人教版高中物理必修一解析.docx
(完整word版)人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析

高中物理必修一知识点运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。
近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。
第一章运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。
位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。
当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。
(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。
在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。
(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。
(word完整版)人教版高中物理必修一第四章教材分析
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(word完整版)人教版高中物理必修一第四章教材分析第四章牛顿运动定律4.1 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三、情感、态度与价值观1、利用一些简单的器材,比如:小球、木块、毛巾、玻璃板等,来对比研究力与物体运动的关系,现象明显,而且更容易推理。
2、培养科学研究问题的态度。
3、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。
培养学生大胆发言,并学以致用★教学目标1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,理想实验是科学研究的重要方法2.理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系,物体的运动不需要力来维持。
3.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度;会用惯性解释一些现象。
★教学重点1.理解力和运动的关系2.对牛顿第一定律和惯性的正确理解3.理想实验★教学难点1.力和运动的关系2.惯性和质量的关系4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系教案一、知识与技能1、理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关。
2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3、培养学生动手操作能力。
二、过程与方法1、使学生掌握在研究三个物理量之间关系时,用控制变量法实现。
2、指导学生根据原理去设计实验,处理实验数据,得出结论.3、帮助学生会分析数据表格,利用图象寻求物理规律。
三、情感、态度与价值观1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。
2021-2022学年高一物理人教版必修1教案:3.5力的分解 Word版含答案
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3.5力的分解一、教材分析高中物理必修1第五章其次节力的分解是在同学学习了前一章力的基础学问及力的合成之后而编排的。
由于分解法是高中物理解决简洁问题的一种重要的方法。
它为位移、速度、加速度等矢量的分解奠定了基础。
并且它对矢量运算普遍遵守的规律“平行四边形定则”作了更加深化的了解。
所以说本节内容具有基础性和预备性。
因此,力的分解这节课在整个教材中的地位也是显而易见的二、教学目标1、学问与技能(1)理解分力的概念,清楚分解是合成的逆运算。
(2)会用平行四边形定则进行作图并计算。
(3)了解力的分解具有唯一性的条件。
(4)把握依据力的效果进行分解的方法和正交分解法。
2、过程与方法(1)强化“等效替代”的思想。
(2)培育同学观看及设计试验的力气。
(3)培育运用数学工具解决物理问题的力气。
3、情感态度与价值观(1)培育同学参与课堂活动的热忱。
(2)培育同学将所学学问应用与生产实践的意识和士气。
三、教学重点(1)理解力的分解是力的合成的逆运算。
(2)把握运用平行四边形定则进行力的分解。
四、教学难点(1)力的分解具有唯一性的条件。
(2)力分解时如何推断力的作用效果及确定两分力的方向。
五、教学过程[新课导入]【演示试验】用一根细线提起一个重物和用两根细线同时提起这个重物,在试验演示之前先呈现问题.师:是一根细线简洁断还是两根细线简洁断?生:(格外确定地回答)当然是一根细线简洁断.实际演示,当两根细线之间的夹角较大时,两根细线中的一根先断通过实际试验,和同学的生疏形成较大的反差,可以激发同学爱好,引发同学进一步的思考.师:我们学习完这一节课“力的分解”之后就会明白这个问题.[新课教学]一、力的分解师:我们上一节课学习了力的合成,现在我们学习力的分解,大家依据力的合成的定义方法来定义一下什么是力的分解.生:求一个力分力的过程和方法叫做力的分解.师:求合力的方法是什么?生:(一起回答)平行四边形定则.师:那么求分力的方法是什么?大家大胆地猜想一下.同学探究争辩力的分解的方法生:(小声、不敢确定,有些迟疑)可能也是平行四边形定则.师:你得出这个结论的依据是什么?生:从规律角度讲,这两个分力的合力就是原来被分解的那个力,所以力的分解是力的合成的逆运算.由于力的合成遵循平行四边形定则,那么力的分解也应当遵循平行四边形定则.师:(微笑鼓舞)刚才这位同学分析得格外好,像这种方法,我们并没有通过试验来验证结论,而是通过规律推理进行分析探究,这种争辩问题的方法叫做理论探究.依据这个结论,要分解一个力,我们应当把这个力当成什么?生:我们要把这个力当成平行四边形的对角线.师:当用平行四边形的对角线表示合力时,那么分力应当怎样表示?生:分力应当是平行四边形的两个邻边.师:假如对角线确定了以后,依据几何学的学问,它的两条邻边是不是就唯一确定了呢?生:不是,当对角线确定了以后,它相邻的边有很多组.师:同学们在练习本上作出一条对角线,然后作这条对角线相邻的两条边,看能够做多少条.同学练习,体验不加以限制的话,一个力的分力有很多组解生:有很多组解.师:这样争辩一个力的分力明显是不行能的,也是不现实的,那么我们应当怎样争辩一个力的分力呢?生:可以放在具体受力环境中进行解决.【演示试验】参考试验,可以进行实物投影(图3-5-1)图3-5-1师:一个水平放置的薄木片,在它的上面放置一个小物体,可以观看到什么现象?生:可以看到薄木片被压弯.师:这一个效果是由什么缘由引起的?生:是由于物体本身的重力引起的,它产生了一个使物体向下压的效果.师:我们能不能把木片竖直放置而使物体静止呢?假如不能,应当怎样做才能使它静止?生:当然不能,应当用一个绳子拉住物体才能使它静止.师:为了使力的作用效果更简洁被观看到,我们用一根橡皮筋代替绳子,当木片竖直放置时(图3-5-2),橡皮筋发生了形变,也就是受到了弹力;木片是不是发生了形变?图3-5-2连续演示试验师:认真观看木片竖直放置时,木片的受力形变状况和橡皮筋的受力形变状况应当是怎样的呢?生:木片不发生弯曲,说明木片没有受到物体力的作用;橡皮筋被拉长了,说明橡皮筋对物体有力的作用.师:使橡皮筋发生形变的力是什么力?生:缘由还是由于物体受到重力使橡皮筋发生了形变.师:假如既不竖直放置木片,也不水平放置木片,而是让木片与地面成一角度(图3-5-3),我们再来看一下橡皮筋和木片的形变状况.图3-5-3生:木片和橡皮筋同时发生了形变,说明两个物体都受到了力的作用.多媒体投影例题把一个物体放在倾角为θ的斜面上,物体受到竖直向下的重力,但它并不竖直下落.从力的作用效果来看,应当怎样将重力分解?两个分力的大小与斜面的倾角有什么关系?师:大家可以争辩探究应当怎样解决这个问题.同学争辩探究,自己独立完成解答过程生:依据刚才的分析,依据重力产生的效果,重力应当分解为这样两个力:平行于斜面使物体下滑的分力F1、垂直于斜面使物体压紧斜面的力F2.师:由几何关系可知,这两个力和重力之间的关系是怎样的?生:F1=G sinθ,F2=G cosθ.师:由刚才那位同学推导出的公式知,这两个分力的大小与物体本身的重力和斜面倾角θ有关,有什么关系?生:斜面倾角θ增大时,F1和F2都减小.师:下面我们再通过试验验证一下是不是这样.【试验验证】通过抬高木片的一端使木片与地面间的夹角渐渐增大,通过观看橡皮筋的形变量来看F1的变化,通过观看木片的形变程度的观看来看F2的变化.(留意:假如物体是一个木块的话应当让木块和木片之间的摩擦很小,也可以用小车代替木块来做试验,由于滚动摩擦比滑动摩擦要小)动画模拟刚才试验的过程,以便同学能够更为全面地了解两个分力的变化状况投影呈现桥梁的引桥,引发问题师:我们知道,桥梁建设得越长,消耗的生产资料越多,为什么桥梁的引桥还要建设那么长呢?生:增大引桥的长度的目的是减小桥与地面之间的夹角,从而使汽车的重力沿桥面方向的分力减小,削减交通事故的发生.师:刚才这位同学分析得很好,为了加深对力的分解的生疏,我们看以下的练习题.【课堂训练】1.假如斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布,如图3-5-4所示,那么怎样才能保持塔柱所受的合力竖直向下呢?图3-5-4解析:由于钢索的斜向拉力会对塔柱产生两个效果:一方面竖直向下压塔柱,另一方向沿水平方向拉塔柱,故可以把两个斜向的拉力各分解为一个竖直向下的分力和一个水平方向的分力.要使一对钢索对塔柱拉力的合力竖直向下,如图3-5-5所示,只要它们的水平分力大小相等就可以了,即F1x=F2x,而F1x=F1sinα,F2x=F2sinβ图3-5-5所以有F1sinα=F2sinβ,即αβsinsin21=FF.结论:两侧拉力大小应跟它们与竖直方向夹角的正弦成反比.2.在倾角α=30°的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为G=20 N的光滑圆球,如图3-5-6所示.试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力.图3-5-6答案:3320N3340N解析:球受到向下的重力作用,这个重力总欲使球向下运动,但是由于挡板和斜面的支持,球才保持静止状态,因此球的重力产生了两个作用效果,如图所示,依据作用效果分解为两个分力:(1)使球垂直压紧斜面的力F2;(2)使球垂直压紧挡板的力F1.由几何学问可得F1与F2的大小.如图3-5-7所示,三个力可构成一个直角三角形.图3-5-7由几何关系得,球对挡板的压力F1=G tanα=3320N,其方向与挡板垂直.球对斜面的压力F2=3340cos=αGN,其方向与斜面垂直.(留意:以上两个例题可以依据同学的实际状况选用,其中第一个难度大些,可供同学整体水平较高的班级使用,其次个和我们的例题类似,可以在例题之后直接进行,假如再进一步地争辩这个问题,可以使挡板缓慢地逆时针旋转,让同学求解在这种状况下重力的两个分力的变化状况,熬炼同学分析动态变化的问题的力气)二、矢量相加法则师:通过这两节课的学习,我们知道力是矢量,力的合成与分解不能简洁地进行力的代数加减,而是依据平行四边形定则来确定合力或者分力的大小和方向.前面我们学过的矢量还有位移,位移的相加也遵循平行四边形定则吗?我们来看教材69页“矢量相加法则”这部分内容,然后回答有关问题.同学阅读课本有关内容,初步生疏平行四边形定则不仅仅适用于力的合成与分解,同样也适用于其他矢量的合成与分解,通过同学自己总结分析,可以提高同学物理学问的迁移力气、用一种方法解决不同问题的力气.师:位移的矢量合成是否遵守平行四边形定则? 生:位移的合成也遵守平行四边形定则. 师:什么叫三角形定则?生:把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法,叫做三角形定则.平行四边形定则和三角形定则实质上是一样的,只不过是一种规律的不同表现形式.师:什么叫做矢量,除了位移和力,我们所学的哪些物理量还是矢量?生:既有大小又有方向,并且在相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则)的物理量叫做矢量.除了位移和力之外,我们所学过的速度、加速度等都是矢量.师:什么是标量,我们以前所学的哪些物理量是标量?生:只有大小,没有方向,求和时依据算术法则相加减的物理量叫做标量.我们以前所学过的质量、体积、距离、密度、时间等物理量都是标量.【课堂训练】举重运动中保持杠铃的平衡格外重要.如图3-5-8所示,若运动员举起1 800 N 的杠铃后双臂保持106°角,处于平衡状态,此时运动员两手受力各为多大?(sin53°=0.8,cos53°=0.6)图3-5-8答案:1 500 N解析:方法一:取杠铃为争辩对象,受到重力和两手对它的作用力,如图3-5-9所示,为便利起见,把三个力画成共点力.将两个F N 分解为竖直方向和水平方向的分力x F N 和y F N ,如图3-5-10所示,则有G =2y F N =2F N cos53°,可解得F N =1 500 N.图3-5-9 图3-5-10方法二:将它们移到同一点,再把两个F N 合成,得图中所示的菱形,加一条挂念线后得到四个直角三角形,所以F N = 53cos 2G=6.0900N=1 500 N.六、 课堂小结对于力的分解,同学比较简洁理解,而对于力的分解要依据力的实际作用效果进行分解这一点,较难理解.这节课多处增加了同学参与,并通过亲身体会力的作用效果的这个小试验,激发同学的学习爱好,培育同学动手操作和分析实际问题的力气、归纳问题的力气.把物理公式与生活实际联系起来,用物理语言解释生活现象.通过分析日常生活中应用力的分解的现象,让同学知道物理与生活是息息相关的,培育同学观看生活现象、发觉问题、建立物理模型、用物理模型解决问题、用物理语言解释现象的力气.对于正交分解的把握,老师们可以依据各自的状况进行补充,由于正交分解的方法在今后的学习中经常用到,是最常见的一种处理力的方法,可以依据实际状况支配一节习题课,增加同学对力的分解学问的理解.。
(完整word版)高中物理必修一受力分析
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物体的受力分析 受力分析就是分析物体的受力, 受力分析是研究力学问题的基础, 是研究力学问题的关键。
受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点一.几种常见力的产生条件及方向特点。
1.重力重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力, 只要物体在地球上, 物体就会受到重力。
重力不是地球对物体的引力。
重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。
重力的方向: 竖直向下。
2.弹力弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
判断弹力有无的方法: 假设法和运动状态分析法。
弹力的方向与施力物体形变的方向相反, 与施力物体恢复形变的方向相同。
弹力的方向的判断:面面接触垂直于面, 点面接触垂直于面, 点线接触垂直于线。
【例1】如图1—1所示, 判断接触面对球有无弹力, 已知球静止, 接触面光滑。
图a 中接触面对球 无 弹力;图b 中斜面对小球 有 支持力。
【例2】如图1—2所示, 判断接触面MO 、ON 对球有无弹力, 已知球静止, 接触面光滑。
水平面ON 对球 有 支持力, 斜面MO 对球 无 弹力。
【例3】如图1—4所示, 画出物体A 所受的弹力。
a 图中物体A 静止在斜面上。
b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。
c 图中A 球光滑, O 为圆心, O '为重心。
【例4】如图1—6所示, 小车上固定着一根弯成α角的曲杆, 杆的另一端固定一个质量为m 的球, 试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向: (1)小车静止;3.摩擦力摩擦力的产生条件为: (1)两物体相互接触, 且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动图1—1a b 图1—2 图1—4a b c或相对运动趋势。
摩擦力的方向为与接触面相切, 与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
判断摩擦力有无和方向的方法: 假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。
【例5】如图1—8所示, 判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。
图a 中物体A 静止。
(word完整版)高一物理讲义(人教版)必修一
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第一章运动的描述第一讲 1.1 质点,参考系,坐标系知识目标:1,理解质点的概念及物体简化为质点的条件。
2,知道参考系的概念及与运动的关系。
3,能正确分析和建立坐标系。
想一想:万米赛跑运动员可以看做一个点吗?研究篮球运动员的技术动作时,可以把运动员看做一个点吗?一、质点在研究某些物体的运动过程中,可以不考虑物体的大小和形状,突出物体具有质量这一要素,把物体简化为一个有质量的点,称为质点。
于是,对实际物体运动的描述就转化为质点运动的描述。
质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫质点。
(2)将物体看成质点的条件:物体的_______、_______对所研究的问题的影响可以忽略不计时,可以把物体视为质点。
(3)质点的物理意义①质点是一种理想化的物体模型,不是实际存在的物体。
②质点是实际物体的一种近似反映,是为了研究问题的方便而进行的科学抽象。
③建立质点概念时抓住了主要因素,忽略次要因素,突出事物的主要特征,使所研究的复杂问题得到简化。
④一个物体能否看成质点由问题的性质所决定。
⑤尽管质点不是实际存在的点,但研究的质点得到的结论可应用于实际问题。
例1,( )下面那些可以看做质点?A研究火车过桥的时间 B研究火车从重庆到北京的时间C 研究火车车轮上某点的运动情况D 研究地球公转E 研究地球自转例2,下面关于质点的说法正确的是()A 质点一定是很小的物体B 质点是实际存在的有质量的点C 质点是研究物体运动时的一种理想模型D 质点就是物体的重心二、参考系运动的绝对性要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于这个“其他物体”的位置是否随时间变化,以及怎样变化。
这样用来做参考的物体称为参考系。
1,定义:在描述一个物体运动时,选来作为标准的假定不动的另一个物体叫参考系。
2,对参考系的理解:①标准性:用来选作参考系的物体都是假定不动的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的。
②任意性:参考系的选择具有任意性,但以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。
(完整word版)新课标人教版高中高一物理必修一知识点总结归纳
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物理(必修一)——知识考点考点一:时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。
对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。
如:第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二:路程与位移的关系位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。
路程是运动轨迹的长度,是标量。
只有当物体做单向直线运动时,位移的大小..。
..等于路程。
一般情况下,路程≥位移的大小考点五:运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。
在运动学中,经常用到的有x -t 图象和v —t 图象。
1. 理解图象的含义:(1)x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2)v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义:(1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式:(1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:2021at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 2202=-三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。
解题时要有正方向的规定。
2. 常用推论:(1) 平均速度公式:()v v v +=021(2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t +==0221(3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v v v x +=(4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等):()2aT n m x x x n m -=-=∆考点二:对运动图象的理解及应用1. 研究运动图象:(1) 从图象识别物体的运动性质(2) 能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义 (3) 能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义 (4) 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 (5) 能说明图象上任一点的物理意义2.x-t图象和v—t图象的比较:如图所示是形状一样的图线在x-t图象和v—t图象中,考点三:追及和相遇问题1.“追及”、“相遇”的特征:“追及”的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。
高中物理人教版必修一:第二章 章末复习课+Word版含答案

第二章 章末复习课【知识体系】[答案填写] ①v =v 0+at ②x =v 0t +12at 2 ③v 2-v 20=2ax ④v 0+v 2 ⑤v t 2⑥x n -x n -1=aT 2 ⑦倾斜直线 ⑧图象纵坐标 ⑨图象的斜率 ⑩图象与t 轴所围面积 ⑪图象的纵坐标 ⑫图象的斜率 ⑬等于零 ⑭只受重力 ⑮v =gt ⑯h =12gt 2 ⑰v 2=2gh ⑱9.8_m/s 2 ⑲竖直向下主题1 匀变速直线运动规律的理解与应用1.公式中各量正负号的确定.x 、a 、v 0、v 均为矢量,在应用公式时,一般以初速度方向为正方向(但不绝对,也可规定为负方向),凡是与v 0方向相同的矢量为正值,相反的矢量为负值.当v 0=0时,一般以a 的方向为正方向,这样就把公式中的矢量运算转换成了代数运算.2.善用逆向思维法.特别对于末速度为0的匀减速直线运动,倒过来可看成初速度为0的匀加速直线运动,这样公式可以简化⎝ ⎛⎭⎪⎫如v =at ,x =12at 2,初速度为0的比例式也可以应用.3.注意.(1)解题时首先选择正方向,一般以v 0方向为正方向.(2)刹车类问题一般先求出刹车时间.(3)对于有往返的匀变速直线运动(全过程加速度a 恒定),可对全过程应用公式v =v 0+at 、x =v 0t +12at 2列式求解. (4)分析题意时要养成画运动过程示意图的习惯,特别是对多过程问题.对于多过程问题,要注意前后过程的联系——前段过程的末速度是后一过程的初速度;再要注意寻找位移关系、时间关系.4.匀变速直线运动的常用解题方法.为1.6 m ,随后4 s 的位移为零,那么物体的加速度多大(设物体做匀变速直线运动且返回时加速度不变)?你能想到几种方法?解析:设物体的加速度大小为a ,由题意知a 的方向沿斜面向下. 方法一:基本公式法物体前4 s 位移为1.6 m ,是减速运动,所以有x =v 0t 1-12at 21, 代入数据1.6=v 0×4-12a ×42① 随后4 s 位移为零,则物体滑到最高点所用时间为t =4 s +42s =6 s , 所以初速度为v 0=at =a ×6②由①②得物体的加速度为a =0.1 m/s 2.方法二:推论v -=v t 2法物体2 s 末时的速度即前4 s 内的平均速度为:v 2=v -=1.64m/s =0.4 m/s. 物体6 s 末的速度为v 6=0,所以物体的加速度大小为:a =v 2-v 6t =0.4-04m/s 2=0.1 m/s 2. 方法三:推论Δx =aT 2法由于整个过程a 保持不变,是匀变速直线运动,由Δx =aT 2得物体加速度大小为:a =Δx T 2=1.6-042 m/s 2=0.1 m/s 2. 方法四:由题意知,此物体沿斜面速度减到零后,又逆向加速.分过程应用x =v 0t +12at 2得: 1.6=v 0×4-12a ×42, 1.6=v 0×8-12a ×82, 由以上两式得a =0.1 m/s 2,v 0=0.6 m/s.答案:0.1 m/s 2针对训练1.如图所示,物体从O 点由静止开始做匀加速直线运动,途经A 、B 、C 三点,其中|AB |=2 m ,|BC |=3 m .若物体通过AB 和BC 这两段位移的时间相等,则O 、A 两点之间的距离等于()A.98m B.89 m C.34 m D.43m 解析: 设物体的加速度为a ,经过A 点时的速度为v A ,由A 点到B 点所用的时间为t ,则x AB =v A t +12at 2=2 m ,x AC =v A ·2t +12a (2t )2=5 m ,联立以上二式解得at 2=1 m ,v A t =1.5 m ,故|OA |=v 2A 2a =98m ,选项A 正确.答案:A主题2 x -t 图象和v-t 图象的比较1.两类运动图象对比.(1)确认是哪种图象,v-t图象还是x-t图象.(2)理解并熟记五个对应关系.①斜率与加速度或速度对应.②纵截距与初速度或初始位置对应.③横截距对应速度或位移为零的时刻.④交点对应速度或位置相同.⑤拐点对应运动状态发生改变.【典例2】如图所示,a、b分别为甲、乙两物体在同一直线上运动时的位移与时间的关系图线,其中a为过原点的倾斜直线,b为开口向下的抛物线.则下列说法正确的是()A.物体乙始终沿正方向运动B.t1时刻甲、乙两物体的位移相等、速度相等C.0~t2时间内物体乙的平均速度大于物体甲的平均速度D.t1到t2时间内两物体的平均速度相同解析:b图线的斜率先为正值,后为负值,则物体乙的运动方向发生了变化,A错误;在t1时刻,两物体的位移相等,但图线a、b 的斜率不相等,则两物体的速度不相等,B错误;0~t2时间内,两物体的位移相等,运动时间相等,则两物体的平均速度相同,C错误;t1~t2时间内,两物体的位移相等,运动时间相等,则两物体的平均速度相同,D正确.答案:D针对训练2.(多选)如图所示的x-t图象和v-t图象中,给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是()A.v-t图象中物体4在t4时刻离出发点最远B.图线1、2均表示物体做直线运动C.两图象中,t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动D.x-t图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度解析:v-t图象中速度的正、负表示运动方向,故物体4在整个过程中都朝着正方向运动,所以在t5时刻离出发点最远,A错误;x-t图象中位移变大表示沿正方向运动,位移变小表示沿负方向运动,始终做直线运动,B正确;在v-t图象中物体4在t4时刻的速度减小,并没有改变运动方向,C错误;x-t图象的斜率表示速度,故t1时刻物体1的速度大于物体2的速度,D正确.答案:BD统揽考情本章的知识特点是:运动规律和公式较多,学生初次学习不易灵活掌握.但在高考命题中,热点较多,常见的热点有运动图象的理解应用、纸带类问题的数据处理、与动力学(第四章学习)的综合等.在全国卷高考试题中,常有与其他知识综合的计算题出现,有时考查追及相遇问题.在其他省市的高考题中多考选择题,本章内容在高考中的分值大约在6~15分之间.真题例析(2017·全国卷Ⅰ)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间.实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示.实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车.在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)图(a)图(b)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的.(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动.小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为___________ m/s,加速度大小为____________ m/s2.(结果均保留2位有效数字)解析:(1)小车在阻力的作用下,做减速运动,由图(b)知,从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小,所以小车在桌面上是从右向左运动.(2)已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴,所以相邻两水滴间的时间间隔Δt=3045s=23s,滴下A点时小车的速度v A=0.117+0.1332Δt=0.19 m/s,根据逐差法可求加速度,(x4+x5)-(x1+x2)=6a(Δt)2,解得a=0.037 m/s2.答案:(1)从右向左(2)0.190.037针对训练(2017·全国卷Ⅱ)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器.图(a)图(b)实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度,如图(b)所示,v表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出v;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④;⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图(c)所示.图(c)完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则v与v A、a和Δt的关系式为v=____________.(2)由图(c)可求得,v A =________ cm/s ,a =________ cm/s 2.(结果保留3位有效数字)解析:(1)设挡光片末端到达光电门的速度为v ,则由速度时间关系可知v =v A +a Δt ,且v =v A +v 2联立解得v =v A +12a Δt . (2)由图(c)可求得v A =52.1 cm/s ,12a =53.6-52.1180×10-3 cm/s 2≈8.3 cm/s 2,即a =16.6 cm/s 2.答案:(1)v =v A +12a Δt (2)52.1 16.6(15.8~16.8)1.(2015·江苏卷)如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s .关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s 2由静止加速到 2 m/s ,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( )A .关卡2B .关卡3C .关卡4D .关卡5解析:同学加速到2 m/s 时所用时间为t 1,由v 1=at 1,得t 1=v 1a=1 s ,通过的位移x 1=12at 21=1 m ,然后匀速前进的位移x 2=v 1(t -t 1)=8 m,因x1+x2=9 m>8 m,即这位同学已通过关卡2,距该关卡1 m,当关卡关闭t2=2 s时,此同学在关卡2、3之间通过了x3=v1t2=4 m的位移,接着关卡放行t=5 s,同学通过的位移x4=v1t=10 m,此时距离关卡4为x5=16 m-(1+4+10) m=1 m,关卡关闭2 s,经=0.5 s后关卡4最先挡住他前进.过t3=x5v1答案:C2.(2016·江苏卷)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()解析:由题意知小球在下落的过程中速度方向向下,与题中规定的正方向相反,故为负值,所以C、D错误;小球的运动为匀变速运动,根据v2-v20=2ax可知速度与时间的关系式为二次函数,故A正确,B错误.答案:A3.(2016·上海卷)物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16 m的路程,第一段用时4 s,第二段用时2 s,则物体的加速度是()A.23m/s 2 B.43 m/s 2 C.89 m/s 2 D.169m/s 2 解析:根据题意,物体做匀加速直线运动,t 时间内的平均速度等于t 2时刻的瞬时速度,在第一段内中间时刻的瞬时速度为:v 1=v 1=164 m/s =4 m/s ;在第二段内中间时刻的瞬时速度为:v 2=v 2=162m/s =8 m/s ;则物体加速度为:a =v 2-v 1t =8-43 m/s =43m/s ,故选项B 正确.答案:B4.(多选)(2016·全国Ⅰ卷)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t 图象如图所示.已知两车在t =3 s 时并排行驶,则( )A .在t =1 s 时,甲车在乙车后B .在t =0时,甲车在乙车前7.5 mC .两车另一次并排行驶的时刻是t =2 sD .甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 解析:由题中v t 图象得a 甲=10 m/s 2,a 乙=5 m/s 2,两车在t =3 s 时并排行驶,此时x 甲=12a 甲t 2=12×10×32 m =45 m , x 乙=v 0t +12a 乙t 2=10×3 m +12×5×32 m =52.5 m ,所以t =0时甲车在前,距乙车的距离L =x 乙-x 甲=7.5 m ,B 项正确;t =1 s 时,x 甲′=12a 甲t ′2=5 m ,x 乙′=v 0t ′+12a 乙t ′2=12.5 m ,此时x 乙′=x 甲′+L =12.5 m ,所以另一次并排行驶的时刻为t =1 s ,故A 、C 项错误;两次并排行驶的位置沿公路方向相距L ′=x 乙-x 乙′=40 m ,故D 项正确.答案:BD5.研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示,其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.图(a)图(b)(1)部分实验步骤如下:A .测量完毕,关闭电源,取出纸带B .接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车C .将小车依靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连D .把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是________(用字母填写).(2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T =____s.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5=____.(4)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a =________________.解析:(1)上述实验步骤的正确顺序是:DCBA.(2)每相邻两计数点之间还有4个记录点未画出,故T =0.02×5 s =0.1 s.(3)中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则v 5=s 4+s 52T. (4)由逐差法得加速度a =s 4-s 13T 2+s 5-s 23T 2+s 6-s 33T 23= (s 4+s 5+s 6)-(s 1+s 2+s 3)9T 2. 答案:(1)DCBA (2)0.1 (3)s 4+s 52T(4)(s 4+s 5+s 6)-(s 1+s 2+s 3)9T 2情感语录1.爱情合适就好,不要委屈将就,只要随意,彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边,在此之前,你要做的,是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体,但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天,你会遇上那个人,陪你看日出,直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了,原来只因为想到了你7.会离开的都是废品,能抢走的都是垃圾8.其实你不知道,如果可以,我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻,但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧,我想和你拌嘴吵架,想闹小脾气,想为了你哭鼻子,我想你了11.如此情深,却难以启齿。
高中物理必修一全书详解
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答案 BCD 点评 要准确地描述物体的运动,参考系的选取非常关 键.如在本题中,甲中乘客在观察高楼的运动时,是以自己 所乘的电梯为参考系.若以地面为参考系,高楼是静止的. 变式训练1 我们描述某个物体的运动时,总是相对一定的参考 系.下列说法正确的是( ) A.我们说“太阳东升西落”,是以地球为参考系的 B.我们说“地球围绕太阳转”,是以地球为参考系的 C.我们说“同步卫星在高空静止不动”,是以太阳为 参考系的 D.坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面 向他飞奔而来,乘客是以火车为参考系的
考系,则另一辆是静止的.
2.选择参考系的原则 (1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系
统来决定.
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例如研究火车上物体的运动情况时,一般选取火车作为 参考系;研究地面上物体的运动时,常选地面或相对地面不 动的物体作为参考系,这时,参考系常可以略去不提,如 “汽车运动了”,就不必说成“汽车相对地面运动了”. (2)参考系的选取可以是任意的.在实际问题中,参考系的 选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则. 四、坐标系 1.建立坐标系的物理意义 为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考 系上建立适当的坐标系. 2.坐标系的种类及特点 (1)直线坐标系:以某一点为原点,规定单位(有时是长 度,有时是时间,也可能是其他物理量)、正方向或变化方向 的意义.
误.
(3)要注意笔记的合理布局 课堂笔记不要写得过密,行与行、段与段之间要留有适
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解析 若汽车的坐标是1 km,则表示汽车旗杆以东1 km; 汽车在的坐标是-2 km,则表示汽车在旗杆以西2 km.
(2021年整理)人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析
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人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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高中物理必修一知识点运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察.近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。
第一章运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。
2.参考系:被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。
3.质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点. ’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。
4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻.(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。
人教版高中物理必修一匀变速直线运动的位移与时间的关系课后习题答案及解析
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5.神舟五号载人飞船的返回舱距地面 10 km 时开始启动降落伞 装置,速度减至 10 m/s,并以这个速度在大气中降落。在距地面 1.2 m 时,返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气,舱体再次减速。 设最后减速过程中返回舱做匀减速直线运动,并且到达地面时恰好 速度为 0,求最后减速阶段的加速度。
人教版高中物理必修一
匀变速直线运动 的位移与时间的关度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度等于 0.2 m/s2,经过 30 s 到达坡底。求坡路的长度和列车到达坡底时的速度。
2.以 18 m/s 的速度行驶的汽车,制动后做匀减速直线运动,在 3 s 内前进 36 m。求汽车的加速度及制动后 5 s 内发生的位移。
3.速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些,而有的时候 我们只需比较两个物体运动的加速度大小,并不需要知道加速度的 具体数值。例如,比较两辆汽车的加速性能就是这样。如果已知两 个物体在相同时间内从静止开始匀加速直线运动的位移之比,怎样 根据运动学的规律求出它们的加速度之比?
4.滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是 水平的,跑道尾段略微向上翘起。飞机在尾段翘起跑道上的运动虽然会使 加速度略有减小,但能使飞机具有斜向上的速度,有利于飞机的起飞。假 设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度 为 7.8 m/s2 ,位移为 180 m,后一段的加速度为 5.2 m/s2,路程为 15 m, 求飞机离舰时的速度有多大?
参考解答:15 m/s2,速度方向沿汽车前进方向
感谢观看
6.一辆肇事汽车在紧急刹车后停了下来,路面上留下了一条车轮滑 动的磨痕。警察为了判断汽车刹车时速度的大小,测出路面上车轮磨 痕的长度为 22.5 m。根据对车轮和路面材料的分析可以知道,车轮在 路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小是 5.0 m/s2。请你根 据以上条件,计算汽车刚开始刹车时的速度是多少?
2022-2022学年高一物理人教版必修一学案与检测:3.8 力的分解 Word版含解析

学案8力的分解[目标定位] 1.知道什么是力的分解,知道力的分解同样遵守平行四边形定则.2.理解力的分解原则,并会用作图法和计算法求分力.3.知道力的三角形定则,会区分矢量和标量.4.会用正交分解法求合力.一、力的分解[问题设计]王昊同学假期里去旅游,他正拖着行李箱去检票,如图1所示.王昊对箱子有一个斜向上的拉力,这个力对箱子产生了什么效果?图1答案王昊对箱子斜向上的拉力产生了两个效果:水平方向使箱子前进,竖直方向将箱子向上提起.[要点提炼]1.力的分解(1)定义:已知一个力求它的分力的过程叫做力的分解.(2)分解法则:力的分解是力的合成的逆运算,遵守力的平行四边形定则.2.对一个已知力的分解可依据力的实际效果来确定:(1)依据力的实际作用效果确定两个分力的方向.(2)依据两个分力的方向作出力的平行四边形.(3)利用数学学问解三角形,分析、计算分力的大小.3.力的分解的争辩(1)假如没有限制,一个力可分解为很多对大小、方向不同的分力.(2)有限制条件的力的分解①已知合力和两个分力的方向时,有唯一解.(如图2所示)图2②已知合力和一个分力的大小和方向时,有唯一解.(如图3所示)图3(3)已知合力F以及一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小时,若F与F1的夹角为α,有下面几种可能:图4①当F sin α<F2<F时,有两解,如图4甲所示.②当F2=F sin α时,有唯一解,如图乙所示.③当F2<F sin α时,无解,如图丙所示.④当F2>F时,有唯一解,如图丁所示.二、力的正交分解法1.正交分解的目的:当物体受到多个力作用,并且这几个力只共面不共线时,其合力用平行四边形定则求解很不便利,为此先将各力正交分解,然后再合成.2.正交分解法求合力的步骤(1)建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点建立直角坐标系,直角坐标系x轴和y轴的选择应使尽量多的力在坐标轴上.(2)正交分解各力,即将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上,并求出各分力的大小,如图5所示.图5(3)分别求出x轴、y轴上各分力的矢量和,即:F x=F1x+F2x+F3x+…F y =F 1y +F 2y +F 3y +…(4)求共点力的合力:合力大小F =F 2x +F 2y ,合力的方向与x 轴的夹角为α,则tan α=F yF x . 三、矢量相加的法则 1.三角形定则(1)内容:如图6所示,把两个矢量首尾相接,从第一个矢量的始端指向其次个矢量的末端的有向线段就表示合矢量的大小和方向,这就是矢量相加的三角形定则.图6(2)实质:平行四边形定则的简化.(如图7所示)图72.矢量和标量(1)矢量既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则(或三角形定则). (2)标量只有大小,没有方向,相加时依据算术法则. 留意 矢量和标量的最本质的区分是运算法则不同.一、按力的作用效果分解例1 如图8甲所示,在一个直角木支架上,用塑料垫板作斜面,将一用橡皮筋拉着的小车放在斜面上(如图乙),观看塑料垫板和橡皮筋的形变.图8(1)小车重力对斜面和橡皮筋产生了哪些作用效果?假如没有小车重力的作用,还会有这些作用效果吗?(2)请依据重力产生的两个效果将重力分解,并求两分力的大小.答案 (1)斜面上小车重力产生了两个效果:一是使小车压紧斜面,二是使小车沿斜面下滑,拉伸橡皮筋.不会.(2)重力的分解如图所示设斜面的倾角为θ(忽视斜面的形变).由几何关系知∠DOE=θ.由三角函数可得:F1=mg sin α,F2=mg cos α.针对训练如图9所示,轻杆与柱子之间用铰链连接,杆的末端吊着一个重为30 N的物体,轻绳与水平轻杆之间的夹角为θ=30°,求轻绳和轻杆各受多大的力?图9答案60 N52 N解析重物对O点的拉力F=G,产生两个作用效果:一个是沿绳方向拉轻绳,一个是沿杆方向压杆(因轻杆处于静止时杆所受的弹力肯定沿着杆,否则会引起杆的转动),作平行四边形如图所示,由几何关系解得F1=Gsin θ=60 NF2=Gtan θ≈52 N二、有限制条件的力的分解例2按下列两种状况把一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力.图10(1)一个分力在水平方向上,并等于240 N,求另一个分力的大小和方向.(2)一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图10所示),求两个分力的大小.解析(1)力的分解如图所示.F 2=F 2+F 21=300 N设F 2与F 的夹角为θ,则 tan θ=F 1F =43,解得θ=53°(2)力的分解如图所示. F 1=F tan 30°=180×33N =60 3 N F 2=F cos 30°=18032N =120 3 N答案 (1)300 N 与竖直方向夹角为53° (2)水平方向分力的大小为60 3 N ,斜向下的分力的大小为120 3 N 三、力的正交分解法例3 如图11所示,水平地面上有一重60 N 的物体,在与水平方向成30°角斜向上、大小为20 N 的拉力F 作用下匀速运动,求地面对物体的支持力和摩擦力的大小.图11解析 对物体进行受力分析,如图所示,物体受重力G 、支持力F N 、拉力F 、摩擦力F f .建立直角坐标系, 对力进行正交分解得: y 方向: F N +F sin 30°-G =0① x 方向:F f -F cos 30°=0② 由①②得:F N =50 N ,F f =10 3 N. 答案 50 N 10 3 N1.力的分解:已知一个力求它的分力的过程.力的分解遵循平行四边形定则. 2.力的分解有唯一解的条件 (1)已知两个分力的方向.(2)已知一个分力的大小和方向. 3.力的分解方法(1)按力的实际作用效果分解. (2)正交分解法以共点力的作用点为原点建立直角坐标系(让尽量多的力在坐标轴上),把不在坐标轴上的力分解到x 轴、y 轴上,然后分别求出x 轴和y 轴上的合力F x 和F y ,则共点力的合力大小F =F 2x +F 2y ,合力方向与x 轴夹角为α,tan α=F yF x . 4.矢量相加的法则平行四边形定则、三角形定则.1.(按力的作用效果分解)在图12中,AB 、AC 两光滑斜面相互垂直,AC 与水平面成30°.假如把球O 的重力G 依据其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )图12A.12G ,32G B.33G ,3G C.23G ,22G D.22G ,32G 答案 A解析 对球所受重力进行分解如图所示,由几何关系得F 1=G sin 60°=32G ,F 2=G sin 30°=12G ,A 正确.2.(有限制条件的力的分解)甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO ′方向航行,甲用1 000 N 的力拉绳子,方向如图13所示,要使船沿OO ′方向航行,乙的拉力最小值为( )图13A.500 3 N B.500 NC.1 000 N D.400 N答案B解析要使船沿OO′方向航行,甲和乙的拉力的合力方向必需沿OO′方向.如图所示,作平行四边形可知,当乙拉船的力的方向垂直于OO′时,乙的拉力F乙最小,其最小值为F乙min=F甲sin 30°=1 000×12N=500 N,故B正确.3.(正交分解法)如图14所示,放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B,并静止,这时A受到水平面的支持力为F N,摩擦力为F f,若把A向右移动一些后,A 仍静止,则()图14A.F N将增大B.F f将增大C.轻绳拉力将减小D.物体A所受合力将增大答案AB解析物体A受力分析如图,系统处于静止状态,绳子的拉力不变,始终等于B的重力,即F=m B g,A所受合力为零,故C、D均错;当A向右移动时,θ角减小,F N=m A g-F sin θ,F f=F cos θ,由此可得,F N、F f均增大,所以A、B正确.题组一对力的分解的理解1.若将一个力F分解为两个力F1、F2,则下列说法正确的是()A.F是物体实际受到的力B.F1、F2不是物体实际受到的力C.物体同时受到F、F1、F2三个力的作用D.F1、F2共同作用的效果与F相同答案ABD2.把一个力分解为两个力时()A.一个分力变大时,另一个分力肯定要变小B.两个分力不能同时变大C.无论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半D.无论如何分解,两个分力不能同时大于这个力的2倍答案C解析设把一个力F分解为F1、F2两个分力,当F1、F2在一条直线上且方向相反时,则有F=|F1-F2|,当F1变大时,F2也变大,A、B错.F1、F2可以同时大于F的2倍,D错.当将F沿一条直线分解为两个方向相同的力F1、F2时,则有F=F1+F2,可知F1、F2不行能同时小于12F,C对.3.下列说法中正确的是()A.一个2 N的力能分解为7 N和4 N的两个分力B.一个2 N的力能分解为7 N和9 N的两个分力C.一个6 N的力能分解为3 N和4 N的两个分力D.一个8 N的力能分解为4 N和3 N的两个分力答案BC题组二有限制条件的力的分解4.下列说法正确的是()A.已知合力大小、方向,则其分力必为确定值B.已知合力大小、方向和一个分力的大小、方向,则另一个分力必为确定值C.分力数目确定后,若已知各分力大小、方向,可依据平行四边形定则求出总的合力D.若合力为确定值,两分力方向已知,依据平行四边形定则肯定可以求出这两个分力的大小答案BCD解析已知合力大小、方向,其分力有很多组,A错.若已知合力大小、方向和一个分力的大小、方向,则依据平行四边形定则,另一分力为确定值,B对.若分力确定后,可依据平行四边形定则,求出总的合力,C 对.合力为确定值,两分力的方向已知,则两分力是唯一的.5.将一个有确定方向的力F =10 N 分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F 成30°夹角,另一个分力的大小为6 N ,则在分解时( ) A .有很多组解 B .有两组解 C .有唯一解 D .无解答案 B解析 由三角形定则作图如图所示,由几何学问知另一分力的最小值F 2′=F sin 30°=10×12 N =5 N ,而题中分力的大小为6 N ,大于最小值5 N ,小于F =10 N ,所以有两组解. 题组三 按力的作用效果分解6.如图1为某同学设计的一个小试验.他将细绳的一端系在手指上(B 处),绳的另一端系在直杆的A 端,杆的另一端C 顶在掌心上,组成一个“三角支架”.在杆的A 端悬挂不同重物,并保持静止.通过试验会感受到( )图1A .绳子是被拉伸的,杆是被压缩的B .杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C 指向A C .绳对手指施加作用力的方向沿绳由B 指向AD .所挂重物质量越大,绳和杆对手的作用力也越大 答案 ACD解析 重物重力的作用效果,一方面拉紧绳,另一方面使杆压紧手掌,所以重力可以分解为沿绳方向的力F 1和垂直于掌心方向的力F 2,如图所示.由几何学问得F 1=Gcos θ,F 2=G tan θ,若所挂重物质量变大,则F 1、F 2都变大,选项A 、C 、D 正确.7.如图2所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10 m .用300 N 的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5 m ,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为( )图2 A.1 500 N B.6 000 N C.300 N D.1 500 3 N 答案A解析由题意可知绳子与水平方向的夹角正弦值为sin α=0.5 5=0.1,所以绳子的作用力为F绳=F2sin α=1 500 N,A项正确,B、C、D项错误.8.如图3所示,三段不行伸长的细绳,OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端固定在水平天花板上和竖直墙上.若渐渐增加C 端所挂重物的质量,则最先断的绳是()图3A.必定是OA B.必定是OBC.必定是OC D.可能是OB,也可能是OC答案A解析OC下悬挂重物,它对O点的拉力等于重物的重力G.OC绳的拉力产生两个效果:使OB在O点受到水平向左的力F1,使OA在O点受到沿绳子方向斜向下的力F2,F1、F2是G的两个分力.由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示,当渐渐增大所挂物体的质量时,哪根绳受的拉力最大则哪根最先断.从图中可知:表示F2的有向线段最长,F2分力最大,故OA绳最先断.题组四力的正交分解9.如图4所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上.已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为30°,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()图4 A.32mg 和12mg B.12mg 和32mg C.12mg 和12μmg D.32mg 和32mg 答案 A解析 依据重力mg 的作用效果,可分解为沿斜面对下的分力F 1和使三棱柱压紧斜面的力F 2,依据几何关系得F 1=mg sin 30°=12mg , F 2=mg cos 30°=32mg , 由于,F 1与三棱柱所受静摩擦力大小相等,F 2与斜面对三棱柱的支持力大小相等,因此,选项A 正确.10.如图5所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F ,当它们滑动时,受到的摩擦力大小是( )图5A .甲、乙、丙所受摩擦力相同B .甲受到的摩擦力最大C .乙受到的摩擦力最大D .丙受到的摩擦力最大答案 C解析 题图中三个物体对地面的压力分别为F N 甲=mg -F sin θ,F N 乙=mg +F sin θ,F N 丙=mg ,因它们均相对地面滑动,由F f =μF N 知,F f 乙>F f 丙>F f 甲,故C 正确.11.如图6所示,质量为m 的物块与水平面之间的动摩擦因数为μ,现用斜向下与竖直方向夹角为θ的推力作用在物块上,使物块在水平面上匀速移动,求推力的大小.(重力加速度为g )图6答案 μmg cos θ-μsin θ解析 对物块受力分析如图所示将物块受到的力沿水平和竖直方向分解,依据平衡条件有水平方向:F cos θ=F f ①竖直方向:F N =mg +F sin θ②F f =μF N ③由①②③得F =μmg cos θ-μsin θ12.如图7所示,物体的质量m =4.4 kg ,用与竖直方向成θ=37°的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动.物体与墙壁间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g =10 N/kg ,求推力F 的大小.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)图7答案 88 N 或40 N解析 若物体向上做匀速直线运动,则受力分析如图甲所示.F cos θ=mg +F fF sin θ=F NF f =μF N故推力F =mg cos θ-μsin θ= 4.4×100.8-0.5×0.6N =88 N若物体向下做匀速直线运动,受力分析如图乙所示. F cos θ+F f =mgF sin θ=F NF f =μF N故推力F =mg cos θ+μsin θ= 4.4×100.8+0.5×0.6 N =40 N。
2023人教版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版重点知识归纳
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2023人教版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版重点知识归纳单选题1、如图所示,物块1、2间用竖直刚性轻质杆连接,物块3、4间用竖直轻质弹簧相连,物块1、3的质量为m,物块2、4的质量为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、a3、a4。
重力加速度为g,则有()A.a1=a2=a3=a4=0B.a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=m+MMgD.a1=g,a2=m+MM g,a3=0,a4=m+MMg答案:C在抽出木板的瞬间,由于物块1、2间用竖直刚性轻质杆连接,以物块1、2与刚性轻杆为整体,根据牛顿第二定律可得a=(m+M)gm+M=g则有a1=a2=g由于物块3、4间的轻弹簧的形变还来不及改变,此时弹簧对物块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a3=mg−F弹m=0由牛顿第二定律得物块4的加速度为a4=F弹+MgM=m+MMg故选C。
2、如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8N。
当小车向右运动的速度达到3m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m=2kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长。
求:放上小物块后,小物块的加速度为()A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2答案:B根据题意可知,小物块放上后,对小物块,根据牛顿第二定律有μmg=ma代入数据解得a=2m s2⁄3、如图所示,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接,A、B、C三球的质量均为m。
倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()A.A球受力情况改变,加速度为0B.C球的加速度沿斜面向下,大小为gC.A、B之间杆的拉力大小为3mgsinθD.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为12gsinθ答案:DA.细线被烧断的瞬间,以A、B整体为研究对象,弹簧的弹力不变,细线的拉力突变为0,合力不为0,加速度不为0,A错误;B.对球C,由牛顿第二定律得mgsinθ=ma解得a=gsinθ方向沿斜面向下,B错误;D.以A、B、C组成的系统为研究对象,烧断细线前,A、B、C静止,处于平衡状态,合力为0,弹簧的弹力F=3mgsinθ烧断细线的瞬间,由于弹簧的弹力不能突变,以A、B整体为研究对象,由牛顿第二定律得3mgsinθ−2mgsinθ=2ma则A、B的加速度a=12gsinθD正确;C.B的加速度为a=12gsinθ以B为研究对象,由牛顿第二定律得F T−mgsinθ=ma 解得F T=32 mgsinθC错误。
必修第1册 人教版A版(2019)新教材高中物理教材课本课后习题参考答案
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D.物体先以较大的加速度做匀加速直线运动ꎬ再以较小
的加速度做匀加速直线运动ꎬ第二阶段和第一阶段相比ꎬ速度
大但加速度小ꎮ
3.答案 (1) 144 km / h = 40 m / sꎬ所以四个运动过程中ꎬ超音速
飞机速度最大ꎬ为 500 m / sꎮ 速度由大到小依次排列为:超音
速飞机 500 m / s>动车 40 m / s>自行车 12 m / s>蜗牛 0.002 m / sꎮ
用来表示速度ꎮ
1.答案
教材习题答案
(1) 如表所示
时间 t / s
速度 v / ( kmh )
-1
速度 v / ( ms )
-1
(2) 如图所示
0
54
15
5
59
16.4
10
65
18.1
15
70
19.4
20
25
76
21.1
30
81
86
22.5
23.9
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
◆思考与讨论
程度最大ꎮ
2.5-0
对 A 物体:a A =
m / s2 = 0.625 m / s2 ꎬ方向与速度方向
6-2
相同ꎻ
2.5-2
对 B 物体:a B =
m / s2 = 0.083 m / s2 ꎬ方向与速度方向
6
相同ꎻ
0-2
m / s2 = - 0.25 m / s2 ꎬ方向与速度方向
对 C 物体:a C =
m/ s2 = 0.12 m/ s2 ꎮ
t
2.5
5.答案 电梯从 3 楼下降到 2 楼时ꎬ先加速下降再减速下降ꎬ略
物理必修一教材分析.doc
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第七节
川牛顿运动定律解决 问题(二)
1.共点力的平衡。
2.招审
l.l'l由落体运动是初 速度为0的匀加速直 线运动。
卜新
v2=2gh
1.初速度为0的匀加速 直线运动的运动规律
第六节
伽利略对自由落体运
动的研究
第三章相互作用
章节
知识点
重难点
考点
第一节
重力基本相互 作川
1.力的作用效果
a.使物体产生形变。
b.改变物体的运动状 态。
2.力的三要素:人小, 方向,作用点
2.路程和位移:路程一物体运动轨 迹的长度0位移一从初位置到末 位置的有向线段。
3.天里和标电:犬电—冇大小冇方 向的物理量。标量一只有大小。
笫三节
运动快慢的描述一速 度
1.速度
2.平均速度;平均速率;瞬时速 度;瞬时速率
笫四节
用打点计时器测速度
速度的测量(实验)
1原理:时间很短时,平均速度可 视为瞬时速度。
1•共点力的平衡,受力分 析(选择题)
第五节 力的分解
第四章牛顿运动定律
章节
知识点
重难点
考点
第_节 牛顿第一定律
1.牛顿第一定律: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.力不是产牛并维持 运动运动的原因,力 是改变物体运动状态 的原因。
2.惯性不是力。
3.力的示意图4.重力的大来自,方向5.重心:重力的等效作 用点。
第二节 弹力
1.弹力产生的条件:
a.肓接接触
b.弹性形变
2.常见弹力的方向
a.轻绳:延绳指向绳收 缩的方向。
人教版高中物理必修一课后练习答案详解
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人教版高中物理必修一课后习题答案第一章:运动的描述第1节:质点参考系和坐标系1、“一江春水向东流”是水相对地面(岸)的运动,“地球的公转”是说地球相对太阳的运动,“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动,“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动。
2、诗中描写船的运动,前两句诗写景,诗人在船上,卧看云动是以船为参考系。
云与我俱东是说以两岸为参考系,云与船均向东运动,可认为云相对船不动。
3、x A=-0.44 m,x B=0.36 m第2节:时间和位移1.A.8点42分指时刻,8分钟指一段时间。
B.“早”指时刻,“等了很久”指一段时间。
C.“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”指一段时间,“3秒末”指时刻。
2.公里指的是路程,汽车的行驶路线一般不是直线。
3.(1)路程是100 m,位移大小是100 m。
(2)路程是800 m,对起跑点和终点相同的运动员,位移大小为0;其他运动员起跑点各不相同而终点相同,他们的位移大小、方向也不同。
4.解答第3节:运动快慢的描述——速度1.(1)1光年=365×24×3600×3.0×108 m=9.5×1015 m。
(2)需要时间为16154.010 4.2 9.510⨯=⨯年2.(1)前1 s平均速度v1=9 m/s前2 s平均速度v2=8 m/s前3 s平均速度v3=7 m/s前4 s平均速度v4=6 m/s全程的平均速度v5=5 m/sv1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度,v1小于关闭油门时的瞬时速度。
(2)1 m/s,03.(1)24.9 m/s,(2)36.6 m/s,(3)0第4节:实验:用打点计时器测速度1.电磁打点记时器引起的误差较大。
因为电磁打点记时器打点瞬时要阻碍纸带的运动。
2.(1)纸带左端与重物相连。
(2)A点和右方邻近一点的距离Δx=7.0×10-3 m,时间Δt=0.02 s,Δt很小,可以认为A点速度v=xt∆∆=0.35 m/s3.解(1)甲物体有一定的初速度,乙物体初速度为0。
高中物理必修一自由落体运动课后习题答案及解析
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照片中的数字是小球落下的距离,单位是厘米。
6.制作一把“人的反应时间测量尺”。 如图2.4-10甲,A 同学用两个手指捏住直尺的顶端,B 同学用一只手在直尺 0 刻度位置做捏住直尺的 准备,但手不碰到直尺。在 A 同学放开手指让直尺下落时,B 同学立刻捏住直尺。读出 B 同学捏住直尺 的刻度,就是直尺下落的高度,根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间,就是 B 同学的反应时间。
2.跳水运动员训练时从 5 m 跳台双脚朝下自由落下,某同学利用 手机的连拍功能,连拍了多张照片。测得其中两张连续的照片中运 动员双脚离水面的高度分别为 3.4 m 和 1.8 m。由此估算手机连拍时 间间隔是多少?
3.为了测出井口到水面的距离,让一个小石块从井口自由落下,经 过 2.5 s 后听到石块击水的声音,估算井口到水面的距离。考虑到声音 在空气中传播需要一定的时间,估算结果偏大还是偏小?
人教版高中物理必修一
自由落体运动
课后习题答案及解析
1.把一张纸片和一块橡皮同时释放下落,哪个落得快?再把纸 片捏成一个很紧的小纸团,和橡皮同时释放,下落快慢有什么变 化?怎样解释这个现象?
参考解答:纸片和橡皮同时释放,橡皮下落得快。因为纸片 受到的空气阻力大些。
纸片揉成很紧的小纸团,和椽皮同时释放,两物体下落情况 基本相同,说明小纸团下落变快。因为空气阻力的作用不同, 纸片受到的空气阻力大于小纸团受到的空气阻力。
5.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状 态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录 了物体在几个闪光时刻的位置。图 2.4-9 是小球自由下落时果要通过这幅照片测量自由落体的加速度,可以采用哪几种方 法?试一试。
人教版高中物理必修一解析.docx
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高中物理学习材料桑水制作临沂兴华学校高一部物理单元检测第一章《运动的描述》试卷解析2015/9/16要求:解析人朱雨林1、答题时间为100分钟,满分100分。
2、第I卷的单项选择题和多项选择题必须填涂到答题卡,写在试卷的无效。
3、第II卷的填空实验和计算论述题必须写在答题卷上,写在试卷上的无效。
4、测试时间为9月19日下午14:10——15:50.第I卷(满分56分)一、单项选择题(每个题目只有一个选项为确答案,每题4分,共32分)1、B [解析] 研究汽车经过斑马线的时间需要考虑汽车的长度,因而汽车不能看作质点,选项A错误;地球围绕太阳转动,由于两者之间的距离比地球的直径大得多,故地球可以看作质点,选项B正确;研究地球自转时要考虑地球本身的大小,故地球不能看作质点,选项C错误;物体能否看作质点,应针对具体问题而定,不能以大小而定,选项D 错误.2、A【解析】参考系的选择是研究运动问题必须要注意的,参考系不同,运动的形式便不同。
3、D[解析] 研究物体运动时,只有选定了参考系,才能确定物体的运动形式.选取不同的参考系,描述同一物体的运动时,其结果往往不同.4、C [解析] 表中的停留时间应为时间间隔,选项A错误;表中的“12:05”指的是开车的时刻,选项B错误;火车所行驶的路径长度为路程,选项C正确;平均速度是位移与时间的比值,表中的里程是路程,故选项D错误.5、C【解析】时间、速率、路程都没有方向,是标量,位移、速度、速度的变化、加速度既有大小,又有方向,是矢量,故选项C 正确.6、C [解析] 由图像知,质点在第1 s 内做加速运动,选项A 错误;质点在第2 s 内做减速运动,在第1 s 末运动的方向并没有变,在第2 s 末速度减小到零,位移最大,选项B 、D 错误,C 正确.7、C [解析] 速度变化量相同时,时间越短,则平均加速度越大,结合表格中给出的数据可得,选项C 正确.8、B [解析] 设整个过程位移为x ,通过前13位移和后23位移的时间分别为t 1和t 2,根据平均速度公式v =x t 得t 1=13x v 1=x 3v 1,t 2=23x v 2=2x 3v 2,则v -=x t 1+t 2=x x 3v 1+2x 3v 2=3v 1v 2v 2+2v 1,解得v 1=v -v 23v 2-2v -=25 km/h ,选项B 正确. 二、多项选择题(每个题目至少有两个选项为正确答案,每题6分,共24分)9、BC 【解析】百米赛跑中甲都比乙提前10m 到达终点,即甲跑完100m 与乙跑完90m 所用时间相同,则有100m v 甲=90m v 乙,得v 甲=109v 乙。
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高中物理学习材料
临沂兴华学校高一部物理单元检测
第一章《运动的描述》试卷解析
2015/9/16
要求:解析人朱雨林
1、答题时间为100分钟,满分100分。
2、第I卷的单项选择题和多项选择题必须填涂到答题卡,写在试卷的无效。
3、第II卷的填空实验和计算论述题必须写在答题卷上,写在试卷上的无效。
4、测试时间为9月19日下午14:10——15:50.
第I卷(满分56分)
一、单项选择题(每个题目只有一个选项为确答案,每题4分,共32分)
1、B [解析] 研究汽车经过斑马线的时间需要考虑汽车的长度,因而汽车不能看作质点,选项A错误;地球围绕太阳转动,由于两者之间的距离比地球的直径大得多,故地球可以看作质点,选项B正确;研究地球自转时要考虑地球本身的大小,故地球不能看作质点,选项C错误;物体能否看作质点,应针对具体问题而定,不能以大小而定,选项D 错误.
2、A【解析】参考系的选择是研究运动问题必须要注意的,参考系不同,运动的形式便不同。
3、D[解析] 研究物体运动时,只有选定了参考系,才能确定物体的运动形式.选取不同的参考系,描述同一物体的运动时,其结果往往不同.
4、C [解析] 表中的停留时间应为时间间隔,选项A错误;表中的“12:05”指的是开车的时刻,选项B错误;火车所行驶的路径长度为路程,选项C正确;平均速度是位移与时间的比值,表中的里程是路程,故选项D错误.
5、C【解析】时间、速率、路程都没有方向,是标量,位移、速度、速度的变化、加速度既有大小,又有方向,是矢量,故选项C正确.
6、C [解析] 由图像知,质点在第1 s内做加速运动,选项A错误;质点在第2 s内做减速运动,在第1 s末运动的方向并没有变,在第2 s末速度减小到零,位移最大,选项B、D错误,C正确.
7、C [解析] 速度变化量相同时,时间越短,则平均加速度越大,结合表格中给出的数
据可得,选项C 正确.
8、B [解析] 设整个过程位移为x ,通过前13位移和后23
位移的时间分别为t 1和t 2,根据平均速度公式v =x t 得t 1=13x v 1=x 3v 1,t 2=23x v 2=2x 3v 2,则v -=x t 1+t 2=x x 3v 1+2x 3v 2
=3v 1v 2v 2+2v 1,解得v 1=v -
v 2
3v 2-2v -=25 km/h ,选项B 正确. 二、多项选择题(每个题目至少有两个选项为正确答案,每题6分,共24分)
9、BC 【解析】百米赛跑中甲都比乙提前10m 到达终点,即甲跑完100m 与乙跑完90m 所
用时间相同,则有100m v 甲=90m v 乙,得v 甲=109
v 乙。
让甲远离起跑点10m 而乙仍在起跑点,则甲跑110m 到达终点的时间t 甲′=110m v 甲=99m v 乙,而乙跑到终点的时间t 乙′=100v 乙
>t 甲′,所以甲先跑到终点。
10、BC 【解析】6月16日18时37分和11月1日5时58分10秒都表示时刻,选项A 错误,B 正确;“神舟九号”飞船绕地球运行一周的位移为零,故平均速度为零,选项C 正确;研究“天宫一号”与“神舟八号”、“神舟九号”对接时,“天宫一号”的大小、形状不能忽略,故不能把“天宫一号”看成质点,选项D 错误.
11、BD 【解析】①表示的速度变化为Δv 1=9 m/s ,加速度a 1=11-23
m/s 2=3 m/s 2,②表示的速度变化为Δv 2=5 m/s ,加速度a 2=6-12
m/s 2=2.5 m/s 2,③表示的速度变化为Δv 3=6 m/s ,加速度a 3=6-020
m/s 2=0.3 m/s 2,④表示的速度变化为Δv 4=20 m/s ,加速度a 4=20-0100
m/s 2=0.2 m/s 2,故①表示的速度变化Δv 1不是最大,但加速度最大,④表示的末速度最大,加速度最小,故选项B 、D 正确.
12、BC 【解析】由a =v t -v 0t
知道,a 的大小取决于(v t -v 0)与t 的比值,与Δv 及v t 、v 0的大小无关,选项C 错,选项D 对;物体速度增大时,加速度可以减小、增大或不变,选项A 对;速度减小时,加速度与速度方向相反,但加速度可以增大,也可以减小或不
变,选项B 错.
三、填空实验题(13题每空1分。
14题每空2分,作图题4分,共16分)
13、交流 0.02
14、解析:(1)据v n =x n +x n +12T
知 B 点对应的速度
v B = 3.62+4.38×10-2
2×0.10m/s =0.400m/s C 点对应的速度
v C = 4.38+5.20×10-2
2×0.10m/s =0.479m/s D 点对应的速度
v D = 5.20+5.99×10-2
2×0.10m/s =0.560m/s E 点对应的速度
v E = 5.99+6.80×10-2
2×0.10m/s =0.640m/s F 点对应的速度
v F = 6.80+7.62×10-2
2×0.10
m/s =0.721m/s 如表所示
v B v C v D v E v F 数值/(m ·s -1) 0.400 0.479 0.560 0.640 0.721
(2)
四、计算论述题(要求写出必要的计算过程,只写答案无计算过程的,不得分。
15题3+3+3=9分,16题2+2+2+4=10分,17题9分,共28分)
15、(1)0.566 m 方向由A 点指向B 点 1.88 m (2)0.142 m/s
[解析] (1)质点的位移是由A 点指向B 点的有向线段,位移大小为线段AB 的长度,由图知位移x =r 2+r 2=2r =0.4 2 m ≈0.566 m
方向由A 点指向B 点,
质点的路程s =34×2πr =1.88 m. (2)平均速度v =x t =0.566 m 4 s
=0.142 m/s. 16、解析:(1)由题图可知
d =8.45 cm -4.00 cm =4.45 cm.
(2)通过光电门的速度大小分别为
v 1=d t 1=0.89 m/s ,v 2=d t 2
=1.48 m/s. (3)滑块的加速度
a =Δv Δt =1.48-0.890.15
m/s 2=3.93 m/s 2. 答案:(1)4.45 cm (2)1.48 m/s (3)3.93 m/s 2
17、答案:510 m 850 m/s
解析:由于光速远远大于声速,所以可认为炮弹飞行的时间为t 1,则炮弹爆炸后声音传播的时间为:
Δt=t2-t1=2.1 s-0.6 s=1.5 s
炮弹的水平射程为:
x=v声·Δt=340 m/s×1.5 s=510 m 炮弹飞行的水平速度为
1510m
=850 m/s 0.6s
x
v
t
==。