人教版高中物理全套教案和导学案5.5

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高中物理人教版全套教案

高中物理人教版全套教案
教学内容：牛顿运动定律
一、教学目标
1. 知识目标
掌握牛顿第一、第二、第三运动定律的基本内容和相互关系。

掌握力的概念及其计算方法。

2. 能力目标
能够运用牛顿运动定律解决相关问题。

能够分析力的方向和大小，解决实际问题。

3. 情感目标
培养学生对物理学的兴趣，提高学生的实践能力和动手能力。

二、教学重难点
1. 牛顿运动定律的理解和应用。

2. 各种力的分析和计算。

三、教学过程
1. 导入
通过一个实例引出牛顿运动定律：一个物体静止不动，需要外力推动才能运动，这就是牛顿第一运动定律的体现。

2. 讲授
（1）牛顿第一定律：物体要么保持静止状态，要么保持匀速直线运动状态，即物体的加速度与合外力成正比，与物体的质量成反比。

（2）牛顿第二定律：物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比，即F=ma。

（3）牛顿第三定律：任何一物体作用在另一物体上的力，另一物体一定对其作用有相等大小相反方向的力。

3. 实例分析
通过几道练习题，让学生分析和解决问题，加深对牛顿运动定律的理解和应用。

4. 实践操作
让学生做实验验证牛顿运动定律，如使用弹簧测力计测量不同物体的质量和弹簧的拉伸变化。

5. 总结归纳
总结牛顿运动定律的内容和应用，培养学生的逻辑思维和分析能力。

四、教学评价
教学结束后，可以通过小测验或实验报告等形式对学生进行评价，检查学生对牛顿运动定律的理解和运用能力。

同时，及时给予学生反馈和指导，帮助他们提高自己的物理学习水平。

人教版高中物理全套教案和导学案5.4

上述实验步骤中我们必须注意以下事项：
①实验中要保证通过斜槽末端点的切线水平，方木板必须处在竖直平面内，且与小球运动轨迹所在竖直平面平行，并使小球的运动靠近木板但不接触。
②小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始滚下，为此，可在斜槽上某一位置固定一个挡板。
③坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽，位于槽口末端上方r处（r为小球半径）。
③确定坐标原点把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O，O即为坐标原点。
④描绘运动轨迹用铅笔的笔尖轻轻地靠在木板的平面上，不断调整笔尖的位置，使从斜槽上滚下的小球正好碰到笔尖，然后就用铅笔在该处白纸上点上一个黑点，这就记下了小球球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，用同样的方法可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。
实验步骤如下：
①安装调整斜槽用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的轨道上，如小球能在任意位置静止，就表明水平程度已调好。
②调整木板用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把重锤线方向记录到钉在木板上的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。
教学难点
描绘平抛运动的轨迹。
教学过程
二次备课
复习旧知
平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛运动的规律
新课讲解
描绘平抛运动的轨迹
为记录平抛运动轨迹，实验室中较常用的方法是教材介绍参考案例1：
该实验所需器材包括：附带金属小球的斜槽，木板及竖直固定支架，白纸，图钉，刻度尺，三角板，重锤，铅笔等。

人教版高中物理必修(1-5)教案

人教版高中物理必修(1-5)教案第一单元：运动和相对论1.1 运动的基本概念- 研究目标：理解运动的概念，能够描述物体的运动状态。

- 教学内容：物体的运动、参照系、位移、路径等。

- 教学方法：概念解释、示例分析、实验观察。

- 教学步骤：1. 研究运动的基本概念和参照系的选择方法。

2. 分析物体在不同参照系下的运动特点。

3. 实验观察不同物体的运动状态。

4. 总结运动的特点和描述方法。

1.2 相对论基本原理- 研究目标：理解相对论的基本原理，认识到运动的相对性。

- 教学内容：光速不变原理、相对论基本原理等。

- 教学方法：理论解释、实例分析。

- 教学步骤：1. 研究相对论的基本概念和光速不变原理。

2. 分析相对论对经典力学的影响。

3. 通过实例分析认识运动的相对性。

4. 总结相对论的基本原理和应用。

第二单元：力学和牛顿运动定律2.1 力和力的作用效果- 研究目标：理解力的概念和作用效果，能够分析物体受力的行为。

- 教学内容：力的概念、力的作用效果等。

- 教学方法：概念解释、实例分析、实验观察。

- 教学步骤：1. 研究力的基本概念和作用效果。

2. 分析力对物体运动状态的影响。

3. 实验观察物体受力的行为。

4. 总结力的特点和作用效果。

2.2 牛顿运动定律- 研究目标：掌握牛顿运动定律的表达和应用，能够分析力学问题。

- 教学内容：牛顿第一定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律等。

- 教学方法：理论解释、实例分析、计算应用。

- 教学步骤：1. 研究牛顿运动定律的表达和含义。

2. 分析不同物体受力情况下的运动行为。

3. 运用牛顿运动定律解决实际问题。

4. 总结牛顿运动定律的应用和限制。

第三单元：机械能和能量守恒3.1 动能和势能- 研究目标：理解动能和势能的概念，能够计算机械能的变化。

- 教学内容：动能、势能、机械能等。

- 教学方法：概念解释、示例分析、计算应用。

- 教学步骤：1. 研究动能和势能的定义和计算方法。

高中物理5全套教案(人教版)

16．1 实验：探究碰撞中的不变量★新课标要求（一）知识与技能1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路．2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法．3、掌握实验数据处理的方法．（二）过程与方法1、学习根据实验要求，设计实验，完成某种规律的探究方法。

2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。

（三）情感、态度与价值观1、通过对实验方案的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。

2、通过对实验数据的记录与处理，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。

3、在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。

4、在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引伸到各事物间的关联性，使自己溶入社会。

★教学重点碰撞中的不变量的探究★教学难点实验数据的处理．★教学方法教师启发、引导，学生自主实验，讨论、交流学习成果。

★教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备；完成该实验实验室提供的实验器材，如气垫导轨、滑块等★课时安排1 课时★教学过程（一）引入新课课件演示：（1）台球由于两球碰撞而改变运动状态。

（2）微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态，甚至使得一种粒子转化为其他粒子．师：碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象，两个物体发生碰撞后，速度都发生变化．师：两个物体的质量比例不同时，它们的速度变化也不一样．师：物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变（守恒）．（二）进行新课1．实验探究的基本思路1．1 一维碰撞师：我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动．这种碰撞叫做一维碰撞．课件：碰撞演示如图所示，A、B是悬挂起来的钢球，把小球A拉起使其悬线与竖直线夹一角度a，放开后A球运动到最低点与B球发生碰撞，碰后B球摆幅为β角．如两球的质量m A=m B，碰后A球静止，B球摆角β=α，这说明A、B两球碰后交换了速度；如果m A >m B ，碰后A 、B 两球一起向右摆动；如果m A <m B ，碰后A 球反弹、B 球向右摆动．师：以上现象可以说明什么问题？结论：以上现象说明A 、B 两球碰撞后，速度发生了变化，当A 、B 两球的质量关系发生变化时，速度变化的情况也不同．1．2 追寻不变量师：在一维碰撞的情况下与物体运动有关的量只有物体的质量和物体的速度．设两个物体的质量分别为m 1、m 2，碰撞前它们速度分别为v 1、v 2，碰撞后的速度分别为1v '、2v '．规定某一速度方向为正．碰撞前后速度的变化和物体的质量m 的关系，我们可以做如下猜测：（1）22112211v m v m v m v m '+'=+ （2）222211222211v m v m v m v m '+'=+ （3）22112211m v m v m v m v '+'=+ 分析：①碰撞前后物体质量不变，但质量并不描述物体的运动状态，不是我们追寻的“不变量”．②必须在各种碰撞的情况下都不改变的量，才是我们追寻的不变量． 2．实验条件的保证、实验数据的测量2．1 实验必须保证碰撞是一维的，即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿同一直线运动;2．2 用天平测量物体的质量；2．3 测量两个物体在碰撞前后的速度．师：测量物体的速度可以有哪些方法？生：讨论。

人教版高中物理全套教案和导学案实验

2013届高考物理专题复习精品学案――物理实验专题复习(最新)第一篇：实验命题研究一、考纲再现二、实验知识整合1 基本仪器：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计点器、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、示波器、弹簧测力计、温度表等2 实验分类：三、近两年理综考试物理实验命题的特点： 1、实验命题范围广近两年来，物理实验命题已经逐渐打破以往电学实验为主导的局面，考查范围更加广泛。

从基本仪器的使用、演示实验的分析、教材学生实验及设计实验都作了全面的考查。

C 验证性实验○1验证力的平行四边形定则 ○2验证动量守恒定律 ○3验证机械能守恒定律 B 测量性实验：○1用单摆测定重力加速度 ○2用油膜法估测分子的大小 ○3测定金属的电阻率 ○4用双缝干涉测光的波长 ○5测定玻璃的折射率 ○7测定电源的电动势和内阻 A 研究性实验：①研究匀速直线运动 ②探究弹力和弹簧伸长的关系 ③研究平抛物体的运动○4用描述法画出电场中平面上的等势线 ○5描绘小电珠的伏安特性曲线 ○6用多用电表探索黑箱内的电学元件 ○7把电流表改装为电压表 D 演示实验2、命题方式在发生变化实验考题小题增多，由原来一题变为两个甚至三个小题；命题的内容也为力、电、光等；命题的形式也考查多样。

这样降低单个实验题的分值。

3、注重考查实验的基本能力第二篇：基本仪器的使用一、高考热点：1、长度测量仪器：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器；2、时间测量仪器：打点计时器和秒表；3、电路测量仪器：安培表、伏特表、多用电表；4、控制电路仪器：电阻箱和滑动变阻器。

二、重点讲析：《大纲》要求：会正确使用仪器，会准确读数、会记录测量结果。

知道仪器的结构、知道仪器使用的注意事项等。

1、游标卡尺10分度的游标卡尺：游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm ，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm 。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。

高中物理全册教案人教版

高中物理全册教案人教版
教材：人教版高中物理全册
第一单元：运动的基本概念
课时安排：第一课时
教学目标：
1. 了解运动的基本概念和相关术语。

2. 掌握描述运动的基本量和单位。

教学重点：
1. 运动的基本概念和分类。

2. 描述运动的基本量和单位。

教学难点：
1. 运动的相对性和绝对性的理解。

2. 运动的描述和分析。

教学过程：
一、引入
通过展示一段视频或图片，引发学生对运动的思考，引出运动的基本概念。

二、概念讲解
1. 运动的定义和分类。

2. 运动的相对性和绝对性。

3. 描述运动的基本量和单位。

三、示例分析
结合实际生活中的例子，让学生分析运动的相关问题，加深对概念的理解。

四、练习与讨论
1. 划分小组，让学生完成相关练习题，以巩固所学知识。

2. 进行小组讨论，共同总结所学知识点，解决学生对概念的困惑。

五、评价与反思
通过课堂讨论和练习的表现，评价学生对运动基本概念的掌握情况，并鼓励学生积极思考和反思。

六、作业布置
布置相关作业，要求学生加深对运动的理解和应用，以提高学习效果。

七、课堂总结
对今天的课程进行总结，概括重点内容，为下节课的教学做好铺垫。

人教版高中物理全套教案和导学案实验5

图1 实验五探究动能定理一、实验目的1．通过实验探究外力对物体做功与物体速度变化的关系．2．通过分析实验数据，总结出做功与物体速度的平方的正比例关系．二、实验原理探究功与速度变化的关系，可通过改变力对物体做的功，测出力对物体做不同的功时物体的速度，为简化实验可将物体初速度设置为零，可用图1所示的装置进行实验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v . 三、实验器材小车(前面带小钩)、100 g ～200 g 砝码、长木板(两侧适当的对称位置钉两个铁钉)，打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器则不用学生电源)、5～6条等长的橡皮筋、刻度尺．四、实验步骤1．按如图1所示将实验仪器安装好，同时平衡摩擦力．2．先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车获得的速度v 1，设此时橡皮筋对小车做的功为W 1，将这一组数据记入表格．3．用2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这时橡皮筋对小车做的功为W 2，测出小车获得的速度v 2，将数据记入表格．4．用3条、4条……橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格．五、数据处理先对测量数据进行估计，或者作个W －v 草图，大致判断两个量可能是什么关系．如果认为可能是W ∝v 2，对于每一个速度值算出它的二次方，然后以W 为纵坐标、v 2为横坐标作图，如果这样作出来的图象是一条直线，说明两者关系真的就是W ∝v 2. 六、误差分析1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功W 与橡皮筋的条数不成正比．2．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差． 3．利用打点的纸带计算小车的速度时，测量不准会带来误差．七、注意事项1．平衡摩擦力很关键，将木板一端垫高，使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡．方法是轻推小车，由打点计时器j 打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动，找到木板一个合适的倾角．2．测小车速度时，应选纸带上点距均匀的部分，也就是选小车做匀速运动时打在纸带上的点．3．橡皮筋应选规格一样的．力对小车做的功以一条橡条筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值．这是本实验的技巧之一，这里通过转换单位的方法巧妙地解决了这一难题，这也是物理实验中常用的一种思想和手段．(历史上卡文迪许扭秤实验和这里相似)记忆口诀一条皮筋单倍功，多条皮筋功倍增.先开打点计时器，放开小车向前冲.平衡摩擦是关键，每次车位不能变.测量点子均匀处，保证小车是匀速.作出图象看关系，直线图象是正比.例1关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．放小车的长木板应该尽量使其水平D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出特别提醒 1.不直接算W和v的数值，而只看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍，这样可简化数据的测量和处理．2．实验中要通过倾斜木板平衡摩擦力，这与探究加速度与力、质量关系中平衡摩擦力的方法是一样的．例2某实验小组采用如图2甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50 Hz.甲乙图2(1)实验中木板略微倾斜，这样做____________(填答案前的字母)．A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动(2)若根据多次测量数据画出的W－v草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是________．图3图4A ．W ∝vB ．W ∝1v C ．W ∝v 2 D ．W ∝v 3 例3 如图3所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系” 的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形．这时，橡皮筋对小车做的功记为W .当我们把2条、3 条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第 2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出． (1)除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有___________________________ __________________________________________________________________________； (2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采取的措施是_____________________； (3)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量；(4)下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对数据物理量橡皮筋做的功 10个间距的距离x (m) 10个间距的时间T (s) 小车获得的速度v n 小车速度的平方v 2n 1 W 0.200 0.2 2 0.280 0.2 3 0.300 0.2 4 0.400 0.2 50.4500.2(5)从理论上讲，橡皮筋做的功W n 和物体速度v n 变化的关系应是W n ∝________，请你根据表中测定的数据在如图4所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性．(6)若在实验中你作出的图线与理论的推测不完全一致，你处理这种情况的做法是____________________________________．16.创新探究性实验的解题方法例4 某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”．实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W ∝v ，②W ∝v ，③W ∝v 2.他们的实验装置如图5甲所示，PQ 为一块倾斜放置的木板，在Q 处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q 点时的速度)，每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放．图6图5同学们设计了以下表格来记录实验数据．其中L 1、L 2、L 3、L 4…代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4…表示物体每次通过Q他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L －v 图象，并得出结论W ∝v 2.他们的做法是否合适，你有什么好的建议？在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小________(填“会”或“不会”)影响探究出的结果．方法提炼纵观近几年各地高考试题，创新探究型实验试题正成为高考试题的主流题型，这也正是新课标精神在高考中的具体表现．创新探究型实验的特点是：利用课本实验的仪器、思想和方法来完成不同于课本的实验目的，如利用牛顿第二定律的装置来完成探究动能定理的实验，有些试题中可能会出现新的实验器材，但这些器材也是在教材上出现的，例如光电门、气垫导轨、力传感器等，无论是应用什么样的实验器材，实验的思想和方法都来源于课本实验，是课本实验思想和方法的迁移应用．解决创新探究实验试题的基础是熟练掌握考试说明要求的物理实验，重点是基本实验器材的使用方法和实验中体现的物理思想，例如平衡摩擦力的方法、用重力代替拉力的方法、控制变量的方法、累积法测量微小量的方法、图象探究物理量关系的方法、微小量放大测量的方法、平均值减小误差的方法等等．解决创新探究实验试题的关键是能将学过的实验知识和方法在不同的情境下迁移应用，这对同学的综合分析问题并能运用所学知识解决问题的能力提出了较高的要求.1．用如图6所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是 ( ) A ．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B ．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C ．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D ．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E ．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F ．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G ．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度图7图102．探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图7所示，实验主要过程如下：(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W 、2W 、 3W 、…；(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v 1、v 2、v 3、…；(3)作出W －v 草图；(4)分析W －v 图象．如果W －v 图象是一条直线，表明W ∝v ；如果不是直线，可考虑是否存在W ∝v 2、W ∝v 3、W ∝v 等关系．以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是________．A ．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W 、2W 、3W 、….所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W ，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W 、3W 、… B ．小车运动中会受到阻力，补偿的方法可以使木板适当倾斜C ．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D ．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算3．在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图8所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．图8(1)实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是____________和__________________． (2)如图9所示是实验中得到的一条纸带，其中A 、B 、C 、D 、E 、F 是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T ，相邻计数点间的距离已在图中标出，测出滑块的质量为M ，钩码的总质量为m .从打B 点到打E 点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找______________和______________之间的数值关系(用题中和图中的物理量符表示)图94. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究 “动能定理”．如图10所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm 的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．(1)实验主要步骤如下：①测量__________和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路．②将小车停在C点，__________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．③在小车中增加砝码，或____________，重复②的操作．(2)下面的表格中是他们测得的几组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|v22－v21| 是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中ΔE3＝______，W3＝__________.(结果保(3)根据表格，请在图11中的方格纸上作出ΔE－W图线．图11答案课堂探究例1 D [实验中没有必要测出橡皮筋做功的具体数值，只要测出后来各次橡皮筋做的功是第一次的多少倍即可，A 错误；为了使以后各次实验中橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，必须使每次实验中橡皮筋拉伸的长度保持一致，B 错误；为减小误差，实验中应使木板倾斜以平衡摩擦力，C 错误；实验中应先接通电源，然后再放开小车，D 正确．] 例2 (1)C (2)AB例3 (1)刻度尺 (2)把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力 (3)点距均匀 (4)2W 、3W 、4W 、5W (5)v 2n 图象见解析图 (6)分析误差来源，改进实验方案或测量手段，重新进行实验例4 不合适，应进一步绘制L －v 2图象不会随堂训练 1．ABCF 2.D3．(1)保证钩码的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力 (2)mg (Δx 2＋Δx 3＋Δx 4)12M (Δx 4＋Δx 52T )2－12M (Δx 1＋Δx 22T)2 4．(1)①小车、砝码 ②释放小车 ③减少砝码 (2)0.600 0.610 (3)如图所示。

人教版高中物理全套教案和导学案第5章第4课时

第4课时功能关系、能量转化和守恒定律导学目标 1.掌握功和能的关系，特别是合力功、重力功、弹力功以及除重力、弹力外其他力的功分别所对应的能量转化关系.2.理解能量守恒定律，并能分析解决有关问题．一、功能关系[基础导引]如图1所示，质量为m 的物体在力F 的作用下由静止从地面运动到离地h 高处，已知F ＝54mg ，试分别求出在此过程中重力、力F 和合外力的功，以及物体的重力势能、动能和机械能的变化量，并分析这些量之间存在什么关系？[知识梳理]1．能的概念：一个物体能对外做功，这个物体就具有能量．2．功能关系(1)功是__________的量度，即做了多少功就有__________发生了转化．(2)做功的过程一定伴随着________________，而且________________必通过做功来实现．3二、能量守恒定律[基础导引]说明下列有关能量转化的问题中，分别是什么能向什么能的转化．(1)列车刹车时由运动变为静止；(2)太阳能电池发电；(3)风力发电；(4)潮汐发电；(5)太阳能热水器工作时；(6)汽车由静止启动[知识梳理]1．内容：能量既不会________，也不会凭空消失，它只能从一种形式________为另一种形式，或者从一个物体________到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量____________．2．表达式：ΔE 减＝________.考点一功能关系的应用考点解读1．搞清力对“谁”做功：对“谁”做功就对应“谁”的位移，引起“谁”的能量变化．如子弹物块模型中，摩擦力对子弹的功必须用子弹的位移去求解，这个功引起子弹动能的变化．2典例剖析图3例1 升降机底板上放一质量为100 kg 的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5 m 时速度达到4 m /s ，则此过程中(g 取10 m/s 2) ( )A ．升降机对物体做功5 800 JB ．合外力对物体做功5 800 JC ．物体的重力势能增加500 JD ．物体的机械能增加800 J方法突破直接判断法解答选择题对于考查概念或规律理解的选择题，一般可用直接判断的方法进行选择，但这应建立在对概念和规律正确理解的基础上，否则就会把握不准．针对本题，要正确解答，就要对各种功能关系熟记于心，力学范围内，应牢固掌握以下三条功能关系：(1)重力的功等于重力势能的变化，弹力的功等于弹性势能的变化；(2)合外力的功等于动能的变化；(3)除重力、弹力外，其他力的功等于机械能的变化．运用功能关系解题时，应弄清楚重力做什么功，合外力做什么功，除重力、弹力外的力做什么功，从而判断重力势能或弹性势能、动能、机械能的变化．跟踪训练1 破亚运会记录的成绩夺得110 m 跨栏的冠军．他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，向前加速的同时提升身体重心．如图2所示，假设刘翔的质量为m ，起跑过程前进的距离为s ，重心升高为h ，获得的速度为v ，克服阻力做功为W 阻，则在此过程中 ()图2A ．运动员的机械能增加了12m v 2 B ．运动员的机械能增加了12m v 2＋mgh C ．运动员的重力做功为mghD ．运动员自身做功W 人＝12m v 2＋mgh ＋W 阻考点二对能量守恒定律的理解和应用考点解读列能量守恒定律方程的两条基本思路：(1)某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等；(2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加且减少量和增加量一定相等．典例剖析例2 如图3所示，光滑坡道顶端距水平面高度为h ，质量为m 的小物块A 从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A 制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端恰位于坡道的底端O 点．已知在OM 段，物块A图4与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g ，求：(1)物块滑到O 点时的速度大小；(2)弹簧为最大压缩量d 时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零)；(3)若物块A 能够被弹回到坡道上，则它能够上升的最大高度是多少？方法突破应用能量守恒定律解题的步骤(1)分清有多少形式的能[如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等]在变化；(2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少，并且列出减少的能量ΔE 减和增加的能量ΔE 增的表达式；(3)列出能量守恒关系式：ΔE 减＝ΔE 增．特别提醒 1.应用能量守恒定律解决有关问题，要分析所有参与变化的能量．2．高考考查该类问题，常综合平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识考查判断、推理及综合分析能力．跟踪训练2 如图4所示，A 、B 、C 质量分别为m A ＝0.7 kg ，m B ＝0.2 kg ，m C ＝0.1 kg ，B 为套在细绳上的圆环，A 与水平桌面的动摩擦因数μ＝0.2，另一圆环D 固定在桌边，离地面高h 2＝0.3 m ，当B 、C 从静止下降h 1＝0.3 m 后，C 穿环而过，B 被D 挡住，不计绳子质量和滑轮的摩擦，取g ＝10 m/s 2，若开始时A 离桌边足够远．试求：(1)物体C 穿环瞬间的速度．(2)物体C 能否到达地面？如果能到达地面，其速度多大？(结果可用根表示)考点三摩擦力做功的特点及应用考点解读图5图6图7典例剖析例3 如图5所示，A 物体放在B 物体的左侧，用水平恒力F 将A 拉至B 的右端，第一次B 固定在地面上，F 做功为W 1，产生热量Q 1.第二次让B 在光滑地面上自由滑动，F 做功为W 2，产生热量为Q 2，则应有 ( )A ．W 1＜W 2，Q 1＝Q 2B ．W 1＝W 2，Q 1＝Q 2C ．W 1＜W 2，Q 1＜Q 2D ．W 1＝W 2，Q 1＜Q 2跟踪训练3 如图6所示，质量为M ，长度为L 的小车静止在光滑的水平面上，质量为m 的小物块，放在小车的最左端．现用一水平力F 作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为F f ，经过一段时间小车运动的位移为x ，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是 ( )A ．此时小物块的动能为F (x ＋L )B ．此时小车的动能为F f xC ．这一过程中，小物块和小车增加的机械能为Fx －F f LD ．这一过程中，因摩擦而产生的热量为F f L15.应用综合法处理能量问题例4 飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，传送带的总质量为M ，其俯视图如图7所示．现开启电动机，传送带达到稳定运行的速度v 后，将行李依次轻轻放到传送带上．若有n 件质量均为m 的行李需通过传送带运送给旅客．假设在转弯处行李与传送带无相对滑动，忽略皮带轮、电动机损失的能量．求从电动机开启到运送完行李需要消耗的电能为多少？题后感悟1．分析和综合的关系：有分有合，交叉地使用分析与综合的方法，才能对客观事物有一个全面的深刻的认识．在研究和求解中学物理问题时，同样需要采用这种有分有合的思维方法．2．从能量角度综合：能量是沟通各个物理现象和物理过程的最根本的属性，直接从整个过程的能的转化和守恒的观点出发，可免去许多对复杂的细节变化的处理，直达问题的症结所在．这是综合思想的又一具体体现．图8图9图10图11 跟踪训练4 如图8所示，质量为m 的滑块，放在光滑的水平平台上，平台右端B 与水平传送带相接，传送带的运行速度为v 0，长为L .今将滑块缓慢向左压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时突然释放．当滑块滑到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.(1)试分析滑块在传送带上的运动情况．(2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求释放滑块时，弹簧具有的弹性势能．(3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．A 组几种功能关系的应用1．如图9所示，质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h ，其加速度大小为34g .在这个过程中，物体 ( ) A ．重力势能增加了mgh B ．动能损失了mghC ．动能损失了3mgh 2D ．机械能损失了mgh 2 2．已知货物的质量为m ，在某段时间内起重机将货物以加速度a 加速升高h ，则在这段时间内，下列叙述正确的是(重力加速度为g ) ( )A ．货物的动能一定增加mah －mghB ．货物的机械能一定增加mahC ．货物的重力势能一定增加mahD ．货物的机械能一定增加mah ＋mghB 组摩擦力做功问题3．如图10所示，质量为m 的长木块A 静止于光滑水平面上，在其水平的上表面左端放一质量为m 的滑块B ，已知木块长为L ，它与滑块之间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的恒力F 拉滑块B .(1)当长木块A 的位移为多少时，B 从A 的右端滑出？(2)求上述过程中滑块与木块之间产生的内能．C 组传送带问题4.如图11所示，质量为m ＝1 kg 的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，斜面的末端B 与水平传送带相接(物块经过此位置滑上皮带时无能量损失)，传送带的运行速度为v 0＝3 m /s ，长为L ＝1.4 m ．今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.25，g＝10 m/s2.求：(1)水平作用力F大小；(2)滑块下滑的高度；(3)若滑块进入传送带速度大于3 m/s，滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．图1图2图3课时规范训练(限时：60分钟)一、选择题1．若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W 1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W 2，高压燃气对礼花弹做功W 3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变) ( )A ．礼花弹的动能变化量为W 3＋W 2＋W 1B ．礼花弹的动能变化量为W 3－W 2－W 1C ．礼花弹的机械能变化量为W 3－W 2D ．礼花弹的机械能变化量为W 3－W 2－W 12．如图1所示，物体A 的质量为m ，置于水平地面上，A 的上端连一轻弹簧，原长为L ，劲度系数为k .现将弹簧上端B 缓慢地竖直向上提起，使B 点上移距离为L ，此时物体A 也已经离开地面，则下列说法中正确的是 ( )A ．提弹簧的力对系统做功为mgLB ．物体A 的重力势能增加mgLC ．系统增加的机械能小于mgLD ．以上说法都不正确3．如图2所示，在光滑斜面上的A 点先后水平抛出和静止释放两个质量相等的小球1和2，不计空气阻力，最终两小球在斜面上的B 点相遇，在这个过程中 ( )A ．小球1重力做的功大于小球2重力做的功B ．小球1机械能的变化大于小球2机械能的变化C ．小球1到达B 点的动能大于小球2的动能D ．两小球到达B 点时，在竖直方向的分速度相等4．如图3所示，轻弹簧下端固定在地面上，压缩弹簧后用细线绑定拴牢．将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连，放上金属球后细线仍是绷紧的)，某时刻烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动，那么该球从细线被烧断到金属球刚脱离弹簧的这一运动过程中 ( ) A ．球所受的合力先增大后减小B ．球的动能减小而它的机械能增加C ．球刚脱离弹簧时的动能最大D ．球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小5．小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H ，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面．在上升至离地高h 处，小球的动能是势能的2倍，到达最高点后再下落至离地高h 处，小球的势能是动能的2倍，则h 等于 ( ) A.H 9 B.2H 9 C.3H 9 D.4H 9图4图56．滑板是现在非常流行的一种运动，如图4所示，一滑板运动员以7 m /s的初速度从曲面的A 点下滑，运动到B 点时速度仍为7 m/s.若他以6 m/s 的初速度仍由A 点下滑，则他运动到B 点时的速度 ( )A ．大于6 m /sB ．等于6 m/sC ．小于6 m/sD ．条件不足，无法计算7．一个质量为m 的物体，从倾角为θ高h 的斜面上端A 点，由静止开始下滑，到底端B 点时的速度为v ，然后又在水平面上滑行s 后停止在C 点，物体从A 点开始下滑到B 点的过程中克服摩擦力所做的功及物体与水平面间的动摩擦因数分别为 ( )A ．mgh －m v 22，v 22gsB ．mgh －m v 22，v 2gsC ．mgh ＋m v 22，v 22gsD ．mgh ＋m v 22，v 2gs8．如图5所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m 的小球，B 处固定质量为m 的小球．支架悬挂在O 点，可绕过O 点并与支架所在平面垂直的固定轴转动．开始时OB 与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是 ( )A ．A 球到达最低点时速度为零B ．A 球机械能减少量等于B 球机械能增加量C ．B 球向左摆动所能达到的最高位置应高于A 球开始运动时的高度D ．当支架从左向右摆回时，A 球一定能回到起始高度9.A 、B 、C 、D 四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h 处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小段圆弧，A 图中的轨道是一段斜面，高度大于h ；B 图中的轨道与A 图中的轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h ；C 图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h ；D 图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h .如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h 高度的是 ()图610．在一次探究活动中，某同学设计了如图6所示的实验装置，将半径R ＝1 m 的光滑半圆弧轨道固定在质量M ＝0.5 kg 、长L ＝4m 的小车上表面中点位置，半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切．现让位于轨道最低点的质量m ＝0.1 kg 的光滑小球随同小车一起沿光滑水平面向右做匀速直线运动．某时刻小车碰到图8 障碍物而瞬时处于静止状态(小车不反弹)，之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处，该同学通过这次实验得到了如下结论，其中正确的是(g 取10 m/s 2)( )A ．小球到达最高点的速度为10 m/sB ．小车向右做匀速直线运动的速度约为6.5 m/sC ．小车瞬时静止前后，小球在轨道最低点对轨道的压力由1 N 瞬时变为6.5 ND ．小车与障碍物碰撞时损失的机械能为12.5 J二、非选择题11．如图7所示，水平路面CD 的左侧有一固定的平台，平台上表面AB 长s ＝3 m ．光滑半圆轨道AFE 竖直固定在平台上，半圆轨道半径R ＝0.4 m ，最低点与平台AB 相切于A .CD 的右侧有一长L 1＝2 m 的木板，上表面与平台等高，小物块放在板的最右端，并随板一起向左运动，当板的左端距离平台L ＝2 m 时，板与小物块向左运动的速度v 0＝8 m /s.当板与平台碰撞后，板立即停止运动，小物块在板上滑动．已知板与路面的动摩擦因数μ1＝0.05，小物块与板上表面及轨道AB 的动摩擦因数μ2＝0.1，小物块质量m ＝1 kg ，取g ＝10 m/s 2.图7(1)求小物块进入半圆轨道时对轨道上A 点的压力；(2)判断小物块能否到达半圆轨道的最高点E .如果能，求小物块离开E 后在平台上的落点到A 的距离；如果不能，则说明理由．12．如图8所示，水平轨道上轻弹簧左端固定，弹簧处于自然状态时，其右端位于P 点．现用一质量m ＝0.1 kg 的小物块(可视为质点)将弹簧压缩后释放，物块经过P 点时的速度v 0＝18m /s ，经过水平轨道右端Q 点后恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道，最后物块经轨道最低点A 抛出后落到B 点．若物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，R ＝1 m ，P 到Q 的长度l ＝1 m ，A 到B 的竖直高度h ＝1.25 m ，取g ＝10 m/s 2.(1)求物块到达Q 点时的速度大小(保留根)；(2)判断物块经过Q 点后能否沿圆周轨道运动；(3)求物块水平抛出的位移大小．复习讲义基础再现一、基础导引重力做功－mgh ，力F 做功54mgh ，合力做功14mgh ，重力势能增加mgh ，动能增加14mgh ，机械能增加54mgh . 关系：重力做功等于重力势能变化量的负值，合外力的功等于物体动能的变化量，力F 的功等于物体机械能的变化量．知识梳理 2.(1)能量转化多少能量 (2)能量的转化能量的转化 3.动能重力势能弹性势能电势能机械能二、基础导引 (1)动能→内能 (2)太阳能→电能 (3)风能(空气动能)→电能 (4)水的势能→电能 (5)太阳能→内能 (6)化学能→动能知识梳理 1.凭空产生转化转移保持不变 2.ΔE 增课堂探究例1 A跟踪训练1 BD例2 (1)2gh (2)mgh －μmgd(3)h －2μd跟踪训练2 (1)25 6 m/s (2)物体C 能到达地面，到地面的速度为6610m/s 例3 A跟踪训练3 BD 例4 12M v 2＋nm v 2 跟踪训练4 (1)见解析(2)12m v 20＋μmgL (3)μmgL －m v 0(v 20＋2μgL －v 0)解析 (1)若滑块冲上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；若滑块冲上传送带时的速度大于传送带速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动．分组训练1．ACD2．D3．(1)μmgL F －2μmg(2)μmgL 4．(1)1033 N (2)0.1 m 或0.8 m (3)0.5 J课时规范训练1．BC2．C3．C4．D5．D6．A7．A8．BCD9．AC10．AD11．(1)140 N，方向竖直向下(2)能 2.4 m 12．(1)321 m/s(2)能(3)9.5 m。

人教版高一物理必修一全册导学案教案

解析：能否将物体看作质点，取决于所研究的具体问题，而不是取决于这一物体的大小、形状及质量。只有当所研究的物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小，可以将其形状和大小忽略时，才能将物体看作质点。
同一物体，有时能被看作质点，有时不能被看作质点。
若物体各部分的运动状态完全一致，在研究物体的运动规律时，可以将物体看成质点。
6．通过实验锻炼动手能力、处理实际问题的能力和总结分析能力。
本章知识网络
第一节质点、参考系、坐标系
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知识梳理
1、质点：描述一个物体运动时，用来做的另一个物体称为参考系。
（1）描述同一物体的运动时，若以不同的物体作为参考系，观察的结果可能不同。
故正确答案为BD。
答案：BD
例2、甲、乙两人坐在同一辆沿平直公路行驶的汽车上，下列说法正确的是
A、以乙为参考系，甲是静止的
B、以地为参考系，甲是运动的
C、以车为参考系，路边的树是运动的
D、以车为参考系，树是静止的
【思路解析】
因为甲、乙两人有相同的运动状态，当甲以乙为参考系时它们之间的位置没有变动，故甲相对乙是静止的，所以A说法正确。汽车本身相对地面运动，故选地面为参考系时甲是运动的，所以B说法也是正确的。当选运动的汽车为参考系时，是假设汽车不动，则汽车周围的树木都向汽车运动方向相反的方向运动（即后退），所以C说法也是正确的，同时断定D说法是错误的。
B、上述木箱，在外力作用下在水平面上沿直线运动时
C、对于汽车的后轮，在研究车牵引力的来源时
D、人造地球卫星，在研究其绕地球运动时
【思路解析】
木箱在水平力作用下是否翻转与力的作用点的位置有关，在这种情况下木箱是不能看作质点的。当研究木箱的水平方向上的平动的时候，木箱各点的运动情况是一致的，这时可以把木箱看作质点，汽车牵引力的来源与后轮的转动有关，在研究牵引力的来源时，不能把后轮看作质点；卫星绕地球转动时自身的形状和大小可以忽略不计，因此可以把它看作质点。

人教版高中物理全套教案和导学案第5课时追及与相遇问题

第五课时追及与相遇问题第一关：基础关展望高考基础知识一、追及问题知识讲解1.速度小者追速度大者类型图象说明匀加速追匀速①t=t0以前，后面物体与前面物体间距离增大②t=t0时，两物体相距最远为x0+Δx③t=t0以后，后面物体与前面物体间距离减小匀速追匀减速④能追及且只能相遇一次匀加速追匀减速2.速度大者追速度小者匀减速追匀速开始追及时，后面物体与前面物体间的距离在减小，当两物体速度相等时，即t=t0时刻：[来源:学*科*][来源:Zxxk.]①若Δx=x0,则恰能追及，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的临界条件[来源:Zxxk.]②若Δx<x0,则不能追及，此时两物体最小距离为x0-Δx[来源:Z_xx_k.] ③若Δx>x0,则相遇两次，设t1时刻Δx1=x0,两物体第一次相遇，则t2时刻两物体第二次相遇匀速追匀加速[来源:学.科.Z.X.X.K][来源:Zxxk.][来源:]匀减速追匀加速说明：①表中的Δx 是开始追及以后，后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移； ②x 0是开始追及以前两物体之间的距离； ③t 2-t 0=t 0-t 1;④v 1是前面物体的速度，v 2是后面物体的速度. 二、相遇问题知识讲解这一类:同向运动的两物体的相遇问题,即追及问题.第二类:相向运动的物体,当各自移动的位移大小之和等于开始时两物体的距离时相遇. 解此类问题首先应注意先画示意图,标明数值及物理量;然后注意当被追赶的物体做匀减速运动时,还要注意该物体是否停止运动了.第二关：技法关解读高考解题技法一、追及,相遇问题的解题思路技法讲解追及、相遇问题最基本的特征相同，都是在运动过程中两物体处在同一位置.①根据对两物体运动过程的分析，画出物体运动情况的示意草图.②根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程，注意要将两个物体运动时间的关系反映在方程中；③根据运动草图，结合实际运动情况，找出两个物体的位移关系；④将以上方程联立为方程组求解，必要时，要对结果进行分析讨论.二、分析追及相遇问题应注意的两个问题技法讲解分析这类问题应注意的两个问题：(1)一个条件：即两个物体的速度所满足的临界条件，例如两个物体距离最大或距离最小、后面的物体恰好追上前面的物体或恰好追不上前面的物体等情况下，速度所满足的条件.常见的情形有三种：一是做初速度为零的匀加速直线运动的物体甲，追赶同方向的做匀速直线运动的物体乙，这种情况一定能追上，在追上之前，两物体的速度相等(即v 甲=v 乙)时，两者之间的距离最大；二是做匀速直线运动的物体甲，追赶同方向的做匀加速直线运动的物体乙，这种情况不一定能追上，若能追上，则在相遇位置满足v 甲≥v 乙；若追不上，则两者之间有个最小距离，当两物体的速度相等时，距离最小；三是做匀减速直线运动的物体追赶做匀速直线运动的物体，情况和第二种情况相似.(2)两个关系：即两个运动物体的时间关系和位移关系.其中通过画草图找到两个物体位移之间的数值关系是解决问题的突破口.三、追及,相遇问题的处理方法技法讲解方法1:临界条件法(物理法):当追者与被追者到达同一位置,两者速度相同,则恰能追上或恰追不上(也是二者避免碰撞的临界条件)方法2:判断法(数学方法):若追者甲和被追者乙最初相距d 0令两者在t 时相遇,则有x 甲-x 乙=d 0,得到关于时间t 的一元二次方程:当Δ=b 2-4ac>0时,两者相撞或相遇两次;当Δ=b 2-4ac=0时,两者恰好相遇或相撞;Δ=b 2-4ac<0时,两者不会相撞或相遇.方法3:图象法. 典例剖析典例一辆汽车在十字路口等待绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s 2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s 的速度匀速驶来,从后边超过汽车.试问:汽车从路口开动后,在赶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?解析：方法一:函数法当运行时间为t 时,两车相距的距离22013x v t at 6t t .22∆=-=-当Bt 2s 2A=-=时，有极值Δx=6m.（其中字母A 、B 分别是二次函数中二次项、一次项的系数）方法二：方程法当运行时间为t 时，两车相距的距离2220133x v t at 6t t ,t 6t x 0.222∆=-=--+∆=则当判别式Δ≥0时方程有实数解,即Δx ≤6m,当且仅当等式成立时有极值.取Δx=6m 时相距最远,有23t 2-6t+6=0,得t=2s. 方法三:物理分析法当两车的速度相等时,两车间的距离最大,则at=6m/s,t=2s. Δx=6t-23t 2=6m 方法四:图象法画出v —t 图象,如图所示.经分析得两车的速度相等时,两车间的距离最大,则2236m /s 3m /s t,x 6t t 2=∆=-,解得t=2s,Δx=6m. 答案：2s6m第三关：训练关笑对高考随堂训练1.汽车甲沿着平直的公路以速度v 0匀速行驶.当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙从静止开始匀加速去追赶甲车.根据上述已知条件()A.可求出乙车追上甲车时乙车的速度B.可求出乙车追上甲车时乙车的路程C.可求出乙车从开始起到追上甲车所用的时间D.不能求出上述三者中的任何一个答案：A2.如图所示,公路上一辆汽车以v 1=10m/s 的速度匀速行驶,汽车行至A 点时,一人为搭车,从距公路30m 的C 处开始以v 2=3m/s 的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人到达B 点时,车也恰好在B 点.已知AB=80m,求:(1)汽车在距A 多远处开始刹车? (2)刹车后汽车的加速度有多大? 解析：(1)人,车到达B 点所用时间,2CB 30t s 10s v 3===设汽车匀速运动时间为t 1,()1111vx v t t t 2=+- 解得t 1=6s汽车刹车处离A 点距离L=v 1t 1=60m. (2)刹车加速度22120v 10a m /s 2.5m /s ,t 4-==-=-方向与v 1反向. 答案：(1)60m(2)2.5m/s 23.一辆客车以v 1的速度前进，司机发现前面在同一轨道上有辆货车正在以v 2匀速前进，且v 2<v 1，货车车尾与客车车头距离为s ，客车立即刹车，做匀减速运动，而货车仍保持原速度前进.求客车的加速度符合什么条件时，客车与货车不会相撞?解析：解法一：设客车的加速度大小为a 时，刚好能撞上货车，所用时间为t,则 s 货车=v 2ts 客车=v 1t-12at 2① 当客车刚与货车相撞时，客车速度:v 2=v 1-at 则1212v v v v att a-=+=② 而s=s 客车-s 货车=(v 1-v 2)t-12at 2③ ②式代入③式中得()()()222121212min v v v v 1s v v a a a 22s--=--=故得可见只要客车刹车后的加速度()212v v a 2s->就可避免两车相撞.解法二:以货车为参照物,以客车为研究对象,客车的初速度为v1-v2,加速度为a,方向与初速度的方向反向,做类似于竖直上抛方式的匀减速运动.那么客车不与货车相撞的条件是,客车对货车的最大相对位移应小于s.()()221212v v v v s a 2a2s--<>故得4.为了安全，公路上行驶的汽车之间必须保持必要的距离.我国交通管理部门规定，高速公路上行驶汽车的安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120km/h,请根据下面提供的资料.资料一，贺驶员的反应时间为0.3s～0.6s资料二，各种路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数.求：（1）在计算中，驾驶员的反应时间、路面与轮胎之间的动摩擦因数应各取多少？（2）通过计算说明200m为必要的安全距离.(3)若在某公路上有甲、乙两车，甲车以72km/h在前行驶，乙车在后以144km/h超速行驶，乙发现甲车后立即制动，当距甲车200m时乙车开始减速，则减速时加速度至少多大才能避免相碰.解析：(1)由表分析，0.6s是最长的反应时间，对应刹车之前的最大可能距离；0.32是最小的动摩擦因数，对应最大的可能刹车距离.(2)由2vx vt2gμ=+得x≈192m，略小于200m，因此200m的安全距离是必要的.(3)甲车的速度v1=20m/s，乙车的速度v2=40m/s.甲车的速度减到20m/s时恰好没有与乙车相撞，是刹车加速度的最小值，设为a.丙车的位移关系应满足v2t-12at2=v1t+Δxm其中Δx=200m再结合v2-at=v1可解得a=1m/s2.答案：(1)0.6s0.32(2)略(3)1m/s25.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内.(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少? (2)判定警车在加速阶段能否追上货车.(要求通过计算说明) (3)警车发动后要多长时间才能追上货车?解析：(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时,它们的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等,则t 1=v 货a=4s4s 内两车的位移分别为x 货=(t 0+t 1)×v 货=(5.5+4)×10m=95m x 警=2111at 22=×2.5×42m=20m 所以两车间的最大距离Δx=x 货-x 警=75m.(2)v m =90km/h=25m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间m 2v 25t s 10s a 2.5=== x 货1=(t 0+t 2)×v 货=(5.5+10)×10m=155m x 警1=2211at 22=×2.5×102m=125m 因为x 货1>x 警1,故此时警车尚未追上货车. (3)警车刚达到最大速度时两车距离 Δx 1=x 货1-x 警1=30m警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt 时间追赶上货车，以货车为参考系，则1m x t 2s v v ∆∆==-货所以警车发动后要经过t=t 2+Δt=12s 才能追上货车. 答案：(1)75m(2)不能（3）12s 课时作业十追及与相遇问题 1.甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t 图象如图所示.两图象在t=t1时相交于P 点，P 在横轴上的投影为Q ，△OPQ 的面积为S.在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t ′,则下面四组t ′和d 的组合可能的是()A.t′=t1,d=SB.t′=12t1,d=14SC.t′=12t1,d=12SD.t′=12t1,d=34S解析:甲做匀速运动，乙做匀加速运动，速度越来越大，甲、乙同时异地运动，当t=t1时，乙的位移为s，甲的位移为2s且v甲=v乙，若两者第一次相遇在t′=t1时，则d+s=2s可得d=s.不过不会出现第二次相遇，所以A错误.若两者第一次相遇在t′=12t1时，则乙的位移为14s，甲的位移为s，由d+14s=s可得d=34s，所以D正确，B、C错误.答案:D2.两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始.它们在四次比赛中的v-t图象如图所示.哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆()解析:由v-t图象的特点可知，图线与t轴所围面积的大小，即为物体位移的大小.观察4个图象，只有A、C选项中，a、b所围面积的大小有相等的时刻，故选项A、C正确.答案:AC3.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20s 的运动情况.关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是 ()A.在0～10s 内两车逐渐靠近B.在10～20s 内两车逐渐远离C.在5～15s 内两车的位移相等D.在t=10s 时两车在公路上相遇解析:由题图知乙做匀减速运动，初速度v 乙=10m/s ，加速度大小a 乙=0.5m/s 2;甲做匀速直线运动,速度v 甲=5m/s.当t=10s 时v 甲=v 乙,甲、乙两车距离最大，所以0～10s 内两车越来越远，10～15s 内两车距离越来越小，t=20s 时，两车距离为零，再次相遇.故A 、B 、D 错误.因5～15s 时间内v 甲=v 乙，所以两车位移相等，故C 正确.答案:C4.两辆完全相同的汽车，沿水平直线一前一后匀速行驶，速度均为v 0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住后，后车以前车刹车的加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行的距离为s ，若要保证两辆车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为() A.1s B.2s C.3s D.4s解析:前车刹车的位移20s v 2a =，后车在前车刹车过程中匀速行驶的位移s 1=v 0t ，2001v v t s a a==且，，后车刹车的位移22vs2a，后车的总位移s′=s1+s2=23v2a=3s,所以两车在匀速行驶时保持的距离至少为Δs=s′-s=2s.答案:B5.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动，当它路过某处的同时，汽车乙从此处开始以加速度a做初速度为零的匀加速直线运动去追赶汽车甲，根据上述已知条件()A.可求出乙车追上甲车时，乙车的速度B.可求出乙车追上甲车时，乙车走的路程C.可求出乙车从开始运动到追上甲车时，乙车运动的时间D.不能求出上述三者中任何一个解析:当两车相遇时，对甲车有：s=v0t，对乙车有：s=12at2，所以可以求出乙车追上甲车的时间，并求出乙车追上甲车时乙车的路程，B、C正确；对乙车：v=at,所以可以求出乙车此时的速度，A正确.答案:ABC6.A、B两辆汽车在平直公路上朝同一方向运动，如图所示为两车运动的v-t图象.下面对阴影部分的说法正确的是()A.若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇前的最大距离B.若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇前的最小距离C.若两车从同一点出发，它表示两车再次相遇时离出发点的距离D.表示两车出发时相隔的距离解析:在v-t图象中，图象与时间轴所包围的图形的面积表示位移，两条线的交点为二者速度相等的时刻，若两车从同一点出发，则题图中阴影部分的面积就表示两车再次相遇前的最大距离，故A正确.答案:A7.甲、乙两物体同时开始运动，它们的x-t图象如图所示，下面说法正确的是()A.乙物体做曲线运动B.甲、乙两物体从同一地点出发C.当甲、乙两物体两次相遇时，二者的速度大小不相等D.当甲、乙两物体速度相同时，二者之间的距离最大解析:乙物体的位移图是曲线，并不代表做曲线运动，A错.甲从参考原点出发，乙从x0出发，B错.甲、乙两图线相交代表相遇，此时斜率不同，即速度大小不等，C对.乙超甲后，两物体距离越来越大，D错.答案:C8.如图所示是两个由同一地点出发，沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度图象.运动过程中A、B的情况是()A.A的速度一直比B大，B没有追上AB.B的速度一直比A大，B追上AC.A 在t 1s 后改做匀速直线运动，在t 2s 时追上AD.在t 2s 时，A 、B 的瞬时速度相等，A 在B 的前面，尚未被B 追上，但此后总是要被追上的答案:D9.在十字路口，汽车以0.5m/s 2的加速度从停车线起动做匀加速直线运动时，恰有一辆自行车以5m/s 的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶，求：（1）什么时候它们相距最远；最大距离是多少；（2）在什么地方汽车追上自行车；追到时汽车速度是多少.解析:（1）初始阶段，自行车速度大于汽车速度，只要汽车速度小于自行车速度，两车距离总是在不断增大.当汽车速度增大到大于自行车速度时，两车距离逐渐减小，所以两车速度相等时，距离最大.（1）设自行车速度为v ，汽车加速度为a ，经时间t 两车相距最远. 则v=at ，所以t=v a 最大距离221515s vt at 50.525m 20.520.5⎛⎫∆=-=⨯-⨯⨯= ⎪⎝⎭(2)若经过时间t ′,汽车追上自行车，则vt ′=12at ′2 解得2v 25t 20s a 0.5⨯'=== 追上自行车时汽车的速度v ′=at ′=0.5×20=10m/s.10.汽车以25m/s 的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托车，当两车相距1000m 时，摩托车从静止开始起动追赶汽车，摩托车的最大速度达30m/s ，若使摩托车在4min 时刚好追上汽车，求摩托车的加速度应该是多少.解析:汽车在4min 内的位移s 汽=v 汽t=25×240=6000m摩托车要追上汽车，应有的位移s 摩=s 汽+s 0=6000+1000=7000m若摩托车在4min 内一直加速行驶，由22222s 127000s at a 0.243m /s 2t 240⨯====摩摩，得在4min 末速度可达v t =at=0.243×240=58.3m/s ＞30m/s所以摩托车应是先加速，待达到最大速度时，再做匀速运动.设摩托车加速运动的时间为t ′，匀速运动的时间为t-t ′,s 摩=12at ′2+v m (t-t ′)①v m =at ′②由②得t′=vma③③代入①，整理得222 mmv30a 2.25m/s.2(v t s)2(302407000)===-⨯⨯-摩11.一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s，要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上前面1000m处正以20m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度启动？（保留两位有效数字）甲同学的解法是：设摩托车恰好在3min时追上汽车，则12at2=vt+s0,代入数据得a=0.28m/s2.乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30m/s，则v m2=2as=2a(vt+s0)，代入数据得a=0.1m/s2.你认为他们的解法正确吗？若错误，请说明理由，并写出正确的解法.解析:甲错，因为v m=at=0.28×180m/s=50.4m/s＞30m/s乙错，因为t=v m/a=300.1s=300s＞180s正确解法：摩托车的最大速度v m=at112at12+v m(t-t1)=1000m+vt解得a=0.56m/s2.答案:甲、乙都不正确，应为0.56m/s212.如图所示，甲、乙两位同学在直跑道上练习4×100m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出20m才能达到最大速度，这一过程可以看做是匀加速运动.现甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出.若要求乙接棒时达到奔跑速度最大值的90%，试求：（1）乙在接力区从静止跑出多远才接到棒？（2）乙应在距离甲多远时起跑？解析:设甲、乙两位同学的最大速度为v ，乙的加速度为a.（1）根据题意，对乙同学从静止到最大速度，有2v x 2a=乙在接棒时跑出距离为 ()210.9v x 0.81x 16.2m.2a=== (2)根据题意，乙同学的加速度2v a 2x= 乙同学从跑到接到棒，用时间0.9v t a= 乙同学起跑时离甲的距离20.9v x vt t 2=-三式联立，得x 2=19.8m.答案:(1)16.2m(2)19.8m。

人教版高中物理必修一教案5

人教版高中物理必修1教学设计【答案】C2．关于重力以下说法正确的是( )A．重力的方向总是垂直地面向下的B．把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小C．挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力D．同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的【答案】D跳高运动中有很多跳高姿势，为什么运动员喜欢用背越式呢？出示图片：运动员跳高姿势，背越式图片5、重心一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作这一点叫做物体的重心。

重心可以看作是物体所受重力的作用点。

（1）质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。

质地均匀、外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。

出示图片：形状规则的均匀物体的重心均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱体的重心在轴线的中点。

（2）质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关。

出示图片：运载不同重物的货车阅读课文了解中心位置学生动手找出不规则物体的重心学生动手画力掌握与重心有关的的因素，能找出质地均匀、外形规则的物体的重心锻炼学生实验操作能力，掌握其原理掌握画力的图示质量不均匀、外形不规则物体的重心可以用二力平衡的知识通过实验来确定形状不规则物体的重心位置。

方法：先在A 点把物体悬挂起来，通过A 点画一条竖直线AB，由于A点悬线的拉力跟薄板的重力平衡，薄板的重心必定在AB连线上，然后，再选另一处D点把物体悬挂起来，过D点画一条竖直线DE，薄板的重心必定在DE连线上。

因此，AB和DE的交点C，就是薄板的重心。

出示不规则物体重心视频巩固练习3．关于物体的重心，下列说法正确的是（）A．任何物体的重心一定在这个物体上B．在物体上只有重心受到重力的作用C．一个球体的重心一定在球心处D．一辆空载的货车装上货物后，重心会变化【答案】D4.如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一小孔，在水由小孔缓慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（）A．先降低后升高B．一直上升的图示学生画出力的示意图的方法应画出力的大小、方向、作用点。

新课标人教版物理必修二导学案人教课标版5(美教案)

总课题万有引力与航天总课时第课时课题太阳与行星间的引力课型新授课知识与技能．理解太阳与行星间引力的存在教．能根据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力表达式过程与方法学目．通过推导太阳与行星间的引力公式，体会逻辑推理在物理学中的重要性．标．体会推导过程中的数量关系．情感、态度与价值观感受太阳与行星间的引力关系，从而体会大自然的奥秘．教学据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力公式，记住推导重点出的引力公式．教学太阳与行星间的引力公式的推导过程．难点学法自主阅读、合作探究、精讲精练、指导教学准备教学知识回忆→预习导学→合作探究→突出重点，突破难点→典型例题分析→稳固知设想识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正任务一知识回忆开普勒行星运动定律第一定律：所有行星绕太阳的轨道都是，太阳处在椭圆的。

第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线第三定律：所有行星的椭圆轨道的都相等。

即任务二预习导学〔认真阅读教材，思考以下问题〕．行星在椭圆轨道上运动是否需要力？这个力是什么力提供的？这个力是多大？太阳对行星的引力，大小跟太阳与行星间的距离有什么关系吗？．行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不知道求出椭圆运动加速度的运动学公式，我们现在怎么办？把它简化为什么运动呢？引导：既然行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，即为曲线运动，那么肯定有一个力要来维持这个运动，那么这个力是由什么来提供的呢？我们跟随着科学家们一起去研究讨论这个问题。

任务三合作探究一、太阳对行星的引力、设行星的质量为，速度为，行星到太阳的距离为，那么行星绕太阳做匀速圆周运动，写出行星需要的向心力表达式，并说明式中符号的物理意义。

、行星运动的线速度与周期的关系式如何？天文观测难以直接得到行星的速度，但可以得到行星的公转周期，写出用表示向心力的表达式。

、如何应用开普勒第三定律消去周期？写出消去周期后向心力的表达式。

引导：这是行星需要的向心力，我们要求的是太阳对行星的引力，这两个力有关系吗？、写出太阳对行星的引力与距离的比例式，说明比例式的意义。

新人教版必修2高中物理5.5向心加速度第1课时导学案

第五节向心加速度
掌握向心加速度与线速度
掌握向心
向心加速度的大小：a= = = = = = 、向心加速的方向
）对公式的
1．下列说法正确的是（）
A．匀速圆周运动是一种匀速运动
B．匀速圆周运动是一种匀变速运动
C．匀速圆周运动是一种变加速运动
D．物体做圆周运动时其向心力垂直于速度方向，不改变线速度的大小
2、甲.乙两物体都做圆周运动, 甲球的轨道半径是乙的两倍,1min内甲球转动
做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关是以坐标轴为渐近线的双曲线，是一条过原点的倾斜直线，则。

人教版高中物理全套教案和导学案第5章第2课时

图1第2课时动能和动能定理导学目标 1.掌握动能的概念，会求动能的变化量.2.掌握动能定理，并能熟练运用．一、动能[基础导引]关于某物体动能的一些说法，正确的是 ( )A ．物体的动能变化，速度一定变化B ．物体的速度变化，动能一定变化C ．物体的速度变化大小相同时，其动能变化大小也一定相同D ．选择不同的参考系时，动能可能为负值E ．动能可以分解到两个相互垂直的方向上进行运算[知识梳理]1．定义：物体由于________而具有的能．2．公式：______________，式中v 为瞬时速度．3．矢标性：动能是________，没有负值，动能与速度的方向______．4．动能是状态量，动能的变化是过程量，等于__________减初动能，即ΔE k ＝__________________. 思考：动能一定是正值，动能的变化量为什么会出现负值？正、负表示什么意义？二、动能定理[基础导引]1．质量是2 g 的子弹，以300 m /s 的速度射入厚度是5 cm 的木板(如图1所示)，射穿后的速度是100 m/s.子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？你对题目中所说的“平均”一词有什么认识？2．质量为500 g 的足球被踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是10 m ，在最高点的速度为20 m/s.根据这个估计，计算运动员踢球时对足球做的功．[图2图3(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以____________考点一动能定理的基本应用考点解读1．应用动能定理解题的步骤(1)选取研究对象，明确并分析运动过程．(2)分析受力及各力做功的情况，求出总功．受哪些力→各力是否做功→做正功还是负功→做多少功→确定求总功思路→求出总功(3)明确过程初、末状态的动能E k1及E k2.(4)列方程W ＝E k2－E k1，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解．2．应用动能定理的注意事项(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系．(2)应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负．当一个力做负功时，可设物体克服该力做功为W ，将该力做功表示为－W ，也可以直接用字母W 表示该力做功，使其字母本身含有负．(3)应用动能定理解题，关键是对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析，并画出物体运动过程的草图，借助草图理解物理过程和各量关系．(4)动能定理是求解物体位移或速率的简捷公式．当题目中涉及到位移和速度而不涉及时间时可优先考虑动能定理；处理曲线运动中的速率问题时也要优先考虑动能定理．典例剖析例1 如图2所示，用恒力F 使一个质量为m 的物体由静止开始沿水平地面移动的位移为l ，力F 跟物体前进的方向的夹角为α，物体与地面间的动摩擦因数为μ，求：(1)力F 对物体做功W 的大小；(2)地面对物体的摩擦力F f 的大小；(3)物体获得的动能E k . 跟踪训练1 如图3所示，用拉力F 使一个质量为m 的木箱由静止开始在水平冰道上移动了l ，拉力F 跟木箱前进方向的夹角为α，木箱与冰道间的动摩擦因数为μ，求木箱获得的速度．考点二利用动能定理求功考点解读由于功是标量，所以动能定理中合力所做的功既可通过合力来计算(W 总＝F 合l cos α)，也图4图6 可用每个力做的功来计算(W 总＝W 1＋W 2＋W 3＋…)．这样，原来直接利用功的定义不能计算的变力的功可以利用动能定理方便的求得，它使得一些可能无法进行研究的复杂的力学过程变得易于掌握和理解．典例剖析例2 如图4所示，质量为m 的小球用长为L 的轻质细线悬于O 点，与O 点处于同一水平线上的P 点处有一个光滑的细钉．已知OP ＝L 2，在 A 点给小球一个水平向左的初速度v 0，发现小球恰能到达跟P 点在同一竖直线上的最高点B .则：(1)小球到达B 点时的速率？(2)若不计空气阻力，则初速度v 0为多少？ (3)若初速度v 0＝3gL ，则在小球从A 到B 的过程中克服空气阻力做了多少功？跟踪训练2 如图5所示，一位质量m ＝65 kg 参加“挑战极限运动”的业余选手要越过一宽度为x ＝3 m 的水沟，跃上高为h ＝1.8 m 的平台．采用的方法是：人手握一根长L ＝3.05 m 的轻质弹性杆一端，从A 点由静止开始匀加速助跑，至B 点时，杆另一端抵在O 点的阻挡物上，接着杆发生形变，同时人蹬地后被弹起，到达最高点时杆处于竖直，人的重心恰位于杆的顶端，此刻人放开杆水平飞出，最终趴落到平台上，运动过程中空气阻力可忽略不计．(g 取10 m/s 2)图5(1)设人到达B 点时速度v B ＝8 m /s ，人匀加速运动的加速度a ＝2 m/s 2，求助跑距离x AB .(2)设人跑动过程中重心离地高度H ＝1.0 m ，在(1)问的条件下，在B 点人蹬地弹起瞬间，人至少再做多少功？14.用“分析法”解多过程问题例3 如图6所示是某公司设计的“2009”玩具轨道，是用透明的薄壁圆管弯成的竖直轨道，其中引入管道AB 及“200”管道是粗糙的，AB 是与“2009”管道平滑连接的竖直放置的半径为R ＝0.4 m 的14圆管轨道，已知AB 圆管轨道半径与“0” 字型圆形轨道半径相同．“9”管道是由半径为2R 的光滑14圆弧和半径为R 的光滑34圆弧以及两段光滑的水平管道、一段光滑的竖直管道组成，“200”管道和“9”管道两者间有一小缝隙P .现让质量m ＝0.5 kg 的闪光小球(可视为质点)从距 A 点高H ＝2.4 m 处自由下落，并由A 点进入轨道AB ，已知小球到达缝隙P 时的速率为图7图8v ＝8 m /s ，g 取10 m/s 2.求：(1)小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功；(2)小球通过“9”管道的最高点N 时对轨道的作用力；(3)小球从C 点离开“9”管道之后做平抛运动的水平位移．方法提炼1．分析法：将未知推演还原为已知的思维方法．用分析法研究问题时，需要把问题化整为零，然后逐步引向待求量．具体地说也就是从题意要求的待求量出发，然后按一定的逻辑思维顺序逐步分析、推演，直到待求量完全可以用已知量表达为止．因此，分析法是从未知到已知，从整体到局部的思维过程．2．分析法的三个方面：(1)在空间分布上可以把整体分解为各个部分：如力学中的隔离，电路的分解等；(2)在时间上把事物发展的全过程分解为各个阶段：如运动过程可分解为性质不同的各个阶段；(3)对复杂的整体进行各种因素、各个方面和属性的分析．跟踪训练3 如图7所示，在一次消防演习中模拟解救高楼被困人员，为了安全，被困人员使用安全带上挂钩挂在滑竿上从高楼A 点沿轻滑杆下滑逃生．滑杆由AO 、OB 两段直杆通过光滑转轴在O 处连接，且通过O 点的瞬间没有机械能的损失；滑杆A 端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动，B 端固定在消防车云梯上端．已知AO 长为L 1＝5 m ，OB 长为L 2＝10 m ．竖直墙与端点B 的间距d ＝11 m ．挂钩与两段滑杆间的动摩擦因数均为μ＝0.5.(g ＝10 m/s 2)(1)若测得OB 与水平方向的夹角为37°，求被困人员下滑到B 点时的速度大小；(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(2)为了安全，被困人员到达B 点的速度大小不能超过v ，若A 点高度可调，而竖直墙与云梯上端点B 的间距d 不变，求滑杆两端点A 、B 间的最大竖直距离h ？(用题给的物理量符表示)A 组利用动能定理求变力功1．如图8所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点A 的速度为v ，压缩弹簧至C 点时弹簧最短，C 点距地面高度为h ，则从A到C 的过程中弹簧弹力做功是 ( )A ．mgh －12m v 2 B.12m v 2－mgh C ．－mgh D ．－(mgh ＋12m v 2)B 组用动能定理分析多过程问题2．如图9所示，摩托车做特技表演时，以v 0＝10.0 m /s 的初速度冲向高台，然后从高台水平飞出．若摩托车冲向高台的过程中以P ＝4.0 kW 的额定功率行驶，冲到高台上所用时间t ＝3.0 s ，人和车的总质量m ＝1.8×102 kg ，台高h ＝5.0 m ，摩托车的落地点到高台的水平距离x ＝10.0 m ．不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2.求：图9(1)摩托车从高台飞出到落地所用时间；(2)摩托车落地时速度的大小；(3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功．3．推杯子游戏是一种考验游戏者心理和控制力的游戏，游戏规则是在杯子不掉下台面的前提下，杯子运动得越远越好．通常结果是：力度不够，杯子运动得不够远；力度过大，杯子将滑离台面．此游戏可以简化为如下物理模型：质量为0.1 kg 的空杯静止在长直水平台面的左边缘，现要求每次游戏中，在水平恒定推力作用下，沿台面中央直线滑行x 0＝0.2 m 后才可撤掉该力，此后杯子滑行一段距离停下．在一次游戏中，游戏者用5 N 的力推杯子，杯子沿直线共前进了x 1＝5 m ．已知水平台面长度x 2＝8 m ，重力加速度g 取10 m/s 2，试求：(1)游戏者用5 N 的力推杯子时，杯子在撤掉外力后在长直水平台面上运动的时间；(结果可用根式表示)(2)游戏者用多大的力推杯子，才能使杯子刚好停在长直水平台面的右边缘．4．如图10所示，光滑14圆弧形槽的底端B 与长L ＝5 m 的水平传送带相接，滑块与传送带间动摩擦因数为0.2，与足够长的斜面DE 间的动摩擦因数为0.5，斜面与水平面间的夹角θ＝37°.CD 段为光滑的水平平台，其长为1 m ，滑块经过B 、D 两点时无机械能损失．质量m ＝1 kg 的滑块从高为R ＝0.8 m 的光滑圆弧形槽的顶端A 处无初速度地滑下．求(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2，不计空气阻力)：图10(1)当传送带不转时，滑块在传送带上滑过的距离；(2)当传送带以2 m/s 的速度顺时针转动时，滑块从滑上传送带到第二次到达D 点所经历的时间t ；(3)当传送带以2 m/s 的速度顺时针转动时，滑块在斜面上的最大位移．图1图2图3 课时规范训练(限时：45分钟)一、选择题1．下列关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、运动物体动能的变化的说法中正确的是 ( )A ．运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能一定要变化B ．运动物体所受的合外力为零，则物体的动能一定不变C ．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零D ．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动2．在h 高处，以初速度v 0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为 ( )A ．v 0＋2ghB ．v 0－2gh C.v 20＋2gh D.v 20－2gh3．如图1所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F 拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是 ( )A ．F 对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B ．F 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C ．木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能D ．F 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和4．子弹的速度为v ，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零．若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时，子弹的速度是 ( ) A.v 2 B.22v C.v 3 D.v 45．刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一．如图2所示的l 图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离与刹车前的车速v 的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦．据此可知，下列说法中正确的是 ( )A ．甲车的刹车距离随刹车前的车速v 变化快，甲车的刹车性能好B ．乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好C ．以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好D ．甲车的刹车距离随刹车前的车速v 变化快，甲车与地面间的动摩擦因数较大6．一个小物块冲上一个固定的粗糙斜面，经过斜面上A 、B 两点，到达斜面上最高点后返回时，又通过了B 、A 两点，如图3所示，关于物块上滑时由A 到B 的过程和下滑时由B 到A 的过程，动能的变化量的绝对值ΔE 上和ΔE 下，以及所用时间t 上和t 下相比较，有( )A ．ΔE 上<ΔE 下，t 上<t 下B ．ΔE 上>ΔE 下，t 上>t 下图4图5图6图7 C ．ΔE 上<ΔE 下，t 上>t 下 D ．ΔE 上>ΔE 下，t 上<t 下7．如图4所示，劲度系数为k 的弹簧下端悬挂一个质量为m 的重物，处于静止状态．手托重物使之缓慢上移，直到弹簧恢复原长，手对重物做的功为W 1.然后放手使重物从静止开始下落，重物下落过程中的最大速度为v ，不计空气阻力．重物从静止开始下落到速度最大的过程中，弹簧对重物做的功为W 2，则 ( )A ．W 1>m 2g 2kB ．W 1<m 2g 2kC ．W 2＝12m v 2D ．W 2＝m 2g 2k －12m v 2 8．汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，到t 1秒末关闭发动机做匀减速直线运动，到t 2秒末静止．动摩擦因数不变，其v －t 图象如图5所示，图中β<θ.若汽车牵引力做功为W ，平均功率为P ，汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W 1和W 2，平均功率大小分别为P 1和P 2，下列结论正确的是 ( )A ．W 1＋W 2＝WB ．P ＝P 1＋P 2C ．W 1>W 2D ．P 1＝P 29.如图6所示，一个粗糙的水平转台以角速度ω匀速转动，转台上有一个质量为m 的物体，物体与转台间用长L 的绳连接着，此时物体与转台处于相对静止，设物体与转台间的动摩擦因数为μ，现突然制动转台，则 ( )A ．由于惯性和摩擦力，物体将以O 为圆心、L 为半径做变速圆周运动，直到停止B ．若物体在转台上运动一周，物体克服摩擦力做的功为μmg 2πLC ．若物体在转台上运动一周，摩擦力对物体不做功D ．物体在转台上运动Lω24μg π圈后，停止运动 10．静止在粗糙水平面上的物块A 受方向始终水平向右、大小先后为F 1、F 2、F 3的拉力作用做直线运动，t ＝4 s 时停下，其v －t 图象如图7所示，已知物块A 与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是 ( )A ．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B ．全过程拉力做的功等于零C ．一定有F 1＋F 3＝2F 2D ．可能有F 1＋F 3>2F 2二、非选择题11．如图8所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S 形轨道．光滑半圆轨道半径为R ，两个光滑半圆轨道连接处CD 之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD 之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A 与水平面上B 点之间的高度为h .从A 点由静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s.已知小球质量为m，不计空气阻力，求：图8(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；(2)小球运动到B点时对轨道的压力；(3)小球沿翘尾巴的S形轨道运动时克服摩擦力做的功．复习讲义基础再现一、基础导引 A知识梳理 1.运动 2.E k ＝12m v 2 3.标量无关 4.末动能 12m v 22－12m v 21 思考：动能只有正值，没有负值，但动能的变化却有正有负．“变化”是指末状态的物理量减去初状态的物理量，而不一定是大的减去小的，有些书上称之为“增量”．动能的变化量为正值，表示物体的动能增大了，对应于合力对物体做正功；物体的变化量为负值，表示物体的动能减小了，对应于合力对物体做负功，或者说物体克服合力做功．二、基础导引 1.1.6×103 N 见解析2．150 J知识梳理动能的变化 12m v 22－12m v 21 增加减少曲线运动变力做功不同时作用课堂探究例1 (1)Fl cos α (2)μ(mg －F sin α)(3)Fl cos α－μ(mg －F sin α)l跟踪训练12[F cos α－μ(mg －F sin α)]l /m 例2 (1) gL 2 (2) 7gL 2 (3)114mgL 跟踪训练2 (1)16 m (2)422.5 J例3 (1)2 J (2)35 N (3)2.77 m跟踪训练3 (1)310 m/s (2)见解析解析 (2)设滑竿两端点AB 的最大竖直距离为h 1，对下滑全过程由动能定理得mgh 1－μmgd ＝12m v 2 ④ 所以：h 1＝v 22g＋μd ⑤ 若两杆伸直，AB 间的竖直高度h 2为h 2＝(L 1＋L 2)2－d 2⑥ 若h 1>h 2，则满足条件的高度为h ＝(L 1＋L 2)2－d 2⑦ 若h 1<h 2，则满足条件的高度为 h ＝v 22g ＋μd ⑧ 若h 1＝h 2，则满足条件的高度为h ＝v 22g ＋μd ＝(L 1＋L 2)2－d 2 ⑨分组训练1．A2．(1)1.0 s (2)10 2 m/s (3)3.0×103 J3．(1) 4.8 s (2)8 N4．(1)4 m (2)(2.7＋55) s (3)0.5 m 课时规范训练1．BD2．C3．CD4．B5．B6．D7．B8．ACD9．ABD10．AC11．(1)s 4 2g R (2)9mg ＋mgs 28R 2 (3)mg (h －4R )－mgs 216R。

高中物理免费全套教案人教版

高中物理免费全套教案人教版第一部分：力的作用和力的效应1. 课时安排：1课时2. 教学目标：了解力的概念，能够区分静力和动力，掌握力的合成和分解的方法。

3. 教学内容：力的概念、静力和动力、力的合成与分解。

4. 教学方法：讲解、示例演示、实验观察。

5. 教学过程：介绍力的概念，引导学生区分静力和动力，通过实验和示例演示力的合成和分解方法。

6. 教学反思：加强学生对力的认识，培养学生合作观察能力。

第二部分：直线运动1. 课时安排：2课时2. 教学目标：了解匀速直线运动和变速直线运动的特点，能够分析运动图像和速度-时间图像。

3. 教学内容：匀速直线运动、变速直线运动、速度-时间图像分析。

4. 教学方法：讲解、图像展示、实例分析。

5. 教学过程：介绍匀速直线运动和变速直线运动的特点，通过图像展示和实例分析让学生了解速度-时间图像的分析方法。

6. 教学反思：帮助学生理解运动规律，培养学生分析问题的能力。

第三部分：牛顿运动定律1. 课时安排：3课时2. 教学目标：理解牛顿第一、第二、第三运动定律，掌握牛顿运动定律应用。

3. 教学内容：牛顿第一运动定律、牛顿第二运动定律、牛顿第三运动定律。

4. 教学方法：讲解、实验验证、案例分析。

5. 教学过程：介绍牛顿运动定律的基本原理，通过实验验证和案例分析让学生理解运动定律的应用。

6. 教学反思：引导学生思考运动现象背后的规律，培养学生解决问题的思维能力。

以上是本套高中物理教案的部分内容，希望能够帮助大家更好地学习和掌握物理知识。

如果有任何问题或建议，欢迎随时向老师提出。

祝大家学习愉快！。

人教版高中物理全套教案和导学案5.2-1

2.分析实验
从本实验可以看出，小球既向上做匀速运动，又由于笔尖的缓慢移动，带动小球向右做匀速运动，其合运动是沿与水平线成45°角的直线方向运动。
3.理论探究
(1)物体的位置：以小球开始运动时的位置为原点，水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系。小球匀速上升的速度设为，笔尖向右移动的速度设为，从小球开始运动的时刻开始计时。如图所示。
二、授新课
一、两个匀速运动的合运动
1.观察实验
如图所示，将直尺水平地固定在图板上，在直尺左端钉入一只图钉，并使图板竖直放置。演示时，首先将小球的挂线绕过处于原点的图钉，用手拉线的一端，可见线端拉过的距离等于小球竖直上升的距离(图中未画出)。
然后将小球悬挂在图钉上，用笔尖靠在线的左侧，沿直尺向右滑动，可以看到小球沿与水平线成45°的方向运动(见图示)。
于是，小球在时刻t的位置P可用x、y两个坐标表示，
（2）物体的运动轨迹：消去t得。由于、为常量，所以也是常量，可见代表的是一条过原点的直线，也就是说，小球相对于图板的运动轨迹是一条直线，从理论上证明了实验观察的结果。
(3)物体的速度：由数学知识可得，因为、为常量，所以v也为常量，可见小球的速度恒定，是匀速运动。
(4)物体的位移：小球在时间t内的位移OP= =t· ，即，这正是匀速运动的位移表达式。
位移的方向，可求得大小。
4.结论
从实验和理论都表明：两个匀速运动的合运动是匀速直线运动。
5．讨论：P6“思考与讨论”
三、当堂反馈
完成P6例题以及“问题与练习”
四、课堂小结
这节课你学到了哪些知识？五、ຫໍສະໝຸດ 业：附：板书设计课题
5.2-1质点在平面内的运动

新人教版高中物理全套教案

新人教版高中物理全套教案
第一课时：运动的基本概念
教学目标：
1. 了解物体在空间中的位置、速度、加速度等基本物理量的定义。

2. 掌握物体直线运动的基本概念和相关公式。

3. 能够分析并解决与物体直线运动相关的问题。

教学重点：
1. 运动的基本概念。

2. 物体直线运动的相关公式。

教学难点：
1. 运动的基本概念的理解。

2. 相关公式的应用。

教学过程：
一、引入
学生们通过日常生活中的例子，了解什么是运动，如何描述一个物体的运动状态。

二、讲解
1. 引入运动的基本概念，包括位置、位移、速度、加速度等。

2. 讲解物体直线运动的公式：v = v0 + at, s = v0t + 1/2at^2。

三、实例分析
教师通过实例分析，让学生掌握如何使用运动公式解决实际问题，如求物体的位移、速度等。

四、课堂练习
让学生通过练习题，巩固运动的基本概念和相关公式的运用能力。

五、作业布置
布置相关作业，要求学生练习运用所学知识解决问题。

教学反馈：
下节课开始时，进行课堂反馈，对学生作业进行点评，并解答他们的疑问。

教学反思：
通过这节课的教学，发现学生对运动的基本概念掌握较好，但在公式的应用上还存在一定困难，需要进一步巩固训练。

注：本教案仅为范本，具体教学内容及方式可根据实际情况进行调整。

高中物理全套教案(新人教A版)

高中物理全套教案(新人教A版)
序言
本教案为高中物理全套教案，适用于新人教A版课程。

教案覆盖了高中物理的各个知识点，旨在帮助学生深入理解物理概念，并提供相关实践活动。

教案目录
1. 第一章：运动与力
- 1.1 运动的描述
- 1.2 力的概念和分类
- 1.3 牛顿第一定律
- 1.4 牛顿第二定律和力的计算
- 1.5 牛顿第三定律
2. 第二章：振动与波动
- 2.1 振动的基本概念
- 2.2 波动的基本概念
- 2.3 机械波的传播特性
- 2.4 声波的特性及应用
3. 第三章：光学
- 3.1 光的直线传播
- 3.2 光的反射和折射
- 3.3 光的干涉和衍射
- 3.4 光的色散和光谱
- 3.5 光的偏振
4. 第四章：电学
- 4.1 电荷和电场
- 4.2 电流和电阻
- 4.3 电流电压特性
- 4.4 电路中的恒定电流和欧姆定律- 4.5 简单电路中的电功率
5. 第五章：电磁感应与交流电
- 5.1 电磁感应现象
- 5.2 楞次定律和法拉第电磁感应定律- 5.3 交流电基本概念
- 5.4 交流电的产生和传输
- 5.5 电能的输送和利用
结语
本教案提供了高中物理全套教案的目录，包括了各个章节的内容概述。

学生可以按照教案的指导，逐步研究和掌握物理知识。

教案中还包含了相关实践活动，帮助学生巩固所学概念。

希望本教案能为学生们的物理研究提供有益的指导和帮助。

请提供你的反馈和意见，以便我们不断改进和完善教案内容。