人教版高中物理必修一：《第四章单元小结》(课件)
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高中物理 第四章 牛顿运动定律本章优化总结课件 新人教版必修1
(2016·武汉高一检测)如图，质量为 M 的长木板，静止放 在粗糙的水平地面上，有一个质量为 m、可视为质点的物块， 以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和 木板都静止的过程中，物块和木板的 v－t 图象分别如图中的折 线所示，根据 v－t 图象(g 取 10 m/s2)，求：
(1)m 与 M 间动摩擦因数 μ1 及 M 与地面间动摩擦因数 μ2. (2)m 与 M 的质量之比． (3)从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块 m、长 木板 M 各自对地的位移． [解析] (1)由图可知，线段 ac 为 m 减速时的速度—时间图象， m 的加速度为 a1＝ΔΔvt11＝4－410 m/s2＝－1.5 m/s2 对 m：由牛顿第二定律可得：－μ1mg＝ma1，所以 μ1＝－a1g＝0.15 由图可知，线段 cd 为二者一起减速运动时的速度—时间图象，
2．运动过程分析：在运动分析时，要区分出初态、运动过程和 末态，在物体运动的整个过程中，往往因为物体受力的变化， 可以把它的运动过程分为几个阶段，所以解题时一般要根据实 际情况画出运动过程示意图，再结合受力情况选取相应的规律 求解．
3．矢量的运算：学过的矢量主要有：位移 x、速度 v、加速度 a、力 F 等，矢量运算要注意以下几点 (1) 同 一 条 直 线 上 的 矢 量 运 算 ， 要 先 规 定 正 方 向 ， 然 后 以 “＋”“－”号代表矢量方向，从而把矢量运算转化为算术运 算． (2)互成角度的矢量合成与分解，遵从平行四边形定则，在进行 矢量合成或分解时，应明确物体遵循力和运动的“独立性原 理”． (3)正交分解法实际中多应用于力的分解，应用时要根据物体受 力情况选定坐标系，使较多的力落在坐标轴上．
如图所示，质量 m＝1 kg 的光滑小球用细线系在质量为 M＝8 kg、倾角为 α＝37°的斜面体上，细线与斜面平行，斜面 体与水平面间的摩擦不计，g 取 10 m/s2.试求：
新教材高中物理第四章光本章小结课件新人教版选择性必修第一册
乙
丙
(3)如果测量头中的分划板中心刻度线与干涉条纹不在同一方向上，
如图丙所示．则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值
________(填“大于”“小于”或“等于”)实际值．
【答案】(1)ACD (2)0.705 (3)大于 【解析】(1)为使屏上的干涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平行 放置，所得到的干涉条纹与双缝平行；由Δx＝dl λ可知，条纹的疏密程度 与双缝间距离、光的波长有关，所以A、C、D正确． (2)固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为20.5，所以测量结果为 0.5 mm＋20.5×0.01 mm＝0.705 mm. (3)测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，由几何 知识可知测量头的读数大于条纹间的实际距离．
则n＝ssinin9C0°＝ ACA2C＋h2＝43， 解得AC＝172 7 m(或AC＝4.5 m)． 答案：(1)34 (2)127 7 m(或4.5 m)
专题3 光的干涉、衍射与偏振 1．光的干涉 (1)产生条件：两列频率相同，相位差恒定的单色光在相互覆盖的区 域发生叠加，会出现明暗相间的条纹，产生亮条纹的条件是双缝到光屏 某点的路程差等于光波半波长的偶数倍，产生暗条纹的条件是双缝到光 屏某点的路程差等于光波半波长的奇数倍．
波长较长，由干涉条纹间距公式Δx＝
l d
λ可知，红光的条纹间距较大，D
错误．
2．[物理观念]如图所示，用单色光A做双缝干涉实验时，P处为第
二条暗纹的中心，改用频率较低的单色光B重做实验，若其他条件不
变，则
()
A．第二条暗纹中点仍在P点
B．第二条暗纹中点在P点上方
C．中央亮纹的宽度变小，亮纹中点仍在O点
例3 下列说法中正确的是
人教版(2019)物理选择性必修第一册 第4章 章末总结4课件
线使 P 的像被 Q 的像挡住，再在木板 S、T 处各插一枚大头针，
使 S 挡住 Q、P 的像，T 挡住 S 及 Q、P 的像．从水中取出木
板，画出直线
ST，量出图中的角
i、r，则水的折射率
n＝ssiinn
i r.
3．视深法 原理：利用视深公式 h′＝hn.
方法：在一盛水的烧杯底部放一粒绿豆，在水面上方吊一根针， 调节针的位置，直到针尖在水中的像与看到的绿豆重合，测出 针尖距水面的距离即为杯中水的视深 h′ 再测出水的实际深度 h 则水的折射率 n＝hh′.
可求出水的折射率 n＝
BC2＋d2 AC2＋d2 .
2．插针法 原理：光的折射定律．
方法：如图所示，取一方木板，在板上画出互相垂直的两条线
AB、MN，从它们的交点 O 处画直线 OP(使∠PON<45°)，在
直线 OP 上的 P、Q 两点垂直插两枚大头针．把木板放入水中，
使 AB 与水面相平，MN 与水面垂直．在水面上观察，调整视
(2)距光轴R3的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的
距离．(结果可以保留根号) 如图，设与光轴相距R3的光线在球面 B 点发生 折射时的入射角和折射角分别为 i1 和 r1，
由折射定律有
nsin i1＝sin r1 ⑤ 设折射光线与光轴的交点为 C，在△OBC 中，由正弦定理有
sin R∠C＝sin
(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值； 如图甲，从底面上 A 处射入的光线，在球面上发生折射时 的入射角为 i，当 i 等于全反射临界角 ic 时，对应入射光线 到光轴的距离最大，设最大距离为 l.
i＝ic ① 设 n 是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 nsin ic＝1 ② 由几何关系有 sin i＝Rl ③ 联立①②③式并利用题给条件，得 l＝23R. ④
2025版新教材高中物理第4章光章末小结课件新人教版选择性必修第一册
2．三棱镜对光路的控制 (1)光密三棱镜：光线两次折射均向底面偏折，偏折角为δ，如图所 示。
(2)光疏三棱镜：光线两次折射均向顶角偏折。
(3)全反射棱镜(等腰直角棱镜)，如图所示。
①当光线从一直角边垂直射入时，在斜边发生全反射，从另一直角 边垂直射出(如图甲)。
②当光线垂直于斜边射入时，在两直角边发生全反射后又垂直于斜 边射出(如图乙)，入射光线和出射光线互相平行。
等腰直角三角形发光体的内切圆半径 r′满足 r′＝2a－2 2a，解得 r′＝2a－2 2a<a3＝r，故中间无空缺。
4 ． (2023·湖 北 卷 ) 如 图 所 示 ， 楔 形 玻 璃 的 横 截 面 POQ 的 顶 角 为 30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在 OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度 为( C )
解析：他发现只有当 α 大于 41°时，岸上救援人员才能收到他发出的 激光光束，则说明 α＝41°时激光恰好发生全反射，则 sin (90°－41°)＝n1， 则 n＝sin149°，A 错误，B 正确；当他以 α＝60°向水面发射激光时，入射 角 i1＝30°，则根据折射定律有 nsin i1＝sin i2，折射角 i2 大于 30°，则岸 上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于 60°，C 正确，D 错误。
线从 bb′面射出，故 B 错误；根据 Δx＝Ldλ，可知只减小屏到挡板间距 离 L，两相邻亮条纹间距离 Δx 将减小，故 C 正确；由于不知道被测样表 面的放置方向，故不能判断此处是凸起的，故 D 错误；只有横波才能产 生偏振现象，所以光的偏振现象表明光是一种横波，故 E 正确。故选 ACE。
三、光的折射对光路的控制 1．玻璃砖对光路的控制：两平面平行的玻璃砖，出射光线和入射 光线平行，且光线发生了侧移(θ1′＝θ1)，如图所示。
【人教版】物理必修一：第4章《牛顿运动定律》章末总结ppt复习课件
F－mgsin θ－Ff＝ma1 又 Ff＝μFN，FN＝mgcos θ 解得：a1＝2.0 m/s2
FN
F
Ff
t＝4.0 s 时:v1＝a1t＝8.0 m/s
网络构建区 专题整合区 自我检测区
mg
自我检测区
1.(动力学的两类基本问题) (2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间． (已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，取g＝10 m/s2)
(1)隔离物体受力分析 平行于斜面的方向： F＝m1gsin 30°＋Ff 解得：Ff = 5 N 方向：沿斜面向下
网络构建区 专题整合区
FN Ff
F
m1 g
自我检测区
专题整合区
例4：如图所示，质量m1＝5 kg 的物体，置于一粗糙的斜面体 上，斜面倾角为30°，用一平行于斜面的大小为30 N的力F 推物体，物体沿斜面向上匀速运动．斜面体质量m2＝10 kg， 且始终静止，g 取10 m/s2，求： 整体受力平衡 (1)斜面体对物体的摩擦力； (2)地面对斜面体的摩擦力和支持力． 解析
Ff
mg
运动位移：x2= L- x1= 5 m 匀速运动时间：t2＝x2＝1 s v
货物从A 到B 所需的时间：t = t1＋t2 = 3 s
网络构建区 专题整合区 自我检测区
专题整合区
四、共点力作用下的平衡问题常用方法 1．矢量三角形法(合成法) 物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的 合力与第三个力大小相等、方向相反，且这三个力 首尾相接构成封闭三角形，可以通过解三角形来求 解相应力的大小和方向． 常用的有直角三角形、动态三角形和相似三角 形．
网络构建区 专题整合区 自我检测区
专题整合区
FN
F
Ff
t＝4.0 s 时:v1＝a1t＝8.0 m/s
网络构建区 专题整合区 自我检测区
mg
自我检测区
1.(动力学的两类基本问题) (2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间． (已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，取g＝10 m/s2)
(1)隔离物体受力分析 平行于斜面的方向： F＝m1gsin 30°＋Ff 解得：Ff = 5 N 方向：沿斜面向下
网络构建区 专题整合区
FN Ff
F
m1 g
自我检测区
专题整合区
例4：如图所示，质量m1＝5 kg 的物体，置于一粗糙的斜面体 上，斜面倾角为30°，用一平行于斜面的大小为30 N的力F 推物体，物体沿斜面向上匀速运动．斜面体质量m2＝10 kg， 且始终静止，g 取10 m/s2，求： 整体受力平衡 (1)斜面体对物体的摩擦力； (2)地面对斜面体的摩擦力和支持力． 解析
Ff
mg
运动位移：x2= L- x1= 5 m 匀速运动时间：t2＝x2＝1 s v
货物从A 到B 所需的时间：t = t1＋t2 = 3 s
网络构建区 专题整合区 自我检测区
专题整合区
四、共点力作用下的平衡问题常用方法 1．矢量三角形法(合成法) 物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的 合力与第三个力大小相等、方向相反，且这三个力 首尾相接构成封闭三角形，可以通过解三角形来求 解相应力的大小和方向． 常用的有直角三角形、动态三角形和相似三角 形．
网络构建区 专题整合区 自我检测区
专题整合区
高一物理必修一课件第四章本章综合小结
针对自己的薄弱环节进行有针对性的练习和巩 固，比如加强力学部分的训练。
多参加一些物理竞赛和活动，拓宽视野、提高 能力。同时积极寻求老师和同学的帮助和建议 ，不断改进自己的学习方法。
THANKS
感谢观看
牛顿运动定律相关练习题
【解答】
用动能定理
第一个过程：(F - mu mg)S_{1} = frac{1}{2}mv^{2} - 0
牛顿运动定律相关练习题
第二个过程
(-F - mu mg)S_{2} = 0 - frac{1}{2}mv^{2}
解得
$F = 11N$
曲线运动相关练习题
题目：一小球以初速 度 v₀ 水平抛出，落 地时速度为 v₁，阻力 不计，求
平抛运动轨迹及特点分析
平抛运动是指物体以一定的初速度水 平抛出，在重力的作用下做曲线运动 。
平抛运动的规律可以通过运动的合成 与分解来进行分析。在水平方向上， 物体做匀速直线运动；在竖直方向上 ，物体做自由落体运动。
平抛运动的轨迹是一条抛物线，其特 点是在相等的时间内，物体在水平方 向上的位移相等，而在竖直方向上的 位移逐渐增大。
轨迹等。
03
典型例题解析与思路指导
直线运动问题求解方法探讨
匀变速直线运动的基本公式和推论
01
通过速度、加速度、位移等物理量的关系，求解直线运动问题
。
图像法
02
利用v-t图像或x-t图像，直观展示直线运动过程，便于分析和求
解。
逐差法
03
在处理实验数据时，通过逐差法减小误差，提高数据处理的准
确性。
牛顿运动定律在解题中的应用技巧
牛顿运动定律相关练习题
• 题目：一物体在水平面上受到水平推力$F$的作用后，由静止开始前进$10m$，此时推力突然反向，并在反向后再前进 $1m$，此时物体恰好静止。如果物体与地面间的动摩擦因数为$0.1$。求推力$F$的大小。
多参加一些物理竞赛和活动，拓宽视野、提高 能力。同时积极寻求老师和同学的帮助和建议 ，不断改进自己的学习方法。
THANKS
感谢观看
牛顿运动定律相关练习题
【解答】
用动能定理
第一个过程：(F - mu mg)S_{1} = frac{1}{2}mv^{2} - 0
牛顿运动定律相关练习题
第二个过程
(-F - mu mg)S_{2} = 0 - frac{1}{2}mv^{2}
解得
$F = 11N$
曲线运动相关练习题
题目：一小球以初速 度 v₀ 水平抛出，落 地时速度为 v₁，阻力 不计，求
平抛运动轨迹及特点分析
平抛运动是指物体以一定的初速度水 平抛出，在重力的作用下做曲线运动 。
平抛运动的规律可以通过运动的合成 与分解来进行分析。在水平方向上， 物体做匀速直线运动；在竖直方向上 ，物体做自由落体运动。
平抛运动的轨迹是一条抛物线，其特 点是在相等的时间内，物体在水平方 向上的位移相等，而在竖直方向上的 位移逐渐增大。
轨迹等。
03
典型例题解析与思路指导
直线运动问题求解方法探讨
匀变速直线运动的基本公式和推论
01
通过速度、加速度、位移等物理量的关系，求解直线运动问题
。
图像法
02
利用v-t图像或x-t图像，直观展示直线运动过程，便于分析和求
解。
逐差法
03
在处理实验数据时，通过逐差法减小误差，提高数据处理的准
确性。
牛顿运动定律在解题中的应用技巧
牛顿运动定律相关练习题
• 题目：一物体在水平面上受到水平推力$F$的作用后，由静止开始前进$10m$，此时推力突然反向，并在反向后再前进 $1m$，此时物体恰好静止。如果物体与地面间的动摩擦因数为$0.1$。求推力$F$的大小。
人教版高中物理必修1精品课件 本章整合 第四章
图;
(3)明过程:分析对象的运动状态和过程,并标出速度和加速度方
向;
(4)定方向:选取正方向或建立坐标系,通常以加速度方向或以速
度方向为某一坐标轴的正方向;
(5)列方程:F合=ma或Fx=max,Fy=may;
(6)解方程:统一单位,代入数据求解。必要时还要对结果进行讨
论。
重点题型归纳整合
一
二
三
四
重点题型归纳整合
一
二
三
四
例4如图所示,质量M=8 kg 的长木板放在光滑的水平面上,在长
木板左端加一水平恒推力F=8 N,当长木板向右运动的速度达到1.5
m/s时,在长木板前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2 kg的小
物块,物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,长木板足够长。(g取10
m/s2)
例1如图所示,楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成θ=37°,一装
潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板,工人所持木杆对刷子的作用
力始终保持竖直向上,大小为F=10 N,刷子的质量为m=0.5 kg,刷子
可视为质点,刷子与天花板间的动摩擦因数μ=0.5,天花板长为L=4
m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,试求:
答案(1)2 m/s2 0.5 m/s2 (2)1 s (3)2.1 m
十年寒窗磨利剑
一朝折桂展宏图
当物块加速到与传送带同速时,
所用时间为 t1= =1 s
位移为
2
x1=2
1
1
=
102
2×10
m=5 m
物块加速到与传送带同速后,由于mgsin θ>μmgcos θ,所以物块相
(3)明过程:分析对象的运动状态和过程,并标出速度和加速度方
向;
(4)定方向:选取正方向或建立坐标系,通常以加速度方向或以速
度方向为某一坐标轴的正方向;
(5)列方程:F合=ma或Fx=max,Fy=may;
(6)解方程:统一单位,代入数据求解。必要时还要对结果进行讨
论。
重点题型归纳整合
一
二
三
四
重点题型归纳整合
一
二
三
四
例4如图所示,质量M=8 kg 的长木板放在光滑的水平面上,在长
木板左端加一水平恒推力F=8 N,当长木板向右运动的速度达到1.5
m/s时,在长木板前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2 kg的小
物块,物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,长木板足够长。(g取10
m/s2)
例1如图所示,楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成θ=37°,一装
潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板,工人所持木杆对刷子的作用
力始终保持竖直向上,大小为F=10 N,刷子的质量为m=0.5 kg,刷子
可视为质点,刷子与天花板间的动摩擦因数μ=0.5,天花板长为L=4
m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,试求:
答案(1)2 m/s2 0.5 m/s2 (2)1 s (3)2.1 m
十年寒窗磨利剑
一朝折桂展宏图
当物块加速到与传送带同速时,
所用时间为 t1= =1 s
位移为
2
x1=2
1
1
=
102
2×10
m=5 m
物块加速到与传送带同速后,由于mgsin θ>μmgcos θ,所以物块相
新人教版高中物理必修1《第四章 牛顿运动定律》章末总结(课件) (共24张PPT)
所以工件第一次到达 B 点所用的时间 t t1 t2 1.25s
(2) 工件到达 B 端时间最短，工件应一直加速，
则： v2 2aL ， v 2aL 4m / s
【答案】（1）1.25s； （2）4m/s
★谢谢观赏★
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021
【典型例题】如图所示，一水平传送装置 A、
B 两端相距 2m，传送带以 2m/s 的速度做匀速 运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为 0.4, 把工件轻轻放在 A 端（初速为零），求:
（1）工件从 A 端运动到 B 端所需的时间 （2）传送带的速度至少为多大时，可使工 件从 A 端运动到 B 端所需时间最短（g 取 10m/s2）。
M m
D、若桌面的摩擦因数为 μ，M、m 仍向右加速，则 M、m 间的相互作用力为 MF M m
【答案】AD
★重难点二：动力学的临界问题★
★动力学的临界问题
1.概念 (1)临界问题：某种物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好 不发生的转折状态． (2)极值问题：在满足一定的条件下，某物理量出现极大值或 极小值的情况．
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021 5:02:43 PM
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/62021/3/62021/3/6Mar-216-Mar-21
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/62021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021
高中物理必修1(人教版)课件：章末小结4
第四章
章末小结
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·必修1
已知受力情况求运动情况 两类基本问题： 已知运动情况求受力情况 静止 牛 a＝0 平衡状态 匀速直线运动 顿 共点力平衡 Fx合＝0 运 牛顿运动定 平衡条件：F合＝0 Fy合＝0 动 律的应用 定 超重：加速度向上 律 超重与失重失重：加速度向下 特例：完全失重，a＝g， 方向竖直向下
成才之路 ·物理
人教版 ·必修1
路漫漫其修远兮 吾将上导 ·人教版 ·物理 ·必修1
第四章
牛顿运动定律
第四章
牛顿运动定律
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·必修1
第四章
章末小结
1.1.1 集合的概念
第四章
章末小结
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·必修1
第四章
章末小结
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·必修1
解析：本题考查用整体法、隔离法分析物体受力以及牛顿 第二定律的应用。以 m1、m2 以及弹簧秤为研究对象，则整体 F1－F2 向右的加速度 a＝ ＝2m/s2；再以 m1 为研究对象，设弹 m1＋m2 簧的弹力为 F，则 F1－F＝m1a，则 F＝28N，A 错误，B 正确； F 突然撤去 F2 的瞬间， 弹簧的弹力不变， 此时 m2 的加速度 a＝ m2 ＝7m/s2，C 正确；突然撤去 F1 的瞬间，弹簧的弹力也不变， F 此时 m1 的加速度 a＝ ＝28m/s2，D 错误。 m1 答案：BC
第四章 章末小结
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·必修1
高中物理第四章牛顿运动定律本章综合小结课件必修1高一必修1物理课件
2.连接体问题的处理方法——整体法与隔离法
整体法
隔离法
将加速度相同的几个物体作 将研究对象与周围物体 概念
为一个整体来分析的方法 分隔开的方法
选用 原则
研究系统外的物体对系统整 研究系统内物体之间的
体的作用力或系统整体的加 相互作用力
速度
注意 受力分析时不要再考虑系统 一般隔离受力较少的物
问题 内物体间的相互作用
(2) 3g
方向水平向左
第二十四页，共三十七页。
物理公式与物理图象的结合是一种重要题型，动力学中常 见的图象有 v-t 图象、x-t 图象、F-t 图象、F-a 图象等，解决图 象问题的关键有：
(1)分清图象的横、纵坐标所代表的物理量及单位，并且注 意坐标原点是否从零开始，明确其物理意义．
12/10/2021
12/10/2021
第十页，共三十七页。
设下滑加速度为 a，由牛顿第二定律可得： mgsinθ－μN＝ma，mgcosθ＝N 解得 a＝g(sinθ－μcosθ)＝10×(0.6－0.5×0.8)m/s2＝2 m/s2.
12/10/2021
第十一页，共三十七页。
(2)人先在斜坡上下滑，后在水平面上做匀减速运动，加速 度为 a1，受力分析如图所示：
12/10/2021
第二十九页，共三十七页。
【品味高考】
1．(2017·海南卷)汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平
地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹
车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间
的动摩擦因数为 0.80，测得刹车线长 25 m．汽车在刹车前的瞬
间速度大小为(重力加速度 g 取 10 m/s2)( )
2018-2019学年人教版必修一第四章牛顿运动定律章末总结课件(26张)
(3)4.0 m
知识网络构建
核心要点提炼
1．v－t、x－t图象反映的是物体的运动规律，绝非代表物体 的运动轨迹。F－t图象反映的是物体的受力规律
2．分析图象法，先从它的物理意义、点、线段、截距、交 点、拐点、面积等方面了解信息。
知识网络构建
核心要点提炼
[针对训练1] 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2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( )
知识网络构建
核心要点提炼
处理临界问题常用的方法 (1)极限法 解决临界问题一般用极端分析法，即把问题推向极端，分析在 极端情况下可能出现的状态和满足的条件，应用物理规律列出 在极端情况下的方程，从而找出临界条件。
知识网络构建
核心要点提炼
(2)假设法 有些物理过程没有出现明显的临界问题的线索，但在变化过程 中可能出现临界状态，也可能不会出现临界状态，解决此类问 题时，一般用假设法，即假设出现某种临界状态，分析物体的 受力情况及运动状态与题设是否相符，然后再根据实际情况进 行处理。 (3)数学法 将物理方程转化为数学表达式，如二次函数、不等式、三角函 数等，然后根据数学中求极值的方法，求出临界条件。
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核心要点提炼
[例3] 科研人员乘气球进行科学考察。气球、座舱、压舱物和 科研人员的总质量为990 kg。气球在空中停留一段时间 后，发现气球漏气而下降，及时堵住。堵住时气球下降速 度为1 m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12 m。为使气球 安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物。此后发现气球 做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少3 m/s。若空气阻 力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g＝9.89 m/s2， 求抛掉的压舱物的质量。
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B.m=1.5kg，μ= 2
15
C.m=0.5kg，μ=0.2
D.m=1kg，μ=0.2
F/N 3
v/(m.s-1)
4
2 1
t/s O 2 4 6 8 10
甲
2 t/s
O 2 4 6 8 10 乙
A.m=0.5kg，μ=0.4
B.m=1.5kg，μ= 2
15
C.m=0.5kg，μ=0.2
D.m=1kg，μ=0.2
由右图得出此时v 5m / s代入②③式
解得 : k mg(sin cos ) 0.8kg / s v( sin cos )
1.图象的理解和应用
对于题目中给出的图象、表格等非 文字信息要特别分析，寻找出物体做的 是一种什么运动或受怎样的力，从而快 捷地求出有关问题。
(3)设返回舱下降过程中所 受的空气浮力 恒为f0 ,最后匀速时的速度为 vm ,返回舱在t 0 时,由牛顿第二定律可知 : kv2 f0 mg ma
返回舱下降到速度达到4m / s时开始做匀 速直线运动,所以由平衡条件可知, kvm2 f0 mg
联立求解得 : k ma /(v 2 vm2 ) (400 20) /(1602 42 ) 0.3
(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的？
(2)在初始时刻v=160m/s，此时它的加速
度是多大？
(3)推证空气阻力系数k的表达式并计算
其值。
[解析](1)从v－t图象可知：物体的速度 是减小的，所以做的是减速直线运动，而且 从AD曲线各点切线的斜率越来越小直到最后 为零可知：其加速度大小越来越小。所以返 回舱在这一阶段做的是加速度越来越小的减 速运动。 (2)因为AB是曲线AD在A点的切线，所 以某斜率大小就是A点在这一时刻加速度的 大小，即a=160/8m/s2=20m/s2。
系数(空气阻力系数)为k，所受空气浮力恒定
不变，且认为竖直降落。从某时刻开始计时，
返回舱的运动v－t图象如图
v/(m·s-1)
中的AD曲线所示，图中AB 160 A
是曲线在A点的切线，切线
交于横轴一点B，其坐标为
(8，0)，CD是曲线AD的渐
4
C B
D
近线，假如返回舱总质量为 O 8
t/s
M=400kg，g=10m/s2，求
高中物理课件
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第四章单元小结
伽利略的理想实验
内容：一切物体总保持匀速直线运 牛顿第一定律 动状态或静止状态
惯性
牛
探究过程：控制变量 F不变，a与m成反比
顿
m不变，a与F成正比
运
内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物
动 牛 体的质量成反比
定 顿 表达式：F=ma
律第
矢量性：a的方向与F的方向一致
a1
mg sin
mg cos
m
10m / s2 ,
方向沿斜坡向下.
物体赶上皮带对地速度 需时间t1
v a
1s
在1s内物体沿斜坡对地位移 s1
1 2
a1t12
5m
当物体速度超过皮带运 行速度时物体所受
滑动摩擦力沿写斜面向 上,物体对地的加速度
a2
mg sin
mg cos
(1)对初始时刻 : mg sin mg cos ma0
由右图读出a0 4m / s2代入①式,
解得 : g sin ma0 0.25. g cos
(2)对末时刻加速度为零 : mg sin N kv cos 0②, 又N mg cos kv sin ③,
二 定
理解
瞬时性：a随F的变化而变化 独立性：每个力独立地使物体产生加速度
律
相对性：相对于惯性参考系
力学单位制：基本量与基本单位、导出单位
牛 内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大
顿 小相等，方向相反，作用在同一条直线上
第
三
同时产生，同时变化，同时消失
定 理 同种性质
律 解 分别作用在两个相互作用的物体上
例5.如图所示，
A
传送带与水平面间的
倾角为θ=37°，皮
带以10m/s的速率向
下运行，在传送带
B
上端A处无初速地放上质量为0.5kg的物体，
它与传送带间的动摩擦因数为0.5。若传送
带A到B的长度为16m，则物体从A运动到B
的时间为多少？
[解析]首先，判定μ与tanθ的大小关
系，μ=0.5，tanθ=0.75，所以物体一定沿
m
2m / s2
物体以2m / s2加速度运行剩下的11m位移需
时间t2
则s2
vt2
1 2
a2
t
2 2
即11
10t2
1 2
2t
2 2
t2
1s(
t
2
11s舍去)
所需总时间t t1 t2 2s.
例3.“神舟”五号飞船
v/(m·s-1)
完成了预定的空间科学和技 160 A
术实验任务后返回舱开始从
太空向地球表面按预定轨道
返回，返回舱开始时通过自
4
C B
D
身制动反动机进行调控减速 O 8
t/s
下降，穿越大气层后，在一定的高度打开阻力
降落伞进一步减速下落。这一过程中若返回舱
所受空气摩擦阻力与速度的平方成正比，比例
例2.如图(a)，质量m＝1kg的物体沿倾角
＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运
动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其
大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物 体加速度a与风速v的关系如图(b)所示。求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数；
(2)比例系数k。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
相互作用力与平衡力的区别
牛顿运 动定律 的应用
已知运动情况求受力情况 两类基本问题 已知受力情况求运动情况 超重与失重
共点力作用下物体的平衡
例1.放在水平地面上的一物快，受到方向
不变的水平推力的作用，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=10m/s2。由此两图线可以
加速时间
vv
t1 a g
加速位移
s1
1 2
at12
v2
2g
通过余下距离所用时间 t2
s s1 v
s v
v
2g
共用时间
sv
t t1 t2 v 2g .
2.传送带问题
物体在本身运动的传送带上的运动，因 传送带与物体之间的相对运动的变化而带来 受力情况的变化。所以解题时关键在于要分 析他们之间摩擦力的有无、大小与方向，而 对物体进行动力学运算时，物体位移、速 度、加速度则均需取地面为参考系。
例4.如图所示，某
P
Q
工厂用水平传送带传送
v
零件，设两轮子圆心的
距离为s，传送带与零件
s
间的动摩擦因数为μ，传送带的速度恒为v。
在P点轻放一质量为m的零件，并使它被传送
到右边的Q处。设零件运动的后一段与传送带
之间无滑动，则传送所需时间为多少？
[解析]刚放在传送带上的零件，起初 有个靠滑动摩擦力加速的过程，当速度增 加到与传送带速度相同时，物体与传送带 间无相对运动，摩擦力大小由f=μmg突变 为零，此后以速度v走完余下距离。 由于f=μmg=ma，所以a=μg。
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()
F/N 3
v/(m.s-1)
4
2 1
t/s O 2 4 6 8 10
甲
2 t/s
O 2 4 6 8 10 乙
F/N 3
v/(m.s-1)
4
2 1
t/s O 2 4 6 8 10
甲
2 t/s
O 2 4 6 8 10 乙
A.m=0.5kg，μ=0.4
传送带对地下滑，不可能对地上滑或对地
相对静止。 其次，皮带运行速 度方向未知，而皮带运 行速度方向影响物体所
FN
Ff G
Ff
FN
受摩擦力方向，所以应
G
分别讨论。
当皮带以10m/s的速度向下运行时，刚放 上的物体相对皮带有向上的相对速度，物体所 受滑动摩擦力方向沿斜坡向下(如图所示)，该 阶段物体对地的加速度