必修1第四章第二讲课时知能训练
高中物理必修一第四章知识点整理讲课稿
第四章知识点整理4.1牛顿第一定律1.亚里士多德：力是维持物体运动的原因。
2.伽利略：如果运动物体不受力，它将永远的运动下去。
3.笛卡儿：补充了伽利略的认识，指出：如果运动中的物体没有收到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。
4.牛顿：伽利略和迪卡儿的正确结论在隔了一代人以后，由牛顿总结成动力学的一条基本定律。
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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
1）物体不受力时，总保持匀速直线运动或静止。
说明：力不是维持物体运动的原因。
2）力迫使物体改变这种状态。
说明：力是改变运动状态的原因。
3）指出一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
说明：一切物体都具有惯性。
惯性：一切物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性是一切物体所固有的一种属性。
无论物体是否运动、是否受力，都具有惯性。
惯性只与物体的质量大小有关，与物体的运动状态无关。
质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。
所以说，★质量是惯性的唯一量度。
惯性表现为：运动状态改变的难易程度。
注意：把物体惯性的表现说成是物体受到“惯性力”或者说“物体受到了惯性”是错误的。
4.2实验:探究加速度与力、质量的关系1.实验目的：定量分析a、F、m的关系2.实验原理：控制变量法A、m一定时，a与F的定量关系B、F一定时，a与m的定量关系实验一：探究加速度a与合外力 F 的关系★解决问题1：为什么要把木板的一侧垫高？（1）作用：平衡摩擦力和其他阻力。
（2）方法：调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
记住：平衡摩擦力时不要挂钩码。
解决问题2：测量小车的质量：用天平测出。
解决问题3：测量小车的加速度：逐差法求加速度。
解决问题4：测量和改变小车受到的合外力：当钩码和小盘的质量m << 小车质量M 的情况下，可以认为小桶和砂的重力近似等于小车所受的拉力。
2020学年高中语文第一单元第2课知能优化演练语文版必修4
2020 学年高中语文知能优化操练第一单元第 2 课语文版必修4一、语段阅读阅读下边的文字，达成1～4题。
第二要乐业。
“做工好苦呀！”这类叹息的声音，不论何人都会常在口边表露出来。
但我要问他：“做工苦，莫非不做工就不苦吗？”今天大热天气，我在这里喊破喉咙来讲，诸君扯直耳朵来听，有些人看着我们好苦；翻过来，若是我们去赌博去吃酒，还不是同样的淘神费劲？莫非又不苦？须知苦乐全在主观的心，不在客观的事。
人生从出胎的那一秒钟起到咽气的那一秒钟止，除了睡觉之外，总不可以把四肢、五官都搁起不用。
只需一用，不是淘神，即是费劲，劳累老是免不掉的。
会打算盘的人，只有从劳累中找出快乐来。
我想天下第一等苦人，莫过于无业游民，整天闲游浪荡，不知把自己的身子和心子摆在哪里才好。
他们的日子真悲伤。
第二等苦人，即是憎恶自己本业的人，这件事分明不可以不做，却满肚子里不肯意做。
不肯意做逃得了吗？究竟不可以。
结果仍是皱着眉头，哭丧着脸去做。
这不是特意自己替自己开玩笑吗？我老实告诉你一句话：“凡职业都是有兴趣的，只需你肯连续做下去，兴趣自然会发生。
”为何呢？第一，由于凡一件职业，总有很多层累、波折，倘能身入此中，看他变化、进展的状态，最为和蔼有味。
第二，由于每一职业之成就，离不了奋斗；一步一步的奋斗前往，从勤苦中将快乐的重量加增。
第三，职业的性质，经常要和同业的人比较骈进，仿佛赛球一般，因竞胜而得快乐。
第四，专心做一职业时，把很多游思、妄图根绝了，省却无穷闲烦忧。
孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。
”人生能从自己职业中领会出兴趣，生活才有价值。
孔子自述平生，说道：“其为人也，发奋忘食，乐以忘忧，不知老之将至云尔。
”这类生活，真算得人类理想的生活了。
1．选文中，作者针对什么问题提出了什么看法？答： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：针对“做工苦”提出“要乐业”的论点。
高中物理必修一第四章第2节-牛顿第二定律讲义
例3
如图所示，A、B两球质量相等，弹簧质量不计， 斜面光滑，倾角为θ，系统静止时，弹簧与细线 平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法 正确的是（ ） A、两个小球的瞬间加速度均沿斜面向下，大小 均为gsinθ。 B、B球受力情况未变，瞬时加速度为零。 C、A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθ。 D、弹簧有收缩的趋势，故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。
牛顿第二定律
物李
பைடு நூலகம்
一、牛顿第二定律
1、内容：物体的加速度大小与物体所受合外力成正比，与物体的 质量成反比；加速度方向与合外力方向相同。 2、表达式：F＝ma 3、特点： （1）矢量性：公式F＝ma为矢量式，加速度与合外力都是矢量， 二者方向相同。 （2）因果性：力是产生加速度的原因。合外力的方向决定了加速 度的方向，合外力大小和物体质量（物体惯性）大小共同决定加速 度的大小。 （3）瞬时性：a与F应对应同一时刻。虽然合外力与加速度在逻辑 上有因果关系，但在时间上没有先后关系。当合外力发生变化时， 加速度也同时随之改变。
例1
如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的细 线偏离竖直方向θ＝37°，小球与车厢相对静止，小球的质量m＝ 1kg。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求： （1）车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 （2）细线对小球的拉力的大小及方向。
解题方法归纳
例2
如图甲所示，固定光滑轻杆与地面成一定角度α，在杆上套着一小 环，小环在沿杆方向的推理F的作用下向上运动，推理F与小环速度 v随时间的变化规律如图乙所示，取g＝10m/s2，求： （1）小环的质量m； （2）轻杆与地面间夹角α。
高中数学 第1章1.2.1知能优化训练 湘教版必修1
高中数学 第1章1.2.1知能优化训练 湘教版必修11．下列各图中表示的由A 到B 的对应能构成映射的个数是()A ．3B ．4C ．5D ．6解析：选A.(1)(2)(3)图所表示的对应都符合映射的定义．对于(4)(5)图，A 中的每一个元素在B 中都有两个元素与之对应，所以不是A 到B 的映射．对于(6)图，A 中的元素a 3，a 4在B 中没有元素与之对应，所以不是A 到B 的映射．综上可知，能构成映射的个数为3.2．设f (x )＝x 2－1x 2＋1，则f 2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝( )A ．1B ．－1 C.35 D ．－35解析：选B.f (2)＝22－122＋1＝35，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝⎝ ⎛⎭⎪⎫122－1⎝ ⎛⎭⎪⎫122＋1＝－35.3．下列式子中不能表示函数y ＝f (x )的是( )A ．x ＝y 2＋1B ．y ＝2x 2＋1 C ．x －2y ＝6 D ．x ＝y 解析：选A.一个x 对应的y 值不唯一．4．已知集合A ＝{a ，b }，B ＝{c ，d }，则从A 到B 的不同映射有________个． 解析：a →c ，b →c ；a →d ，b →d ；a →c ，b →d ；a →d ，b →c ，共4个． 答案：45．已知(x ，y )在映射f 作用下的象是(x ＋y ，xy )，则(3,4)的象为________． 解析：x ＝3，y ＝4，∴x ＋y ＝7，xy ＝12，象为(7,12)． 答案：(7,12)一、选择题 1．已知函数f (x )＝x ＋1x，则f (1)等于( ) A ．1 B ．2 C ．3D ．0解析：选B.f (1)＝1＋11＝2.2．(2011年浏阳一中高一月考)下列对应中是集合A 到集合B 的映射的个数为( )①A ＝{1,3,5,7,9}，B ＝{2,4,6,8,10}，对应法则f ：x →y ＝x ＋1，x ∈A ，y ∈B ； ②A ＝{x |0°＜x ＜90°}，B ＝{y |0＜y ＜1}，对应法则f ：x →y ＝sin x ，x ∈A ，y ∈B ；③A ＝{x |x ∈R }，B ＝{y |y ≥0}，对应法则f ：x →y ＝x 2，x ∈A ，y ∈B . A ．0 B ．1 C ．2 D ．3 解析：选D.①x ＝1,3,5,7,9分别对应y ＝2,4,6,8,10，是映射；②x ∈A 时，y ∈B 是映射；③对x ∈A 时，都有唯一y ∈B ，都是映射．3．下列哪组中的两个函数是同一函数( )A ．y ＝(x )2与y ＝x B ．y ＝(3x )3与y ＝xC ．y ＝x 2与y ＝(x )2D ．y ＝3x 3与y ＝x 2x解析：选B.A 、C 、D 因定义域不同．4．设集合A 和集合B 都是坐标平面上的点集{(x ，y )|x ∈R ，y ∈R }，映射f ：A →B 把集合A 中的元素(x ，y )映射成集合B 中的元素(x ＋y ，x －y )，则在映射f 下，象(2,1)的原象是( )A ．(3,1) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫32，12 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫32，－12 D ．(1,3)解析：选B.根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝2，x －y ＝1，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝32，y ＝12，所以(2,1)的原象为⎝ ⎛⎭⎪⎫32，12.5．已知f (x )＝π(x ∈R )，则f (π2)等于( )A ．π2B ．π C.π D ．不确定解析：选B.∵π2∈R ，∴f (π2)＝π.6．设f ：x →x 2是从集合A 到集合B 的函数，如果B ＝{1,2}，则A ∩B ＝( ) A ．∅ B ．∅或{1} C ．{1} D ．∅或{2}解析：选B.∵f ：x →x 2是从集合A 到集合B 的函数，且B ＝{1,2}，∴集合A 为{－1,1，－2，2}，或{－1,1，－2}，或{－1,1，2}，或{－1，－2，2}，或{1，－2，2}，或{－1，－2}，或{－1，2}，或{1，－2}，或{1，2}， ∴A ∩B ＝∅，或A ∩B ＝{1}． 二、填空题7．点(x ，y )在映射f 下的象为⎝ ⎛⎭⎪⎫3x ＋y 2，－x ＋3y 2，则点(2,0)在f 作用下的原象是________．解析：由⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋y 2＝2，－x ＋3y 2＝0，解得⎩⎨⎧x ＝3，y ＝1.答案：(3，1)8．f (x )＝11＋x，g (x )＝x 2－1，则f (2)＝________，f [g (2)]＝________.解析：f (2)＝11＋2＝13，g (2)＝22－1＝3，f [g (2)]＝f (3)＝11＋3＝14.答案：13 149．若f (x )＝ax 2－2，a 为一个正的常数，且f [f (2)]＝－2，则a ＝________. 解析：因为f (2)＝2a － 2.所以f [f (2)]＝f (2a －2)＝a ·(2a －2)2－2＝－2，所以a ·(2a －2)2＝0(a ＞0)，故2a －2＝0，所以a ＝22.答案：22三、解答题10．已知集合A ＝R ，B ＝{(x ，y )|x ，y ∈R }，f ：A →B 是从A 到B 的映射，f ：x →(x ＋1，x 2＋1)，求A 中元素2在B 中的对应元素和B 中元素⎝ ⎛⎭⎪⎫32，54在A 中的对应元素． 解：将x ＝2代入对应法则，可求出其在B 中的对应元素(2＋1,3)． 由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1＝32，x 2＋1＝54，得x ＝12.所以2在B 中的对应元素为(2＋1,3)，⎝ ⎛⎭⎪⎫32，54在A 中的对应元素为12. 11．下列对应是不是从A 到B 的映射，为什么？(1)A ＝(0，＋∞)，B ＝R ，对应法则是“求平方根”；(2)A ＝{x |－2≤x ≤2}，B ＝{y |0≤y ≤1}，对应法则是f ：x →y ＝x 24(其中x ∈A ，y ∈B )；(3)A ＝{x |0≤x ≤2}，B ＝{y |0≤y ≤1}，对应法则是f ：x →y ＝(x －2)2(其中x ∈A ，y ∈B )；(4)A ＝{x |x ∈N }，B ＝{－1,1}，对应法则是f ：x →y ＝(－1)x(其中x ∈A ，y ∈B )．解：(1)不是从A 到B 的映射．因为任何正数的平方根都有两个，所以对A 中任何一个元素，在B 中都有两个元素与之对应．(2)是从A 到B 的映射．因为A 中每个数的平方除以4后，都在B 中有唯一的数与之对应．(3)不是从A 到B 的映射．因为A 中有的元素在B 中无元素与之对应．如0∈A ，而(0－2)2＝4∉B .(4)是从A 到B 的映射．因为A 中每一个元素在B 中都有唯一的元素与之对应． 12．下列式子能否确定y 是x 的函数？(1)x 2＋y 2＝2；(2)x －1＋y －1＝1； (3)y ＝x －2＋1－x .解：(1)由x 2＋y 2＝2得y ＝±2－x 2，不能确定y 是x 的函数，如当x ＝1时，由它所确定的y 值有两个．(2)由x －1＋y －1＝1，得y ＝(1－x －1)2＋1.所以当x 在{x |x ≥1}中任取一个值时，由它可以确定唯一的y 值与之对应，故由它可以确定y 是x 的函数．(3)由⎩⎪⎨⎪⎧x －2≥01－x ≥0，得x ∈∅，故由它不能确定y 是x 的函数．。
高中物理必修一第四章第二节知能优化演练
一、选择题1．(多选)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，关于平衡摩擦力的说法中正确的是( )A ．“平衡摩擦力”的本质就是想办法让小车受到的摩擦力为零B ．“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡C ．“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力D ．“平衡摩擦力”是否成功，可由小车拖动由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否均匀而确定解析：选BCD.小车所受的摩擦力不可避免，平衡摩擦力的目的就是使小车的重力沿斜面方向的分力与小车所受的阻力相平衡，其目的是使小车所受的合力等于细绳对小车的拉力，故A 错误，B 、C 正确，恰好平衡摩擦力时，小车拖动纸带，不给小车提供拉力，给小车一个初速度，由打点计时器打出的纸带点迹间距应该是均匀的，故D 正确．故选BCD.2．(单选)在利用打点计时器探究加速度与力、质量的关系的实验中，以下做法错误的是( )A ．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行B ．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C ．实验时，先放开小车，后接通电源D ．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动 答案：C 3．(单选)(2013·南京实验国际学校高一期末)下列关于“探究加速度与力、质量的关系”实验的说法中，正确的是( )A ．在探究加速度与质量的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可B ．在探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a -1m图象C ．在探究加速度与力的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可D ．在探究加速度与力的关系时，作a -F 图象应该用折线将所描绘的点依次连接解析：选B.做实验时，需要用控制变量法，测量多组数据，才能分析出规律来，A 、C 皆错误；为了使规律更直观，易于显现，一般根据所得数据作出图象，作图象时，应用平滑的曲线将所描点连接起来，需要使大多数点落在图象上，落不到图象上的点应基本对称分布在图象两侧，个别偏离太远的点，舍去不用，D 错误；实验时可以发现，当F 一定时，a - m图象并非常见的函数图象，此时需要做别的尝试，可知，a －1m图象是正比例函数图象，易于判断，B 正确．故选B.4．(多选)如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a －F 图象，下列说法正确的是( )A ．3条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同B ．3条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同C ．直线1所对应的小车和砝码的质量最大D ．直线3所对应的小车和砝码的质量最大解析：选BD.由图象知F 相同时，对应的加速度大小a 1＞a 2＞a 3，根据F 相同时，加速度与质量成反比，所以m 1＜m 2＜m 3，故选BD.5．(多选)甲、乙、丙、丁四位同学在探究加速度与力、质量的关系的实验时(使用如图所示的装置)，设小车质量和车上砝码质量之和为M ，砂及砂桶的总质量为m ，分别得出如图中甲、乙、丙、丁四条图线，其中图甲、乙、丙是a -F 图线，图丁是a -1M图线，则下列说法中正确的是( )A ．甲和乙较好地把握了实验条件M 远大于mB ．丙和丁没有把握好实验条件M 远大于mC ．甲同学长木板的倾角太小，而乙同学长木板的倾角太大D ．甲、乙、丙三同学中，丙较好地完成了平衡摩擦力的操作解析：选ACD.因为图象甲和乙中都是直线，说明满足小车 质量和车上砝码质量之和M 远远大于砂及砂桶的总质量m ，图象丙经过坐标原点，说明平衡摩擦力比较到位．6．(多选)经过对加速度与物体的质量和合外力的关系探究学习，已经知道物体的加速度a 与物体所受的力F 及物体的质量m 满足关系式a ∝F ，a ∝1m.如果在光滑的水平面上有一质量为m 的物体受到水平力F 的作用，从静止开始在t 时间内移动了x 距离．要使距离变为4x ，可采用以下哪种方法( )A ．将水平恒力增为4FB ．将物体的质量减为原来的一半C ．将作用时间增为2tD ．将作用时间增为4t解析：选AC.当质量m 、作用时间不变时，作用力增为4F ，由于a ∝F ，所以加速度a增为原来的4倍，由x ＝12at 2得距离变为4x ；当F 、m 不变时，a 不变，时间变为2t 时，由x ＝12at 2得距离变为4x .故选AC. 二、非选择题7．用如图所示的装置来探究物体的加速度a 与力F 、质量m 的关系．实验时，小盘和砝码牵引小车，使小车做初速度为零的匀加速运动．(1)此实验中可以不测量加速度的具体值，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________. (2)通过改变________，就可以改变小车所受的合力．(3)在探究加速度a 与质量m 的关系时，应以________为纵坐标、________为横坐标画出图象，这样就能直观地看出a 与m 的关系．解析：(1)因为对初速度为零的匀加速运动，有x ＝12at 2，因此在相同时间内，加速度之比等于位移之比，故不用测出加速度的具体值，只需测出位移并求出位移之比，就可以得到加速度之比．(2)通过改变砝码的数量，就可以改变小车受到的合力．(3)用图象法探究a 与m 的关系时，为了能体现它们之间的关系，应以a 为纵坐标、1m为横坐标，或1m为纵坐标、a 为横坐标．答案：(1)初速度为零的匀加速运动，在相同的时间内，位移与加速度成正比 (2)砝码的数量(3)a ⎝⎛⎭⎫或1m 1m(或a ) ☆8.某同学设计了一个探究加速度a 与物体所受合力F 及质量m 关系的实验，如图甲所示为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)(1)图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________ m/s 2；(2)保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m ，分别得到小车的加速度a 与小车质量m 及对应的1的数据，见下表；请在如图所示的坐标纸中画出a -1m的图象，并由图象求出小车的加速度a 与质量的倒数1m之间的关系式：________________________________________________________________________.解析：(1)由交流电的频率为50 Hz 可得，题图乙中两相邻点间的时间间隔T ＝0.02 s ．由逐差法得加速度a ＝(x 3＋x 4)－(x 1＋x 2)4×(2T )2＝[(7.21＋7.72)－(6.19＋6.70)]×10－216×0.022m/s2≈3.19 m/s2.(2)如图所示，关系式：a＝12m答案：见解析。
人教版高中物理必修一教案(第四章)
4.1牛顿第一定律学习目标:1.了解有关运动和力的关系的历史发展，知道理想实验是科学研究的重要方法。
2.理解并掌握牛顿第一定律的内容和意义。
3.知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的现象。
知道质量是物体惯性大小的量度。
4.知道运动状态和运动状态改变的意义。
5.理解运动状态改变与物体受力的关系。
理解力是使物体产生加速度的原因。
6.知道影响加速度大小的因素除了外力以外，还有质量。
学习重点:1. 牛顿第一定律。
2. 力是物体运动状态改变的原因，是物体产生加速度的原因。
学习难点: 力是物体产生加速度的原因。
主要内容:一、人类对运动和力的关系的探索历程研究运动和力的关系，是动力学的基本问题。
人类正确认识这个问题，经历了漫长的过程。
1.十七世纪前对运动和力的关系的认识(亚里士多德的错误观点)：力是维持问题运动的原因。
①时间：公元前。
②基本观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止下来。
③根据：经验事实一用力推车，车子才前进；停止用力，车子就要停下来。
④所用方法：观察+直觉(由生活经验得出直觉印象)。
⑤错误原因剖析：没有对所观察的物理现象进行深入地分析。
只看到对车子施加的推力，而未考虑车子还受到摩擦阻力作用。
停止用力(即去掉了车子前进的动力)，车子并没有立即停下来，还要向前发生一段位移；只是由于摩擦阻力的作用，才最后停了下来。
路面越光滑，阻力就越小，车子向前发生的位移就越大，假若没有摩擦阻力，车子将一直运动下去，这说明车子的运动并不需要力来维持，而恰恰是(阻)力的作用，才使车子由运动到静止，运动状态发生了改变。
⑥危害：在亚里士多德以后的两千年内，动力学一直没有多大进展，直到十七世纪才受到伽利略的质疑。
这是为什么?原来亚里士多德的观点与日常体验有相同之处，易于被人们接受，直接的生活经验使人们总是把力和物体运动的速度联系在一起，这种认识从孩提时代就开始了，如当拉着玩具小车前进的时候，给人的直接体验是：只有用力拉小车，小车才会前进；停止用力了，小车就会停下来；用力大的时候，小车就运动得快些；用力小的时候，小车就运动得慢些；往哪个方向用力，玩具小车就向那个方向运动等等，好像没有力的作用，物体运动不可能维持，力决定着物体运动的快慢，还决定物体运动的方向。
高中物理教案必修1第四章-新人教
自然和自然的法则在黑夜中隐藏；上帝说,让牛顿去吧！于是一切都被照亮。
——蒲柏第四章牛顿运动定律全章概述本章是在前面对运动和力分别研究的基础上的延伸——研究力和运动的关系，建立起牛顿运动定律。
牛顿运动定律是动力学的基础，是力学中也是整个物理学的基本规律，正确地理解惯性概念，理解物体间的相互作用的规律，熟练地运用牛顿第二定律解决问题，是本章的学习要求，也为进一步学习今后的知识，提高分析解决问题的能力奠定基础。
本章还涉及到了许多重要的研究方法，如：在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法；牛顿第二定律中的控制变量法；运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法，以及单位的规定方法，单位制的创建等。
对这些方法要认真体会、理解，以提高认知的境界。
为了更扎实地理解牛顿第二定律，本章第二节安排了实验：探究加速度与力、质量的关系，并提供了参考案例，实验操作方便，规律性强，结论容易获得，控制变量法在此得到了实践。
第五节牛顿第三定律的研究引入了传感器――计算机的组合，现代气息浓厚，实验效果很好。
物理知识来源于生活，最终应用于生活，本章的后两节就是牛顿运动定律的简单应用。
新课标要求1、通过实验，探究加速度与质量、物体受力之间的关系。
2、理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。
3、通过实验认识超重和失重。
4、认识单位制在物理学中的重要意义。
知道国际单位制中的力学单位。
1、牛顿第一定律一、知识与技能1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。
3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度．二、过程与方法1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系．2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯．3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。
最新人教版高中物理必修1第四章《用牛顿运动定律解决问题(二)》预习导航
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一、共点力的平衡条件
1．共点力：一个物体受到几个力的作用，如果这几个力作用于一点，或作用力的延长线相交于一点，这样的几个力叫做共点力。
2.平衡状态：如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
共点力平衡问题的分析实际是牛顿运动定律的特殊应用，对此可从以下两个方面理解：
(1)物体所受合力为零在效果上等效于物体不受力，这是牛顿第一定律的应用。
(2)物体所受合力为零时，加速度为零，这是牛顿第二定律的应用。
二、超重和失重
1．物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象，称为超重现象。
2．物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象，称为失重现象。
3．完全失重：当物体下落的加速度为g时，物体对支持物、悬挂物完全没有作用力，好像完全没有了重力作用，这种状态是完全失重状态。
物体处于超重状态还是失重状态，可根据加速度的方向判断，当加速度方向向上时，物体处于超重状态；当加速度方向向下时，物体处于失重状态。
高中物理必修一第四章第一节知能演练轻松闯关
1．(2013·长沙高一检测)下列说法中不．正确的是()A．伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态C．力是改变物体运动状态的原因D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证解析：选B.牛顿第一定律是牛顿在总结前人经验和结论的基础上(如伽利略的斜面实验、笛卡儿的研究结论等)得出的，不是由实验得出的定律，也不是科学家凭空想象出来的，故A、D正确；由牛顿第一定律知，物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，受合力不为零时，物体的运动状态将改变，故B错误，C正确．故选B.2．伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动解析：选B.伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．故选B.3．下列关于惯性的说法中，正确的是()A．人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性B．百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性，停下来时就没有惯性了C．物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了D．物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关解析：选D.惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它仅取决于物体的质量大小，因此A、B、C错误，D正确．4．关于惯性在实际中的应用，下列说法中正确的是()A．运动员在跳远时助跑，是为了增大起跳时的惯性B．运动员在掷标枪时助跑，是为了利用惯性C．手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大它转动的惯性D．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性解析：选BCD.惯性只与质量有关，只有改变了质量才能改变惯性，助跑是利用惯性，并不能改变惯性，所以选项A错误，选项B正确．惯性的大小由质量量度，质量越小，惯性越小，运动状态就越容易改变，越灵活，选项C、D正确．故选BCD.5．做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示．当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？当小车由静止突然运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？解析：由于水的密度比气泡的密度大很多，当小车突然停止运动时，气泡后面的水由于惯性继续运动，后面留出了气泡的空间，故气泡向后运动．当小车由静止突然运动时，气泡前面的水由于惯性保持原来的静止状态，故瓶子前面留出了气泡的空间，气泡向前运动．答案：向后运动向前运动一、选择题1．(多选)关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是()A．牛顿第一定律是实验定律B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C．惯性定律与惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持解析：选BD.牛顿第一定律强调了物体在不受力的情况下的运动规律，也说明了在受力时运动状态的改变，但自然界中不受力的物体是不存在的，故A错误；惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律)则反映物体在一定条件下的运动规律，故C错误；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态，则必须有力的作用，故选BD.2．(单选)(2013·广东六校联考)关于惯性，下列说法中正确的是()A．受力越大的物体惯性越大B．速度越大的物体惯性越大C．已知物体在月球上所受的重力是地球上的1/6倍，故一个物体从地球移到月球惯性减小为原来的1/6D．质量越大的物体惯性越大解析：选D.惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小与其运动状态和受力情况无关，A、B错误；物体的惯性大小由其质量大小决定，与其他因素无关，C错误，D正确．故选D.3．(单选)关于运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是()A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同解析：选B.物体只要受到的合力不为零，不论是否是恒力，运动状态就要发生变化，故A错误B正确；合力方向不一定与运动方向相同，故D错误；合力为零时，物体可能处于静止也可能做匀速直线运动，故C错误．故选B.4．(多选)一个物体保持静止或匀速运动状态不变，这是因为()A．物体一定没有受到任何力B．物体一定受到两个平衡力作用C．物体所受合力一定为零D．物体可能受到两个平衡力作用解析：选CD.物体不受任何力的状态是不存在的，物体保持静止或匀速直线运动时所受的合力一定为零，可能是两个平衡力，也可能是多个平衡力．故选CD.5．(单选)在向前行驶的客车上，驾驶员和乘客的身体姿势如图所示，则对客车运动情况的判断正确的是()A．客车一定在做匀加速直线运动B．客车一定在做匀速直线运动C．客车可能是突然减速D．客车可能是突然加速解析：选C.从题图中可以看出，人的身体倒向客车前进的方向，说明客车突然减速．因为当客车突然减速时，人的脚与车厢摩擦而随车厢一起减速，但身体上部由于惯性仍然保持原来的运动状态，所以人会向前倒．故选C.6．(单选)我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为()A．系好安全带可以减小惯性B．系好安全带可以增大人的惯性C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害解析：选D.根据惯性的定义知，安全带与人和车的惯性无关，A、B错误；系好安全带主要是防止刹车时，人由于惯性继续向前运动发生碰撞而造成伤害，C错误D正确．故选D.7．(单选)(创新题)一天，下着倾盆大雨．某人乘坐列车时发现．车厢的双层玻璃窗内积水了．列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的()解析：选C.列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致．8．(单选)如图所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两小球原来随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定解析：选B.因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰．故选B.☆9.(多选)(2013·徐州高一检测)在列车的车厢内，有一个自来水龙头C.第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示．那么列车可能的运动是()A．先静止，后向右做加速运动B．先做匀速运动，后做加速运动C．先做匀速运动，后做减速运动D．上述三种情况都有可能解析：选BC.水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处．故选BC项．10．(单选)如图所示，一个劈形物体N，放在固定的斜面M上．物体N上表面水平，其上放一光滑小球m.若劈形物体各面均光滑，从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是() A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则曲线D．抛物线解析：选B.小球仅竖直方向受力，运动状态发生改变，水平方向与原先一样，并未受到力的作用，由于惯性，水平方向运动状态不发生改变，故小球做竖直向下的直线运动．故选B.二、非选择题11．有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球自转，一昼夜就能周游世界．请你评价一下，这个设想可行吗？解析：气球在地面上时，具有与地球在该处的自转速度相同的速度．气球飘起来后，由于惯性，它仍然保持原来的速度，所以乘坐飘在空中的气球，不可能由于地球自转而周游世界．答案：不可行，原因见解析12．找两个相同的瓶子，内盛清水，用细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中，使铁球悬挂、塑料球悬浮，如图甲所示．当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度)，观察比较两个球的运动状态．你看到的现象也许会让你惊讶，小铁球的情况正如你所想的一样，相对瓶子向左运动，但塑料球却相对瓶子向右运动，如图乙所示．为什么会这样呢？答案：因为相同体积的水的质量与球的质量不相同，质量越大，运动状态越难以改变，故铁球运动状态的改变比瓶子(及瓶子中的水)慢，所以铁球会相对瓶子向左偏，而塑料球运动状态的改变比瓶子(及瓶子中的水)快，所以塑料球会相对瓶子向右偏。
高中物理必修一第四章第五节知能演练轻松闯关
1．关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是()A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力合力为零C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，如作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上解析：选D.作用力与反作用力同时产生，同时消失，故A错误；作用力与反作用力作用在不同物体上，不能求合力，故B错误；作用力与反作用力的性质一定相同，故C错误；作用力与反作用力的“同时性”和“异体性”表明两力同时作用在两个物体上，故D正确．故选D.2.物体静止于一斜面上，如图所示，则下列说法正确的是()A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力解析：选B.根据作用力和反作用力、平衡力的特点可知，物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力，以及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是两对作用力和反作用力，故A错误、B正确．物体的重力是地球施加的，它的反作用力应作用在地球上，由此可知C是错误的．对重力分解其分力也是作用在物体上的，不可能产生作用在斜面上的压力，D的说法错误．故选B.3．关于反作用力在日常生活和生产技术中应用的例子，下列说法中错误的是() A．运动员在跳高时总是要用力蹬地面，才能向上弹起B．大炮发射炮弹时，炮身会倒退C．农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动旋转D．软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去解析：选B.运动员跳高依靠的是地面对其的支持力，它的反作用力即运动员对地面的压力，所以选项A正确；同理可得选项C是正确的；炮身后退是因为受到了内部炸药的推动作用，所以选项B错误；乌贼吸水和排水时存在着相同的作用，即对水有作用力，它的反作用力作用于乌贼，使其发生转向，D正确．故选B.4.吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G，静止时固定杆对它的拉力为F，扇叶水平转动起来后，杆对它的拉力为F′，则()A．F＝G、F＝F′B ．F ＝G 、F ＜F ′C ．电扇静止时，固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力D ．电扇水平转动后，固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力解析：选C.电扇不转时，显然有F ＝G ，而扇叶转动起来后，向下吹风，对空气有向下的作用力，根据牛顿第三定律，空气对叶片有向上的作用力，此时杆对电扇的拉力F ′＜G ，得F ′＜F ，B 错误；固定杆对电扇的作用力与电扇对固定杆的作用力为一对作用力和反作用力，故两者总是等大反向，C 正确．故选C.5．一个质量为75 kg 的人，站立在水平地面上，某一瞬间突然竖直跳起，已知刚跳起时速度为3.0 m/s ，起跳时间为0.5 s ，求此人在起跳瞬间对地面的压力的平均值．(人的运动近似看做匀加速运动，g 取10 m/s 2)解析：以人为研究对象，人在起跳瞬间只受到重力和支持力，如图所示．起跳瞬间，人的运动可等效成初速度为零的匀加速运动，其加速度为a ＝v t ＝3.00.5m/s 2＝6 m/s 2 据牛顿第二定律得F N －mg ＝ma故F N ＝m (g ＋a )＝75×(10＋6) N ＝1 200 N据牛顿第三定律知，人对地面的平均压力为1 200 N ，方向与F N 相反，竖直向下． 答案：1 200 N 竖直向下一、选择题1．(单选)如图所示，是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力变化图线，根据图线可以得出的结论是( )A ．作用力大时，反作用力小B ．作用力和反作用力的方向总是相反的C ．作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D ．此图线一定是在两个物体都处于静止状态下显示出来的解析：选B.由图线关于t 轴对称可以得出：作用力与反作用力一定大小相等、方向相反，故A 错误，B 正确；作用力与反作用力一定作用在两个物体上，且其大小和方向的关系与物体所处的状态无关，所以C 、D 均错误．故选B.2．(多选)如图所示，P 和Q 叠放在一起，静止在水平面上，在下列各对力中，属于作用力与反作用力的有( )A ．P 所受的重力和Q 对P 的支持力B ．P 所受的重力和P 对Q 的压力C．P对Q的压力和Q对P的支持力D．Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力解析：选CD.P所受重力的施力物体是地球，Q对P的支持力的施力物体是Q，它们是一对平衡力，A错误．P对Q的压力的施力物体是P，受力物体是Q，P所受的重力和P对Q的压力大小相等，方向相同，它们不是一对作用力与反作用力，B错误．P对Q的压力和Q对P的支持力都是弹力，它们分别作用于Q和P，是一对作用力与反作用力，C正确．Q 对桌面的压力和桌面对Q的支持力都是弹力，分别作用于桌面和Q，受力物体分别是桌面和Q，施力物体分别是Q和桌面，它们是一对作用力与反作用力，D正确．故选CD.3．(单选)在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛．一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力()A．小于受到的弹力B．大于受到的弹力C．和受到的弹力是一对作用力与反作用力D．和受到的弹力是一对平衡力解析：选D.因磁性冰箱贴静止不动，在水平方向上受到两个力：磁力与弹力，应为平衡力，故选D.4．(单选)人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有()A．一对B．两对C．三对D．四对解析：选C.物体间的作用力和反作用力是相互的，总是成对出现的．人走路时受到三个力的作用，即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力，力的作用总是相互的，这三个力的反作用力分别是：人对地球的吸引力的一部分、人对地面的压力和人对地面的摩擦力，所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力，故C选项正确．分析人受到的力，每个力都存在反作用力，即作用力和反作用力总是成对出现．5．(单选)春天，河边上的湿地很松软，人在湿地上行走时容易下陷，在人下陷时() A．人对湿地地面的压力就是他所受的重力B．人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C．人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力D．人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力解析：选C.人对湿地地面的压力和湿地地面对他的支持力是一对作用力和反作用力，故大小相等，选项C正确．6．(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′是一对作用力与反作用力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．无论做什么运动，F和F′的大小总是相等的解析：选AD.马与车之间的相互作用力是一对作用力和反作用力，这两个力大小一定相等，故选项A、D正确，选项B、C错误，车做加速运动的原因是马拉车的力大于车所受的阻力．故选AD.7．(多选)(改编题)下面关于卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力解析：选AD.火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力．此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关．因而选项B 、C 错误，选项A 正确．火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引卫星，卫星吸引地球，这是一对作用力与反作用力，故选项D 正确．故选AD.☆8.(单选)如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上为一质量为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：选B.竿上的人与竿的相互作用力为F f ，则底下的人受到的压力为F N ＝Mg ＋F f ，对质量为m 的人有：mg －F f ＝ma .解得：F N ＝(m ＋M )g －ma .☆9.(单选)(2011·高考浙江卷)如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是( )A ．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B ．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C ．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D ．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析：选C.A 项中两力是一对作用力与反作用力，A 错误；B 项中的两力是一对平衡力，B 错误；因m 甲＞m 乙，由a ＝F m 知a 甲＜a 乙，因x ＝12at 2得x 乙＞x 甲，C 项正确；由x ＝12at 2知x 与收绳的速度无关，D 项错误．故选C.二、非选择题10．如图所示，质量M ＝60 kg 的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m ＝20 kg 的物体．当物体以加速度a ＝2 m/s 2上升时，人对地面的压力是多少？(g 取10 m/s 2)解析：对物体m ，由牛顿第二定律知：F －mg ＝ma .绳的拉力F ＝m (g ＋a )＝20×(10＋2) N ＝240 N.对人，由于人静止，则Mg ＝F N ＋F .则地面对人的弹力F N ＝Mg －F ＝360 N.由牛顿第三定律知，人对地面的压力为360 N.答案：360 N 11.一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为F f，则此时箱子对地面压力大小为多少？解析：环在竖直方向上受重力及杆给它的竖直向上的摩擦力F f，受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力F f′，故箱子在竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力F N，及环给它的摩擦力F f′，受力情况如图乙所示，由平衡条件如：F N＝Mg＋F f′，F f＝F f′.再由牛顿第三定律可得箱子对地面的压力为F N′＝F N，F′N＝Mg＋F f.答案：Mg＋F f☆12.在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神．为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度取g＝10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a＝1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力大小．解析：(1)设运动员受到绳向上的拉力大小为F，由于跨过定滑轮的两段绳子的拉力大小相等，故吊椅受到绳的拉力大小也是F.对运动员和吊椅整体进行受力分析，如图所示，则有2F－(m人＋m椅)g＝(m人＋m椅)a解得F＝440 N根据牛顿第三定律知，运动员竖直向下拉绳的力的大小F′＝440 N.(2)设吊椅对运动员的支持力为F N，对运动员进行受力分析，如图所示，则有F＋F N－m人g＝m人a解得F N＝275 N根据牛顿第三定律知，运动员对吊椅的压力大小为275 N. 答案：(1)440 N(2)275 N。
物理人教版(2019)必修第一册4
对惯性的理解 1.惯性现象的“一只”、“二有”、“三区别”： 惯性大小只跟物体质量有关；惯性是一切物体的固有属 性，物体在任何情况下都有惯性；惯性与牛顿第一定律 的区别、惯性与力的区别、惯性与速度的区别
2.惯性与力的关系： 惯性不是力，而是物体本身的固有属性。说：物体受 到了惯性作用、产生了惯性、受到了惯性等都是错的。 力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动 状态的原因。力越大运动状态改变越快，惯性越大运 动状态越难改变；惯性与物体的受力情况无关。
牛顿第一定律不是由实验直接得到的，它是在实验的基 础上经过推理得到的，不能通过实验验证，因为实际上 不受力的物体是找不到的，但牛顿第一定律的推论都能 由实验验证。力是改变物体运动状态的原因，力不是维 持物体运动的原因
Байду номын сангаас
对牛顿第一定律的深入理解： 1．牛顿第一定律正确揭示了力和运动的关系，纠正了长 期形成的“力是维持物体运动的原因”的错误观点，明 确指出了力是改变物体运动状态的原因。
生活现象
实验现象：推木箱木箱动；撤去 推力，木箱不动（静止）。
风吹树摇，风停树静。 没有风吹，树就处于 静止状态。
以上现象似乎有一个共同特征： 物体受力时才能运动。如果不受 力，物体不会运动或停止运动。
生活现象 踢出去的球，脚已不对它施力，球 仍运动。是力在维持球的运动吗？
足球最终停下来，是因为没有力的作 用吗？是什么原因使运动的足球最终 停下来的？ 力是维持物体运动的原因吗？
3.惯性与速度的关系：惯性与运动状态无关，不论物体 处于怎样的运动状态，惯性总是存在的。一切物体都有 惯性，和物体是否有速度及速度的大小均无关
讨论交流：运动和力之间的关系
一、历史回顾运动与力的关系
(人教版必修第一册)高物理同步精品课堂第四章 章末复习(课件)
A
v0
B
AF B
常见的情形有：不受力、受外力、平面和斜面及有无摩擦等。
二、重点突破
“等时圆”模型
如图，设某一条光滑弦与水平方向的夹角为α，圆的直径为 d，
根据物体沿光滑弦做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 a＝
gsin α，位移为 s＝dsin α，所以运动时间为
t0＝
2s＝ a
2dsin α＝ gsin α
【参考答案】D
四、典例分析
【例题3】（2022·天津河西·高一期末）图甲为某次探究加速度a跟物体所受 合力F和质量m的关系实验装置图。保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量， 进行多次测量。根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线，如图乙所 示，图中直线没有通过原点，下列说法不正确的是（ ） 【参考答案】B A．要研究这三个物理量之间的定量关系，需采用的思想方法是控制变量法 B．要研究这三个物理量之间的定量关系，需采用的思想方法是等效替换法 C．物体的质量为0.7千克 D．直线没有通过原点， 说明实验前未平衡摩擦力
2d. g
即沿同一起点或终点的各条光滑弦运动
具有等时性，运动时间与弦的倾角、长短无关.
二、重点突破
1.水平传送带模型
项目
图示
情景 1
情景 2
情景 3
滑块可能的运动情况 ①可能一直加速 ②可能先加速后匀速 ①v0>v，可能一直减速，也可能先减速再匀速 ②v0＝v，一直匀速 ③v0<v 时，可能一直加速，也可能先加速再匀速 ①传送带较短时，滑块一直减速到达左端 ②传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端.其中 v0>v 返 回时速度为 v，当 v0<v 返回时速度为 v0
四、典例分析
版物理《学案导学与随堂笔记》人教版(浙江版)必修一课件：第四章+牛顿运动定律2
8.保持砂和小桶的质量不变，在小车上加放砝码，重复上面的实验，求出 相应的加速度，并设计表格如下.根据实验结果画出小车运动的a－ 1 图象，
M
从而得出a、M之间的关系.
次数
123456
小车的加速度a/(m·s－2)
小车质量M/kg 1 /kg－1
M
9.整理实验器材，结束实验.
1 M
/kg－1
a/(m·s－2)
表二 0.52 0.67 0.80 1.00 1.53 2.10 2.49 3.10
(1)在如图2所示的相应坐标系中，根据表一、表二所给数据作出图象.
图2 答案 作出图象如图所示
答案
(2)在研究a与M的关系时，作了a－
1 M
图象，而没作a－M图象，
那么作a－
1 M
5.保持 小车 的质量不变，改变砂和小桶的质量，按步骤4再做5次实验. 6.在每条纸带上选取一段比较理想的部分，算出每条纸带对应的加速度的 值并记录在表格的相应位置.
次数 小车的加速度a/(m·s－2) 砂和小桶的质量m/kg
拉力F/N
123456
7.用纵坐标表示加速度，横坐标表示作用力，根据实验结果画出小车运动
四、注意事项 1.实验中应先接通电源ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ释放小车. 2.在平衡摩擦力时，不要悬挂小桶，但小车应连着纸带且接通电源.用手 轻轻地给小车一个初速度，如果在纸带上打出的点间隔均匀，表明小车 受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的分力平衡. 3.改变砂的质量过程中，要始终保证砂桶(包括砂)的质量远小于小车的质量. 4.作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可 能地分布在直线的两侧，但若遇到个别偏离较远的点可舍去.
2019-2020版物理新教材导学人教必修第一册讲义：第四章+拓展课+用牛顿运动定律解决几类典型问题
拓展课用牛顿运动定律解决几类典型问题核心要点动力学图像问题[要点归纳]1.动力学中两类常见图像及其处理方法(1)v－t图像：可以从所提供图像获取运动的方向、瞬时速度、某时间内的位移以及加速度，结合实际运动情况可以确定物体的受力情况。
(2)F－t图像：首先应明确该图像表示物体所受的是哪个力，还是合力，根据物体的受力情况确定加速度，从而研究它的运动情况。
2.图像问题的分析方法遇到带有物理图像的问题时，要认真分析图像，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图像给出的信息，再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式解题。
[试题案例][例1] (多选)某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小。
从演员在滑杆上端做完动作开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的v－t 图像和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，g＝10 m/s2，则下列说法正确的是()A.演员的体重为800 NB.演员在最后2 s内一直处于超重状态C.传感器显示的最小拉力为620 ND.滑杆长7.5 m解析演员在滑杆上静止时传感器显示的800 N等于演员和滑杆的重力之和，所以演员体重为600 N，A错误；由v－t图像可知，1.5～3.5 s内演员向下做匀减速运动，加速度方向向上，演员处于超重状态，B正确；演员加速下滑时滑杆所受拉力最小，此时a1＝3 m/s2，对演员由牛顿第二定律知mg－F f1＝ma1，解得F f1＝420 N，对滑杆由平衡条件得传感器显示的最小拉力为F1＝420 N＋200 N＝620 N，C正确；由v－t图像中图线围成的面积可得滑杆长为4.5 m，D错误。
答案BC解题策略[针对训练1] 质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图像如图所示。
2024年人教版高中物理选择性必修第一册第四章光阶段提升课
第四章阶段提升课思维脉图【答案速填】①sinθ1sinθ2②cv③1n④大于或等于⑤ldλ⑥相干性好知识串联1.折射定律:(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
(2)表达式:sinθ1sinθ2=n12。
2.全反射(1)光疏介质和光密介质①光疏介质:折射率较小的介质。
②光密介质:折射率较大的介质。
(2)全反射的条件①光从光密介质射入光疏介质;②入射角大于或等于临界角。
(3)折射率n和临界角C的关系①定性关系:介质的折射率越大,发生全反射的临界角越小,越容易发生全反射。
②定量关系:光从介质射入空气(真空)时,sin C=1。
n3.光的干涉和衍射(1)光的干涉的条件:①两列光的频率相同;②两列光的振动方向相同;③两列光的相位差恒定。
(2)决定条纹明暗的条件①当两个光源与屏上某点的距离之差等于波长λ的整数倍时,两列光波在这点相互加强,出现亮条纹。
的奇数倍时,两列光波在这点相互削弱,出②当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长λ2现暗条纹。
(3)干涉条纹和光的波长之间的关系λ(n=0,±1,±2…)。
①亮条纹中心的位置:x=n ldλ。
②相邻两条亮条纹或暗条纹的中心间距是:Δx=ld(4)发生明显衍射现象的条件:障碍物的尺寸跟光的波长相近,甚至比光的波长还小。
考点一:干涉现象中亮暗条纹的判断(物理观念——物质观念)由波动理论可知,若两列光波到屏上某点的路程差Δr为波长λ的整数倍,这一点处将出现亮的奇数倍,该点处就出现暗纹。
即:纹;若路程差Δr为半波长λ2Δr=±nλ(n=0,1,2,…),出现亮纹;(n=0,1,2,…),出现暗纹。
Δr=±(2n+1)λ2在三种干涉现象中分别表现为:(1)双缝干涉光源S1、S2发出的光到屏上某点P'的路程差Δr=r2-r1=d xl;λ为光在空气(或真空)中的波长。
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课时知能训练
一、选择题
(2012·九江模拟)下图为某地地质构造示意图。
读图完成1～2题。
1．有关图示地区地质、地貌的叙述，正确的是()
A．地质构造为褶皱B．乙地背斜成山
C．丙地向斜成谷D．丙、丁之间有断层
2．受侵蚀作用影响最强的地区及其作用，对应正确的是() A．甲—风力侵蚀B．乙—流水侵蚀
C．丙—冰川侵蚀D．丁—人类活动
【解析】第1题，由图可知乙处是背斜，但受到了外力侵蚀，不是山地；丙处是向斜，但比两侧海拔高，是向斜成山；丙、丁之间岩层连续，没有断层；该处岩层只是发生了弯曲，地质构造为褶皱。
第2题，乙处降水较多，易遭受流水的侵蚀。
【答案】 1.A 2.B
板块构造学说是20世纪最重要的科学成果之一。
右图为“某种类型的板块边界示意图”，读图回答3～4题。
3．图示的板块边界是()
A．大陆板块与大陆板块的碰撞边界
B．大洋板块内部的生长边界
C．大洋板块向大陆板块的俯冲边界
D．大陆板块内部的生长边界
4．以下地貌单元中，成因与图示机理相关的是()
A．东非大裂谷B．日本列岛
C．阿尔卑斯山脉D．落基山脉
【解析】第3题，由图可知，两板块相向运动、相互挤压、褶皱隆起，故为消亡边界。
从两板块的剖面特点、碰撞效果来看，应为同一性质的板块，即皆为大洋板块或皆为大陆板块。
第4题，A、B、D三项所列的地貌单元皆为大洋板块与大陆板块或远离或碰撞的结果。
【答案】 3.A 4.C
如图是我国西南某地地形和构造剖面图。
读图回答5～6题。
5．当地岩石有明显的层理构造，它们最可能属于()
A．侵入岩
B．沉积岩
C．变质岩
D．喷出岩
6．该地区河谷地带比较开阔，主要成因是()
A．背斜顶部受张力破碎，流水侵蚀作用形成
B．向斜岩层向下弯曲，河流携带泥沙沉积形成
C．岩层断裂下陷，河流携带泥沙沉积形成
D．岩层断裂上升，流水侵蚀作用形成
【解析】第5题，由题干知当地岩石有明显的层理构造，这是沉积岩的典型特征。
第6题，从图中可以看出，河流发育在断层构造中，且河床两侧有大量的沉积物，河谷平坦开阔应是河流携带泥沙沉积而成。
【答案】 5.B 6.C
(2012·苏州模拟)读下图，完成7～8题。
7．对于该图解释合理的是()
A．图中山地的成因可能是火山喷发
B．该山地地下一定有石油蕴藏
C．通常向斜中心部分岩层较新
D．庐山的形成符合图中示意
8．若京沪高铁从上述地区穿过，工程人员必须考虑()
A．高速铁路施工过程防止诱发地震
B．保护植被，避免引发山洪或泥石流
C．为降低成本，一定要修穿山隧道
D．修高架桥以降低冻土的不良影响
【解析】第7题，图示山地是地壳岩层受到挤压力隆起弯曲变形所致；有储油结构但不一定有石油；庐山是断块山，与断层构造有关。
第8题，此处为山地，施工易造成植被破坏，发生山洪，泥石流等灾害。
【答案】7.C8.B
读我国北方某风景区示意图，回答9～10题。
9．该地区公路呈“之”字形弯曲的主要原因是()
A．地势起伏大B．沿线多地质灾害
C．降低成本D．连接景区景点
10．夏季在该景区旅游，最应注意防御的自然灾害是()
A．山洪B．台风
C．寒潮D．地震
【解析】第9题，由图可知，该地地势起伏较大，为了减小公
路的坡度，公路沿等高线呈“之”字形弯曲。
第10题，夏季我国北方多暴雨，在该景区旅游，要注意防御山洪、滑坡、泥石流等灾害。
【答案】9.A10.A
读某地等高线地形图(单位：米)，完成11～12题。
11．导致图中铁路线弯曲的主导因素是()
A．避开河谷B．避开山脊
C．联系居民点D．避开断层
12．图中居民点的分布特点是()
①沿河分布②沿交通线分布③沿断层线分布④聚落的规模与地形有关
A．①②B．③④
C．①④D．②③
【解析】第11题，从等高线地形图及图例分布可判断，铁路主要分布在海拔低于200米的平原地区，且沿线分布有大量居民点，故铁路线弯曲主要是联系更多居民点，促进区域经济发展。
第12题，结合图例及在图中的分布特点可知，居民点不仅分布在铁路沿线，而且河流沿岸地区也有分布，故可判断其分布特点。
【答案】11.C12.A
二、综合题
13．读以下两幅图，回答有关问题。
a－b的横剖面示意图
(1)甲处的地质构造是________，该地质构造的中心和两翼岩层的新老关系是___________________________________________。
乙处的地质构造是________，丙处容易形成的地貌是_______________________________________________________。
丁地的地貌是________。
(2)图中河流a处河段的流向是________________________。
(3)现准备在a—b河段建设水电站，试分析有利和不利条件。
【解析】第(1)题，主要考查向斜、断层等地质构造及形成。
第(2)题，据经纬网来定位，判断河流的流向。
第(3)题，水电站的建设要从河流的水量和落差，以及建设的工程量、地质条件等方面来分析，水量受气候的影响，落差、工程量受地形的影响明显。
【答案】(1)向斜中心岩层新，两翼岩层老断层喀斯特地貌峡谷
(2)从南向北流
(3)有利条件：该河段流经亚热带季风区，降水丰富，河流水量大；河流流经山地峡谷地区，落差大。
不利条件：地形复杂、崎岖，附近有喀斯特地貌分布，工程量、工程难度大。
14．读“现阶段重点开发的某区域图”，回答下列问题。
(1)丙地区交通线路密度比甲地区________(大或小)，原因是_________________________________________________________。
(2)如果把乙、丙两地的矿产运到甲地发展钢铁工业，首先需要解决的是________(甲乙或甲丙)间的交通问题，这需要以________条件为保证。
(3)在选择乙、丙之间的交通干线时，人们选择了乙丁丙线路而没有选择乙丙直达线路，简述其原因。
【解析】第(1)题，丙地属丘陵山地地区，甲地属平原地区，丙地交通线路密度比甲地小。
第(2)题，图示甲丙间缺少直接的交通联系。
第(3)题，乙丙间直达线路需经山地，施工难度大、投资大。
【答案】(1)小山地地区的交通运输线路，主要分布在山间盆地和河谷地带，密度小。
(2)甲丙科学技术
(3)乙、丙间的直线线路需经山地，地面起伏大，工程难度大，
投资高且安全性差。