粤教版必修一第四章4 章末总结
粤教版高中物理必修一第四章章末复习课
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第四章章末复习课【知识体系】力与运动⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧伽利略的理想实验与牛顿第一定律⎩⎪⎨⎪⎧伽利略的理想实验牛顿第一定律⎩⎪⎨⎪⎧惯性：一切物体都有惯性物体运动状态的改变⎩⎪⎨⎪⎧速度① 变化速度② 变化大小、方向都变化影响加速度的因素⎩⎪⎨⎪⎧加速度与合外力的关系：质量一定时，加速度与合外力③ 加速度与质量的关系：当合外力一定时，加速度与质量④ 探究运动与受力关系⎩⎨⎧加速度与合外力的关系：m 一定时，a ∝F ，或a 1∶a 2＝F 1∶F 2加速度与质量的关系：F 一定时，a ∝1m ，或a 1∶a 2＝m 2∶m1实验数据的图象表示牛顿第二定律⎩⎪⎨⎪⎧计算机实时实验的结果牛顿第二定律及其数学表示⎩⎪⎨⎪⎧内容公式：⑤ 适用范围牛顿第二定律的应用⎩⎪⎨⎪⎧已知物体的运动状态，确定物体的受力情况已知物体的受力情况，确定物体的运动状态超重和失重⎩⎪⎨⎪⎧超重和失重现象超重和失重的解释完全失重的现象力学单位⎩⎪⎨⎪⎧单位制的意义：由⑥ 和⑦ 所组成的一系列完整的单位体制国际单位制中的力学单位 [答案填写] ①大小 ②方向 ③成正比 ④成反比 ⑤F ＝ma ⑥基本单位 ⑦导出单位主题1 整体法与隔离法1．整体法与隔离法．(1)系统内物体间相对静止或具有相同的加速度时，把系统作为一个整体考虑，应用牛顿第二定律列方程求解，即为整体法．(2)将系统内某个物体(或某部分)从系统中隔离出来作为研究对象加以分析，利用牛顿第二定律列方程求解，即为隔离法．2．整体法和隔离法的选择．(1)若系统内各物体相对静止或具有相同的加速度时，优先考虑整体法．(2)若系统内各物体的加速度不相同，一般选用隔离法．3．注意事项．(1)用整体法时，只需考虑整体所受的各个外力，不需考虑系统内各物体间的“内力”．(2)用隔离法时，必须分析隔离体所受到的各个力．(3)区分清楚内力和外力．【典例1】 光滑水平面上倾角为θ、质量为m 的光滑斜面上，放置一质量为m 0的物块，如图所示，现用一水平恒力F 推斜面，物块和斜面一起运动，则斜面对物块的支持力大小为( )A ．m ·g cos θ B.m 0g sin θC.m 0F m ＋m 0D.m 0F （m ＋m 0）sin θ解析：两物体无相对滑动，说明两物体具有相同的加速度，由整体法可知，加速度方向水平．对整体，有F ＝(m ＋m 0)a ①对物块受力情况如图所示．得F N sin θ＝m 0a ②由①②，解得F N ＝m 0F （m ＋m 0）sin θ. 答案：D针对训练1．(多选)如图所示，在光滑的桌面上有M 、m 两个物块，现用力F 推物块m ，使M 、m 两物块在桌上一起向右加速，则M 、m 间的相互作用力为( )A.mF M ＋mB.MF M ＋mC ．若桌面的动摩擦因数为μ、M 、m 仍向右加速，则M 、m 间的相互作用力为MF M ＋m＋μMg D ．若桌面的动摩擦因数为μ，M 、m 仍向右加速，则M 、m 间的相互作用力仍为MF M ＋m解析：根据牛顿第二定律，得对整体：a＝FM＋m，对M：F N＝Ma＝MFM＋m.故A错误，B正确；设桌面的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律，得对整体：a＝F－μ（M＋m）gM＋m＝FM＋m－μg对M：F N－μMg＝Ma得F N＝μMg＋Ma＝MFM＋m.故C错误，D正确．答案：BD主题2临界问题1．临界值问题：在运用牛顿运动定律解决动力学问题时，常常要讨论相互作用的物体间是否会发生相对滑动，相互接触的物体间是否会发生分离等，这类问题就是临界问题．2．解决临界问题的关键：解决这类问题的关键是分析临界状态，两物体间刚好相对滑动时，接触面间必须出现最大静摩擦力；两个物体要分离时，相互之间作用的弹力必定为零．3．解决临界问题的一般方法：(1)极限法：题设中若出现“最大”“最小”“刚好”等这类词语时，一般就隐含临界问题，解决这类问题时常常是把物理量(或物理过程)引向极端，进而使临界条件或临界点暴露出来，达到快速解决问题的目的．(2)数学推理法：根据分析物理过程列出相应的力学方程(数学表达)，然后由数学表达式讨论得出临界条件．【典例2】如图所示，平行于斜面的细绳把小球系在倾角为θ的斜面上，为使球在光滑斜面上不发生相对运动，斜面体水平向右运动的加速度不得大于多少？水平向左的加速度不得大于多少？解析：(1)设斜面处于向右运动的临界状态时的加速度为a1，此时，斜面支持力F N＝0，小球受力如图甲所示．根据牛顿第二定律，得水平方向：F x＝F T cos θ＝ma1，竖直方向：F y＝F T sin θ－mg＝0，联立两式，解得a1＝g cot θ.因此，要使小球与斜面不发生相对运动，向右的加速度不得大于a＝g cot θ.(2)设斜面处于向左运动的临界状态的加速度为a2，此时，细绳的拉力F T＝0.小球受力如上图乙所示．根据牛顿第二定律，得水平方向：F x＝F N sin θ＝ma2，竖直方向：F y＝F N cos θ－mg＝0，联立两式，解得a2＝g tan θ.因此，要使小球与斜面不发生相对运动，向左的加速度不得大于a＝g tan θ.答案：见解析针对训练2．如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的摩擦因数μ＝0.8，要使物体不下滑，车厢至少应以多大的加速度前进(g取10 m/s2)?解析：设物体的质量为m，在竖直方向上有mg＝F，F为临界情况下的摩擦力，F＝μF N，F N为物体所受水平弹力，又由牛顿第二定律得F N＝ma，由以上各式得：加速度a＝F Nm＝mgμm＝100.8m/s2＝12.5 m/s2.答案：12.5 m/s2主题3图象在动力学中的应用动力学中的图象常见的有F-t图象、a-t图象、F-a图象等．(1)对F-t图象要结合物体受到的力，根据牛顿第二定律求出加速度，分析每一时间段的运动性质．(2)对a-t图象，要注意加速度的正负，分析每一段的运动情况，然后结合物体的受力情况根据牛顿第二定律列方程．(3)对于F-a图象，首先要根据具体的物理情景，对物体进行受力分析，然后根据牛顿第二定律推导出a-F间的函数关系式；由函数关系式结合图象明确图象的斜率、截距的意义，从而由图象给出的信息求出未知量．【典例3】放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.由这两个图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()A．0.5 kg，0.4B．1.5 kg，215C．0.5 kg，0.2 D．1 kg，0.2解析：由题F-t图和v-t图，可知物块在2 s到4 s内所受外力F＝3 N，物块做匀加速运动，a＝ΔvΔt＝2 m/s2，又F－f＝ma，即3－μmg＝2m.①物块在4 s到6 s所受外力F＝2 N，物块做匀速直线运动，则F ＝f＝μmg＝2 N．②由①②解得：m＝0.5 kg，μ＝0.4，故A选项正确．答案：A针对训练3．如图甲所示，固定光滑细杆与地面成一定夹角α，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F 与小环速度v随时间变化规律如图乙所示，取重力加速度g＝10 m/s2.求：图甲图乙(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的夹角α.解析：由题图得：0～2 s内，a＝ΔvΔt＝12m/s2＝0.5 m/s2.根据牛顿第二定律，可得前2 s有F1－mg sinα＝ma，2 s后有F2＝mg sin α，代入数据，解得：m＝1 kg，α＝30°.答案：(1)1 kg(2)30°统揽考情牛顿运动定律是历年高考的热点，分析近几年高考题，命题角度有以下几点：1．超重、失重问题，瞬时性问题．2．整体法与隔离法处理连接体问题．3．牛顿运动定律与图象综合问题．真题例析(2015·海南卷)(多选)如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态；现将细线剪断，将物块a 的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间()A．a1＝3g B．a1＝0C．Δl1＝2Δl2D．Δl1＝Δl2解析：剪断细线前，轻弹簧S1的弹力FT1＝2mg，轻弹簧S2弹力FT2＝mg；在剪断细线的瞬间弹簧弹力不变，根据F＝kx知Δl1＝2Δl2，C正确，D错误；细线剪断瞬间，弹簧弹力不变，此时a 物体受向下的重力和向下的拉力FT1，A其合力为3mg，因此a的加速度a1＝3g，A正确，B错误，故选A、C答案：AC针对训练如图所示，质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )A ．0 B.233g C ．g D.33g 解析：未撤离木板时，小球受重力G 、弹簧的拉力F 和木板的弹力F N 的作用处于静止状态，通过受力分析可知，木板对小球的弹力大小为233mg .在撒离木板的瞬间，弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化，而小球的重力是恒力，故此时小球受到重力G 、弹簧的拉力F ，合力与木板提供的弹力大小相等，方向相反，故可知加速度的大小为233g . 答案：B1．用平行于斜面的力推动一个质量为m 的物体沿着倾斜角为α的光滑斜面由静止向上运动，当物体运动到斜面的中点时撤去推力，物体恰能滑到斜面顶点，由此可以判定推力F 的大小必定是( )A ．2mg cos αB ．2mg sin αC ．2mg (1－sin)αD ．2mg (1＋sin α)解析：有推力F 时，a ＝F －mg sin αm，撤去F 后，a ′＝g sin α，由v 2＝2as ，有：a ＝a ′，即：F －mg sin αm ＝g sin α，F ＝2mg sin α，故B 正确．答案：B2．如图所示，车厢底板光滑的小车上用两个量程均为20 N 的完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块，当小车在水平地面上做匀速运动时，两弹簧测力计受拉力的示数均为10 N ，当小车做匀加速运动时弹簧测力计甲的示数为8 N ，这时小车运动的加速度大小和方向是( )A ．2 m/s 2，水平向右B ．4 m/s 2，水平向右C ．6 m/s 2，水平向左D ．8 m/s 2，水平向左解析：开始两个弹簧处于受拉状态，小车匀速运动时两弹簧拉伸的长度相同；现甲弹簧测力计的读数变小，说明乙弹簧测力计的读数变大，因为弹簧的弹力F 与形变量x 成正比，且F x ＝ΔF Δx，故甲弹簧测力计的读数减小2 N ，乙弹簧测力计的读数增大2 N ．根据合力与加速度方向相同的关系，物块的加速度方向水平向右．由F ＝ma ，有a ＝12－81m/s 2＝4 m/s 2.故选项B 正确． 答案：B3．(多选)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为()A．物块先向左运动，再向右运动B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零解析：物块相对于木板滑动，说明物块的加速度小于木板的加速度，撤掉拉力后木板向右的速度大于物块向右的速度，所以它们之间存在滑动摩擦力，使物块向右加速，木板向右减速，直至达到向右相同的速度，所以B、C正确．答案：BC4．一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为F N，细绳对小球的拉力为F T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是()A．若小车向左运动，F N可能为零B．若小车向左运动，F T不可能为零C．若小车向右运动，F N不可能为零D．若小车向右运动，F T不可能为零解析：若小车向左做减速运动，则加速度方向向右，若小球受重力和绳子的拉力的合力可以使小球的加速度与小车的加速度相同，故此时F N为零，故A正确；若小车向左加速运动，则加速度方向向左，若此时重力与斜面的支持力的合力可以使小球的加速度与小车的加速度相同，则绳子的拉力为零，故B错误；同理可知当小车向右运动时，也可能做加速或减速运动，即加速度方向也可能向右或向左，所以F N和F T均可以为零，故C、D均错误．答案：A5．(多选)如图甲所示，在粗糙水平面上，物体A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度—时间图象如图乙所示，下列判断正确的是()A．在0～1 s内，外力F不断增大B．在1～3 s内，外力F的大小恒定C．在3～4 s内，外力F不断减小D．在3～4 s内，外力F的大小恒定解析：在速度—时间图象中，0～1 s内物块速度均匀增大，物块做匀加速运动，外力F为恒力；1～3 s内，物块做匀速运动，外力F 的大小恒定，3～4 s内，物块做加速度不断增大的减速运动，外力F 由大变小．综上所述，只有B、C两项正确．答案：BC6．竖直上抛物体受到的空气阻力F f大小恒定，物体上升到最高点时间为t1，从最高点再落回抛出点所需时间为t2，上升时加速度大小为a1，下降时加速度大小为a2，则()A．a1＞a2，t1＜t2B．a1＞a2，t1＞t2C．a1＜a2，t1＜t2D．a1＜a2，t1＞t2解析：物体上升时所受合力F＝mg＋F f＝ma1，下降时所受合力F′＝mg－F f＝ma2，故a1＞a2.又因为h＝12a1t21＝12a2t22，则t1＜t2.故A正确．答案：A7．(多选)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带始终保持v ＝1 m/s 的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A 处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，AB 间的距离为2 m ，g 取10 m/s 2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v ＝1 m/s 的恒定速率平行于传送带运动到B 处去取行李，则( )A ．乘客与行李同时到达B 处B ．乘客提前0.5 s 到达B 处C ．行李提前0.5 s 到达B 处D ．若传送带速度足够大，行李最快也要2 s 才能到达B 处 解析：行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．加速度为a ＝μg ＝1 m/s 2，历时t 1＝v a ＝1 s 达到共同速度，位移x 1＝v 2t 1＝0.5 m ，此后行李匀速运动t 2＝2－x 1v ＝1.5 s 到达B ，共用2.5 s ．乘客到达B ，历时t ＝2v ＝2 s ，故B 正确．若传送带速度足够大，行李一直加速运动，最短运动时间t min ＝2×21s ＝2 s ，D 项正确．答案：BD8．如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1＝1.6×102m 的水平跑道和长度为l2＝20 m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h＝4.0 m．一架质量为m＝2.0×104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F＝1.2×105 N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到平均阻力大小为飞机重力的110.假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g＝10 m/s2.(1)求飞机在水平跑道上运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；(2)为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s，外界还需要在整个水平跑道阶段对飞机施加助推力，求助推力F推的大小．解析：(1)飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力的作用，设加速度大小为a1，末速度大小为v1，运动时间为t1，有F 合＝F－f＝ma1，v21＝2a1l1，v1＝a1t1，其中f＝0.1mg，代入已知数据可得：a1＝5.0 m/s2，v1＝40 m/s，t1＝8.0 s.飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿倾斜跑道向下的分力作用，设沿倾斜跑道方向的加速度大小为a2，末速度大小为v2，沿倾斜跑道方向有：F′合＝F－f－G x＝ma2，G x＝mg hl2＝4.0×104 N，v22－v21＝2a2l2，代入已知数据可得：a2＝3.0 m/s2，v2＝ 1 720 m/s＝41.5 m/s.(2)飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力、助推力与阻力作用，设加速度大小为a′1，末速度大小为v′1，有：F″合＝F推＋F －f＝ma′1，v′21＝2a′1l1，飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道的受力没有变化，加速度大小a′2＝a2＝3.0 m/s2，v′22－v′21＝2a′2l2，根据题意，v′2＝100 m/s，代入已知数据解得：F推＝5.2×105 N.答案：(1)8.0 s41.5 m/s(2)5.2×105 N。
粤教版高中物理必修一第1部分第四章章末小结专题冲关
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）1．(双选)如图4－6所示，人重600 N，木板重400 N，人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2，现在人水平拉绳，使他与木板一起向右匀速运动，则()A．人拉绳的力是200 N 图4－6B．人拉绳的力是100 NC．人的脚给木板的摩擦力向右D．人的脚给木板的摩擦力向左解析：取人和木板作为一个整体，向右运动过程中受到的摩擦力f＝μF N＝μ(G1＋G2)＝200 N。
由平衡条件得，两绳的拉力均为100 N。
B正确。
再取木板研究，受到人的摩擦力f′＝f－F拉＝200 N－100 N＝100 N，方向向右，C正确。
答案：BC2.(双选)小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。
小球某时刻正处于如图4－7所示状态。
设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是() 图4－7 A．若小车向左运动，N可能为零B．若小车向左运动，T可能为零C．若小车向右运动，N不可能为零D．若小车向右运动，T不可能为零解析：小球相对于斜面静止时，与小车具有共同加速度，如图甲、乙所示，当小车向左的加速度最大时，T＝0；当小车向右的加速度最大时，N＝0。
根据牛顿第二定律，合外力与合加速度方向相同，沿水平方向，但速度方向与合外力没有直接关系，故选项A、B 正确。
答案：AB3．A、B两物体质量分别为m1、m2，如图4－8所示，静止在光滑水平面上，现用水平外力F推物体A，使A、B一起加速运动，求A对B的作用力为多大？图4－8 解析：以A、B整体为研究对象(整体法)，水平方向只受一个外力F，a＝Fm1＋m2以B为研究对象(隔离法)，水平方向只有A对B的弹力F AB，则F AB＝m2a＝m2m1＋m2F。
答案：m2m1＋m2F4．如图4－9所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面体的质量为M，斜面与物块间无摩擦，地面光滑，现对斜面体施加一个水平推力F，要使物块相对斜面体静止，力F应为多大？图4－9解析：先选取物块为研究对象，它受两个力：重力mg、支持力F N，且二力的合力水平向左，如图所示，由图可得：ma＝mg tan θ，解得a＝g tan θ，再选整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F＝(m＋M)a＝(m＋M)g tan θ。
2020粤教版高中物理必修1第四章《力与运动》4.1伽利略的理想实验与牛顿第一定律
提示：不对.平时我们在推物体时，有推力作用在物体上， 物体就运动，没有力作用在物体上，物体就静止.我们用的 推力实质上要克服物体和地面间的摩擦力，平常我们直观 感觉物体运动时，忽视了摩擦力的作用，从而觉得力是维 持物体运动状态的原因.
1.牛顿第一定律与前人在研究力和运动的关系上的结论的 区别. 提示：后半句“直到有外力迫使它改变这种状态为止”， 是重复前人的结论——力是改变物体运动状态的原因.前半 句“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这 里道出了一切物体的一个固有属性：惯性！牛顿第一定律 的表述比伽利略、笛卡儿的结论更加简练准确，具有更广 泛的应用范围.
牛顿第一定律 关于这个定律可以从以下三个方面来理解： (1)定律的前一句话揭示了物体所具有的一个重要属性，即 一切物体在任何情况下都具有惯性. (2)定律的后一句话实际上是给力下的定义，即力是改变物 体运动状态的原因(力并不是产生和维持物体运动的原因). (3)牛顿第一定律指出了物体不受外力作用时的运动规律. 实际上，不受外力作用的物体是不存在的.物体所受到的几 个力的合力为零时，其效果就跟不受外力相同，这时物体 的运动状态是匀速直线运动或静止.
2．有人认为伽利略理想实验方法是科学的，对物理学的发 展有重要的作用，你认为对吗？能不能分析一下？ 提示：对.伽利略的理想斜面实验虽然是理想的实验，但它 是建立在可靠的事实基础之上的，以事实为依据，以抽象 为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而揭示了正确 的自然规律.它有重要的科学意义，对物理学的发展有重要 的意义.
伽利略的理想实验 1.亚里士多德的观点：力是维持物体运动状态的原因.亚里 士多德是凭“直觉+观察”得出错误结论的. 2.伽利略的观点：水平面上的物体，如果不受摩擦力作用， 将一直沿直线运动下去，伽利略是通过“科学推理+理想实 验”得出结论的.
2020-2021学年高中物理必修一(粤教版)：第四章章末复习课
2020-2021学年高中物理必修一（粤教版）:第四章章末复习课学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．光滑水平面上倾角为θ、质量为m 的光滑斜面上，放置一质量为m 0的物块，如图所示，现用一水平恒力F 推斜面，物块和斜面一起运动，则斜面对物块的支持力大小为( )A ．mg cos θB ．0sin m g θ C ．00m F m m + D ．()00sin m F m m θ+ 2．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图甲、乙所示．取重力加速度g ＝10 m/s 2.由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )A ．m=0.5㎏，μ=0.4B ．m=1.5㎏，μ=2/15C ．m=0.5㎏，μ=0.2D ．m=1㎏，μ=0.23．如图所示，质量为m 的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（ ）A．0 B g C．g D4．用平行于斜面的力推动一个质量为m的物体沿着倾斜角为α的光滑斜面由静止向上运动，当物体运动到斜面的中点时撤去推力，物体恰能滑到斜面顶点，由此可以判定推力F的大小必定是( )A．2mg cos αB．2mg sin αC．2mg(1－sin)αD．2mg(1＋sin α)5．如图所示，车厢底板光滑的小车上用两个量程均为20 N的完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg的物块，当小车在水平地面上做匀速运动时，两弹簧测力计受拉力的示数均为10 N，当小车做匀加速运动时弹簧测力计甲的示数为8 N，这时小车运动的加速度大小和方向是( )A．2 m/s2，水平向右B．4 m/s2，水平向右C．6 m/s2，水平向左D．8 m/s2，水平向左6．(多选)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )A．物块先向左运动，再向右运动B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零7．竖直上抛物体受到的空气阻力F f大小恒定，物体上升到最高点时间为t1，从最高点再落回抛出点所需时间为t2，上升时加速度大小为a1，下降时加速度大小为a2，则( )A．a1＞a2，t1＜t2B．a1＞a2，t1＞t2C．a1＜a2，t1＜t2D．a1＜a2，t1＞t2二、多选题8．如图所示，在光滑的桌面上有M、m两个物块，现用力F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则M、m间的相互作用力为（）A．mFM m+B．MFM m+C．若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力为MF M m++μMg D．若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力仍为MF M m+9．如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间A．a1=3g B．a1=0 C．△l1=2△l2D．△l1=△l2 10．一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于如图所示状态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的( )A．若小车向左运动,N可能为零B．若小车向左运动,T可能为零C．若小车向右运动,N不可能为D．若小车向右运动,T不可能为零11．如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A在方向恒定为水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度﹣时间图象如图乙所示，下列判断正确的是：A．在0～1s内，外力F不断增大B．在1s～3s内，外力F的大小恒定C．在3s～4s内，外力F不断减小D．在3s～4s内，外力F的大小恒定12．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间的距离为2m，g取10m/s2．若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则（）A．乘客与行李同时到达B处B．行李一直做加速直线运动C．乘客提前0.5s到达B处D．若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B处三、解答题13．如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为1l=1.6×102 m的水平跑道和长度为2l=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0 m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=10 m/s2．(1)求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；(2)为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s，外界还需要在整个水平跑道对飞机施加助推力，求助推力F推的大小．14．如图所示，平行于斜面的细绳把小球系在倾角为θ的斜面上，为使球在光滑斜面上不发生相对运动，斜面体水平向右运动的加速度不得大于多少？水平向左的加速度不得大于多少？15．如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的摩擦因数μ＝0.8，要使物体不下滑，车厢至少应以多大的加速度前进(g取10 m/s2)?16．固定光滑细杆与地面成一定倾角α，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下沿杆向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10 m/s2.求：(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角α.参考答案1．D【解析】两物体无相对滑动，说明两物体具有相同的加速度，由整体法可知，加速度方向水平．对整体，有()0F m m a =+①对物块受力情况如图所示．得0sin N F m a θ=②由①②，解得()00sin N m F F m m θ=+，D 正确． 【点睛】1．整体法与隔离法．(1)系统内物体间相对静止或具有相同的加速度时，把系统作为一个整体考虑，应用牛顿第二定律列方程求解，即为整体法．(2)将系统内某个物体(或某部分)从系统中隔离出来作为研究对象加以分析，利用牛顿第二定律列方程求解，即为隔离法．2．整体法和隔离法的选择．(1)若系统内各物体相对静止或具有相同的加速度时，优先考虑整体法．(2)若系统内各物体的加速度不相同，一般选用隔离法．3．注意事项．(1)用整体法时，只需考虑整体所受的各个外力，不需考虑系统内各物体间的“内力”．(2)用隔离法时，必须分析隔离体所受到的各个力．(3)区分清楚内力和外力2．A【解析】试题分析：根据v ﹣t 图和F ﹣t 图象可知，在4﹣6s ，物块匀速运动，处于受力平衡状态，所以拉力和摩擦力相等，由此可以求得物体受到的摩擦力的大小，在根据在2﹣4s 内物块做匀加速运动，由牛顿第二定律可以求得物体的质量的大小．解：由v ﹣t 图可知4﹣6s ，物块匀速运动，有F f =F=2N ．在2﹣4s 内物块做匀加速运动，加速度a=2m/s 2，由牛顿第二定律得 ma=F ﹣F f ，将F=3N 、F f =2N 及a 代入解得m=0.5kg ．由动摩擦力公式得，所以A 正确．故选A ．【点评】本题考查学生对于图象的解读能力，根据两个图象对比可以确定物体的运动的状态，再由牛顿第二定律来求解．3．B【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图：根据共点力平衡条件，有：300F Nsin -︒=，300Ncos G ︒-=，解得3N mg =，F =，木板AB 突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力N ，方向与N 反向，故加速度为：N a g m ==，故选项C 正确． 点睛：木板撤去前，小球处于平衡态，根据共点力平衡条件先求出各个力，撤去木板瞬间，支持力消失，弹力和重力不变，求出合力后即可求出加速度．4．B【解析】有推力F 时，a =F−mgsinαm ，撤去F 后，a′=gsinα，由v 2=2as ，有a =a′，即：F−mgsinαm =gsinα，F =2mgsinα，B 正确．5．B【解析】开始两个弹簧处于受拉状态，小车匀速运动时两弹簧拉伸的长度相同；现甲弹簧测力计的读数变小，说明乙弹簧测力计的读数变大，因为弹簧的弹力F 与形变量x 成正比，且F F x x∆=∆，故甲弹簧测力计的读数减小2N ，乙弹簧测力计的读数增大2 N ．根据合力与加速度方向相同的关系，物块的加速度方向水平向右．由F ma =，有22128/4/1a m s m s -==，B 正确． 6．BC【解析】试题分析：由题意可知：当物块相对木板滑动了一段距离仍有相对运动时撤掉拉力，此时物块的速度小于木板的速度，两者之间存在滑动摩擦力，物块受到木板的滑动摩擦力方向向右，与其速度方向相同，向右做加速运动，而木板受到物块的滑动摩擦力方向向左，与其速度方向相反，向右做减速运动，当两者速度相等时一起向右做匀速直线运动．故BC 正确，AD 错误。
高一物理必修一知识点总结(粤教版)
高一物理必修知识点归纳第一章 运动的描述一、机械运动：一个物体相对于其它物体位置的变化，简称运动。
二、参考系：在描述一个物体运动时，选来作为参考标准的另一个物体。
1. 参考系是假定不动的物体，研究物体相对参考系是否发生位置变化来判断运动或静止。
2． 同一运动，选取不同参考系，运动情况可能不同，比较几个物体的运动情况时必须选择同一个物体作为参考系才有意义。
（运动是绝对的、静止是相对的） 3. 方便原则（可任意选择参考系），研究地面上物体的运动通常以地球为参考系。
三、质点：用来代替物体的有质量的点。
1. 质点只是理想化模型2. 可看做质点的条件：⑴ 物体上任一点的运动情况可代替整物体的运动情况，即平动时； ⑵ 不是研究物体自转或物体上某部分运动情况时； ⑶ 研究物体运动的轨迹，路径或运动规律时；⑷ 物体的大小、形状时所研究的问题影响小，可以忽略时。
四、时间：在时间轴用线段表示，与物理过程相对应，两时刻间的间隔；时刻：在时间轴上用点来表示，与物理状态相对应，某一瞬间。
区分：“多少秒内，多少秒”指的是时间；“多少秒末、初、时”指的是时刻。
五、路程：标量，表示运动物体所通过的实际轨迹的长度；位移：矢量，初位置指向末位置的有向线段，线段长度为位移大小，初位置指向末位置。
路程大于等于位移的大小，只有在单向直线运动中两者大小相等。
矢量，有大小，方向的物理量；标量，只有大小，无方向的物理量。
六、打点计时器：记录物体运动时间与位移的常用工具。
电磁打点计时器：6V 交变电流，振针周期性振动t=0.02s ，电火花打点计时器：220V 交变电流，放电针周期性放电t=0.02s 。
匀变速直线运动规律研究实验 注意事项及实验步骤：1. 限位孔竖直向下将打点计时器固定，连接电路；2. 纸带与重锤相连，穿过限位孔，竖直上提纸带，拉直并让重物尽可能靠近打点计时器；3. 先接通电源后松开纸带，让重锤自由下落；七、平均速度和瞬时速度，速度和速率： 单位（/m s ） 转换：11//3.6km h m s =1.平均速度：描述做变速运动的物体在一段时间内运动的平均快慢程度，位移S 与时间t 的比值，它的方向为物体位移方向，矢量，/v S t =；2.平均速率：路程S 路与时间t 的比值，标量，/v S t=率路；平均速率一般大于平均速度，只有在单向直线运动中，两者大小相等。
粤教版高中物理必修一课件：第四章复习
力与运动
a=0
伽利略理想实验 牛 顿 第 一 定 律
a≠0
探究运动与受力的关系
实际应用
牛 顿 第 二 定 律 力 学利略理想实验 牛 顿 第 一 定 律 实 际 应 用
a≠0
1.内容：
2.理解：F合=0或不受外力，物体处于静止状态 或匀速直线运动状态 惯性（只与物体质量有关） 3.意义 力是改变物体运动状态的原因 力是产生加速度的原因 1.解释惯性现象
a
运动规律
牛 顿 第 二 定 律
实 际 应 用
1.单位制：由基本单位和导出单位组合而成 2.国际单位制：7个基本单位 对应物理量 力学基本单位3个 长度 米（m） 质量 千克（kg） 时间 秒（s） 力学导出单位 速度 m/s 加速度 m/s2 力 N(kg· m/s2) 密度 kg/m3 … …
力 学 单 位
2.判断运动状态
力与运动
a=0
伽利略理想实验 牛 顿 第 一 定 律 实 际 应 用 1.内容：
a≠0
探究运动与受力的关系
2.表达式：F合=ma（国际单位） 3.理解：同体性、同时性、同向性 1. 解题思路： 牛二定律
加速上升 超重N’=m(g+a). a 减速下降 减速上升 2.超重和失重 失重N’=m(g-a). a 加速下降 完全失重N’=0. a=g 自由落体
高一物理粤教版必修1课件第四章 力与运动 章末整合
正交分解法在牛顿第二定律中的应用
牛顿第二定律 F＝ma 是一个矢量式，表示物体的加速度方向 一定与它的合外力方向相同， 当作用在物体上的力不在一条直 线上时，可用牛顿第二定律的正交分解形式：
Fx＝max Fy＝may
即在两个相互垂直的 x、y 方向上，x 方向上的加速度取决于 x 方向的合外力 Fx，y 方向上的加速度取决于 y 方向上的合外力 Fy. 为了减少矢量的分解，在建立直角坐标、确定 x 轴正方向上一 般有两种方法： (1)分解力而不分解加速度：将所有的力沿 a 的方向和垂直于 a 的方向上的两个方向分解，则在垂直于 a 的方向上，物体受的 各力的矢量和为零；在沿 a 的方向上，物体受的各力的矢量和 为 ma，此时规定加速度方向为 x 轴正方向．
②假设法：有些物理过程中没有明显的临界问题的线索，但在 变化过程中有可能出现临界问题，也可能不出现临界问题，解 答这类问题一般用假设法． 常见情况：当两个物体将要分பைடு நூலகம்或刚要接触时，FN＝0，即为 临界点，另外静摩擦力 F 静＝0 时是力的方向变化的临界点．
【例 2】 如图 4－2 所示，一细线的一端固定于倾角为 θ＝30° 的光滑楔形块 A 的顶端处，细线的另一端拴一质量为 m 的小 球． (1)当滑块至少以多大的加速度 a 向左加速运动时， 小球对滑块 压力为零？ (2)当滑块以 a＝2g 的加速度向左加速运动时， 小球对线的拉力 为多大？
整体法、隔离法解决连接体问题
1．连接体 连接体是指在所研究的问题中涉及的多个物体 ( 或叠放在一 起，或并排挤在一起，或用绳、杆联系在一起)组成的系统(也 叫物体组)． 2．解决连接体问题的基本方法 处理连接体问题的方法： 整体法与隔离法． 要么先整体后隔离， 要么先隔离后整体．不管用什么方法解题，所使用的规律都是 牛顿运动定律．
新教材粤教版高中物理选择性必修第一册第四章光及其应用 知识点考点解题方法规律归纳总结
第四章光及其应用第一节光的折射定律.................................................................................................. - 1 - 第二节测定介质的折射率.......................................................................................... - 6 - 第三节光的全反射与光纤技术................................................................................ - 10 - 第四节光的干涉........................................................................................................ - 15 - 第五节用双缝干涉实验测定光的波长.................................................................... - 21 - 第六节光的衍射和偏振、激光................................................................................ - 25 -第一节光的折射定律知识点一光的折射定律如图所示，当光线从空气射入介质时，发生折射，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧；入射角i的正弦值跟折射角γ的正弦值成正比．用公式表示为：sin isin γ＝n．知识点二折射率1．定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦值与折射角γ的正弦值之比n，叫作这种介质的折射率．2．公式：n＝sin i sin γ．3．意义：折射率与介质的自身性质有关，与入射角大小无关，是一个反映介质光学性质的物理量．4．折射率与光速的关系：不同介质的折射率不同，是由光在不同介质中的传播速度不同引起的，即n＝cv，式中c为光在真空中的传播速度．由于c＞v，故n＞1．考点1光的折射定律和折射率有经验的渔民叉鱼时，不是正对着看到的鱼去叉，而是对着所看到鱼的下方叉，如图所示．你知道这是为什么吗？提示：从鱼身上反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，眼睛看到的是鱼的虚像，在鱼的上方，所以叉鱼时要瞄准像的下方，如图所示．(1)光从一种介质进入另一种介质时，折射角与入射角的大小关系不要一概而论，要视两种介质的折射率大小而定．(2)当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角．2．折射光路是可逆的在光的折射现象中，光路是可逆的，即让光线逆着原折射光线射到界面上，光线就逆着原来的入射光线发生折射．3．对折射率的理解(1)关于正弦值：当光由真空射入某种介质时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值的比值是一个常数．(2)关于常数n：入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一个常数，但不同介质具有不同的常数，说明常数反映了该介质的光学特性．(3)折射率与光速的关系：光在介质中的传播速度v跟介质的折射率n有关，即n＝cv，由于光在真空中的传播速度c大于光在任何其他介质中的传播速度v，所以任何介质的折射率n都大于1．(4)决定因素：介质的折射率是反映介质的光学性质的物理量，它的大小由介质本身及光的性质共同决定，不随入射角、折射角的变化而变化．【典例1】如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为()A．2B．1.5C．3D．2C[作出光线在玻璃球体内光路图如图所示：A、C是折射点，B是反射点，OD平行于入射光线，由几何知识得，∠AOD ＝∠COD＝60°，则∠OAB＝30°，即折射角r＝30°，入射角i＝60°，根据折射定律有：n＝sin isin r＝3，故C正确，A、B、D错误．]折射问题的四点注意(1)根据题意画出正确的光路图．(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、折射角的确定．(3)利用反射定律、折射定律求解．(4)注意光路可逆性、对称性的应用．考点2光的色散如图所示是一束白光照射到三棱镜上后出现的色散现象，请问玻璃对哪种色光的折射率最大，对哪种色光的折射率最小？提示：由图可知，红光经过棱镜后偏折程度最小，紫光经过棱镜后偏折程度最大，故玻璃对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小．1．同一介质对不同色光的折射率不同，对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大．2．由n ＝c v 可知，各种色光在同一介质中的光速不同，红光速度最大，紫光速度最小．3．同一频率的色光在不同介质中传播时，频率不变，光速改变⎝ ⎛⎭⎪⎫v ＝c n ＝λf ，波长亦随之改变． 【典例2】 如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC ，∠A ＝30°，它对红光的折射率为n 1，对紫光的折射率为n 2，在距AC 边d 处有一与AC 平行的光屏，现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB 边射入棱镜．(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度之比为多少？(2)若两种色光都能从AC 面射出，求在光屏MN 上两光点的距离．[解析] (1)v 红＝c n 1，v 紫＝c n 2，所以v 红v 紫＝n 2n 1． (2)画出两种色光通过棱镜的光路图，如图所示，由图得sin r 1sin 30°＝n 1，sin r 2sin 30°＝n 2， 由数字运算得：tan r 1＝n 14－n 21，tan r 2＝n 24－n 22， x ＝d (tan r 2－tan r 1)＝d ⎝ ⎛⎭⎪⎫n 24－n 22－n 14－n 21． [答案] (1)n 2n 1 (2)d ⎝ ⎛⎭⎪⎫n 24－n 22－n 14－n 21复色光通过三棱镜发生色散的规律如图所示，复色光经过棱镜折射后分散开来，是因为复色光中包含多种颜色的光，同一种介质对不同色光的折射率不同．(1)折射率越大，偏折角也越大，经棱镜折射后，越靠近棱镜的底部．(2)折射率大的，在介质中传播速度小，复色光经三棱镜折射后，靠近顶端的色光的传播速度大，靠近棱镜底端的色光的传播速度小．第二节测定介质的折射率[实验目标]1．测量玻璃的折射率．2．学习用插针法确定光路．一、实验原理用插针法确定光路，找出跟入射光线相对应的折射光线，用量角器测出入射角i和折射角γ，根据折射定律计算出玻璃的折射率n＝sin isin γ．二、实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、刻度尺、铅笔．三、实验步骤(1)如图所示，将白纸用图钉钉在平木板上；(2)在白纸上画出一条直线aa′作为界面(线)，过aa′上的一点O画出界面的法线NN′，并画一条线段AO作为入射光线；(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一边bb′；(4)在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向直到P2的像挡住P1的像．再在观察者一侧竖直插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，记下P3、P4的位置；(5)移去大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线O′B与bb′交于O′，直线O′B 就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向；(6)连接OO′，入射角i＝∠AON，折射角γ＝∠O′ON′，用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中；(7)用上述方法分别求出入射角分别为30°、45°、60°时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中．四、数据处理方法一：平均值法求出在几次实验中所测sin isin γ的平均值，即为玻璃砖的折射率．方法二：图像法在几次改变入射角、对应的入射角和折射角正弦值的基础上，以sin i值为横坐标、以sin γ值为纵坐标，建立直角坐标系，如图所示．描数据点，过数据点连线得一条过原点的直线．求解图线斜率k，则k＝sin γsin i＝1n，故玻璃砖折射率n＝1k．方法三：作图法在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点，与OE(或OE的延长线)交于D点，过C、D两点分别向N′N 作垂线，交NN′于C′、D′，用直尺量出CC′和DD′的长，如图所示．由于sin i＝CC′CO，sin γ＝DD′DO，而CO＝DO，所以折射率n1＝sin isin γ＝CC′DD′．五、注意事项(1)实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且大头针之间及大头针与光线转折点之间的距离要稍大一些．(2)入射角i应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大．(3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面，更不能把玻璃砖界面当尺子画界线．(4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变．(5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5 cm以上．若宽度太小，则测量误差较大．六、实验误差(1)入射光线和出射光线画得不够精确．因此，要求插大头针时两大头针间距应稍大．(2)入射角、折射角测量不精确．为减小测角时的相对误差，入射角要稍大些，但不宜太大，入射角太大时，反射光较强，折射光会相对较弱．【典例1】如图所示，关于“测定玻璃的折射率”的实验，回答以下问题．(1)请证明图中的入射光线和射出玻璃砖的光线是平行的；(2)为减小实验误差，入射角大一些好还是小一些好？[解析](1)如图所示，证明：n＝sin i1sin r1＝sin r2sin i2，而r1＝i2，所以i1＝r2，所以入射光线平行于出射光线．(2)大一些好．这样测量的误差会小些，可以减小实验误差．[答案](1)见解析(2)大一些【典例2】小显和小涛同学“用插针法测玻璃棱镜的折射率”．甲乙(1)小显同学按实验步骤，先在纸上插下二枚大头针P1、P2，然后在玻璃棱镜的另一侧插下另外二枚大头针，如图甲所示．则插针一定错误的是________(选填“P3P4”或“P5P6”)，按实验要求完成光路图，并标出相应的符号，所测出的玻璃棱镜的折射率n＝________．(2)小涛同学突发奇想，用两块同样的玻璃直角三棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，如图乙所示．插针P1、P2的连线垂直于AB面，若操作正确的话，则在图乙中右边的插针应该是________(选填“P3P4”“P3P6”“P5P4”或“P5P6”)．[解析](1)光线经三棱镜折射后应该偏向底边，故插针一定错误的是“P5P6”；光路如图；根据光的折射定律：n＝sin θ1 sin θ2．(2)根据光路图可知，经过P1P2的光线经两块玻璃砖的分界处后向下偏，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，则图乙中右边的插针应该是P5P6．[答案](1)P5P6见解析图sin θ1sin θ2(2)P5P6第三节 光的全反射与光纤技术知识点一 光的全反射现象1．光的全反射 当光从折射率较大的介质(光密介质)射入折射率较小的介质(光疏介质)时，折射角大于入射角且随入射角增大而增大．当入射角达到一定角度，折射角变成90°，继续增大入射角，折射角将大于90°．此时，入射光线全都被反射回折射率较大的介质中，这种现象称为光的全反射．2．临界角在光的全反射现象中，折射角等于90°时的入射角，记作i c 且sin i c ＝1n ．3．发生光的全反射的两个必要条件(1)光线从光密介质射入光疏介质；(2)入射角等于或大于临界角．知识点二 光导纤维的工作原理1．光纤及原理光导纤维简称光纤，它能把光(信号)从一端远距离传输到光纤的另一端，其原理就是利用了光的全反射．2．光纤的构造光纤用的是石英玻璃或塑料拉制成的细丝，光纤由纤芯和包层组成，纤芯的折射率大于包层的折射率．知识点三 光纤技术的实际应用1．光缆可以用来传送图像，医学上用来检查人体消化道的内窥镜就是利用了这种性质．2．光纤宽带、光纤电话、光纤有线电视等光纤通信网络进入千家万户． 考点1 全反射光照到两种介质界面处，发生了如图所示的现象．(1)上面的介质与下面的介质哪个折射率大？(2)全反射发生的条件是什么？提示：(1)下面的介质折射率大．(2)一是光由光密介质射入光疏介质；二是入射角大于等于临界角．(1)光疏介质和光密介质的比较：种类光的传播速度折射率光疏介质大小光密介质小大较光在其中传播速度的大小或折射率的大小来判断谁是光疏介质或光密介质．2．全反射规律(1)全反射的条件：①光由光密介质射向光疏介质．②入射角大于或等于临界角．(2)全反射遵循的规律：发生全反射时，光全部返回原介质，入射光与反射光遵循光的反射定律，由于不存在折射光线，光的折射定律不再适用．3．不同色光的临界角：不同颜色的光由同一介质射向空气或真空时，频率越高的光的临界角越小，越易发生全反射．【典例1】一厚度为h的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面．在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上．已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射)，求平板玻璃的折射率．[思路点拨](1)由圆纸片恰好完全挡住圆形发光面的光线可确定临界角．(2)根据sin i c＝1n可计算折射率．[解析] 根据全反射定律，圆形发光面边缘发出的光线射到玻璃板上表面时入射角为临界角(如图所示)，设为θ，且sin θ＝1n ．根据几何关系得：sin θ＝L h 2＋L 2， 而L ＝R －r ，联立以上各式，解得n ＝1＋⎝ ⎛⎭⎪⎫h R －r 2． [答案] 1＋⎝ ⎛⎭⎪⎫h R －r 2全反射定律的应用技巧(1)首先判断是否为光从光密介质进入光疏介质，如果是，下一步就要再利用入射角和临界角的关系进一步判断，如果不是则直接应用折射定律解题即可．(2)分析光的全反射时，根据临界条件找出临界状态是解决这类题目的关键．(3)当发生全反射时，仍遵循光的反射定律和光路可逆性．(4)认真规范作出光路图，是正确求解这类题目的重要保证．考点2 光导纤维的应用如图所示是光导纤维的结构示意图，其内芯和外套由两种光学性能不同的介质构成，内芯对光的折射率要比外套对光的折射率高．请问：在制作光导纤维时，选用的材料为什么要求内芯对光的折射率要比外套对光的折射率高？提示：光只有满足从光密介质射入光疏介质，才会发生全反射．而光导纤维要传播加载了信息的光，需要所有光在内芯中经过若干次反射后，全部到达目的地，所以需要发生全反射，故内芯对光的折射率必须要比外套对光的折射率高．1．构造及传播原理(1)构造：光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1～100 μm ，如图所示，它是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率．(2)传播原理：光由一端进入，在两层的界面上经过多次全反射，从另一端射出，光导纤维可以远距离传播光，光信号又可以转换成电信号，进而变为声音、图像． 2．光导纤维的折射率设光导纤维的折射率为n ，当入射角为θ1时，进入端面的折射光线传到侧面时恰好发生全反射，如图所示，则有：sin i c ＝1n ，n ＝sin θ1sin θ2，i c ＋θ2＝90°，由以上各式可得：sin θ1＝n 2－1． 由图可知：当θ1增大时，θ2增大，而从纤维射向空气中光线的入射角θ减小，当θ1＝90°时，若θ＝i c ，则所有进入纤维中的光线都能发生全反射，即解得n ＝2，以上是光从纤维射向真空时得到的折射率，由于光导纤维包有外套，外套的折射率比真空的折射率大，因此折射率要比2大些．【典例2】 如图所示，一根长为l ＝5.0 m 的光导纤维用折射率n ＝2的材料制成．一束激光由其左端的中心点以45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出来，求：(1)该激光在光导纤维中的速度v是多大．(2)该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少．[思路点拨](1)由光导纤维的折射率可计算临界角．(2)光在光导纤维侧面上发生全反射现象，计算出光的总路程，根据光速可求出传播时间．[解析](1)由n＝cv可得v≈2.1×108 m/s．(2)由n＝sin θ1sin θ2可得光线从左端面射入后的折射角为30°，射到侧面时的入射角为60°，大于临界角45°，因此发生全反射．同理光线每次在侧面都将发生全反射，直到光线到达右端面．由几何关系可以求出光线在光导纤维中通过的总路程s＝2l 3，因此该激光在光导纤维中传输所经历的时间t＝sv≈2.7×10－8s．[答案](1)2.1×108 m/s(2)2.7×10－8s光导纤维问题的解题关键第一步：抓关键点．关键点获取信息光导纤维工作原理：全反射光束不会侧漏光束在侧壁发生全反射“从一个端面射入，从另一个端面射出”，根据这句话画出入射、折射及全反射的光路图，根据全反射的知识求解问题．第四节光的干涉知识点一光的双缝干涉现象将一支激光笔发出的光照射在双缝上，双缝平行于屏，在屏上观察到了明暗相间的条纹．知识点二光产生干涉的条件1．产生稳定干涉图样的条件两列光波的频率相同，相位差恒定，振动方向相同，即光波为相干波，而且两列相干光波到达明(暗)干涉条纹的位置的路程差Δr是波长的整数倍(或半波长的奇数倍)，即满足：Δr＝kλ，k＝0，±1，±2，…(明条纹)Δr＝(2k＋1)λ2，k＝0，±1，±2，…(暗条纹)2．干涉条纹间距公式屏上相邻明条纹(或暗条纹)间的距离Δx＝Ldλ，式中L为观察屏到双缝挡板的距离，d为双缝之间的距离，λ为光的波长．知识点三薄膜干涉1．定义薄膜干涉是光通过薄膜时产生的干涉．薄膜可以是透明固体、液体或由两块玻璃所夹的气体薄层．2．应用举例(1)在相机的镜头上通过镀上增透膜产生干涉，增加透射，减少反射．(2)肥皂泡上的颜色是由肥皂膜的前、后表面反射回来的两组光波相遇后形成的．考点1杨氏双缝干涉如图所示是杨氏双缝干涉实验的示意图，请问在该实验中单缝屏和双缝屏分别所起的作用是什么？提示：单缝屏是为了获得具有唯一频率和振动情况的线光源；双缝屏是为了获得两束频率相同、振动情况完全一致的相干光．1．双缝干涉的示意图2．屏上某处出现亮、暗条纹的条件频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总是相反．具体产生亮、暗条纹的条件为(1)亮条纹产生的条件：屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：|PS 1－PS 2|＝kλ＝2k ·λ2(k ＝0,1,2,3，…)k ＝0时，PS 1＝PS 2，此时P 点位于屏上的O 处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹．k 为亮条纹的级次．(2)暗条纹产生的条件：屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是半波长的奇数倍．即：|PS 1－PS 2|＝(2k －1)·λ2(k ＝0,1,2,3，…)k 为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开．3．干涉图样的特点(1)单色光的干涉图样特点：中央为亮条纹，两边是明、暗相间的条纹，且相邻亮条纹与亮条纹中心间、相邻暗条纹与暗条纹中心间的距离相等．(2)白光的干涉图样：若用白光做实验，则中央亮条纹为白色，两侧出现彩色条纹，彩色条纹显示不同颜色光的干涉条纹间距是不同的．【典例1】如图所示为双缝干涉实验装置，当使用波长为6×10－7m的橙色光做实验时，光屏P点及上方的P1点形成相邻的亮条纹．若使用波长为4×10－7 m 的紫光重复上述实验，在P和P1点形成的亮、暗条纹的情况是()A．P和P1都是亮条纹B．P是亮条纹，P1是暗条纹C．P是暗条纹，P1是亮条纹D．P和P1都是暗条纹[思路点拨](1)光的路程差为半波长的偶数倍时出现亮条纹．(2)光的路程差为半波长的奇数倍时出现暗条纹．B[λ橙λ紫＝6×10－74×10－7＝1.5＝32，P1点对橙光：Δr＝n·λ橙，对紫光：Δr＝nλ橙＝n·32λ紫＝3n·λ紫2，因为P1与P相邻，所以n＝1，P1点是暗条纹．对P点，因为Δr＝0，所以仍是亮条纹，B正确．]分析双缝干涉中明暗条纹问题的步骤(1)由题设情况依λ真＝nλ介，求得光在真空(或空气)中的波长．(2)由屏上出现明暗条纹的条件判断光屏上出现的是明条纹还是暗条纹．(3)根据明条纹的判断式Δr＝kλ(k＝0,1,2，…)或暗条纹的判断式Δr＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2，…)，判断出k的取值，从而判断条纹数．考点2薄膜干涉及应用如图所示是几种常见的薄膜干涉图样，这些干涉图样是怎样形成的呢？提示：是由薄膜前、后或上、下表面反射光束相遇而产生的干涉．1．薄膜干涉现象(1)现象：①每一条纹呈水平状态排列．②由于各种色光干涉后相邻两亮纹中心的距离不同，所以若用白光做这个实验，会观察到彩色干涉条纹．(2)成因：①如图所示，竖直放置的肥皂薄膜由于受到重力的作用，下面厚、上面薄．②在薄膜上不同的地方，从膜的前、后表面反射的两列光波叠加，在某些位置这两列波叠加后互相加强，则出现亮条纹；在另一些位置，叠加后互相削弱，则出现暗条纹．故在单色光照射下，就出现了明暗相间的干涉条纹．③若在白光照射下，则出现彩色干涉条纹．2．用干涉法检查平面平整度如图甲所示，两板之间形成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光滑的，得到的干涉图样必是等间距的．如果被测表面某处凹下，则对应亮条纹(或暗条纹)提前出现，如图乙中P条纹所示；如果某处凸起来，则对应条纹延后出现，如图乙中Q所示．(注：“提前”与“延后”不是指在时间上，而是指由左到右的位置顺序上)甲乙3．增透膜(1)为了减少光学装置中的反射光的能量损失，可在元件表面涂一层透明薄膜，一般是氟化镁．(2)如图所示，在增透膜的前后表面反射的两列光波形成相干波，相互叠加，当路程差为半波长的奇数倍时，在两个表面反射的光产生相消干涉，反射光的能量几乎等于零．增透膜的最小厚度：增透膜厚度d＝(2k＋1)λ4(k＝0,1,2,3，…)，最小厚度为λ4．(λ为光在介质中传播时的波长)(3)由于白光中含有多种波长的光，所以增透膜只能使其中一定波长的光相消．(4)因为人对绿光最敏感，一般选择对绿光起增透作用的膜，所以在反射光中绿光强度几乎为零，而其他波长的光并没有完全抵消，所以增透膜呈现淡紫色．【典例2】(多选)光的干涉现象在技术中有重要应用．例如，在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时，可以用干涉法检查平面的平整程度．如图所示，在被测平面上放一个透明的样板，在样板的一端垫一个薄片，使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层．用单色光从上面照射，在样板上方向下观测时可以看到干涉条纹．如果被测表面是平整的，干涉条纹就是一组平行的直线(如图甲)，下列说法正确的是()A．这是空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉B．空气层厚度相同的地方，两列波的路程差相同，两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同C．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，就表明被测表面弯曲对应位置向下凹D．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，就表明被测表面弯曲对应位置向上凸ABC[在标准样板平面和被测平面间形成了很薄的空气薄膜，用单色光从标准平面上面照射，从空气薄膜的上下表面分别反射的两列光波频率相等，符合相干条件，在样板平面的下表面处发生干涉现象，出现明暗相间的条纹，A正确；在空气层厚度d相等的地方，两列波的波程差均为2d保持不变，叠加时相互加强和削弱的情况是相同的，属于同一条纹，故薄膜干涉也叫等厚干涉，B正确；薄膜干涉条纹，又叫等厚条纹，厚度相同的地方，应该出现在同一级条纹上．图乙中条纹向左弯曲，说明后面较厚的空气膜厚度d，在左面提前出现，故左方存在凹陷现象，C正确，D错误．故本题选ABC．]被测平面凹下或凸起的形象判断法被测平面凹下或凸起的形象判断法——矮人行走法．即把干涉条纹看成“矮人”的行走轨迹．让一个小矮人在两板间沿着一条条纹直立行走，始终保持脚踏被测板，头顶样板，在行走过程中：(1)若遇一凹下，他必向薄膜的尖端去绕，方可按上述要求过去，即条纹某处弯向薄膜尖端，该处为一凹下．(2)若遇一凸起，他必向薄膜的底部去绕，方可按上述要求过去，即条纹某处弯向薄膜底部，该处为一凸起．因此，条纹向薄膜尖端弯曲时，说明下凹，反之，上凸．。
粤教版高中物理目录全
粤教版高中物理目录必修1第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运第四节匀变速直线运动与汽车行驶第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位必修2第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多表电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路第三章磁场第01节我们周围的磁现象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛仑兹力第06节洛仑兹力与现代技术选修3-2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉第电磁感应定律应用（1）第06节法拉第电磁感应定律应用（2）第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度选修3-3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利用选修3-4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波.第06节光的衍射和偏振第07节激光第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成.第04节广义相对论第05节宇宙学简介选修3-5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应用第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙。
高中物理第四章力与运动章末总结课件粤教必修1粤教高一必修1物理课件
惯性大小的唯一量度
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力与 运动
(yùndòng)
牛顿(niú dùn)第二 定律
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探究 过 (tànjiū) F不变，a与m成反比 程：控制变 m不变，a与F成正比 量内容：物体的加速度跟所受合外力成 正比，跟物体的质
(jīběn)问题 已知受力情况求运动情况
超重和 失重
失重：加速度方向 向下，FN<G 超重：加速度方向 向上，FN>G 完全失重：a＝g，FN＝0
力学单位
基本单位 导出单位 单位制的应用
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内容(nèiróng)总结
章末总结。内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，。力是改变物体
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第四章 力与运动(yùndòng)
章末总结(zǒngjié)
第一页，共六页。
知识 网络 (zhī shi)
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第二页，共六页。
力与 运动
(yùndòng)
牛顿第 一 定 (dìyī) 律
内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止(jìngzhǐ)状态，
直到有外力迫使它改变这种状态为止
量成 反比，加速度的方向跟 合外力的方相向同 表达式：F＝ma
矢量 性：a的方向与F的方向一致 瞬时 性：a随F的变化而变化 理解 独立性：每个力都能使物体产生一个加速度
同体性：针对同一物体
第四页，共六页。
力与 运动
(yùndòng)
牛顿(niú dùn)运动 定律的 应用
粤教版(2019)高中信息技术必修一考点梳理(全)
第一章数据与信息1、数据是现实世界客观事物的符号记录，是信息的载体，是计算机加工的对象。
2、在计算机科学中，数据是对所有输入计算机并被计算机识别、存储和处理的符号的总称，是联系现实世界和计算机世界的途径。
3、数据的特征：二进制、语义性、分散性、多样性与感知性4、模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息。
其信号的幅度、频率或相位随时间作连续变化，如声音信号、图形信号等。
5、数字信号是离散时间信号的数字化表示。
其信号的自变量、因变量都是离散的。
6、在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。
7、数字信号的优点：抵抗电路本身干扰和环境干扰的能力强，利于存储、加密与纠错，从而具有较强的保密性和可靠性。
8、在现代技术的信号处理中，数据基本上是通过编码将模拟信号转换为数字信号进行存储和传输，文字、图像、声音等类型的数据都可经过编码进行存储和传输。
9、文字（字符）编码是效率相对较低的编码方式，有单字节码和双字节码两种。
其中，ASCII码、莫尔斯码属于单字节码，国标码（GBK）、统一码（Unicode）属于双字节码。
10、ASCII码是美国信息交换标准代码，用8位二进制码为所有的英文字母（大小写52个）、阿拉伯数字（10个）和常用的不可见控制符（33个）以及标点符号、运算符号等（33个）建立了转换码，将符号转换为“0”和“1”构成的编码。
英文字母A和a的编码分别为01000001（十进制数65）和01100001（十进制数97）。
11、汉字编码使用的是简体中文的GB码和繁体中文的BIG5码（大五码）。
12、图像编码是指在满足一定保真度的条件下，对图像数据进行变换、编码和压缩，以较少比特数表示图像或图像中所包含的信息的技术。
13、位图，最小单位为光栅点（或称像素），因而位图也叫作点阵图（或像素图）。
14、在计算机二进制数系统中，每个0或1就是一个位（bit，数据存储的最小单位），8个位就称为一个字节（Byte）。
高中物理第四章力与运动归纳与整理课件粤教版必修1
法可知,加速度方向水平.
对整体,有F=(m+m0)a①
对于物块受力情况如图所示,有
FNsin θ=m0a②
由①②求得 FN=(������+������������00���)���sin������.
答案:D
专题一
专题二
专题三
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专题归纳整合
专题二、用牛顿第二定律解临界问题 1.在运用牛顿运动定律解动力学问题时,常常讨论相互作用的物 体是否会发生相对滑动,相互接触的物体是否会发生分离等.这类 问题就是临界问题. 2.解决临界问题的关键是分析临界状态.例如两物体刚好要发生 相对滑动时,接触面上必须出现最大静摩擦力;两个物体要发生分 离,相互之间的作用力——弹力必定为零.
专题一
专题二
专题三
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专题归纳整合
3.解决临界问题的一般方法 (1)极限法:题设中若出现“最大”“最小”“刚好”等这类词语时,一般 就隐含着临界问题,解决这类问题时,常常是把物理问题(或物理过 程)引向极端,进而使临界条件或临界点暴露出来,达到快速解决有 关问题的目的. (2)假设法:有些物理问题在变化过程中可能会出现临界问题,也 可能不出现临界问题,解答这类题,一般要用假设法. (3)数学推理法:根据分析的物理过程列出相应的数学表达式,然 后由数学表达式讨论出临界条件.
2019/5/26
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2019/5/26
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完全失重的现象
运
动
力学单位 单位制的意义:由基本单位和导出单位所组成的一系列完整的单位体制 国际单位制中的力学单位
专题一
专题二
专题三
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新教材物理粤教版必修一 第四章 牛顿运动定律章末核心素养提升
章末核心素养提升牛顿运动定律⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧牛顿第一定律⎩⎨⎧内容：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理解⎩⎨⎧力是改变物体运动状态的原因一切物体在任何情况下都具有惯性，质量是惯性大小的唯一量度牛顿第二定律⎩⎪⎨⎪⎧探究过程：控制变量⎩⎨⎧F 不变，a 与m 成反比m 不变，a 与F 成正比内容：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力 的方向相同表达式：F ＝ma 理解⎩⎨⎧矢量性：a 的方向与F 的方向一致瞬时性：a 随F 的变化而变化独立性：每个力都能使物体产生一个加速度同体性：针对同一物体牛顿第三定律⎩⎪⎨⎪⎧内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上理解⎩⎨⎧同时产生，同时变化，同时消失同种性质分别作用在两个相互作用的物体上作用力、反作用力和一对平衡力的区别牛顿运动定律的应用⎩⎪⎨⎪⎧两类基本问题⎩⎨⎧已知运动情况求受力情况已知受力情况求运动情况超重和失重⎩⎨⎧超重：加速度方向向上，F N ＞G 失重：加速度方向向下，F N ＜G 完全失重：加速度方向向下，a ＝g ，F N ＝0力学单位⎩⎨⎧基本单位导出单位单位制的应用一、动力学的两类基本问题动力学两类基本问题是指已知物体的受力情况求其运动情况和已知物体的运动情况求其受力情况，解决这两类基本问题的思路方法示意图如下：其中受力分析是基础，牛顿第二定律和运动学公式是工具，加速度是联系力和运动的桥梁。
[例1] 某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目，该山坡可看成倾角θ＝30°、长L ＝72 m 的斜面。
一名游客连同滑草装置总质量m ＝80 kg ，他从静止开始匀加速下滑，在时间t ＝5 s 内沿斜面滑下的位移s ＝50 m 。
(不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，结果保留2位有效数字)问：(1)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？(2)若滑草装置与水平地面间的动摩擦因数为0.8，则人在山坡上滑下后还能在水平地面上滑多远？解析 (1)由位移公式s ＝12a 1t 2得a 1＝2s t 2＝2×5052 m/s 2＝4 m/s 2则沿斜面方向，由牛顿第二定律得mg sin θ－μF N ＝ma 1垂直斜面方向上F N －mg cos θ＝0联立以上两式并代入数据，得μ＝315≈0.12。
粤教版必修一第四章力与运动4.4
【答案】AB
【解析】虽然 F＝ma 表示牛顿第二定律，但 F 与 a 无关， 因 a 是由 m 和 F 共同决定的， a∝F/m， a 与 F 同时产生、 即 且 同时消失、同时存在、同时改变；a 与 F 的方向永远相同．所 以，本题中 A、B 不对，D 正确；C 中加速度指物体运动加速 度，它由合外力产生的，故方向相同，显然 C 也正确．
【答案】 在 AB 段先做匀加速运动， P 由牛顿第二定律知， F1＝ma1，F1＝f1＝μmg，v＝a1t1， v 1 得 P 在 AB 段匀加速运动的时间 t1＝ ＝0.8 s， 位移 s1＝ 2 a1 2 a1t1＝0.8 m. SAB－s1 P 在 AB 段匀速运动时间 t2＝ v ＝0.6 s.
【点拨】将物体的运动分成几个阶段，用 F＝ma 计算各 个阶段的加速度， 再利用运动学公式计算有关的时间， 可以得 到正确答案．
问题探究 1 F 1．在 a∝F 和 a∝ 的基础上，可以得到 a∝ 以及公式 F m m ＝kma，进一步可以简化为 F＝ma，这种简化有什么条件吗？
【解析】 有， 必须是这三个物理量的单位均取国际单位制 中的单位，即 F——N，m——kg，a——m/s2.
(双选)用力 F1 单独作用于某一物体上可产生加 速度为 3 m/s2，力 F2 单独作用于这一物体可产生加速度为 1 m/s2，若 F1、F2 同时作用于该物体，可能产生的加速度大小为 ( ) A．1 m/s2 B．1.5 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2
【答案】CD
【点拨】设物体的质量为 m，由 F＝ma 知，F1＝3m，F2 ＝m，若 F1、F2 同时作用于该物体，则这两个力的合力范围是 2m≤F≤4m， 可见， 物体的加速度的范围是 2 m/s2 ≤a≤4 m/s2.
2019年高中物理第四章章末复习课课件粤教版必修1
水平方向：Fx＝FNsin θ＝ma2， 竖直方向：Fy＝FNcos θ－mg＝0， 联立两式，解得 a2＝gtan θ.因此，要使小球与斜面 不发生相对运动，向左的加速度不得大于 a＝gtan θ. 答案：见解析
针对训练 2.如图所示，有一光滑斜面倾角为 θ，放 在水平面上，用固定的竖直挡板 A 与斜面夹 住一个光滑球，球质量为 m.若要使球对竖直挡板无压力， 球连同斜面应一起( ) A．水平向右加速，加速度 a＝gtan θ B．水平向左加速，加速度 a＝gtan θ C．水平向右减速，加速度 a＝gsin θ D．水平向左减速，加速度 a＝gsin θ
真题例析 为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起 跑线相距 x0 和 x1(x1<x0)处分别放置一个挡板和一面小旗， 如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教 练员将冰球以速度 v0 击出，使冰球在冰面上沿垂直于起 跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于 起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板 时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做 匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为 v1.重力加速度大 小为 g.求：
2．整体法和隔离法的选择． (1)若系统内各物体相对静止或具有相同的加速度时， 优先考虑整体法． (2)若系统内各物体的加速度不相同，一般选用隔离法． 3．注意事项． (1)用整体法时，只需考虑整体所受的各个外力，不需 考虑系统内各物体间的“内力”． (2)用隔离法时，必须分析隔离体所受到的各个力． (3)区分清楚内力和外力．
前 2 s 有 F1－mgsin α＝ma， 2 s 后有 F2＝mgsin α， 代入数据，解得：m＝1 kg，α＝30°. 答案：(1)1 kg (2)30°
22粤教版新教材物理必修第一册课件--第四章 牛顿运动定律章末总结
第四章牛顿运动定律章末总结体系构建①匀速直线运动②静止③正比④反比⑤相同⑥F=ma⑦相等⑧相反⑨消失⑩性质综合提升提升一运动中的图像问题例1 （多选）（2021浙江温州高一期末）低空跳伞是一种极限运动。
一跳伞运动员背着伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，并经历了降落伞未打开、打开降落伞后及落地的运动过程，其整个运动过程的v−t图像如图所示。
由图可得( )A.运动员下落过程中的最大速度B.最初2 s内运动员下落的加速度C.最初2 s内运动员所受的空气阻力D.运动员整个过程中下落的大致高度答案：A; B; D解析：由图可读出运动员下落过程中的最大速度为40 m/s，故A正确；最初2 s内运动员做匀加速，故B正确；最初2 s内，对运动员，根据牛顿第二定律得mg−f=直线运动，下落的加速度为a=ΔvΔtma则f=mg−ma，由于运动员的质量m未知，所以不能求出空气阻力f，故C错误；根据v−t 图像与时间轴所围的面积表示位移，知运动员整个过程中下落的大致高度等于图像与时间轴所围的面积大小，可以估算得到，故D正确。
综合提升1.常见的图像形式在运动学与动力学问题中，常见、常用的图像是位移-时间图像（s−t图像）、速度-时间图像（v−t图像）和力-时间图像（F−t图像）等，这些图像反映的是物体的运动规律、受力规律，而不表示物体的运动轨迹。
2.图像问题的分析方法（1）把图像与具体的题意、情景结合起来，明确图像的物理意义，明确图像所反映的物理过程。
（2）特别注意图像中的一些特殊点，如图线与横、纵坐标轴的交点，图线的转折点，两图线的交点等所表示的物理意义；注意图线的斜率、图线与坐标轴所围图形面积的物理意义。
迁移应用1.（多选）（2020山东高一期末）在水平桌面上一质量为1.0 kg的小物块处于静止状态，物块与桌面间的动摩擦因数为0.4，现施加水平向右的力F拉物块，力F随时间t变化的关系图像如图所示，假设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。
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【答案】 (1)见解析图 (2)小车和砝码的总质量的倒数 (3)小车受到的阻力为 0.1N (4)1
用斜面、小车、钩码等器材按图所示连接，在探 究 a、m、F 三者关系的实验中，得到如图所示的一条打点的 纸带，相邻记数点的时间间隔为 T，且间距 s1，s2，s3，…， s6 可量出．
(1)请写出三个不同的计算加速度的表达式． (2)如图甲所示，是甲同学根据数据画出的 a－F 图象，表 明实验过程中存在的问题是________________
4．各纸带上的加速度 a，都应是该纸带上的平均加速度． 5．作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直 线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧． 离直线较远的点 是错误数据，可舍去不予考虑．
七、误差分析 1．在实验中，我们认为钩码的重力就等于小车所受的合 力．但这是有误差的，只有在小车质量比较大，钩码重力比较 小，且长木板合理倾斜的情况下，实验结果才比较理想． 2．质量测量、长度测量中也存在偶然误差，可通过多次 测量取平均值的方法来减小误差． 3．平衡摩擦力不准而造成误差． 4．描点作图时存在误差．
五、数据处理 1．在每条纸带上选取一段比较理想的部分，计算出加速 度 a. 2．当小车质量 M 不变时，将每次测出的小车受到的合外 力 F 和相应的加速度 a 的值填入下表． 表 1：M 不变，加速度 a 与受力的关系 － 实验次数 n 小车受力 F/N 加速度 a/(m· 2) s 1 2 3 4 5 …
三、实验器材 打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的 长木板、小盘、砝码、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天 平(带有一套砝码)、刻度尺．
四、实验步骤 1．用天平测出小车和重物的质量分别为 M0、m0，并把数 值记录下来． 2．按下图所示将实验器材安装好(小车上不系绳)．
3．平衡摩擦力，把木板无滑轮的一端下面垫一薄木板， 反复移动其位置， 直到打点计时器正常工作后不挂重物的小车 在斜面上做匀速直线运动为止(纸带上相邻点间距相等)． 4．将重物通过细绳系在小车上，接通电源放开小车，用 纸带记录小车的运动情况； 取下纸带并在纸带上标上号码及此 时所挂重物的重力 m0g.
(3)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的 a －F 图象，如图乙所示，说明两个同学做实验的哪一个物理量 取值不同？并比较其大小．
s2－s1 s4－s1 【答案】(1)a＝ 2 ，a＝ ， T 3T2 s4＋s5＋s6－s1＋s2＋s3 a＝ . 9T2 (2)没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够 (3)小车质量不同，m 乙<m 丙
丙图中 I—t 图线也是一条平行于时间轴 t 的直线， 但电流 为 2I0，说明物体对电阻的压力大于物体的重力，且压力的大 小不变， 表明物体应向上做匀加速运动或向下匀减速运动， 处 于超重状态；丁图中 I—t 图线也是一条倾斜的直线，说明压 敏电阻的阻值不断增大，因此，物体对电阻的压力不断减小， 但压力大于物体的重力(合外力的方向向上)，物体应具有向上 的加速度，处于超重状态，而且加速度不断减小，这表明物体 可能向上做变加速运动，也可能向下做变减速运动．
【解析】 根据题设， 返回舱在返回地面时做匀减速直线 运动，因此，其运动的加速度方向可以认为是竖直向上，但运 动的方向是竖直向下，而所受阻力的方向与运动的方向相反， 因此，阻力的方向向上，由牛顿第二定律可知，返回舱在返回 地面时所受的合外力的方向为竖直向上．由运动学公式 v 2－ t v2＝2as 可知，返回舱在返回地面过程中的加速度大小为 a＝ 0 v2 ，方向竖直向上． 2h
(3)a－F 图象是过原点直线， 表明加速度与合外力成正比， 图线的斜率是质量的倒数． 由此可知乙、 丙两同学做实验时所 用的两小车(含车上的砝码)质量不同，且 m 乙<m 丙．
专题二 牛顿第二定律的应用中必须注意合外力与加速 度的方向间关系 由 F＝ma 知， 物体运动的加速度与合外力的大小成正比， 同时， 合外力的方向与加速度的方向是相同的， 在应用中建立 方程时，必须利用这一条件．
【解析】 根据题设，当物体 A 和 B 都竖直静止地放在 水平地面上时， 弹簧处于压缩状态， 由平衡条件可以计算出此 时弹簧的压缩量 x1，由 kx1＝mg，得到 x1＝0.15 m. 当物体 B 恰好离开地面时，弹簧处于伸长状态，由平衡 条件可以计算出此时弹簧的伸长量 x2，由 kx2＝mg，得到 x2＝ 0.15 m. 在力 F 的作用下，物体 A 由静止开始向上做匀加速运动， 1 在 0.4 s 内上升的高度为弹簧的压缩量和伸长量之和，由 s＝2 2x1＋x2 2 at 知，a＝ ＝3.75 m/s2. 2 t
(双选)人在地面上用弹簧秤称得其体重为 490 N，他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0 至 t3 时间段内弹簧秤 的示数如右图(1)所示，电梯运行的 v — t 图可能是下图(2)中 的哪几个(取电梯向上运动的方向为正)( )
A
B
C (2)
D
【答案】AD
【点拨】 在电梯内物体处于失重还是超重或者是保持正常 状态，可以从加速度的方向信息确定，而 v－t 图象的斜率的 正负正好可以反映加速度的方向． 由 G—t 图象可知，t0 至 t3 时间段内电梯先失重，接着保 持正常状态，最后超重，因此，电梯先具有向下的加速度(加 速度为负)， 接着处于平衡状态(加速度为零)， 最后应具有向上 的加速度(加速度为正)， v — t 图象与之对应的图只能是 A、 而 D.
根据加速度与力的瞬时对应关系，分别计算出力 F 作用 的开始时刻与物体 B 离开地面这两时刻力 F 的大小． 在力 F 开始作用时，物体 A 受力如下图 a 所示．
2005 年我国成功的发射了神舟六号飞船．设飞船 返回舱质量为 m，在接近地面时，为保护内部设施不受损坏， 要放出降落伞进行减速．若返回舱离地高度为 h 时放出降落 伞， 此时返回舱速度为 v， 方向竖直向下， 着陆时速度为零． 假 定随后返回舱做匀减速直线运动． 则其在匀减速下落时所受阻 力应为(可以认为此过程中的重力加速度为地面的重力加速度 g)( ) mv2 2mv2 A. B. 2h h mv2 2mh C. 2 D．mg＋ v 2h
3.当小车所受合外力不变时， 将每次测量的小车质量 M 和 加速度 a 的值填入下表． 表 2：F 不变，加速度与质量的关系 实验次数 n 小车质量 M/kg 加速度 a/(m·－2) s 1 2 3 4 5 …
4.利用以上两表中的数据，分别在如图(a)、(b)、(c)所示 的坐标系中作出 M 不变时的 a－F 图象和 F 不变时的 a－M 图 1 象、a－ 图象． M
专题三 牛顿第二定律的应用中必须注意合外力与加速 度的瞬时对应关系 合外力与加速度存在瞬时对应关系， 对物体而言， 有力作 用在物体上，物体立刻产生加速度，而作用力消失，物体的加 速度立刻消失．
有一个 k＝800 N/m 的轻弹簧，两端分别连接着质 量均为 m＝12 kg 的物体 A 和 B，将它们竖直静止地放在水平 地面上，如右图所示，在物体 A 上加一个竖直向上的变力 F， 使物体 A 由静止开始向上做匀加速运动，经 0.4 s 物体 B 恰好 离开地面(整个过程弹簧都处在弹性限度内)，取重力加速度为 g＝10 m/s2，求此过程中所加外力 F 的最大值和最小值．
【答案】AC
【点拨】根据 I—t 图线，结合压敏电阻的特性，可以判 断物体的运动情况，值得注意的是，在分析物体的运动时，必 须保证加速度和合外力方向的一致性．
电梯静止时电流表示数为 I0， 说明当压力等于物体的重力 时， 压敏电阻的阻值为恒量， 且电路中的电流为 I0.甲图中 I—t 图线是一条平行于时间轴 t 的直线，且电流为 I0，说明物体对 电阻的压力等于物体的重力， 因此， 电梯可能做匀速直线运动； 乙图中 I—t 图线是一条倾斜的直线，说明压敏电阻的阻值不 断减小，因此，物体对电阻的压力不断增大，且大于物体的重 力，物体应向上加速或向下减速，处于超重状态，而且加速度 不断增大，电梯不可能做匀加速上升运动；
【点拨】(1)处理纸带问题时往往由匀变速直线运动的判 别式 Δs＝aT2，求解匀变速直线运动的加速度，故 s2－s1 s4－s1 a＝ 2 ，a＝ 2 ， T 3T s4＋s5＋s6－s1＋s2＋s3 a＝ . 9T2 采用最后一个公式(即逐差法)较好． (2)没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不足，这样就导致只有 当所加拉力大于摩擦阻力之后小车才会产生加速度．
【答案】 D
【点拨】 利用牛顿第二定律建立加速度和合外力的关系 时，必须注意两者方向的一致性．
(双选)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减 小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置， 其装置示意图如下图(a)所示，将压敏电阻平放在电梯内，受 压面朝上，在上面放一物体 m，电梯静止时电流表示数为 I0， 电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如下图(b)甲、 乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是( ) A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动 B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动 C．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动 D．丁图表示电梯不可能做变减速下降运动
5．保持小车的质量不变，改变所挂重物的重力，重复步 骤 4，多做几次实验，每次小车从同一位置释放，并记录好相 应纸带及重物的重力 m1g、m2g、… 6．保持小车所受合外力不变，在小车上加放砝码，并测 出小车与所放砝码的总质量 M1，接通电源，放开小车用纸带 记录小车的运动情况，取下纸带并在纸带上标上号码． 7．继续在小车上加放砝码，重复步骤 6，多做几次实验， 在每次得到的纸带上标上号码．
5．分析(a)、(b)、(c)三个图象，得出结论．
六、注意事项 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．实验中必须满足小车和砝码的总质量远大于小盘和砝 码的总质量． 只有如此， 砝码和小盘的总重力才可视为与小车 受到的拉力相等． 3．每次释放小车时，小车应靠近打点计时器并且先接通 电源再放小车，当小车靠近滑轮时用手按住小车．