t 轴上方的图线表示v >0运动方向为正方向;v t 图中t 轴下方的图线表示v <0运动方向为负方向;不能看向上倾斜,还是向下倾斜.2.提示:v t 图中两图线的交点表示速度相同(大小相等,方向相同)并不表示两物体相遇.[例2] 见解析(1)AC 段表示加速直线运动;CD 段表示减速直线运动;AD 段表示匀速直线运动.(2)a 甲=0;a 乙=1 m/s 2;(3)在t 1=2 s 末与t 2=8 s 末两物体的速度相同.变式训练1 Cv t 图象的斜率表示加速度,因为两直线的斜率一正一负,所以a 和b 的加速度方向相反,但速度图线均在t 轴上方,所以两物体的速度方向相同.在题图中作一条辅助线,即连接另一条对角线(如图所示),a 的加速度大于c 的加速度,而b 与c 的加速度大小相等,所以a 的加速度大于b 的加速度.故选项C 正确.变式训练2 4 与速度同向 2 与速度反向由题图可知,该物体的运动是分段的匀变速直线运动,各段可分别用a =Δv Δt计算加速度的大小;0~1 s 内图象上的点远离时间轴,做加速运动,a 与v 同向,即沿正方向;1 s ~3 s 内图象上的点靠近时间轴,做减速运动,a 与v 反向,即沿负方向.在0~1 s 内,物体做匀加速直线运动,加速度大小为a 1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪4-01-0 m/s 2=4 m/s 2,其方向与速度同向;在1 s ~3 s 内,物体做匀减速直线运动,加速度大小为a 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪0-43-1 m/s 2=2 m/s 2,其方向与速度反向.当堂检测1.(1)有初速度 (2)方向变化 (3)速度先变大后不变,然后又减小,最后反向变大2.A 在0~1 s 内,质点的加速度为a 1=Δv t =41m/s 2=4 m/s 2,在1~3 s 内,质点的加速度为a 2=Δv ′t ′=0-42 m/s 2=-2 m/s 2,故选项A 正确. 3.AD 根据v t 图象中图线的斜率表示加速度可知,前2 s 和后3 s 内图线的斜率均不变,故前2 s 和后3 s 内物体的加速度大小均不变,选项A 正确;0~2 s 内物体沿正方向做加速运动,前2 s 内速度的变化量为5 m/s ,加速度a 1=5-02m/s 2=2.5 m/s 2,2~5 s 内物体的速度保持5 m/s 不变,物体做匀速直线运动,5~8 s 内物体沿正方向做减速运动,速度的变化量为-5 m/s ,加速度a 2=0-53 m/s 2=-53m/s 2,故选项B 、C 错误,D 正确. 4.(1)20 m/s (2)5 s (3)-4 m/s 2(1)由图象知t =0时v 0=20 m/s.(2)5 s 末v =0即停下来了.(3)由a =Δv Δt =0-205m/s 2=-4 m/s 2,负号表示方向与初速度方向相反. 第二章 匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律课前预习案一、时间二、打点计时器三、交流 刻度尺 钩码四、1.长木板上没有滑轮的一端五、1.(3)一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度 2.(1)时间 速度 预习自测0.29 m/s 0.36 m/sB 点瞬时速度,v B =x 1+x 22T=5.0 mm +6.6 mm 2×0.02 s=0.29 m/s C 点瞬时速度,v C =x 2+x 32T=6.6 mm +7.8 mm 2×0.02 s=0.36 m/s 课中探究案合作探究一1.提示:注意事项.(1)开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.(2)先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.(3)打点完毕,立即断开电源.(4)选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T 等于多少秒.(5)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.(6)要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔为t =0.02×5 s =0.1 s.(7)在坐标纸上画v t 图象时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.2.提示:(1)木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.(2)根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.(3)作v t 图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.[例1] AC变式训练1 BC 打点计时器与定滑轮间的距离尽可能大一些,小车尽可能靠近打点计时器,都是为了使小车运动的距离尽量大一些,尽可能打出较多的点,选项A 错误,B 正确;实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,选项C 正确;钩码个数应适当,钩码个数太少,则打的点很密,钩码个数太多,则打的点太少,都会带来较大的实验误差,选项D 错误.变式训练2 ACD 用每打5个点的时间作为单位时间便于测量,且可以减小误差;利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算可减小测量误差;选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验可以减小因速度变化不均匀带来的误差.选项A 、C 、D 均正确.合作探究二提示:先求出各点的速度,然后做出速度时间的关系图线,根据图象的斜率求解加速度.[例2] (1)0.864 0.928 (2)图见解析(3)0.64(1)v D =x 3+x 42T =(8.33+8.95)×10-22×0.10m/s =0.864 m/s ; v E =x 4+x 52T =(8.95+9.61)×10-22×0.10m/s =0.928 m/s ;。
《金版教程(物理)》2024导学案选择性必修第一册人教版新模块综合测评模块综合测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列说法正确的是()A.物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C.两列波发生干涉,振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D.一列波通过小孔发生了衍射,波源频率越大,观察到的衍射现象越明显答案 B解析物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率等于系统的固有频率时,振幅达到最大,这种现象称为共振,A错误;医院检查身体的彩超仪是通过测量反射波的频率变化来确定血流的速度,显然是运用了多普勒效应原理,B正确;两列波发生干涉,振动加强区质点的振幅比振动减弱区质点的振幅大,不能说振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大,C错误;一列波通过小孔发生了衍射,如果孔的尺寸大小不变,使波源频率增大,因为波速不变,知,波长减小,衍射现象变得不那么明显了,D错误。
根据λ=vf2.关于光,下列说法正确的是()A.光在水中的传播速度大于在空气中的传播速度B.树荫下的太阳光斑大多呈圆形是因为光的衍射C.透过竖直放置的肥皂膜看竖直的日光灯,能看到彩色干涉条纹D.当光在水面上发生反射时,反射光是偏振光答案 D解析由v=c可知,光在水中的传播速度小于在空气中的传播速度,A错误;树荫下的太阳光n斑大多是由小孔成像形成的,故呈圆形,B 错误;薄膜干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加,而不是透过了薄膜,C 错误;当光在水面上发生反射时,反射光是偏振光,D 正确。
§1.5速度变化快慢的描绘——加快度之基本观点制作: _____________ 审查: ______________班级:. 组名:.姓名:.时间:年月日【本卷要求】:1.动脑思虑2.每个点都要达标,达标的标准是能够“独立做出来”,不达标你的努力就表现不出来3.听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的4.该背的背,该理解的理解,该练习的练习,该总结的总结,勿懒惰!5.明确在学习什么东西,对此中的观点、定律等要追根溯源,弄清前因后果才能理解透辟、应用灵巧6.先会后熟:一种题型先模拟、思虑,弄懂了,再多做几道同种类的,总结出这种题型的做法,直到条件反射7.每做完一道题都要总结该题波及的知识点和方法8.做完本卷,总结该章节的知识构造,以及常有题型及做法9.独立限时满分作答10.多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提升做题速度11.循环复习12.步骤规范,书写整齐【一分钟德育】高中生的假期——找寻一份属于自己的快乐●你能够为家里做一些力所能及的劳动。
●你只有亲身去做了,才知道劳动的艰辛,知道爸爸妈妈从地里找一点钱让你念书不易,你才会更为珍惜你上学后的学习光阴。
●假如没有这种“傻快乐”,此刻我就不行能养成在劳动和工作中找到一份快乐的优秀习惯,●你还能够利用假期做一点社会实践活动。
高中的假期,我建议,你能够找寻一份属于自己的快乐,做一份自己想做的事。
我建议你找寻的快乐不是毫无克制地上网,若上网成瘾,你开学后是戒不下来的。
也不是每日在家里睡懒觉,更不是与一些酒肉朋友闲逛饮酒,甚至打斗生事。
假如你把这些东西视为快乐的话,那么你这一辈子就很难有出息。
你能够为家里做一些力所能及的劳动。
假如你是乡村孩子,你应当知道,爸爸妈妈供你读高中是特别不简单的。
这时候,你的年纪已经不小了,好多像你这样大的孩子已经成了家里的劳动力,你完好有能力帮爸爸妈妈下地劳动。
冬天的农活不是好多,但这个季节冷,农活难做,你应当尽可能地顶替爸爸妈妈做一些。
第四章运动和力的关系4. 6 超重和失重1、理解超重和失重的定义。
2、知道超重和失重现象的产生条件以及现象的实质,理解产生超重和失重现象的原因。
3、运用牛顿第二定律和牛顿第三定律对超重和失重现象的实例进行分析。
一、超重:(1)定义:物体对支持物的(或对悬挂物的)物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有向的加速度。
二、失重:(1)定义:物体对支持物的(或对悬挂物的)物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有向的加速度。
(3)完全失重:如果物体正好以大小等于的加速度竖直下落,物体对支持物、悬挂物作用力的状态。
一、对超重和失重定义的理解[问题情境]问题1.弹簧测力计的示数显示的是哪个力的大小?问题2.物体所受拉力F与测力计所受F什么关系?这种关系与物体的运动状态有关吗?拉问题3. 弹簧测力计的示数与物体重力G的大小是否一定相等?人们习惯上把测力计的示数称为视重,物体实际的重力称为实重.超重和失重的定义(1)超重:视重实重的现象。
(2)失重: 视重实重的现象。
[合作探究二]产生超重和失重的条件[问题情境]问题1.物体处于超重状态时,判断F与G的合力方向?问题2.根据牛顿第二定律,合力方向决定了哪个物理量方向?问题3.物体处于超重状态时,速度方向向上则做什么运动?问题4. 物体处于超重状态时,速度方向向下则做什么运动?总结:产生超重的条件物体具有产生超重现象.问题5.物体处于失重状态时,判断F与G的合力方向?问题6.根据牛顿第二定律,合力方向决定了哪个物理量方向?问题7.物体处于失重状态时,速度方向向上则做什么运动?问题8. 物体处于失重状态时,速度方向向下则做什么运动?总结:产生失重的条件物体具有产生失重现象.总结:完全失重(1)物体向下的加速度等于时,物体处于完全失重状态.(2) 物体处于完全失重状态时,对与它接触的物体产生的弹力为。
[合作探究四]超重和失重现象的实质[问题情境]问题1.物体处于超重或失重状态时重力变了吗?问题2.弹簧称示数变化表明哪个力变化?总结:超重和失重现象的实质1.物体处于超重或失重状态时,物体所受的________始终不变,只是物体对支持物或悬绳的________发生了变化.2.物体受力(平衡不平衡),从而产生竖直方向的加速度。
第1节质点参考系学习目标1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型,初步体会物理模型在探究自然规律中的作用。
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重难点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.一、机械运动1.定义:一个物体相对于其他物体的__________________叫做机械运动,简称运动。
2.“不了解运动,就不了解自然”————Aristotle(公元前384—公元前322)________杰出的哲学家、科学家,形式逻辑的创始人。
在物理学方面,Aristotle认为_________________________________________________________________________________________________二、物体和质点1.定义:用来代替物体的有_____________的点。
2. 质点是一个________________的物理模型,尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似,是为了研究问题的方便而进行的科学抽象,它突出了_______________,忽略了_______________,使所研究的复杂问题得到了简化,是经常采用的科学研究方法。
【讨论】(1)能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗,是不是只有很小的物体都能看作质点?(2)研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?自转的地球能否被看作质点?(3)物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处?3.物体可看作质点的条件:____________________________________________________________________________________________________________________【例1】在下列各种运动的物体中,能被看做质点的是()A . 研究从北京开往广州的火车的运行 B. 研究火车通过南京长江大桥的运动C. 研究人造地球卫星绕地球的运行情况D. 欣赏芭蕾舞演员的精彩表演三、参考系1. 定义:在描述一个物体的___________时,选来作为___________的物体,叫做参考系。
物理必修一全册学案第一章运动的描述§1.1 质点、参考系和坐标系【学习目标】1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。
2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。
3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。
【课前预习】1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。
是绝对的,是相对的。
2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。
3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。
为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。
【课堂练习】1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。
”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水2.下列关于质点的说法中,正确的是()A.质点就是质量很小的物体B.质点就是体积很小的物体C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3.关于坐标系,下列说法正确的是()A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化B.坐标系都是建立在参考系上的C.坐标系的建立与参考系无关D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点()A.研究某学生骑车由学校回家的速度B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面【课后练习】5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是()A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D.正在进行花样溜冰的运动员6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。
§ 1.3 运动快慢的描述一一速度制作:审核:班级:组名: . 姓名: ^ 时间: 年月日【本卷要求】:1.动脑思考2.每个点都要达标,达标的标准是能够“独立做出来”,不达标你的努力就体现不出来3.听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的4.该背的背,该理解的理解,该练习的练习,该总结的总结,勿懈怠!5.明确在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活6.先会后熟:一种题型先模仿、思考,弄懂了,再多做几道同类型的,总结出这种题型的做法,直到条件反射7.每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法8.做完本卷,总结该章节的知识结构,以及常见题型及做法9.独立限时满分作答10.多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度11.循环复习12.步骤规范,书写整洁【一分钟德育】你找到属于自己的学习方法了吗?・你一定不要在各门功课上平均使用时间。
・你不要认为某门课难学就怕它,学习时就对它应付了事。
这是万万做不得的事情。
・应该采取的方法是越难就越要在这门功课上下功夫。
大凡学习成绩优异的高中生,他们都有属于自己的独特的学习方法。
这种学习方法不是书上看的,也不是老师教的,而是自己在学习实践中摸索积累的。
诚然,老师也会教你一些学习方法,你也可以读一些成功人士介绍学习方法的文章。
但别人讲的和你看的再多,都不如你做的。
别人介绍的一些学习方法,是他自己的体会,对他适合,对你不一定适合。
一种适合你自己的学习方法,不仅与你自己的各科成绩、与你形象思维和抽象思维的敏锐度,与你长期形成的学习和生活习惯有关,它还与你身处的环境也有非常大的关系。
比如,教你的老师的水平如何,同学之间在学习上互相帮助的程度如何,学校在各科课程上的时间安排,你是住校还是住家等等,这些都是你调整学习方法不得不考虑的重要因素。
还有你的心理承受能力,体质状况,也都在你考虑之列。
物理高一导学案必修一一、绪论:物理学与日常生活物理学是一门研究自然界物质的基本性质和运动规律的学科,它在日常生活和生产中有着广泛的应用。
通过绪论的学习,我们将了解物理学的研究对象、发展历程和基本概念,同时掌握物理学在生活中的应用实例,为后续学习打下基础。
二、力和运动力和运动是物理学中的基本概念,本节将学习力的定义、单位和分类,理解力的合成与分解,掌握牛顿运动定律的基本内容,理解匀速直线运动和变速直线运动的规律,能够运用所学知识解决简单的运动问题。
三、重力、弹力和摩擦力重力、弹力和摩擦力是常见的三种力,本节将学习这三种力的产生原因、特点和计算方法,掌握重力方向、弹力大小和摩擦力方向的判断方法,理解静摩擦力与滑动摩擦力的区别,能够运用所学知识解释生活中的相关现象。
四、牛顿运动定律牛顿运动定律是物理学中的基本定律之一,本节将学习牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律的基本内容,理解力的瞬时作用和力的独立作用原理,掌握应用牛顿运动定律解决实际问题的思路和方法。
五、物体的平衡与超重物体的平衡与超重是本节学习的重点之一。
我们将学习平衡状态及平衡条件,理解超重和失重的概念和产生原因,掌握应用牛顿第二定律分析问题的方法,能够运用所学知识解释生活中的相关现象。
六、动量与冲量动量和冲量是描述物体运动状态的物理量,本节将学习动量的定义、计算方法及动量定理的基本内容,理解冲量的概念及计算方法,掌握动量守恒定律的基本内容,能够运用所学知识解释生活中的相关现象。
七、动能与势能动能与势能是描述物体运动过程中能量变化的物理量,本节将学习动能和势能的定义、计算方法及能量守恒定律的基本内容,理解重力势能的变化规律及机械能守恒的条件,能够运用所学知识解释生活中的相关现象。
八、机械能守恒定律机械能守恒定律是物理学中的重要定律之一,本节将学习机械能守恒定律的基本内容、适用条件及解题方法,理解重力势能的变化规律及机械能守恒的条件,能够运用所学知识解决简单的机械能守恒问题。
第二章专题――追及、相遇问题一、追及问题(1)追及的特点:两个物体在同一时刻到达同一位置。
(2)追及问题满足的两个关系(这是数学关系,与物理知识没关系。
)①时间关系:从后面的物体追赶开始,到追上前面的物体时,两物体经历的时间相等。
②位移关系:x2=x0+x1,其中x0为开始追赶时两物体之间的距离,x1表示前面被追赶物体的位移,x2表示后面追赶物体的位移。
(3)临界条件:当两个物体的速度相等时,可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况,即出现上述四种情况的临界条件为v1=v2。
二、相遇问题(1)特点:在同一时刻两物体处于同一位置。
(2)条件:同向运动的物体追上即相遇;相向运动的物体,各自发生的位移的绝对值之和等于开始时两物体之间的距离时即相遇。
(3)临界状态:避免相碰撞的临界状态是两个物体处于相同的位置时,两者的相对速度为零。
三、分析追及问题的注意点(1)追及物体与被追及物体的速度恰好相等是临界条件,往往是解决问题的重要条件。
(2)若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。
(3)仔细审题,充分挖掘题目中的隐含条件,同时注意v-t图像的应用。
四、追及、相遇问题的解题步骤(1)根据对两物体运动过程的分析,画出物体的运动示意图。
(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程。
注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中。
(3)由运动示意图找出两物体位移间关联方程。
(4)联立方程求解,并对结果进行简单分析。
例题:一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以a=3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这一时刻一辆自行车以v自=6 m/s的速度匀速驶来,从旁边超过汽车。
试求:(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少? (2)什么时候汽车追上自行车?此时汽车的速度是多少? [思路点拨](1)在追上自行车之前两车相距最远时,两车速度满足什么关系? 提示:v 汽=v 自(2)当汽车追上自行车时,两车的位移、运动时间满足什么关系? 提示:两车的位移、运动时间均相等。
物理(必修1)详解答案详解答案第一章运动的描述1质点参考系和坐标系课前预习案1.(1)空间位置(2)机械运动2.(1)形状大小有质量的物质点(2)理想化3.时间参考4.位置位置的变化预习自测1.(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√2.提示:以赛道起点为原点,选择博尔特跑动方向为正方向,取一米为单位长度建立直线坐标系.课中探究案合作探究一提示:忽略物体的大小和形状,而突出“物体具有质量”这个要素,把物体简化为一个有质量的物质点.物体的大小和形状对研究问题没有影响或者影响很小,都可以把物体看成质点.[例1]研究地球绕太阳公转时,地球的大小没有影响,所以能看成质点;研究地面上各处季节变化时,即地球的自转时,不能看成质点.变式训练1②③⑤一个物体能否看做质点,并非依靠物体自身的大小、形状来判断.在以上情况中,如果物体的大小、形状在所研究的现象中属于次要因素,可忽略不计,该物体就能看做质点.花样滑冰运动员,有着不可忽略的旋转等动作,身体各部分运动情况不完全相同,所以不能看做质点;同理研究砂轮上某一点的转动情况及乒乓球的弧圈技术时也不能看做质点;而远洋航行的巨轮在海洋中的位臵、环绕地球的卫星公转的时间和研究地球公转时,体积、形状属于次要因素,所以可以看做质点.故可看做质点的为②③⑤.变式训练2C当物体的大小与形状对研究问题的性质没有影响或影响很小时,就可以看做质点,否则不能把物体看成质点,与物体的体积、质量、运动速度的大小没关系,故A、B、D错误;物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,物体的大小对研究的问题影响很小,可以把物体看成质点,故C正确.合作探究二1.提示:在描述一个物体的运动时,选做标准的假定不动的另一物体叫参考系.2.提示:选择参考系时,应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则.研究地面上物体的运动,一般以地面为参考系.[例2]D甲车内的人看见路旁的树木向东移动,以地面为参考系,则甲车向西运动;乙车内的人看甲车没有动,则甲乙两车运动相同.变式训练1D选不同参考系时,观察结果往往不同,B错;看到从匀速飞行的飞机上落下的重物沿直线竖直下落,是该飞机上的人认飞机做参考系观测的结果,C错.变式训练2B乙上升过程,甲、乙间距越来越小,故甲看到乙向上运动;乙下降过程,因甲的速度大于乙的速度,甲、乙间距仍然变小,故甲看到乙还是向上运动,只有B项正确.合作探究三1.提示:为了定量描述物体的位臵及位臵的变化.2.提示:一维直线坐标系、二维直角坐标系、三维直角坐标系.3.提示:对物体的位臵及位臵变化描述起来更简单.[例3]ABD建立坐标系的意义就是为了定量描述物体的位臵及位臵变化;坐标系需要在参考系的基础上建立,平面内做曲线运动的物体需要建立二维直角坐标系,故A、B、D 正确,C错误.变式训练1B根据题意建立如图所示的坐标系.变式训练2(1)(2,2)(2)(1,2)(3)(0,1)当堂检测1.D一个物体可否视为质点,要看所研究问题的具体情况而定,不能单独看物体本身的质量和体积大小;同一物体,在某些情况下可以看成质点,在其他情况下,不一定能看成质点,故A、B、C错误,D正确.2.AB研究飞机从北京到上海的时间时,飞机本身的大小与运动距离相比,可以忽略不计,可以把飞机当作质点;确定轮船在大海中的位臵时,可以把它当作质点来处理;火车通过一根电线杆,是指火车的长度经过电线杆的时间,所以火车不能看成质点;作直线运动的物体,若物体本身的长度大于运动的位移,不能把物体看成质点.3.ABC选取参考系是为了描述物体的运动,选取不同参考系,对物体运动的描述不同;参考系的选取是任意的,一般选取地面作为参考系,不是任何情况下都必须选取地面作为参考系.4.C甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲乙运动情况相同,丙物体相对甲是运动,即丙相对于乙也是运动的.2时间和位移课前预习案一、1.间隔2.时刻时间间隔二、1.长度2.(1)位置(2)初位置末位置(3)长度(4)末位置想一想:路程一定很大,但位移不一定很大.三、1.大小方向2.大小方向3.算术加减四、x B-x A预习自测1.25日09时10分,27日16时30分,28日17时40分指时刻;55小时20分,25小时10分指时间间隔2.3 m-2 m-5 m 5 m沿x轴负向由题图可知初末位臵的坐标值,x A=3 m,x B=-2 m,由Δx=x B-x A可得Δx=-5 m,Δx 的绝对值是5 m,表明位移大小为5 m,负号表示方向,位移沿x轴负向.课中探究案合作探究一提示:时刻是指某一瞬间;时间是指时间间隔.即时间是两个不同时刻之间的间隔.[例1]时间间隔时刻前3 s、第3 s是指一段时间,是时间间隔;3 s末、4 s初是指某一瞬间,是指时刻.变式训练1D“2012年10月25日23时33分”与“2012年11月8日9时”及“13时35分”是指时刻;“14个小时”是指时间间隔.变式训练2ACD B项5 s内指从0时刻到5 s时这一段,是5 s的时间,故B错误.合作探究二1.提示:运动物体轨迹的长度,是标量.2.提示:从初位臵到末位臵的有向线段,有方向,是矢量3.提示:可以.在单方向的直线运动中,路程等于位移的大小;其他运动形式,路程都大于位移的大小.[例2] C 路程为400+300=700 m .位移为x =4002+3002=500 m.变式训练1 235.5 m 70.7 m 方向由A →B 与半径AO 的夹角为45°此人运动的路程等于ACB 所对应的弧长,即路程L =34×2πR =34×2×3.14×50 m =235.5 m 此人从A 点运动到B 点的位移大小等于由A 指向B 的有向线段的长度,即x =2R =2×50 m ≈70.7 m ,位移的方向由A →B ,与半径AO 的夹角为45°.变式训练2 D 位移是从初位臵到末位臵的有向线段,而路程是轨迹的长度;只有单方向的直线运动,位移的大小才等于路程,其他运动形式的路程都大于位移的大小;位移与初末位臵有关,与运动路径无关.合作探究三提示:矢量有方向,标量没方向.[例3] C 标量也可有负值,标量与矢量是两个不同的概念,表示的也不一样,所以它们之间有区别,而且标量与矢量也不是一回事.变式训练1 AD 比较矢量大小,不看正负,只看绝对值,因为正、负代表方向. 变式训练2 3 km ,方向沿x 轴正方向Δx =x 2-x 1=1 km -(-2 km)=3 km.当堂检测1.D 作息时间表上的数字、19时、20 min 时是指时刻;用12.91 s 是指时间间隔.2.C 矢量有方向,标量没有方向.位移有大小也有方向,是矢量;质量、路程、时间只有大小,没有方向,是标量.3.AD 第5秒初、第5秒末都是指某一瞬间,是时刻;第5秒内、前5秒内都是指一段时间,是时间间隔.4.B 位移是矢量,路程是标量,是两个不同的物理概念;位移的方向是从初位臵指向末位臵,不是速度方向;单方向直线运动时,路程等于位移的大小,其他运动形式,路程都大于位移的大小.3 运动快慢的描述——速度课前预习案一、坐标 坐标的变化 位移的大小 位移的方向做一做:-30 m x 轴负方向二、1.位移 时间 3.米每秒 m/s 或(m·s -1)4.矢量 运动三、1.平均快慢 2.时刻 位置 3.大小 标做一做:v =x t =10012.5m/s =8 m/s. 这个速度表示整个运动过程中的平均快慢,并不表示在12.5秒内一直都是8 m/s.预习自测1.(1)× 研究直线运动,建立直线坐标系时,既可规定运动方向为正方向,也可规定运动的反方向为正方向.(2)√ 由于时间变化的单向性,所以时间变化量一定为正值.(3)× 应该是等于单位时间内位移的大小.(4)× 比较速度大小时,要比较其绝对值.(5)√ 物体的瞬时速度总为0,说明物体一直静止.(6)× 物体的平均速度为0,说明其位移为0,则可能静止,也可能运动.2.有可能.如某运动员跑环形运动场一圈,他虽然一直在奔跑,但他又回到出发点,所以他的位移为0,则平均速度也为0.课中探究案合作探究一1.提示:为了描述物体运动的快慢,可以比较相同时间内的位移,也可以比较相同位移时的时间,在物理学中,常常取单位时间内的位移,即位移与时间的比值表示速度.2.提示:描述物体运动快慢的物理量.速度大意味着物体运动的快,但并不是运动的远.[例1] ACD 速度是矢量,正负号表示运动方向,速度的绝对值表示大小,所以A 、C 正确、B 错误;由于甲沿正方向运动,乙沿负方向运动,所以10 s 后的距离x =(2+4)×10 m =60 m ,所以D 正确.变式训练1 AC变式训练2 A 速度是描述物体运动快慢的物理量,所以A 正确、B 错误;物体走的远近与速度和运动时间都有关系,所以C 、D 错误.合作探究二1.提示:平均速度只能近似反映一段时间内的平均快慢情况,不能准确反映物体的运动情况.2.提示:首先明确是哪一段时间(或哪一段过程)内的平均速度,用该段时间内的总位移与总时间的比表示平均速度.在变速运动中,物体的位移与时间的比值叫做这段时间内的平均速度,表达式为v =Δx Δt. 物体在某一时刻或某一位臵时的速度叫做瞬时速度.当Δt →0时,瞬时速度等于Δt 时间内的平均速度.[例2] (1)12.5 m/s 与汽车行驶方向一致 (2)20 m/s 12.5 m/s(1)由平均速度的定义得:v 1=5+201+1m/s =12.5 m/s ,与汽车行驶方向一致. (2)v 2=20+201+1m/s =20 m/s v =5+20+20+51+1+1+1m/s =12.5 m/s 变式训练1 24 m/s设甲乙两地的位移为x ,则:v =2x x v 1+x v 2=2120+130m/s =24 m/s. 变式训练2 B A 、C 、D 项都是瞬时速度.合作探究三1.提示:不同;平均速度是总位移与时间的比,平均速率是总路程与时间的比.2.提示:物体做单方向的直线运动时,位移的大小等于路程,平均速度的大小等于平均速率.[例3] 0 4v 3平均速度:v 1=0;平均速率:v 2 =2x x v +x 2v=4v 3 变式训练1 0 4 m/s王军同学这5分钟内的位移是0,路程是3×400 m =1 200 m.根据平均速度和平均速率的定义得:平均速度v 1=Δx Δt =0300=0 平均速率v 2=x t =1 200 m 300 s=4 m/s. 变式训练2 B A 项平均速率和平均速度不是一回事;C 项平均速率大于等于平均速度;D 项平均速率应该是路程与时间的比值,故A 、C 、D 错误.当堂检测1.B 平均速度是位移与时间的比,速度的平均不一定等于位移与时间的比;瞬时速度的大小叫瞬时速率;火车以速度v 通过某一段路,v 是指通过这一段路的平均速度;子弹以速度v 从枪口射出,v 是指经过枪口瞬间的速度.2.C 设该物体通过的两个相等位移均为x ,则v =2x x 10+x 15=12 m/s. 3.A 平均速度等于位移与时间的比值,并不等于速度的平均;瞬时速度是某时刻时的速度,瞬时速度近似等于很短时间内的平均速度,所有A 正确、B 错误;平均速度是位移与时间的比,平均速率是路程与时间的比,所以C 、D 错误.4.B 平均速度对应某一过程,瞬时速度对应某位臵(或瞬间)的速度.4 实验:用打点计时器测速度课前预习案一、1. 提示:对照图,指出各部分的名称.2.(1)电磁 6 V 以下交流电 (2)电火花 220 V 交流电二、1.(1)限位孔 (2)接通电源 拉动2.提示:各点间的距离越来越大,说明物体运动的越来越快,速度越来越大;若各点间的距离相同,说明纸带做匀速运动.3.提示:采取极限思想.用很短的一段时间内的平均速度等于瞬时速度填一填:瞬时速度三、1.速度 时间2.平滑曲线预习自测1.根据电源的频率f ,若f =50 Hz.则打点时间间隔T =1f=0.02 s. 2.电源应该使用交流电 小车与打点计时器相离不能太远课中探究案合作探究一[例1] BCD 电火花计时器使用的是墨粉盘而不是复写纸,所以A 项错.变式训练1 BC 电磁打点计时器使用低压交流电(6 V 以下),所以A 错误、B 正确;我国的交流电的频率是50 Hz ,所以每经过0.02 s 打一次点,所以纸带相邻两个点的时间间隔为0.02 s ,故C 正确、D 错误.变式训练2 D 正常情况下,振针应该恰好敲打在限位板上,这样才能在纸带上留下点.当振针与复写纸的距离过大时,振针可能打不到复写纸,这时会出现有时有点,有时无点.如果振针与复写纸的距离过小,振针就会有较长的时间与复写纸接触,这样就会在复写纸上留下一段一段的小线段.合作探究二[例2] 3 m/sA 点的瞬时速度近似等于AC 间的平均速度,即v A =v AC =6×10-20.02m/s =3 m/s. 变式训练1 0.25 m/s 0.29 m/sA 点瞬时速度v A =x 1t 1=5.0×10-3 m 0.02 s=0.25 m/s. B 点瞬时速度v B =x 1+x 2t 1+t 2=(5.0+6.6)×10-3 m (0.02+0.02) s=0.29 m/s.变式训练2 (1)0.04 s (2)2.80×10-2 m(3)0.70 m/s由电源频率是50 Hz ,两个点之间的时间间隔为0.02 s ,根据平均速度v =Δx Δt和打点计时器的工作原理可知:(1)A 、B 之间历时0.04 s.(2)A 、B 之间的位移为2.80×10-2 m.(3)A 、B 段的平均速度为: v =Δx Δt =2.80×10-20.04m/s =0.70 m/s. 合作探究三1.提示:以速度v 为纵轴,时间t 为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v 与时间t 关系的图线.2.提示:匀速直线运动的v t 图象:反映匀速直线运动的物体的速度随时间变化的规律,是一条平行于t 轴的直线,图象反映出其速度是恒定(大小、方向都不变)的.[例3] (1)有一定的初速度 (2)变化 (3)见解析(1)由图象可知,在t =0时,v ≠0,所以物体具有一定的初速度.(2)在0~t 3这段时间内,速度为正值,说明物体沿正方向运动,t 3时刻以后,速度为负值,说明物体沿与正方向相反的方向运动,所以物体运动的方向发生变化.(3)由图象可知速度的大小发生变化,在0~t 1时间内逐渐增大,t 1~t 2时间内速度大小不变,t 2~t 3时间内速度逐渐减小,在t 3时刻速度为零,在t 3时刻以后,速度反向,但大小又在逐渐增大.变式训练1 BC 打点计时器打下的纸带准确记录了纸带上任意两点的时间间隔和距离(位移大小),故能准确测出纸带上某段时间内的平均速度,选项C 正确;由v =Δx Δt知,当Δt 很小时,可用相邻两点间的平均速度表示中间时刻的瞬时速度,故选项B 正确,A 、D 错误.变式训练2 C 由于v 的大小随时间的变化先增大后减小,然后又再增大再减小,所以不是匀速直线运动,故B 错;但由v 的方向不变,所以物体始终朝一个方向运动,故A 、D 均错,C 正确.当堂检测1.ABD 打点计时器是记录时间的仪器,不同的点迹对应不同时刻,两点间距离对应一段时间内的位移,所以A 、B 正确;纸带上的点迹疏密情况反映物体运动的快慢,所以C 错误、D 正确.2.C 纸带受到的摩擦主要是纸带与限位孔之间的摩擦,为了减小摩擦,应用平整的纸带,与电源电压无关.3.变速运动 0.175由图可知,x AC =2.10 cm =2.1×10-2 m ,t =0.02×6 s =0.12 s ,所以v AC =x AC tm/s =2.1×10-20.12m/s =0.175 m/s. 4.AB 因为打点计时器每隔0.02 s 打一次点,根据纸带上打点的个数可确定出时间间隔,故选项A 正确;用刻度尺可直接测量出两点间的距离即位移,故选项B 正确;速率和平均速度可通过上述A 、B 项的物理量,再利用公式进行计算方可求得,因此选项C 、D 错误.5 速度变化快慢的描述——加速度(一)课前预习案一、1.速度的变化量 时间2.快慢3.Δv Δt4.米每二次方秒 m/s 2二、1.速度变化量Δv2.相同 相反预习自测1.(1)× 表示运动快慢的物理量是速度(2)× Δv 表示速度变化大小(3)√ a 又叫速度变化率(4)× 比较矢量大小看绝对值.所以a B >a A2.第一个“快”指战斗机的速度大,运动得快;第二个“快”指起步时小轿车比公交车的加速度大,即小轿车比公交车速度增加得快.课中探究案合作探究一1.提示:速度表述物体运动快慢.速度变化量是指在一段时间内速度变化的大小,有方向.物体做加速运动时,速度变化量的方向与初速度方向相同;物体做减速运动时,速度变化量的方向与初速度方向相反.加速度是描述速度变化快慢的物理量.2.提示:加速度与速度、速度变化量并没有直接的关系,加速度大,速度不一定大,速度变化量也不一定大;速度大,速度变化量不一定大,加速度也不一定大;速度变化量大,速度不一定大,加速度也不一定大.[例1] B 加速度表示速度变化快慢的物理量,变化快,加速度大;速度、速度变化量、加速度没有直接关系,速度为零,加速度不一定为零,速度变化量大,若用时间很长,则加速度不一定就大,匀速运动的物体,加速度为零,速度不为零.B 正确.变式训练1 B 速度是否增大取决于速度方向与加速度方向之间的关系,与加速度的大小无必然联系,选项A 正确;由加速度的定义可知,选项B 、C 错误;加速度的定义式是矢量式,速度的变化既可以是大小变化,也可以是方向变化,还可以是大小和方向都变化,选项D 错误.变式训练2 B Δv 大,a 不一定大,A 错;某时刻v =0,a 不一定为0,C 项错.D 项中加速度很大时,速度变化快,但速度不一定很大.合作探究二1.提示:加速度是正值,说明加速度方向沿正方向;加速度是负值,说明加速度的方向沿负方向,并不能说明物体是做加速还是做减速运动.2.提示:加速度与初速度方向相同时,物体做加速运动;加速度与初速度方向相反时,物体做减速运动.与加速度的正负无关.[例2] C 加速度方向与末速度方向可以相同,也可以相反;加速度方向与速度变化量方向相同;速度大,加速度可能大,也可能很小,也可能是0.变式训练1 BCD 当速度方向和加速度方向相同时,物体做加速运动;当速度方向和加速度方向相反时,物体做减速运动.故选项B 、C 、D 正确.变式训练2 BD 汽车的加速度方向与速度方向一致,则汽车一定做加速运动,速度增大;当加速度减小时,速度增加的慢;当加速度减小到0时,速度不再增大,即速度达到最大.合作探究三1.提示:与选取的正方向相同的都取正值,与选取的正方向相反的都取负值.2.提示:首先选取一个正方向(一般取初速度方向为正),然后确定各个矢量的正负.[例3] ABC 取初速度方向为正方向.末速度可能有两个方向.当末速度与初速度方向相同时,即v =4 m/s ,Δv 1=v -v 0=2 m/s ;a 1=v -v 0t =4-23 m/s 2=23m/s 2; 当末速度与初速度方向相反时,即v ′=-4 m/s ,Δv 2=v ′-v 0=-6 m/s ,a 2=v ′-v 0t =-4-23m/s 2=-2 m/s 2. 变式训练 C 由题意知,v 0=8 m/s ,v =-12 m/s ,所以Δx =v -v 0=-20 m/s ,则a =-200.2m/s 2=-100 m/s 2, 负号表示加速度方向与规定的正方向相反.当堂检测1.A 根据加速度的定义式,以及含义,可知A 正确,D 错误;当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度减小,物体速度增加得慢了,故B 错误;速度方向为正,加速度可能为负,做减速运动,也可能为正,做加速运动,故C 错误.2.ACD 有恒定速率,但方向可能变化,所以速度仍可能变化,故A 正确;恒定速度是指大小和方向都不变,故B 错误;根据加速度与速度的关系,可知C 、D 正确.3.CD 加速度是描述速度变化快慢的物理量,大小等于单位时间内速度的增加量,故A 、B 错误,C 正确;加速度的方向与速度变化的方向相同,故D 正确.4.C 加速度为-2 m/s 2,说明加速度方向与规定正方向相反,而速度方向不确定,所以物体可能做加速运动,也可能做减速运动,故C 正确,A 、B 、D 错误.5 速度变化快慢的描述——加速度(二)课前预习案1.速度 时间 加速度2.倾斜直线 倾斜程度 加速度的大小 Δv Δt预习自测1.(1)× 物体的速度为0,其加速度不一定为0,例如汽车启动时,速度等于0,但加速度不为0,否则无法启动.(2)× 物体的加速度为负值,仅表示a 的方向与规定的正方向相反,若v 也为负值,则物体做加速直线运动.(3)√2.0.5 m/s -0.8 m/s由图甲可知:a =Δv Δt =4-24m/s 2=0.5 m/s 2. 由图乙可知a ′=Δv Δt =0-45m/s 2=-0.8 m/s 2 负号表示a 的方向与初速度方向相反.课中探究案合作探究一提示:a =Δv Δt =v 2-v 1t 2-t 1[例1] (1)6 加速 (2)0 速 (3)-12 减速(1)a 1=Δv Δt =122m/s 2=6 m/s 2,匀加速运动; (2)a 2=Δv Δt =02m/s 2=0 m/s 2 ,匀速运动; (3)a 3=Δv Δt =0-121m/s 2=-12 m/s 2,匀减速运动. 变式训练1 B 斜率表示加速度大小,由图可知,斜率越来越小,即加速度越来越小. 变式训练2 A 由图可知,甲沿正方向做减速直线运动,乙沿正方向做加速直线运动,甲乙的速度方向相同,加速度方向相反,所以A 正确、B 、C 错误;a 甲=0-23 m/s 2=-23m/s 2, a 乙=2-12m/s 2=0.5 m/s 2,所以甲的加速度比乙的大. 合作探究二1.提示:v t 图中t 轴上方的图线表示v >0运动方向为正方向;v t 图中t 轴下方的图线表示v <0运动方向为负方向;不能看向上倾斜,还是向下倾斜.2.提示:v t 图中两图线的交点表示速度相同(大小相等,方向相同)并不表示两物体相遇.[例2] 见解析(1)AC 段表示加速直线运动;CD 段表示减速直线运动;AD 段表示匀速直线运动.(2)a 甲=0;a 乙=1 m/s 2;(3)在t 1=2 s 末与t 2=8 s 末两物体的速度相同.变式训练1 Cv t 图象的斜率表示加速度,因为两直线的斜率一正一负,所以a 和b 的加速度方向相反,但速度图线均在t 轴上方,所以两物体的速度方向相同.在题图中作一条辅助线,即连接另一条对角线(如图所示),a 的加速度大于c 的加速度,而b 与c 的加速度大小相等,所以a 的加速度大于b 的加速度.故选项C 正确.变式训练2 4 与速度同向 2 与速度反向由题图可知,该物体的运动是分段的匀变速直线运动,各段可分别用a =Δv Δt计算加速度的大小;0~1 s 内图象上的点远离时间轴,做加速运动,a 与v 同向,即沿正方向;1 s ~3 s 内图象上的点靠近时间轴,做减速运动,a 与v 反向,即沿负方向.在0~1 s 内,物体做匀加速直线运动,加速度大小为a 1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪4-01-0 m/s 2=4 m/s 2,其方向与速度同向;在1 s ~3 s 内,物体做匀减速直线运动,加速度大小为a 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪0-43-1 m/s 2=2 m/s 2,其方向与速度反向.当堂检测1.(1)有初速度 (2)方向变化 (3)速度先变大后不变,然后又减小,最后反向变大2.A 在0~1 s 内,质点的加速度为a 1=Δv t =41m/s 2=4 m/s 2,在1~3 s 内,质点的加速度为a 2=Δv ′t ′=0-42 m/s 2=-2 m/s 2,故选项A 正确. 3.AD 根据v t 图象中图线的斜率表示加速度可知,前2 s 和后3 s 内图线的斜率均不变,故前2 s 和后3 s 内物体的加速度大小均不变,选项A 正确;0~2 s 内物体沿正方向做加速运动,前2 s 内速度的变化量为5 m/s ,加速度a 1=5-02m/s 2=2.5 m/s 2,2~5 s 内物体的速度保持5 m/s 不变,物体做匀速直线运动,5~8 s 内物体沿正方向做减速运动,速度的变化量为-5 m/s ,加速度a 2=0-53 m/s 2=-53m/s 2,故选项B 、C 错误,D 正确. 4.(1)20 m/s (2)5 s (3)-4 m/s 2(1)由图象知t =0时v 0=20 m/s.(2)5 s 末v =0即停下来了.(3)由a =Δv Δt =0-205m/s 2=-4 m/s 2,负号表示方向与初速度方向相反. 第二章 匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律课前预习案一、时间二、打点计时器三、交流 刻度尺 钩码四、1.长木板上没有滑轮的一端五、1.(3)一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度 2.(1)时间 速度 预习自测0.29 m/s 0.36 m/sB 点瞬时速度,v B =x 1+x 22T=5.0 mm +6.6 mm 2×0.02 s=0.29 m/s C 点瞬时速度,v C =x 2+x 32T=6.6 mm +7.8 mm 2×0.02 s=0.36 m/s 课中探究案合作探究一1.提示:注意事项.(1)开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.(2)先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.(3)打点完毕,立即断开电源.(4)选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T 等于多少秒.(5)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.(6)要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔为t =0.02×5 s =0.1 s.(7)在坐标纸上画v t 图象时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.2.提示:(1)木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.(2)根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.(3)作v t 图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.[例1] AC变式训练1 BC 打点计时器与定滑轮间的距离尽可能大一些,小车尽可能靠近打点计时器,都是为了使小车运动的距离尽量大一些,尽可能打出较多的点,选项A 错误,B 正确;实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,选项C 正确;钩码个数应适当,钩码个数太少,则打的点很密,钩码个数太多,则打的点太少,都会带来较大的实验误差,选项D 错误.变式训练2 ACD 用每打5个点的时间作为单位时间便于测量,且可以减小误差;利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算可减小测量误差;选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验可以减小因速度变化不均匀带来的误差.选项A 、C 、D 均正确.合作探究二提示:先求出各点的速度,然后做出速度时间的关系图线,根据图象的斜率求解加速度.[例2] (1)0.864 0.928 (2)图见解析(3)0.64(1)v D =x 3+x 42T =(8.33+8.95)×10-22×0.10m/s =0.864 m/s ; v E =x 4+x 52T =(8.95+9.61)×10-22×0.10m/s =0.928 m/s ;。