【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：解密摩擦力做功
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：20分钟突破之功能关系
一、功能关系（1）重力做功与重力势能的关系：W =－ΔE p =1p E －2p E =mgh 1－mgh 2 （2）弹力做功与弹性势能的关系：W =－ΔE p =1p E －2p E =22212121kl kl - 特别提醒：弹力做功中弹力仅仅适用于弹簧、橡皮筋等等。
（3）除重力和弹簧的弹力之外的力对物体做的总功与物体机械能的关系： W ′=ΔE =E 2－E 1例题1 如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体在滑下传送带之前能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到与传送带相对静止这一过程，下列说法中正确的是 （ ）A. 电动机多做的功为12mv 2B. 物体在传送带上的划痕长v 2μg C. 传送带克服摩擦力做的功为12mv 2D. 电动机增加的功率为μmgv解析：小物块与传送带相对静止之前，物体做匀加速运动，由运动学公式知s 物＝v2t ，传送带做匀速运动，由运动学公式知s 传＝vt ，对物块根据动能定理μmgs 物＝12mv 2，摩擦产生的热量Q ＝μmgs 相＝μmg （s 传－s 物），四式联立得摩擦产生的热量Q ＝12mv 2，根据能量守恒定律，电动机多做的功一部分转化为物块的动能，一部分转化为热量，故电动机多做的功等于mv 2，A 项错误；物体在传送带上的划痕长等于s 传－s 物＝s 物＝v 22μg ，B 项错误；传送带克服摩擦力做的功为μmgs 传＝2μmgs 物＝mv 2，C 项错误；电动机增加的功率也就是电动机克服摩擦力做功的功率为μmgv ，D 项正确。
答案：D例题2 如图所示，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。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：受力分析专题解密
1. 受力分析的步骤：
例题1 如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P 与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，弹簧处于竖直方向，则斜面体P此刻受到的力的个数有可能为（）
A. 2个
B. 3个
C. 4个
D. 5个
解析：以斜面体P为研究对象，很显然斜面体P受到重力和弹簧弹力F1作用，二力共线。
若F1＝mg，二力使P处于平衡状态（如图甲所示）；若F1>mg，挡板MN必对斜面体施加垂直斜面的N作用，N产生水平向左的分量，欲使斜面体P处于平衡状态，MN必对斜面体施加平行接触面斜向下的摩擦力f（如图乙所示）。
答案：AC
例题2 如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，m A=1kg，m B=2kg，m C=3kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1（B与C之间的滑动摩擦力小于最大静摩擦），轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计，若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为（取g=10m/s2）（）
A. 6N
B. 8N
C. 10N
D. 12N
解析：首先由于A和C用轻绳相连，则时刻有相同的速度；而B分别受到A和C的摩擦力，由于C能提供的摩擦力要比A能提供的摩擦力大，所以物体B一定随C一起运动；由此，我们发现B和C之间是相对静止的，可以看做一个整体，BC整体受到向左的拉力，绳子向右的拉力和A给的摩擦力，根据受力平衡，有F=f A对BC+f地面对BC+T绳子拉力=1N+6N+1N =8N。
答案：B。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：逐差法求匀变速运动物体的加速度
判断物体做匀变速直线运动及求解加速度的理论依据物体做匀变速直线运动时，若加速度为a ，在各段连续相等的时间T 内发生的位移依次为x 1、x 2、x 3、…x n ，则有x 2-x 1=x 3-x 2=x 4-x 3=…=x n -x n -1=aT 2，即任意两段连续相等的时间内的位移差相等，可以依据这个特点，判断原物体是否做匀变速直线运动。
若进一步要我们求出该小车运动的加速度，应怎样处理呢？此时，可以应用逐差法处理数据。
由于题中条件是已知x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6共六个数据，应分为3组。
21413T x x a -=，22523T x x a -=，23633T x x a -= 即加速度5263456123411232222()()11()()3333333x x x xx x x x x x x x a a a a T T T T--++-++-=++=++=⨯ 全部数据都用上，这样相当于把2n 个间隔分成前n 个为第一组，后n 个为第二组，这样起到了减小误差的作用。
很显然，若题目给出的条件是偶数段（如下图）4段6段（8段） 都要分组进行求解，分别对应2213422)()(T x x x x a ⨯+-+=232165433)()(Tx x x x x x a ⨯++-++= 24321876544)()(Tx x x x x x x x a ⨯+++-+++= 【方法点拨】若在练习中出现奇数段，如3段、5段、7段等。
这时我们发现不能恰好分成两组。
考虑到实验时中间段的数值较接近真实值，应分别采用下面求法：2132Tx x a -=2215432)()(T x x x x a ⨯+-+= 232176543)()(T x x x x x x a ⨯++-++=例题1 如图是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计数点间距离的测量结果。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：描述圆周运动的物理量及相互关系
例题1如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0＝1.0 cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边沿接触。
当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力。
自行车车轮的半径R1＝35 cm，小齿轮的半径R2＝4.0 cm，大齿轮的半径R3＝10.0 cm。
求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比。
（假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动）解析：大小齿轮间、摩擦小轮和车轮之间和皮带传动原理相同，两轮边沿各点的线速度大小相等，由v＝2πnr可知转速n和半径r成反比；小齿轮和车轮同轴转动，两轮上各点的转速相同。
大齿轮与小齿轮转速之间的关系为：n1∶n小＝R2∶R3。
车轮与小齿轮之间的转速关系为：n车＝n小。
车轮与摩擦小轮之间的关系为：n车∶n2＝r0∶R1。
由以上各式可解出大齿轮和摩擦小轮之间的转速之比为：n1∶n2＝2∶175。
答案：2∶175例题2 如图所示，水平转盘的中心有个竖直小圆筒，质量为m的物体A放在转盘上，A到竖直圆筒中心的距离为r，物体A通过轻绳、无摩擦的滑轮与物体B相连，B与A质量相同，物体A与转盘间的最大静摩擦力是正压力的μ倍，则转盘转动的角速度在什么范围内，物体A才能随盘转动？解析：由于A在圆盘上随盘做匀速圆周运动，所以它所受的合外力必然指向圆心，而其中重力、支持力平衡，绳的拉力指向圆心，所以A所受的摩擦力的方向一定沿着半径或指向圆心，或背离圆心。
当A将要沿盘向外滑时，A所受的最大静摩擦力指向圆心，A的向心力为绳的拉力与最ωr ①大静摩擦力的合力，即F＋F m′＝m21由于B静止，故F＝mg ②由于最大静摩擦力是压力的μ倍，即F m′＝μF N＝μmg③由①②③式解得ω1当A将要沿盘向圆心滑时，A所受的最大静摩擦力沿半径向外，这时向心力为ωr ④F－F m′＝m22由②③④式解得ω2A随盘一起转动，其角速度ω应满足ωω。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：轻松解决多过程问题
为考查学生的能力，高考试卷都设置有一系列物理过程分析的试题，即“多过程”问题考生能否准确地分清物理过程是解决这类问题的关键，对它的解决能很好地反映出学生分析、解决物理问题的能力，这一类问题往往比较复杂，在高考中常在计算题中出现，且常把牛顿运动定律与其他力学规律、电场、磁场等知识综合起来考查，难度较大。
解决思路：1. “合”步了解全过程，构建大致运动图景；2. “分”将全过程进行分解，分析每个过程的规律；3. “合”——找到子过程的联系，寻找解题方法。
分析要点:1. 题目中有多少个物理过程？2. 每个过程物体做什么运动？3. 每种运动满足什么物理规律？4. 运动过程中的一些关键位置（时刻）是哪些?下面让我们结合具体的实例，来分析详细理解多过程问题的分析方法。
例题1 （江西省重点中学联考）中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶。
选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败。
其简化模型如下图所示，AC是长度为L1＝5 m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。
已知BC长度为L2＝1 m，瓶子质量为m＝0.5 kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4。
某选手作用在瓶子上的水平推力F＝20 N，瓶子沿AC 做直线运动，g取10m/s2，假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？解析：第一步：抓信息关键点第二步：找解题突破口推力作用在瓶子上的距离越长，则推力的作用时间越长，停在有效区域内时，离C 点越近，离B 点越远，因此解答本题的关键是求出瓶子正好停在B 点或C 点时，推力的作用时间或距离。
第三步：条理作答解析：（1）要想获得游戏成功，瓶子滑到C 点速度正好为0，力作用时间最长，设最长作用时间为t 1，有力作用时瓶子的加速度为a 1，t 1时刻瓶子的速度为v ，力停止作用后加速度为a 2，由牛顿第二定律得：F －μmg ＝ma 1 μmg ＝ma 2加速运动过程中的位移s 1＝v 22a 1减速运动过程中的位移s 2＝v 22a 2位移关系满足s 1＋s 2＝L 1 又v ＝a 1t 1由以上各式解得t 1＝16s（2）要想游戏获得成功，瓶子滑到B 点速度正好为零，力作用距离最小，设最小距离为d ，则v ′22a 1＋v ′22a 2＝L 1－L 2v ′2＝2a 1d联立解得d ＝0.4 m答案：（1）16s （2）0.4 m例题2 （江苏高考）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2㎏，动力系统提供的恒定升力F =28 N 。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：深度剖析力的分类及重力
性质不同的力可能有相同的效果，效果不同的力也可能是性质相同的。
例题1关于重力的说法正确的是（）A. 物体重力的大小与物体的运动状态有关。
当物体处于超重状态时，重力大；当物体处于失重状态时，物体的重力小B. 重力的方向跟支持面垂直C. 重力的作用点是物体的重心D. 重力的方向是垂直向下解析：物体无论是处于超重或失重状态，其重力不变，只是视重发生了变化，物体的重力随在地球上的纬度变化而变化，所以A项错。
重力的方向是竖直向下，不可说为垂直向下，垂直往往给人们一种暗示，与支承面垂直，重力的方向不一定跟支承面垂直，如斜面上的物体所受重力的方向就不跟支承面垂直，所以D、B两项错。
重心是重力的作用点，所以C项对。
答案：C例题2下列关于重力、重心的说法中，正确的是（）A. 风筝升空后，越升越高，其重心也升高B. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C. 舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心位置不断变化D. 重力的方向总是垂直于地面解析：实际上，一个物体的各个部分都受到重力，重心的说法是从宏观上研究重力对物体的作用效果时而引入的一个概念，重心是指一个点（重力的作用点）。
由此可知，重心的具体位置应该由物体的形状和质量分布情况决定，也就是说只要物体的形状和质量分布情况不变，重心与物体的空间位置关系就保持不变。
重心可能在物体外，也可能在物体内，对具有规则集合形状质量均匀分布的物体，重心在物体的几何中心上。
物体位置升高，其重心也跟着升高，根据以上分析可以判断选项A、C是正确的，选项B是错误的。
重力的方向是“竖直向下”的，要注意“竖直向下”与“垂直于地面”并不完全相同，所以选项D的说法是错误的。
答案：AC例题3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（大小忽略不计），在水从小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的共同重心将会（）A. 一直下降B. 一直上升C. 先升高后降低D. 先降低后升高解析：当注满水时，球壳和水的重心均在球心，故它们共同的重心在球心。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：万有引力与圆周运动专题突破
一、用万有引力定律解决问题的基本方法（1）涉及天体运动的问题①把天体等效为理想化模型；②天体间的相互作用力为F ＝G m 1m 2r 2； ③天体的运动看成理想化的匀速圆周运动，天体做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供。
（2）涉及物体在星球表面的运动问题：①一般忽略星球自转带来的影响；②物体在星球表面所受的重力约等于它们间的万有引力；③由G Mm R2＝mg 结合其他运动学规律求解。
（3）注意：①对于天体的发射和接收过程，不能视为简单的匀速圆周运动；②要把握好万有引力定律的适用条件，严格地说，公式只适用于两质点间相互引力的计算。
但两均匀球体，相距较远的物体之间相互作用也可适用。
另外，把握万有引力的三性：普遍性、相互性和宏观性；③在天体运动过程中，凡是工作条件与重力有决定关系的仪器一律不能使用。
二、常用的几个关系式设质量为m 的天体绕另一质量为M 的中心天体做半径为r 的匀速圆周运动（1）由G Mm r 2＝m v 2r 得v ＝GM r，r 越大，天体的v 越小； （2）由G Mm r 2＝mω2r 得ω＝GM r 3，r 越大，天体的ω越小； （3）由G Mm r 2＝m （2πT ）2r 得T ＝2πr 3GM，r 越大，天体的T 越大； （4）由G Mm r 2＝ma 得a ＝GM r2，r 越大，天体的a 越小。
三、解决天体问题时应注意的问题（1）在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时，只能测出中心天体的质量，而环绕天体的质量在方程式中被消掉了。
（2）应用万有引力定律求解时还要注意挖掘题目中的隐含条件。
如地球公转一周是365天，自转一周是24小时，其表面的重力加速度约为9.8m /s 2等。
（3）由G Mm R2＝mg 可以得到：GM ＝gR 2。
由于G 和M （地球质量）这两个参数往往不易记住，而g 和R 容易记住。
所以粗略计算时，一般都采用上述代换，这就避开了万有引力常量G 值和地球的质量M 值，方便多了。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：深度剖析速度、速度变化量、加速度
注意：要正确理解速度与加速度，速度、速度变化量、加速度三者大小没有必然联系，加速度方向与速度变化量方向一致，加速度方向与速度方向相同时不论加速度大小怎么变化，速度均增大，相反时不论加速度大小怎么变化，速度均减小。
对加速度大小和方向的进一步理解明确了这些区别，在高中我们会遇到什么样的速度、速度的变化、加速度方面的题目呢？让我们来看几个例题。
例题1 关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是 （ ） A. 物体运动时速度的变化量越大，它的加速度一定越大 B. 速度很大的物体，其加速度可以为零C. 某时刻物体速度为零，其加速度不可能很大D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大解析：由a ＝ΔvΔt可知，在Δv 越大，但不知道Δt 的大小时，无法确定加速度的大小，故A 错；高速匀速飞行的战斗机，速度很大，但速度变化量为零，加速度为零，所以B 对；炮筒中的炮弹，在火药刚刚燃烧的时刻，炮弹的速度为零，但加速度很大，所以C 错；加速度很大，说明速度变化很快，速度可能很快变大，也可能很快变小，故D 错。
答案：B点拨：解答这类题目一定要正确理解速度与加速度，速度、速度变化量、加速度三者大小没有必然联系；直线运动中加速度方向与速度变化量方向一致，与速度方向可能相同，也可能相反。
例题2 一物体以初速度0v 、加速度a 做匀加速直线运动，若物体从t 时刻起，加速度a 逐渐减小至零，则物体从t 时刻开始 （ ）A. 速度开始减小，直到加速度等于零为止B. 速度继续增大，直到加速度等于零为止C. 速度一直增大D. 位移继续增大，直到加速度等于零为止解析：因为物体做匀加速直线运动，所以a 、v 同向，虽然a 减小，但由于a 与v 同向，所以v 变大，当a ＝0时加速过程结束，以后做匀速直线运动，所以B 选项正确，C 选项错误；从t 时刻开始，无论是做加速运动，还是匀速运动，物体的位移一直变大，所以D 错。
答案：B点拨：加速运动中加速度方向与速度方向相同时不论加速度大小怎么变化，速度均增大；减速运动中加速度方向与速度方向相反时不论加速度大小怎么变化，速度均减小。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高三物理：高考抢分之运动学的解题技巧
在处理直线运动的某些问题时，如果用常规解法，解答繁琐且易出错，如果从另外的角度巧妙入手，反而能使问题的解答快速、简捷，下面便介绍几种处理直线运动问题的方法和技巧。
一、假设法假设法是一种科学的思维方法，这种方法的要领是以客观事实（如题设的物理现象及其变化）为基础，对物理条件、物理状态或物理过程等进行合理的假设，然后根据物理概念和规律进行分析、推理和计算，从而使问题迎刃而解。
二、逐差法在匀变速直线运动中，第M 个T 时间内的位移和第N 个T 时间内的位移之差x M －x N ＝（M －N ）aT 2。
对纸带问题用此方法尤为快捷。
三、平均速度法在匀变速直线运动中，物体在时间t 内的平均速度等于物体在这段时间内的初速度v 0与末速度v 的算术平均值，也等于物体在t 时间内中间时刻的瞬时速度，即v ＝x t ＝0+2v v ＝2t v 。
如果将这两个推论加以利用，可以使某些问题的求解更为简捷。
四、相对运动法以系统中的一个物体为参考系研究另一个物体运动情况的方法。
五、比例法对于初速度为零的匀加速直线运动需要牢记几个推论，这几个推论都是比例关系，在处理初速度为零的匀加速直线运动时，首先考虑用比例关系求解，可以省去很多繁琐的推导或运算，简化运算。
六、逆向思维法逆向思维法是解答物理问题的一种科学思维方法，对于某些问题，运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出，而采用逆向思维，即把运动过程的“末态”当成“初态”，反向研究问题，可使物理情景更简单，物理公式也得以简化，从而使问题易于解决，能收到事半功倍的效果。
解决末速度为零的匀减速直线运动问题，可采用该法，即把它看作是初速度为零的匀加速直线运动。
这样，v 0＝0的匀加速直线运动的位移公式、速度公式、连续相等时间内的位移比公式、连续相等位移内的时间比公式，都可以用于解决此类问题了，而且是十分简捷的。
七、极值法有些问题用一般的分析方法求解难度较大，甚至中学阶段暂时无法求出，我们可以把研究过程推向极端情况来加以分析，往往能很快得出结论。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：自由落体运动专题破解
自由落体运动的规律及物理量之间的关系自由落体运动是初速度为零的匀加速运动；把所求问题转化为初速度为零的匀加速运动；并利用自由落体运动的规律是解题的思路；分清物体的运动过程，理清各物理量之间的关系，画出合理的示意图是解题的关键。
例题1 （济南实验中学）取一根长2 m 左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。
在线下端系上第一个垫圈，隔12 cm 再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm 、60 cm 、84 cm ，如下图所示，站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。
松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（ ）A. 落到盘上的声音时间间隔越来越大B. 落到盘上的声音时间间隔相等C. 依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶2D. 依次落到盘上的时间关系为1∶（2－1）∶（3－2）∶（2－3）解析：各垫圈之间的距离之比为1∶3∶5∶7，各垫圈到金属盘的距离之比为1∶4∶9∶16，各垫圈做自由落体运动，根据x ＝12gt 2得t ＝2xg ，各垫圈落到盘上的时间之比为1∶2∶3∶4，则各垫圈落地时间间隔相等，B 选项正确，A 、D 选项错误；根据2gx ＝v 2得v ＝2gx ，各垫圈依次落到盘上的速率之比为1∶2∶3∶4，C 选项错误。
答案：B例题2 （济南质检）小芳是一个善于思考的乡村女孩，她在学过自由落体运动规律后，对自家房上下落的雨滴产生了兴趣，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1 m 的窗子的上、下沿，小芳同学在自己的作业本上画出了如图所示的雨滴下落同自家房子尺寸的关系图，其中2点和3点之间的小矩形表示小芳正对的窗子，请问：。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：解密竖直上抛运动
1. 运动特点加速度为g ，上升阶段做匀减速直线运动，下落阶段做匀加速直线运动。
2. 运动规律（取向上为正方向）（1）速度公式：v ＝v 0＋gt ； （2）位移公式：h ＝v 0t ＋12gt 2； （3）速度－位移关系式：gh v v 2202=-； （4）上升的最大高度：gv H 220-=； （5）上升到最大高度用时：gv t -=0。
3. 竖直上抛运动的研究方法竖直上抛运动的实质是加速度恒为g 的匀变速运动，处理时可采用两种方法：（1）分段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段。
（2）全程法：将全过程视为初速度为v 0，加速度a ＝－g 的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性。
习惯上取v 0的方向为正方向，则①当v >0时，物体正在上升；当v <0时，物体正在下降；②当h >0时，物体在抛出点上方；当h <0时，物体在抛出点下方。
例题1 某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动。
火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s 到达离地面40 m 高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，求：（1）燃料恰好用完时火箭的速度；（2）火箭上升离地面的最大高度；（3）火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。
解：设燃料用完时火箭的速度为v 1，所用时间为t 1。
火箭的运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速上升运动，第二个过程为做竖直上抛运动至到达最高点。
（1）对第一个过程有1112v h t =，代入数据解得v 1＝20 m/s 。
（2）对第二个过程有2122v h g=，代入数据，解得h 2＝20 m 所以火箭上升离地面的最大高度h ＝h 1＋h 2＝40 m ＋20 m ＝60 m 。
（3）方法一：分段分析法从燃料用完到运动至最高点的过程中，由v 1＝gt 2，得s s g v t 2102012===从最高点落回地面的过程中由231h gt =，而h ＝60 m ，代入得t 3＝故总时间t 总＝t 1＋t 2＋t 3＝（6＋ s 。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：解密牛顿第三定律
对牛顿第三定律的理解（（2）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”。
例题1如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为（）A. （M＋m）gB. （M＋m）g－maC. （M＋m）g＋maD. （M－m）g解析：对竿上的人分析：受重力mg，摩擦力F f，有mg－F f＝ma，竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反，对竿分析：受重力Mg，摩擦力F f，F 和“底人”对竿的方向向下，支持力F N，有Mg＋F f＝F N，又因为竿对“底人”的压力N支持力F N是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到F N′＝（M＋m）g－ma。
答案：B例题2为了丰富课余生活，学校进行了一场拔河比赛．关于拔河比赛，下列说法错误的是（）A. 选体重大的运动员，能增大对地面的压力B. 运动员身体后倾、两腿弯曲，可以降低重心C. 比赛时受到地面摩擦力较大的一组获胜D. 比赛时拉力较大的一组定能获胜解析：因为物体间力的作用是相互的。
对于拔河的两个队，甲对乙施加了多大拉力，乙对甲也同时产生一样大小的拉力。
可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素，哪边能获胜就取决于哪边的摩擦力大。
所以选项C正确、D错误。
A中，队员的体重越重，对地面的压力越大，摩擦力也会增大。
所以正确；B中，身体向后驱，同时弯腿，是借助对方的拉力来增大对地面的压力，其目的都是尽量增大地面对脚底的摩擦力。
答案：D利用牛顿第三定律转化研究对象求解一个未知力如果求取某个力直接研究它的受力物体难以求出，我们可以转化研究对象，通过研究相互作用的另一个物体求出它的反作用力，再利用牛顿第三定律得到所求的力。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高三物理：巧解瞬时加速度问题
1. 牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型牛顿第二定律的表达式为F＝ma，其核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时消失、同时变化，具体可简化为以下两种模型：（1）刚性绳（或接触面）——不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断（或脱离）后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间。
（2）弹簧（或橡皮绳）——两端同时连接（或附着）有物体的弹簧（或橡皮绳），特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变。
2. 一般思路第一步，分析物体突变前后的受力特征。
第二步，根据物体突变前后受力的联系，求出突变瞬间物体所受合外力。
第三步，由牛顿第二定律求得物体突变瞬间的加速度。
例题1（银川模拟）如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A. 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为g sin θB. B球的受力情况未变，瞬时加速度为零C. A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2g sin θD. 弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零解析：设绳烧断前弹簧拉力为kx，分析B球受力，由受力平衡得kx＝mg sin θ①分析A球受力，由受力平衡得F T＝kx＋mg sin θ②绳烧断的瞬间，由于kx不变，B球受力平衡a B＝0，故A、D错误，B正确；A球的加速度为a A，由牛顿第二定律得mg sin θ＋kx＝ma A ③与方程①联立得：a A＝2g sin θ故C正确。
答案：BC例题2（北京二模）如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m，2、4质量为M，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。
现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a、a，重力加速度大小为g，则有（）A. a1＝a2＝a3＝a4＝0B. a1＝a2＝a3＝a4＝gC. a1＝a2＝g，a3＝0，a4＝m Mg M+D. a1＝g，a2＝m MgM+，a3＝0，a4＝m MgM+解析：在抽出木板的瞬间，物块1、2与刚性轻杆接触处的形变立即消失，受到的合力均等于各自重力，所以由牛顿第二定律知a1＝a2＝g；而物块3、4间的轻弹簧的形变还来不及改变，此时弹簧对3向上的弹力大小和对物块4向下的弹力大小仍为mg，因此物块3满足mg＝F，a3＝0；由牛顿第二定律得物块4满足a4＝F Mg m MgM M++=，所以C正确。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：轻松解决“板块”问题
“板块”问题就是通常遇到的叠放问题，由于其往往可看成由物块和木板构成的一对相互作用模型，故将其形象地称为“板块”问题。
其应用的知识面较为广泛，与运动学、受力分析、动力学、功与能等有着密切联系，且往往牵涉着临界极值问题，是动力学问题中的一大难点。
板块问题能够较好地考查学生对知识的掌握程度及对问题的综合分析能力，是增强试卷区分度的有力题目。
因此，不论在平时的大小模考中，还是在高考试卷中板块问题都占据着非常重要的地位。
1. 板块问题本质特征①两物体叠放并接触；②两物体间通过摩擦力发生作用。
例题1 如图所示，一速率为v 0＝10m/s 的物块冲上一置于光滑水平面上且足够长的木板上。
物块质量为m ＝4kg ，木板质量M ＝6kg ，物块与木板间的动摩擦因数6.0=μ，试问：物块将停在木板上何处？点拨：物块冲上木板后相对木板向右运动，会在木板摩擦力作用下匀减速运动，木板会在摩擦力作用下匀加速运动，两者共速后，一起匀速运动。
求物块停在木板上何处，实际是在求物块与木板的相对位移大小。
解析：方法一（基本公式法）由牛顿第二定律可知，对物块有1ma mg =μ 对木板有 2Ma mg =μ解得 21m/s 6=a ，22m/s 4=a设两者共速时所用时间为t ，则t a t a v 210=-解得 s 1=t这段时间物块与木板的位移大小分别为m 221222==t a x 两者的位移之差m 521=-=∆x x x故物块能停在距木板左端5m 处方法二（图象法）作出物块与木板的运动图象如图所示。
由牛顿第二定律可求得物块与木板的加速度 21m/s 6==g a μ22m/s 4==g Mm a μ 两者在t 时刻速度相等，则t a t a v 210=-解得 s 1=t分析可知，图中阴影面积为板、块的相对位移，由几何关系知m 5210==∆t v x 故物块能停在距木板左端5m 处。
答案：物块能停在距木板左端5m 处。
例题2 如图所示，在倾角为θ的足够长的斜面上，有一质量为1m 的长木板。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高三物理：破解人船模型
1. “人船模型”问题的特征一个原来处于静止状态的系统，当系统中的物体间发生相对运动的过程中，有一个方向上动量守恒，这样的问题归为“人船模型”问题。
2. 处理“人船模型”问题的关键（1）利用动量守恒定律，确定两物体速度关系，再确定两物体通过的位移的关系。
用动量守恒定律求位移的题目大都是系统原来处于静止状态，动量守恒表达式经常写成m 1v 1－m 2v 2＝0的形式，式中v 1、v 2是m 1、m 2末状态时的瞬时速率。
如果两物体相互作用时间为t ，在这段时间内两物体的位移大小分别为s 1和s 2，则有m 11s t －m 22s t＝0，即m 1s 1－m 2s 2＝0。
（2）解题时要画出各物体的位移关系草图，找出它们各自相对地面的位移的关系。
3. 处理“人船模型”问题的两点注意（1）“人船模型”问题中，两物体的运动特点是“人”走“船”行，“人”停“船”停。
（2）问题中的“船长”通常理解为“人”相对“船”的位移。
而在求解过程中应讨论的是“人”及“船”相对地的位移，即相对于同一参照物的位移。
例题1 （三亚检测）长为L 、质量为M 的小船停在静水中，一个质量为m 的人站立在船头，若不计水的阻力，在人从船头走到船尾的过程中，船和人对地面的位移各是多少？解析：选人和船组成的系统为研究对象，因系统在水平方向不受外力，所以水平方向动量守恒，人未走时系统的总动量为零，当人走动时，船同时后退；当人速度为零时，船速度也为零。
设某时刻人对地的速度为v 1，船对地的速度为v 2，根据动量守恒得mv 1－Mv 2＝0 ①因为在人从船头走到船尾的整个过程中动量守恒，对①式两边同乘以Δt ，得ms 1－Ms 2＝0 ②②式为人对地的位移和船对地的位移关系。
由图所示还可看出：s 1＋s 2＝L ③联立②③两式得12=+=+M s L M m m s L M m ⎧⎫⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎭答案：船对地的位移为+m M m L ，人对地的位移为+MM mL 。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：破解水平面圆周运动
用长为 L 的不可伸长的轻绳连接质量分别为 mA、mB 的 A、B 两小球，两小球在绳子拉力的 作用下，绕绳子上的某点 O 以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心 O 与桌面中心重合，已 知 mA＝0.5 kg， L＝1.2 m， LAO＝0.8 m， a＝2.1 m， h＝1.25 m， A 球的速度大小 vA＝0.4 m/s， 重力加速度 g 取 10 m/s2，求：
A. 小球做匀速圆周运动时，受到重力、绳子的拉力和向心力作用 B. 小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于
g （l 为摆长） l
C. 另有一个圆锥摆，摆长更大一点，两者悬点相同，如图乙所示，如果改变两小球的 角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则 B 球的角速度大于 A 球的角速度 D. 如果两个小球的质量相等，则在图乙中两条细线受到的拉力相等 解析：如下图所示
解析：绳对 m1 和 m2 的拉力是它们做圆周运动的向心力，根据题意 R1＋R2＝L，R2＝L－R1 对 m1：F＝m1ω2R1 对 m2：F＝m2ω2R2＝m2ω2（L－R1） 所以 m1ω2R1＝m2ω2（L－R1）
m2 L m1 m2 m1L R2＝L－R1＝ m1 m2
即得：R1＝ F＝m1ω2· 答案：
m m 2L m2 L ＝ 1 2 m1 m2 m1 m2
m m 2L m2 L m1L ； ；F＝ 1 2 m1 m2 m1 m2 m1 m2
向心运动和离心运动： 做匀速圆周运动的物体， 在合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情 况下，就做逐渐远离圆心的运动。 向心运动和离心运动产生的原因（如图所示，向心力用 Fn 表示） 。
g ， 故 B 项正确。 设点 S 到点 O 的距离为 h， 则 mgtan l
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：破解匀变速直线运动的特点
匀变速运动的常用公式及其推论：任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差是一个恒量，即x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝Δx ＝aT 2 或x n ＋k －x n ＝kaT 2 .在一段时间t 内，中间时刻的瞬时速度v 等于这段时间的平均速度，即2t v ＝02t v v v +==t x . 中间位移处的速度：2x v ＝2220t v v +。
初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律①t 末、2t 末、3t 末、…、nt 末瞬时速度之比为 v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝ 1∶2∶3∶…∶n .②t 内、2t 内、3t 内、…、nt 内位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝ 12∶22∶32∶…∶n 2 .③在连续相等的时间间隔内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n ＝ 1∶3∶5∶…∶(2n －1) .④经过连续相等位移所用时间之比为t Ⅰ∶t Ⅱ∶t Ⅲ∶…∶t n ＝ )1(∶)23(∶)12(1 ----n n ∶在众多的匀变速直线运动的公式和推论中，共涉及五个物理量v 0、v t 、a 、x 、t ，合理地运用和选择方法是求解运动学问题的关键。
下面让我们结合例题，看一下公式的选择及解题的技巧。
例题1 （郑州模拟）我国的歼－15战机已能在辽宁号航母上成功起降，该航空母舰的飞行甲板长度为L ＝300 m ，歼－15战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a ＝4.5 m/s 2，飞机速度要达到v ＝60 m/s 才能安全起飞。
（1）如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证战斗机起飞安全，战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大？（2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证战斗机安全起飞，航空母舰前进的速度至少是多大？解析：（1）设战斗机被弹射出时的速度为v 0，由v 2－v 20＝2aL 得v 0＝v 2－2aL ＝30 m/s（2）解法一：设战斗机起飞所用时间为t ，在时间t 内航空母舰航行距离为L 1，航空母舰的最小速度为v 1。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：动能定理巧解复杂运动
物理
版
本
通用版
课程标题 编稿老师
动能定理巧解复杂运动 鹿利成 一校 付秋花 二校 黄楠 审核 刘媛媛
对于有多个物理过程且不需要研究整个过程中间状态的复杂运动问题，含有 F、s、m、 v、W、Ek 等物理量，在不涉及加速度、时间的问题时可优先考虑动能定理。其解题的思路 和步骤如下：
例题 1
（答题时间：30 分钟）
1.（重庆模拟）如图所示，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（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力 F 作用在小物块上，使小物 块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为 f，小物块滑到小车的最右 端时，小车运动的距离为 x.在这个过程中，以下结论正确的是（ ）
（1）弹簧压缩到最短时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零） 。 （2）若物块 M 能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是多少？ （3）物块 M 在斜面上下滑过程中的总路程。 解析：（1）物块 M 从斜面顶端 A 运动到弹簧压缩到最短， h 由动能定理得 mgh－μmgcos θ －Ep＝0 sin θ h 则弹性势能 Ep＝mgh－μmgcos θ ＝10 J sin θ （2）设物块 M 第一次被弹回，上升的最大高度为 H，由动能定理得 h mg（h－H）－μmgcos θ ＝0 sin θ h 则 H＝h－μcos θ ＝0.5 m sin θ （3） 物块 M 下滑时， 由受力分析可知 mg cos ＜mg sin 所以物块 M 最终停止在水 平面上，对于运动的全过程，由动能定理有 mgh－μmgcos θ· s＝0 h 物块 M 在斜面上下滑过程中的总路程 s＝ ＝2.67 m. μcos θ 答案： （1）10 J （2）0.5 m （3）2.67 m
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：解密平抛运动
受力特点：只受重力运动特点：水平方向为匀速直线运动；公式为0x v t =，0x v v = 竖直方向为自由落体运动；公式为212y gt =，y v gt = 质点从O 处以水平初速度v 0平抛，经时间t 后到达P 点v tx①速度：水平分速度0v v x = 竖直分速度gt v y = 在P 点的速度22022)(gt v v v v y x t +=+=方向：0tan v gtv v y ==θ（θ为v t 与v x 之间的夹角） ②位移：水平位移：t v x 0= 竖直位移：221gt y = 合位移：222022)21()(gt t v y x s +=+=方向：002221tan v gtt v gt x y ===α（α为s 与x 之间的夹角） 常用推论：1. 物体运动到某一位置（x 0、y 0）时的速度的反向延长线与x 轴交点的坐标值为：（12x 0、0）；2. 物体运动到某一位置时，速度偏转角θ的正切值与此刻位移和x 轴之间夹角α正切值的比值为：tan tan θα=2； 3. 竖直方向上在连续相等时间内通过的位移之比为：1：3：5：……：（2n －1）； 4. 竖直方向上在相邻且相等的时间T 内通过的位移之差为：h ∆＝2gt 。
例题1 如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O 点分别以水平初速度v 1、v 2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A 点和B 点，已知OA 与OB 互相垂直，且OA 与竖直方向成α角，则两小球初速度之比v 1v 2为（ ）A. tan αB. cos αC. tan αtan αD. cos αcos α解析：两小球被抛出后都做平抛运动，设容器半径为R ，两小球运动时间分别为t A 、t B ，对A 球：R sin α＝v A t A ，R cos α＝12at 2A ；对B 球：R cos α＝v B t B ，R sin α＝12at 2B ，解四式可得：v 1v 2＝tan αtan α，C 项正确。
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：轻松解决有关天体的计算
年 级 高二 学 科 物理 版 本通用版 课程标题 轻松解决有关天体的计算编稿老师 吴宾一校付秋花二校黄楠审核曹文慧一、“称量”地球的质量如果不考虑地球自转的影响，地球上的物体所受重力等于地球对它的万有引力。
由万有引力定律mg ＝GMm R 2，得M ＝gR 2G ，其中g 为地球表面的重力加速度，R 为地球半径，G 为万有引力常量。
从而得到地球质量M ＝5.96×1024 kg 。
通过上面的过程我们可以计算地球的质量，通过其他的方法，或者说已知另外的一些条件，能否测出地球质量？二、天体质量计算的几种方法万有引力定律从动力学角度解决了天体运动问题。
天体运动遵循与地面上物体相同的动力学规律。
行星（或卫星）的运动可视为匀速圆周运动，由恒星对其行星（或行星对其卫星）的万有引力提供向心力。
应用万有引力定律，不仅可以计算太阳的质量，还可以计算其他天体的质量。
下面以地球质量的计算为例，介绍几种计算天体质量的方法：（1）若已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期为T ，半径为r ，根据万有引力等于向心力，即GM 地·m 月r 2＝m 月r ⎝⎛⎭⎫2πT 2，可求得地球质量M 地＝4π2r 3GT 2； （2）若已知月球绕地球做匀速圆周运动的半径r 和月球运动的线速度v ，由于地球对月球的引力等于月球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律，得G M 地·m 月r 2＝m 月v 2r ，解得地球的质量为M 地＝rv 2/G 。
（3）若已知月球运行的线速度v 和运行周期T ，由于地球对月球的引力等于月球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律，得G M 地·m 月r 2＝m 月·v ·2πTG M 地·m 月r 2＝m 月v 2r以上两式消去r ，解得M 地＝GT v π23（4）若已知地球的半径R 和地球表面的重力加速度g ，根据物体的重力近似等于地球对物体的引力，得mg ＝G M 地·mR 2解得地球质量为M 地＝R 2gG由以上论述可知，在万有引力定律这一章中，求天体质量的方法主要有两种：一种方法是根据天体表面的重力加速度来求天体质量，即g ＝G M R 2，则M ＝gR2G ，另一种方法是根据天体的圆周运动，即根据天体做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供，列出方程：G Mm r 2＝m 4π2T 2r ＝m v 2r ＝mω2r 来求得质量M ＝4π2r 3GT 2＝v 2r G ＝ω2r 3G用第二种方法只能求出圆心处天体质量（即中心天体）。
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例题1 （重庆调研）如图所示，斜面AB、DB动摩擦因数相同。
可视为质点的物体分别沿AB、DB从斜面顶端由静止下滑到底端，下列说法正确的是（）
A. 物体沿斜面DB 滑动到底端时动能较大
B. 物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大
C. 物体沿斜面DB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多
D. 物体沿斜面AB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多
解析：已知斜面AB 、DB 动摩擦因数相同，设斜面倾角为θ，底边为x ，则斜面高度为
h ＝xtan θ，斜面长度L ＝x
cos θ，物体分别沿AB 、DB 从斜面顶端由静止下滑到底端，由动能
定理有：mgh －μmgLcos θ＝1
2mv 2，可知物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大，故A 错误，
B 正确；物体沿斜面滑动过程中克服摩擦力做的功W f ＝μmgLcosθ＝μmgx ，二者相同，故
C 、
D 错误。
答案：B
例题2 如图所示，水平传送带正以恒定的v ＝2 m /s 的速度运行，两端水平距离l ＝8 m ，把一质量m ＝2 kg 的物块轻轻放到传送带的A 端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计物块的大小，g 取10 m /s 2。
把这个物块从A 端传送到B 端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1s 时，摩擦力对物块做功的功率是多少？传送带克服摩擦力做功的功率是多少？
解析：物块刚放到传送带上时，由于与传送带有相对运动，物块受向右的滑动摩擦力，物块做加速运动，摩擦力对物块做功，求出物块在摩擦力作用下的位移和运动时间。
物块受向右的摩擦力为：F f ＝μmg ＝0.1×2×10 N ＝2 N
加速度为a ＝F f
m
＝μg ＝0.1×10 m /s 2＝1 m /s 2
当物块与传送带相对静止时，物块的位移为：x ＝v 22a ＝22
2×1 m ＝2 m
摩擦力做功为：W ＝F f x ＝2×2 J ＝4 J
相对静止后物块与传送带之间无摩擦力，此后物块匀速运动到B 端，物块由A 端运动
到B 端所用的时间为：t ＝v a ＋l －x v ＝2
1 s ＋8－22
s ＝5 s
则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率为：P ＝W t ＝4
5
W ＝0.8 W
1 s 时，物块的速度为v 1＝at ＝1 m /s
则摩擦力对物块做功的功率为P 1＝F f v 1＝2×1 W ＝2 W 。
传送带的速度为v ＝2 m /s ，故传送带克服摩擦力做功的功率为P 2＝F f v ＝2×2 W ＝4 W 。