物理必修一第四章实验
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一、选择题
1.如图所示,木块、、ABC叠放在光滑水平桌面上,A的质量为2m,BC、质量均为m。现有一水平向右的拉力作用在木块C上,使三木块相对静止一起向右匀加速运动,则下列说法正确的是( )
A.A受到4个力作用 B.B不受到摩擦力作用
C.木块C的加速度大小为4Fm D.C对A的摩擦力大小为4F
2.2020年6月至8月,我国南方某些地区连日暴雨,共有433条河流发生超警戒线的洪水。某次无风的情况下,一雨滴在空中下落过程中的速度随时间变化的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.雨滴下落过程中的加速度可能大于重力加速度 B.雨滴下落过程中的加速度方向发生了变化 C.随着雨滴速度的增加,空气阻力逐渐减小 D.当速度等于v0时,雨滴所受空气阻力等于重力
3.某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球(可看成质点),小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不计空气阻力,取竖直向上为正方向,在下列v-t图像中,最能反映小铁球运动过程的图线是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,A、B、C三球质量均为m,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。倾角为的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始时系统处于静止状态,已知重力加速度为g,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
A.A球的受力情况未变,加速度为零
B.C球的加速度沿斜面向下,大小为2g C.A、B之间杆的拉力大小为2sinmg
D.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为1sin2g
5.从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球,若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,球运动的速率随时间变化的规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地速率为v1,且落地前小球已经做匀速运动,则下列说法中正确的是( )
A.小球加速度在上升过程中逐渐减小,在下降过程中也逐渐减小
第四章:牛顿运动定律
一、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状态为止。
1.理解要点:
①运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。
②它定性地揭示了运动与力的关系:力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因。
③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础,总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的;定律成立的条件是物体不受外力,不能用实验直接验证。
④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例,第一定律定性地给出了力与运动的关系,第二定律定量地给出力与运动的关系。
2.惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
①惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动状态无关。
②质量是物体惯性大小的量度。
③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量mFrGM2/严格相等。
④惯性不是力,惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念。
【例1】 火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为 ( )
A.人跳起后,厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动
B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已
D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车具有相同的速度
【分析与解答】 因为惯性的原因,火车在匀速运动中火车上的人与火车具有相同的水平速度,当人向上跳起后,仍然具有与火车相同的水平速度,人在腾空过程中,由于只受重力,水平方向速度不变,直到落地,选项D正确。
1 / 5 人教版高中物理(必修一)
第四章 牛顿运动定律重、难点梳理
第一节 牛顿第一定律
一、教学要求:
1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识,知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论,知道理想实验法是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容和意义。
3、了解生活实例,知道什么是惯性,知道惯性大小与质量有关,并正确解释有关惯性的现象。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点:
惯性是物体的固有属性,质量是物体惯性大小的量度
运用惯性概念,解释有关实际问题
2、难点:
理想实验的推理过程;
对牛顿第一定律的理解
3、疑点:
牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形
4、易错点:
力和运动关系实际应用
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
P75问题与练习第4题
2、教材中的思想方法:
理想实验的方法
第二节 实验:探究加速度与力、质量的关系
一、教学要求:
1、通过实验探究和具体实例的分析,理解加速度与力的关系,理解加速度与质量的关系。
2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程,形成正确的思维方法,养成良好的科学态度。
二、重点、难点、疑点、易错点
1、重点: 2 / 5 探究加速度与力、 质量的关系:
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像
根据图像写出加速度与力、质量的关系式
体会“控制变量法”对研究问题的意义
2、难点:
实验方案的确立、实验数据的分析,包括:
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
认识数据处理时变换坐标轴的技巧
了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法
会对实验误差作初步分析
3、疑点:为什么要作a-1/m图像
4、易错点:实验的方法与步骤
三、教学资源:
1、教材中值得重视的题目:
2、教材中的思想方法:
高中物理必修一第四章运动和力的关系重难点归纳 单选题
1、如图,在倾角为𝜃的光滑斜面上,有两个物块P和Q,质量分别为𝑚1和𝑚2,用与斜面平行的轻质弹簧相连
接,在沿斜面向上的恒力F作用下,两物块一起向上做匀加速直线运动,则( )
A.两物块一起运动的加速度大小为𝑎=𝐹𝑚1+𝑚2
B.弹簧的弹力大小为𝑇=𝑚2𝑚1+𝑚2𝐹
C.若只增大𝑚2,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变小
D.若只增大𝜃,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
答案:B
A.对整体受力分析,根据牛顿第二定律有 𝐹−(𝑚1+𝑚2)𝑔sin𝜃=(𝑚1+𝑚2)𝑎 解得
𝑎=𝐹𝑚1+𝑚2−𝑔sin𝜃
故A错误;
B.对m2受力分析,根据牛顿第二定律有 𝑇−𝑚2𝑔sin𝜃=𝑚2𝑎 解得
𝑇=𝑚2𝐹𝑚1+𝑚2
故B正确;
C.根据
𝑇=𝑚2𝐹𝑚1+𝑚2=𝐹𝑚1𝑚2+1
可知若只增大𝑚2,两物块一起向上匀加速运动时,弹力变大,根据胡克定律,可知伸长量变大,故它们的间
距变大,故C错误;
D.根据
𝑇=𝑚2𝐹𝑚1+𝑚2
可知T与𝜃无关,只增大𝜃,两物块一起向上匀加速运动时,弹力不变,根据胡克定律,可知伸长量不变,故
它们的间距不变,故D错误。
故选B。
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:从小物块放在小车上开始,经过𝑡=1.5s小物块通过的位移大小为多少?
(取𝑔=10m/s2)( )
A.1.25mB.1.75mC.2mD.2.25m
答案:D
小物块放到小车上后,根据题意,对小物块由牛顿第二定律得 𝜇𝑚𝑔=𝑚𝑎1 对小车由牛顿第二定律得 𝐹−𝜇𝑚𝑔=𝑀𝑎2 设经过时间𝑡1两者速度相等,根据速度与时间的关系式有 3+𝑎2𝑡=𝑎1𝑡 解得 𝑡1=2s 则小物块在1.5s内,一直做匀加速直线运动,根据位移与时间的关系式