高一物理牛顿运动定律知识点及习题

高一物理牛顿运动定律知识点及习题
高一物理牛顿运动定律知识点及习题

牛顿运动定律

第一课时牛顿运动定律

一、基础知识回顾:

1、牛顿第一定律

一切物体总保持,直到有外力迫使它改变这种状态为止。

注意:(1)牛顿第一定律进一步揭示了力不是维持物体运动(物体速度)的原因,而是物体运动状态(物体速度)的原因,换言之,力是产生的原因。(2)牛顿第一定律不是实验定律,它是以伽利略的“理想实验“为基础,经过科学抽象,归纳推理而总结出来的。

2、惯性

物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。

3、对牛顿第一运动定律的理解

(1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。

(2)它定性地揭示了运动与力的关系,力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因。

(3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的性质——惯性。

(4)牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性。

4、对物体的惯性的理解

(1)惯性是物体总有保持自己原来状态(速度)的本性,是物体的固有属性,不能克服和避免。

(2)惯性只与物体本身有关而与物体是否运动,是否受力无关。任何物体无论它运动还是静止,无论运动状态是改变还是不改变,物体都有惯性,且物体质量不变惯性不变。质量是物体惯性的唯一量度。

(3)物体惯性的大小是描述物体保持原来运动状态的本领强弱。物体惯性(质量)大,保持原来的运动状态的本领强,物体的运动状态难改变,反之物体的运动状态易改变。(4)惯性不是力。

5、牛顿第二定律的容和公式

物体的加速度跟成正比,跟成反比,加速度的方向跟合外力方向相同。公式是:a=F合/ m 或F合 =ma

6、对牛顿第二定律的理解

(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律得出物体的运动规律。反过来,知道运动规律可以根据牛顿第二运动定律得出物体的受力情况,在牛顿第二运动定律的数学表达式F合=ma中,F合是力,ma是力的作用效果,特别要注意不能把ma看作是力。

(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬时效果是加速度而不是速度。(3)牛顿第二定律公式:F合=ma是矢量式,F、a都是矢量且方向相同。

(4)牛顿第二定律F合=ma定义了力的单位:“牛顿”。

7、牛顿第三定律的容

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

8、对牛顿第三定律的理解

(1)作用力和反作用力的同时性。它们是同时产生同时变化,同时消失,不是先有作

用力后有反作用力。

(2)作用力和反作用力的性质相同,即作用力和反作用力是属于同种性质的力。若作用力是弹力,反作用力必定是弹力。

(3)作用力和反作用力不可叠加性。作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生各的效果,不可求它们的合力,两力的作用效果不能相互抵消。

9、作用力与反作用力和二力平衡的区别

二、重点、难点分析:

1.惯性和惯性定律的区别

(1)惯性:是物体本身的固有属性,仅由质量决定。

(2)惯性定律:是在理想条件下的一种运动规律。

2.加速度和运动状态的改变

(1)运动状态的改变:物体的速度发生了改变,我们就说物体的运动状态发生了改变。由于速度是矢量,既有大小又有方向,所以运动状态的改变有三种情况:

①如:

②如:

③如:

(2)力是产生加速度的原因

牛顿第一定律表明,力是改变物体运动状态的原因,而运动状态改变必然有加速度,所以力是产生加速度的原因。

3.质量与惯性的关系

(1)惯性的普遍性和差异性:一切物体在任何条件下都具有惯性,这表明了惯性的普遍性。当物体受到外力作用时,物体运动状态的改变又有难易之别,质量大的物体运动状态难以改变,质量小的物体运动状态容易改变,这表明不同物体的惯性大小具有差异性。

(2)质量是惯性大小的量度:因为惯性是物体固有的性质,所以物体惯性的大小只能由物体自身来决定。

4.关于牛顿第二定律

(1)同体性:F、m、a是研究同一个物体的三个物理量。

(2)同时性:

(3)同向性:

(4)力的独立性:作用在物体上的每个力都将产独立地产生各自的加速度,与其他力无关,合外力的加速度即是这些加速度的矢量和。

5.牛顿运动定律只适用于宏观、低速的物体,不适用于微观、高速的物体,只适用于惯性参考系,不适用于非惯性参考系。

三、典型例题:

【例1】关于惯性的大小,以下说确的是哪一个?错误的说法如何修正。

A .只有处于静止或匀速运动状态的物体才具有惯性。

B .推动地面上静止的物体比保持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大。

C .在光滑的水平面上,用相同的水平推力推一辆空车和一辆装满货物的车,空车启动的快,所以质量小的物体惯性小。

D .在月球上举起重物比地球上容易,所以同一物体在月球上比地球上惯性小。

【例2】火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为:

A .人跳起后,车厢空气给他向前的力,带着他随同火车一起向前运动。

B .人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动。

C .人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短偏后距离太短看不出来。

D .人跳起后直到落地,在水平方向上和车始终具有相同的速度。

【例3】当高速行驶的公共汽车突然刹车,乘客会向什么方向倾斜?为什么?若公共汽车向左转弯,乘客会向什么方向倾斜?为什么?为什么在高速公路上行驶的小车中的司机和乘客必须系好安全带?

【例4】一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M 与N ,它们只能在图示平面摆动,某一瞬时出现图示情景,由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢的运动的可能情况是

A .车厢做匀速直线运动,M 在摆动,N 静止( )

B .车厢做匀速直线运动,M 在摆动,N 也在摆动

C .车厢做匀速直线运动,M 静止,N 在摆动

D .车厢做匀加速直线运动,M 静止,N 也静止

【例5】如图3-3所示,小车从足够长的光滑斜面自由下滑,斜面倾角为α,小车上吊着小球m

【例6】如图所示,AB 、AC 为位于竖直平面的两根光滑细杆,A 、B 、C 三点恰位于圆周上,C 为该圆周的最低点,b 、c 为套在细杆上的两个小环。当两环同时从B 、C 点自静止开始下滑,则:

A .环b 将先到达点A

B .环c 将先到达点A

C .两环同时到达点A

D .因两杆的倾角不知道,无法判断谁先到达A 点

【例7】如图所示,质量为m 的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动, a与水平方向的夹角为θ,求人受到的支持力与摩擦力。

【例8】如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态。设拔出销钉M的瞬间,小球加速度大小为12m/s2若不拔出销钉M而拔出销钉N瞬间。小球的加速度可能是(取 g=10m/ s2)

A.22m/ s2,方向竖直向下 B.22 m/ s2,方向竖直向上

C.2m/ s2,方向竖直向上 D.2m/ s2,方向竖直向下

【例9】一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动;然后改为匀速运动;再改做减速运动,则下列说法中正确的是:()

A.加速前进时,绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力

B.减速前进时,绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力

C.只有匀速前进时,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小相等

D.不管物体如何前进,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等【例10】一个物体放在水平桌面上,下列说确是:()

A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力

C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一性质的力

D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力

【例11】甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜,则比赛过程中()A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力

B.甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力

C.甲、乙两队与地面间的摩擦力大小相等,方向相反

D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等,方向相反

【例12】若在例题3中不计绳子的质量,则:()

A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力

B.甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力

C.甲、乙两队与地面间的摩擦力大小相等,方向相反

D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等,方向相反

四、课后跟踪练习:

1 下列物体的运动状态保持不变的是()

A.匀速行驶的列车

B.地球同步卫星

C.自由下落的小球

D.在水面上浮动的木块

2. 有关加速度的说法,正确的是()

A.物体加速度的方向与物体运动的方向不是同向就是反向

B.物体加速度方向与物体所受合外力的方向总是相同的

C.当物体速度增加时,它的加速度也就增大

D.只要加速度为正值,物体一定做加速运动

M N

3.下面关于惯性的说法中,正确的是()

A. 运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的惯性

B. 物体受的力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,则惯性越大

C. 物体的体积越大,惯性越大

D. 物体含的物质越多,惯性越大

4.在粗糙水平面上放着一个箱子,前面的人用水平方向成仰角θ1的力F1拉箱子,同时后面的人用与水平方向成俯角θ2的推力F2推箱子,如图所示,此时箱子的加速度为a,如果此时撤去推力F2,则箱子的加速度()

A.一定增大

B.一定减小

C.可能不变

D.不是增大就是减小,不可能不变

5.如图单所示,有两个物体质量各为m1、m2,m1原来静止,m2以速度v o向右运动,如果它们加上完全相同的作用力F,在下述条件下,哪些可使它们的速度有达到相同的

时刻 ( )

A.F方向向右 m1>m2 B.F方向向右 m1

C.F方向向左 m l>m2 D.F方向任意 m1=m2

6.如图,质量为m1的粗糙斜面上有一质量为m的木块匀减速下滑,则地

面受到的正压力应当是 ( ).

A.等于(m l+m2)g B.大于(m l+m2)g

C.小于(m l+m2)g D. 以上结论都不对

7.在验证“牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如图单所示,相邻计

数点间的时间间隔为0.1s,由此可算出小车的加速度a=______,若实验流电频率变为40Hz,但计算中仍引用50Hz,这样测定的加速度将变_______(填“大”或“小”),该实验中,为验证小车质量M不变时,a与F成正比,小车质量M和砂及桶质量m分别选取下列四组值.

A、M=500g,m分别为50g、70g、100g、125g

B、M=500g,m分别为20g、30g、 40g、 50g

C、M=200g,m分别为50g、70g、100g、125g

D、M=200g,m分别为30g、40g、 50g、 60g

若其它操作正确,那么在选用__________组值测量时所画出的a一F的图线较准确.9.质量为m的物体放在倾角为a的斜面上,物体和斜面间的动摩擦因数为μ,如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动(如图),求F=?

10.如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为ɑ和β;

a,b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块.已知所有接触面都是光滑的。现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于 ( )

A .Mg+mg

B .Mg+2mg

C .Mg+mg(sin α+sin β)

D. Mg+mg(cos α+cos β)

11.如图质量为m 的小球用水平弹簧系住,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 ( )

A .0

B .大小为233

g ,方向竖直向下 C .大小为233

g ,方向垂直于木板向下 D .大小为33

g ,方向水平向右

参考答案:

例题参考解答:

例题1 解:因一切物体都有惯性,所以A 错,B 答案中不是静止物体惯性大,而是静摩擦力大于滑动摩擦力,所以B 错。空车启动快说明空车运动状态容易改变,又空车质量小,正好说明质量小的物体惯性小,所以C 对。在月球上举起重物容易是由于在月球上重力加速度小。同一物体在月球上重量小,所以举起容易,并不能说明惯性小,所以D 错。

例题2 解:开始车和人一起向前做匀速直线运动,无论是人在跳起过程还是下落过程,人在水平方向都不受力,由于惯性人在水平方向做匀速直线运动,而车在水平轨道上以相同的速度做匀速直线运动,所以人仍落回原处,故只有D 对。

例题3 解:乘客会向前倾斜。因开始人和车一起高速向前行驶,突然刹车,在车的作用下人的下半身会减速,人的上半身由于惯性继续保持原来的速度向前运动,所以乘客会向前倾倒。若公共汽车向左转弯,乘客会向右倾斜。因开始人和车一起向前运动,公共汽车向左转弯,人的下半身跟着汽车向左转弯,人的上半身由于惯性继续向前运动,所以乘客向右倾倒。在高速公路上行驶的小车因质量小刹车时加速度大,司机和乘客容易向前倾倒而受伤,所以必须系好安全带。

例题4解:当车厢做匀速直线运动时,相对车厢静止的物体应处于平衡状态。由牛顿第一定律可知物体所受合外力必为零。图3 - 1所示状态中,N 受到绳子的拉力与重力共线,合力可能为零。因此,N 摆可能处于平衡状态,也可能处于非平衡状态。而M 所受的绳子的拉力与重力不共线,合力必不为零,故M 只能处于运动状态中,所以选项C 错误。A 、B 正确。若车厢做匀加速直线运动,M 、N 所受合力必不为零。N 处于图示状态,不可能有沿运动方向的合外力,N 不可能是静止的,选项D 错误故本题正确答案为A 、B 。

例题5 解:小球与小车的加速度相同,且a=gSin α方向沿斜面

向下,由牛顿第二定律得小球受到的合力F 合=ma=mg Sin α的方

向也必定沿斜面向下。

如右图小球受两个力的作用,其合力如图所示,因mg 沿斜面的分量为mg Sin ?等于合力,因此拉力T 在沿斜面方向的分量一定为零,亦即拉力T 一定垂直于斜面。所以悬线与斜面垂直。所以,悬线与斜面垂直。

例题6 解:设BA 杆与水平面的夹角为θ。那么由受力分析(略)可知:环沿BA 下滑的加速度为: a=mg m

=g Sin θ 设大圆环的半径为R ,那么有 AB=2r ·Sin θ

由位移公式S=12

at 2 得:b 环下滑时间

22RSin θ

=4θ无关,所以两环同时到达A 点(C )是对的。

例题7 解:对人进行受力分析对a 进行正交分解可得: a y =a Sin θ ①

a x =acos θ ②

由牛顿第二定律可得: F f =ma x ③

mg -F N =ma y ④ 由①③得:F f =ma Sin θ(摩擦力) 由②④得:F N =mg -macos θ(支持力)

例题8解:开始处于平衡状由图3-7有:F M = mg + F N ①

拔出销钉M 小球加速度方向可能向上也可能向下若向上如右下图 (设向上为正方向)那么有:mg + F N = -ma ②

解①②得:F N = -22m F M = -12m(负号表示F N 、F M 的方向与图示方向相反)

拔出销钉N 小球加速度为:a = -22m/m = -22(m/s )

拔出销钉M 小球加速度方向若向下 mg + F N = ma ③ 解①③得:F N = 2m 拔出销钉N 小球加速度为: a = 2m/m = 2(m/s )方向竖直向上所以A 、C 正确例题9:解:绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对作用力和反作用力,不管物体间的相互作用力的性质如何物体的运动状态如何,物体间的相互作用力都遵循牛顿第三定律,即作用力和反作用力,总是等大、反向、作用在一条直线上的,所以D 对。

例题10 解:物体受两个力的作用桌面对物体的支持力F N 和地球对物体的重力,且在这两个力作用下物体处于平衡状态,它们是一对平衡力,所以A 对,B 错。物体对桌面的压力是弹力跟物体的重力不是同性质的力。当然不是同一个力,所以C 错,物体对桌面的压力和桌 F N mg a a B

F 图3-7

面对物体的支持力分别作用在桌面和物体上,它们不是一对平衡的力,所以D错。

例题11 解:以绳子为研究对象,原来静止的绳子向获胜的甲队加速运动,它受到的合理向甲队一方,所以甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力,A对,D错。把两队和绳子看作一个整体来研究,原来静止现甲队获胜,它们一起向甲队方向加速前进,它们受到的合外力水平指向甲,而这个整体在水平方向只受两个摩擦力的作用,所以甲队受到的摩擦力大于乙队受到的摩擦力,所以B对C错。

例题12 解:由于不计绳子的质量,所以绳子运动不需要力来加速,所以A错,D对。也可把两队看做直接相互作用,由牛顿第三定律也可直接得出。以两对为整体,用上题同样的分析方法可得B对C错。

课后跟踪练习:

1.A

2.B

3.D

4.C

5.BC

6.B

7.a=0.69m/s2大 B

8.B 9.(mgsinα+μmgcosα+ma)/(cosα-μsinα)

10. A 11.C

牛顿运动定律测试题

1、在下面的物理量和单位中()

①密度②牛③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间

A.属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧

B.属于国际单位制中基本单位的是②⑦

C.属于国际单位的是②③⑦

D.属于国际单位的是④⑤⑥

2、关于伽利略的理想实验,下列说法中正确的是()

A.虽然是想象中的实验,但它是建立在可靠的事实基础上的

B.该实验永远不可能实现,因此没有任何实用价值

C.实验说明物体不受外力或合外力为零时,只能保持匀速直线运动状态

D.实验说明要物体静止就必须有力的作用,没有力作用的物体就运动

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.物体的惯性是指物体不受外力作用时才表现出来的保持原来直线运动状态或静止状态的性质

C.惯性是物体的固有属性,与运动状态和是否受力无关

D.物体受力大时惯性大,受力小时惯性小,不受力作用时无惯性

4、下列关于牛顿第一定律的说法及判断中正确的是()

A.静止的物体一定不受到外力作用

B.在伽利略的理想实验中,牛顿第一定律才有意义

C.力停止作用后,物体就慢慢停下来

D.物体运动状态改变说明物体一定受到外力的作用

6、在国际单位制中,力的单位“牛”是导出单位,用基本单位表示,正确的是() A.m/s B.m/s2 C.kg·m/s D.kg·m/s2

7、下列说法中正确的是()

A.一个物体原来以10m/s的速度运动,后来速度变为20m/s,同时惯性也增大了

B.已知月球上重力加速度是地球上重力加速度的1/6,故一个物体从地球上移到月球上惯性减小为原来的1/6

C.质量大的物体运动状态难改变,故质量大的物体惯性大

D.以上说法都不正确

8、对“运动状态的改变”的正确理解是()

A.运动状态的改变是指物体加速度的改变

B.运动状态的改变是指物体的速度发生变化

C.运动状态的改变是指物体位置的变化

D.运动状态的改变是指物体速率的改变

10、放在水平桌面上的物体受到桌面对它的支持力,对支持力的反作用力的下列说法中正确的是()

A.反作用力是物体受到的重力,作用在地球上

B.反作用力是物体对桌面的压力,作用在桌面上

C.反作用力是物体对地球的引力,作用在物体上

D.当支持力消失时,反作用力不一定同时消失

11、火车在长直的轨道上匀速运动,门窗紧闭的车厢有一人竖直向上跳起,发现仍落回原处,这是因为()

A.人跳起后,车厢空气给他以向前的力,带着他随火车一起向前运动

B.人跳起的瞬间,车厢的地板给人一个向前的力,推动他随火车一起向前运动

C.人跳起后,车继续前进,所以人落下必然偏后一些,只是由于时间很短,偏后的距离不易被观察出来

D.人跳起后直到落地,由于惯性,在水平方向上人和车具有相同的速度

12、一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的大小不变而方向发生变化时,物体的加速度大小可能为()

A.1m/s2 B.3m/s2 C.5m/s2 D.7m/s2

13、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力F和其速度v成正比,则雨滴的运动情况是()

A.先加速后减速,最后静止

B.先加速后减速至匀速

C.先加速后匀速

D.加速度先变大后变小

14、跳高运动员从地面起跳的瞬间,下列说法中正确的是()

A.运动员对地面的压力大小小于运动员受到的重力

B.地面对运动员的支持力大小大于运动员受到的重力

C.地面对运动员的支持力大小大于运动员对地面的压力

D.运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力

15、在匀速上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,下列说法中正确的是()

A.物体立即向下做自由落体运动

B.物体具有向上的初速度,做匀加速运动

C.物体具有向上的初速度,具有竖直向下的加速度

D.物体的速度为零,但具有竖直向下的加速度

25.质量M=6.0×103kg的客机,从静止开始沿平直的跑道滑行,当滑行距离S=7.2×102m 时,达到起飞速度v=60m/s。

⑴若不计滑行中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大?

⑵若滑行过程中受到的平均阻力大小为f=3.0×103N,牵引力与第1问中求得的值相等,则要达到上述起飞速度,飞机的滑行距离应为多大?

17、假设洒水车的牵引力不变,且所受阻力跟车重成正比,未洒水时车做匀速直线行驶,洒水时它的运动情况是()

A.做变加速直线运动

B.做初速度不为零的匀加速直线运动

C.做匀减速运动

D.继续保持做匀速直线运动

18、吊扇用吊杆悬挂在天花板上,设吊扇重力为G,当吊扇转动时,吊杆对吊扇的拉力为F,则()

A.F=G B.F>G C.F

19、一物块从粗糙斜面底端,以某一初速度开始向上滑行,到达某位置后又沿斜面下滑到底端,则物块在此运动过程中()

A.上滑时的摩擦力小于下滑时的摩擦力

B.上滑时的加速度小于下滑时的加速度

C.上滑时的初速度小于下滑时的末速度

D.上滑的时间小于下滑的时间

20、在光滑水平面上原来静止的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐减小的外力作用时,木块将做()

A.匀减速运动 B.匀加速运动

C.速度逐渐减小的变加速运动 D.速度逐渐增大的变加速运动

21、如图所示,物体静止在斜面上,斜面对物体作用力的方向是()

A.沿斜面向上

B.垂直斜面向上

C.竖直向上

D.以上说法都不对

22、文艺复兴时期,达·芬奇曾提出如下正确的原理:如果力F在时间t使静止的质量为m 的物体移动一段距离s,那么()

A .相同的力在相同的时间使质量是一半的物体移动相同的距离

B .相同的力在相同的时间使质量是两倍的物体移动相同的距离

C .相同的力在两倍的时间使质量是两倍的物体移动相同的距离

D .一半的力在相同的时间使质量是一半的物体移动相同的距离

23.在探究物体的加速度与物体的质量的实验中,为了更直观地反映物体的加速度a 与物体质量m 的关系,往往把二者的关系图象表示出来,该关系图象中的横坐标为 ,纵坐标为 。

24.在科学研究中,可以用风力仪器直接测量风力的大小,其原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝,悬挂着一个金属球,无风时,金属丝竖直下垂,当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度,风力越大,偏角越大,通过传感器,就可以根据偏角的大小指示风力,那么,风力的大小F 跟小球质量m 、偏角θ之间有什么样的关系?

25.质量M =6.0×103kg 的客机,从静止开始沿平直的跑道滑行,当滑行距离S =7.2×102m

时,达到起飞速度v =60m/s 。

⑴若不计滑行中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大?

⑵若滑行过程中受到的平均阻力大小为f =3.0×103N ,牵引力与第1问中求得的值相等,

则要达到上述起飞速度,飞机的滑行距离应为多大?

26.质量m =20kg 的物体,在大小恒定的水平外力F 的作用下,在水平面上做直线运动。0—2sF 与运动方向相反,2—4s F 与运动方向相同,物体的速度—时间图象如图所示。求物体

与水平面间的动摩擦因数μ。(g 取10m/s 2)

第四章 牛顿运动定律测试题 参考答案 1、C 2、A 3、C 4、D 5、A 6、D 7、C 8、B 9、C 10、

14、B 15、C 16、D 17、A 18、C 19、D 20、D 21、C 22、D

23.质量的倒数,加速度

24.解:金属球受到竖直向下的重力、水平向左的风力及沿金属丝向上的拉力。三个力的合力为零,使金属球处于平衡状态。如图所示,tan θ=F /G ,得F =G tan θ=mg tan θ。

25.解:⑴由运动学公式:2as =v 2及牛顿第一定律:F =Ma 得F =M v 2/2s =1.5×104N

⑵由牛顿第二定律:F —f =Ma ,s = v 2/2a ,得s =M v 2/2(F —f )=900m 。

26.解:由图象可得:0—2s 物体的加速度2010105/2t v v a m s t --=

==-,2—4s 物体的加速度202201/2

t v v a m s t ---===-。 根据牛顿第二定律:0—2s ,1()F mg ma μ-+= ①

2—4s ,2()F mg ma μ--= ②

联立①②式代入数据,得:0.2μ=

人教版高一物理知识点归纳总结

质点参考系和坐标系

时间和位移

实验:用打点计时器测速度 知识点总结 了解打点计时器的构造;会用打点计时器研究物体速度随时间变化的规律;通过分析纸带测定匀变速直线运动的加速度及其某时刻的速度;学会用图像法、列表法处理实验数据。 一、实验目的 1.练习使用打点计时器,学会用打上的点的纸带研究物体的运动。 3.测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 ⑴电磁打点计时器 ①工作电压:4~6V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ⑵电火花计时器 ①工作电压:220V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ③打点原理:它利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时器,当接通220V的交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生电火花,于是在纸带上就打下一系列的点迹。 ⑵由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法 0、1、2…为时间间隔相等的各计数点,s1、s2、s3、…为相邻两计数点间的距离,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。 ⑶由纸带求物体运动加速度的方法

三、实验器材 小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,电火花打点计时器(或打点计时器),低压交流电源,导线两根,纸带,米尺。 四、实验步骤 1.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图所示。 2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。 3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点, 取下纸带, 换上新纸带, 重复实验三次。 4.选择一条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点子, 确定好计数始点0, 标明计数点,正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各计数点对应的速度, 作v-t图线, 求得直线的斜率即为物体运动的加速度。 五、注意事项 1.纸带打完后及时断开电源。 2.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取7~8个计数点为宜。 3.应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点,通常每隔4个轨迹点选1个计数点,选取的记数点不少于6个。 4.不要分段测量各段位移,可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。 常见考法 纸带处理时高中遇到的第一个实验,非常重要,在平时的练习中、月考、期中、期末考试均会高频率出现,以致在学业水平测试和高考中也做为重点考察内容,是选择、填空题的形式出现,同学们要引起重视。 误区提醒 要注意的就是会判断纸带的运动形式、会计算某点速度、会计算加速度,在运算的过

高一物理-牛顿运动定律知识点归纳

高一物理:牛顿运动定律知识点归纳 ; 1.牛顿第一定律 (1)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。 (2)惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质。质量是物体惯性大小的唯一量度。 (3)牛顿第一定律说明了物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或静止,所以说力不是维持物体运动状态的原因,而是使物体改变运动状态的原因,即产生加速度的原因。 2、牛顿第二定律 (1)内容:物体运动的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力相同。表达式为。 (2)牛顿第二定律的瞬时性与矢量性 对于一个质量一定的物体来说,它在某一时刻加速度的大小和方向,只由它在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定。当它受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,这便是牛顿第二定律的瞬时性的含义。 (3)运动和力的关系

牛顿运动定律指明了物体运动的加速度与物体所受外力的合力的关系,即物体运动的加速度是由合外力决定的。但是物体究竟做什么运动,不仅与物体的加速度有关还与物体的初始运动状态有关。比如一个正在向东运动的物体,若受到向西方向的外力,物体即具有向西方向的加速度,则物体向东做减速运动,直至速度减为零后,物体再在向西方向的力的作用下,向西做加速运动。由此说明,物体受到的外力决定了物体运动的加速度,而不是决定了物体运动的速度,物体的运动情况是由所受的合外力以及物体的初始运动状态共同决定的。 3、牛顿第三定律 (1)内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 (2)作用力和反作用力与一对平衡力的区别与联系 关系类别作用力和反作用力一对平衡力相同大小相等相等方向相反、作用在同一条直线上相反、作用在同一条直线上不同作用点作用在两个不同的物体上作用在同一个物体上性质相同不一定相同作用时间同时产生同时消失一个力的变化,不影响另一个力的变化 本文链接: ://..//xuexizongjie/2800716

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1.如图,质量为m =lkg 的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上,离斜面末端B 的高度h =0. 2m ,滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失,传送带的运行速度为v 0=3m/s ,长为L =1m .今将水平力撤去,当滑块滑 到传送带右端C 时,恰好与传送带速度相同.g 取l0m/s 2.求: (1)水平作用力F 的大小;(已知sin37°=0.6 cos37°=0.8) (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ; (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 【答案】(1)7.5N (2)0.25(3)0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态,由平衡条件可知,水平推力F=mg tan θ, 代入数据得: F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑,到达斜面底端速度为v ,下滑过程机械能守恒, 故有: mgh = 212 mv 解得 v 2gh ; 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度,则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动; 根据动能定理有: μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得: μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ,则t 时间内传送带的位移为: x=v 0t 对物体有: v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为: △x =L?x 相对滑动产生的热量为: Q=μmg △x 代值解得: Q =0.5J 【点睛】 对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小;根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度;由动能定理可求得动摩擦因数;热量与滑块和传送带间的相对位移成正比,即Q=fs ,由运动学公式求得传送带通过的位移,即可求得相对位移. 2.如图,质量分别为m A =2kg 、m B =4kg 的A 、B 小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H =25m 处,两球同时由静止开始向下运动,已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两侧轻绳下端恰好触地,取g =10m/s 2,不计细绳与滑轮间的摩擦,求:, (1)A 、B 两球开始运动时的加速度. (2)A 、B 两球落地时的动能. (3)A 、B 两球损失的机械能总量. 【答案】(1)2 5m/s A a =27.5m/s B a = (2)850J kB E = (3)250J 【解析】 【详解】 (1)由于是轻绳,所以A 、B 两球对细绳的摩擦力必须等大,又A 得质量小于B 的质量,所以两球由静止释放后A 与细绳间为滑动摩擦力,B 与细绳间为静摩擦力,经过受力分析可得: 对A :A A A A m g f m a -= 对B :B B B B m g f m a -= A B f f = 0.5A A f m g = 联立以上方程得:2 5m/s A a = 27.5m/s B a = (2)设A 球经t s 与细绳分离,此时,A 、B 下降的高度分别为h A 、h B ,速度分别为V A 、V B ,因为它们都做匀变速直线运动

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案) 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量M=0.4kg 的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m ,某时刻另一质量m=0.1kg 的小滑块(可视为质点)以v 0=2m /s 的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m /s 2,小滑块始终未脱离长木板。求: (1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰; (2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。 【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】 解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 解得: 对长木板: 得长木板的加速度: 自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度: 解得: 长木板位移: 解得: 两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板 解得: (2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 最终两者的共同速度: 小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离: 2.地震发生后,需要向灾区运送大量救灾物资,在物资转运过程中大量使用了如图所示的传送带.已知某传送带与水平面成37θ=o 角,皮带的AB 部分长 5.8L m =,皮带以恒定的速率4/v m s =按图示方向传送,若在B 端无初速度地放置一个质量50m kg =的救灾物资

(P 可视为质点),P 与皮带之间的动摩擦因数0.5(μ=取210/g m s =,sin370.6)=o , 求: ()1物资P 从B 端开始运动时的加速度. ()2物资P 到达A 端时的动能. 【答案】()1物资P 从B 端开始运动时的加速度是()2 10/.2m s 物资P 到达A 端时的动能 是900J . 【解析】 【分析】 (1)选取物体P 为研究的对象,对P 进行受力分析,求得合外力,然后根据牛顿第三定律即可求出加速度; (2)物体p 从B 到A 的过程中,重力和摩擦力做功,可以使用动能定律求得物资P 到达A 端时的动能,也可以使用运动学的公式求出速度,然后求动能. 【详解】 (1)P 刚放上B 点时,受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用,sin mg F ma θ+=; cos N F mg θ=N F F μ=其加速度为:21sin cos 10/a g g m s θμθ=+= (2)解法一:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用 根据动能定理:()()2211sin 22 A mg F L s mv mv θ--=- 到A 端时的动能2 19002 kA A E mv J = = 解法二:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用, P 的加速度2 2sin cos 2/a g g m s θμθ=-= 后段运动有:2 22212 L s vt a t -=+, 解得:21t s =, 到达A 端的速度226/A v v a t m s =+=

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.质量为2kg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,其运动的图象如图所示取m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力F的大小; (3)s内物体运动位移的大小. 【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度: 物体在4~6s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 联立解得:μ=0.2 (2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度: 又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 代入数据得:F=5.6N (3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:

【点睛】 在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活 处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁. 2.如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物(可视为质点质量4m kg =,以初速度010/v m s =滑上静止在光滑轨道OB 上的小车左端,小车质量为6M kg =,高为 0.8h m =。在光滑的轨道上A 处设置一固定的障碍物,当小车撞到障碍物时会被粘住不 动,而货物继续运动,最后恰好落在光滑轨道上的B 点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数0.5μ=,货物做平抛运动的水平距离AB 长为1.2m ,重力加速度g 取210/m s 。 ()1求货物从小车右端滑出时的速度; ()2若已知OA 段距离足够长,导致小车在碰到A 之前已经与货物达到共同速度,则小车 的长度是多少? 【答案】(1)3m/s ;(2)6.7m 【解析】 【详解】 ()1设货物从小车右端滑出时的速度为x v ,滑出之后做平抛运动, 在竖直方向上:2 12 h gt = , 水平方向:AB x l v t = 解得:3/x v m s = ()2在小车碰撞到障碍物前,车与货物已经到达共同速度,以小车与货物组成的系统为研 究对象,系统在水平方向动量守恒, 由动量守恒定律得:()0mv m M v =+共, 解得:4/v m s =共, 由能量守恒定律得:()2201122 Q mgs mv m M v μ==-+共相对, 解得:6s m =相对, 当小车被粘住之后,物块继续在小车上滑行,直到滑出过程,对货物,由动能定理得: 22 11'22 x mgs mv mv 共μ-= -,

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

完整的知识网络构建,让复习备考变得轻松简单! (注意:全篇带★需要牢记!) 高 中 物 理 重 要 知 识 点 总 结 (史上最全)

高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来

人教版高一下册物理知识点

人教版高一下册物理知识点 人教版高一下册物理知识点(一) 一、曲线运动 (1)曲线运动的条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。 (2)曲线运动的特点:在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。 (3)曲线运动物体所受合外力方向和速度方向不在一直线上,且一定指向曲线的凹侧。 二、运动的合成与分解 1、深刻理解运动的合成与分解 (1)物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系: 1、分运动的独立性; 2、运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); 3、运动的等时性; 4、运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。) (2)互成角度的两个分运动的合运动的判断 合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加

速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。 ①两个直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。 ③两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的合速度的方向与这两个分运动的合加速度方向在同一直线上时,合运动是匀加速直线运动,否则是曲线运动。 2、怎样确定合运动和分运动 ①合运动一定是物体的实际运动 ②如果选择运动的物体作为参照物,则参照物的运动和物体相对参照物的运动是分运动,物体相对地面的运动是合运动。 ③进行运动的分解时,在遵循平行四边形定则的前提下,类似力的分解,要按照实际效果进行分解。 3、绳端速度的分解 此类有绳索的问题,对速度分解通常有两个原则①按效果正交分解物体运动的实际速度②沿绳方向一个分量,另一个分量垂直于绳。(效果:沿绳方向的收缩速度,垂直于绳方向的转动速度) 4、小船渡河问题 (1)L、Vc一定时,t随sinθ增大而减小;当θ=900时,sinθ=1,所以,当船头与河岸垂直时,渡河时间最短, (2)渡河的最小位移即河的宽度。为了使渡河位移等于L,必须使船的合速度V的方向与河岸垂直。这是船头应指向河的上游,并与河岸成一定的角度θ。根据三角函数关系有:Vccosθ─Vs=0.

高一物理牛顿运动定律测试题

(三)牛顿运动定律测验卷 一.命题双向表 二. 期望值:65 三. 试卷 (三)牛顿运动定律测验卷 一.选择题(每道小题 4分共 40分 ) 1.下面关于惯性的说法正确的是() A.物体不容易停下来是因为物体具有惯性 B.速度大的物体惯性一定大 C.物体表现出惯性时,一定遵循惯性定律 D.惯性总是有害的,我们应设法防止其不利影响 2.一个物体受到多个力作用而保持静止,后来物体所受的各力中只有一个力逐渐减小到零后 又逐渐增大,其它力保持不变,直至物体恢复到开始的受力情况,则物体在这一过程中A.物体的速度逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到零 B.物体的速度从零逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到另一数值 C.物体的速度从零开始逐渐增大到某一数值 D.以上说法均不对 3.质量为m1和m2的两个物体,分别以v1和v2的速度在光滑水平面上做匀速直线运动, 且v1

图-1 图 3-3-7 A .力F 与v1、v2同向,且m1>m2 B .力F 与v1、v2同向,且m1m2 D .力F 与v1、v2反向,且m1 2a 1 D a 2 = 2a 1 9、质量为m 1和m 2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F 1和F2.如果发现质量为m 1的物体先落地,那么 A. m 1>m 2 B. F 1<F 2 C. F 1/m 1<F 2/m 2 D. F 1/m 1>F 2/m 2 10、如图所示,将质量为m =0.1kg 的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内,当升降机和物体以4m/s 2的加速度匀加速向上运动时,上面的弹簧对物体的拉力为0.4N ,当升降机和物体以8m/s 2的加速度向上运动 时,上面弹簧的拉力为 A 、0.6N B 、0.8N C 、1.0N D 、 1.2N

最新高考物理牛顿运动定律练习题

最新高考物理牛顿运动定律练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量2kg M =的木板静止在光滑水平地面上,一质量1kg m =的滑块(可 视为质点)以03m/s v =的初速度从左侧滑上木板水平地面右侧距离足够远处有一小型固定挡板,木板与挡板碰后速度立即减为零并与挡板粘连,最终滑块恰好未从木板表面滑落.已知滑块与木板之间动摩擦因数为0.2μ=,重力加速度210m/s g =,求: (1)木板与挡板碰撞前瞬间的速度v ? (2)木板与挡板碰撞后滑块的位移s ? (3)木板的长度L ? 【答案】(1)1m/s (2)0.25m (3)1.75m 【解析】 【详解】 (1)滑块与小车动量守恒0()mv m M v =+可得1m/s v = (2)木板静止后,滑块匀减速运动,根据动能定理有:2102 mgs mv μ-=- 解得0.25m s = (3)从滑块滑上木板到共速时,由能量守恒得:220111 ()22 mv m M v mgs μ=++ 故木板的长度1 1.75m L s s =+= 2.如图,光滑固定斜面上有一楔形物体A 。A 的上表面水平,A 上放置一物块B 。已知斜面足够长、倾角为θ,A 的质量为M ,B 的质量为m ,A 、B 间动摩擦因数为μ(μ<), 最大静擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。现对A 施加一水平推力。求: (1)物体A 、B 保持静止时,水平推力的大小F 1; (2)水平推力大小为F 2时,物体A 、B 一起沿斜面向上运动,运动距离x 后撒去推力,A 、B 一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L ; (3)为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F 应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3)

高一物理知识点归纳大全

高一物理知识点归纳大全 从初中进入高中以后,就会慢慢觉得物理公式比以前更难学习了,其实学透物理公式并不是难的事情,以下是我整理的物理公式内容,希望可以给大家提供作为参考借鉴。 基本符号 Δ代表'变化的 t代表'时间等,依情况定,你应该知道' T代表'时间' a代表'加速度' v。代表'初速度' v代表'末速度' x代表'位移' k代表'进度系数' 注意,写在字母前面的数字代表几倍的量,写在字母后面的数字代表几次方. 运动学公式 v=v。+at无需x时 v2=2ax+v。2无需t时 x=v。+0.5at2无需v时 x=((v。+v)/2)t无需a时 x=vt-0.5at2无需v。时 一段时间的中间时刻速度(匀加速)=(v。+v)/2

一段时间的中间位移速度(匀加速)=根号下((v。2+v2)/2) 重力加速度的相关公式,只要把v。当成0就可以了.g一般取10 相互作用力公式 F=kx 两个弹簧串联,进度系数为两个弹簧进度系数的倒数相加的倒数 两个弹簧并联,进度系数连个弹簧进度系数的和 运动学: 匀变速直线运动 ①v=v(初速度)+at ②x=v(初速度)t+?at平方=v+v(初速度)/2×t ③v的平方-v(初速度)的平方=2ax ④x(末位置)-x(初位置)=a×t的平方 自由落体运动(初速度为0)套前面的公式,初速度为0 重力:G=mg(重力加速度)弹力:F=kx摩擦力:F=μF(正压力)引申:物体的滑动摩擦力小于等于物体的最大静摩擦 匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

最新高中物理牛顿运动定律试题经典

最新高中物理牛顿运动定律试题经典 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.固定光滑细杆与地面成一定倾角,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所示,取重力加速度g =10m/s 2.求: (1)小环的质量m ; (2)细杆与地面间的倾角a . 【答案】(1)m =1kg ,(2)a =30°. 【解析】 【详解】 由图得:0-2s 内环的加速度a=v t =0.5m/s 2 前2s ,环受到重力、支持力和拉力,根据牛顿第二定律,有:1sin F mg ma α-= 2s 后物体做匀速运动,根据共点力平衡条件,有:2sin F mg α= 由图读出F 1=5.5N ,F 2=5N 联立两式,代入数据可解得:m =1kg ,sinα=0.5,即α=30° 2.如图甲所示,质量为m 的A 放在足够高的平台上,平台表面光滑.质量也为m 的物块B 放在水平地面上,物块B 与劲度系数为k 的轻质弹簧相连,弹簧 与物块A 用绕过定滑轮的轻绳相连,轻绳刚好绷紧.现给物块A 施加水平向右的拉力F (未知),使物块A 做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a ,重力加速度为,g A B 、均可视为质点. (1)当物块B 刚好要离开地面时,拉力F 的大小及物块A 的速度大小分别为多少; (2)若将物块A 换成物块C ,拉力F 的方向与水平方向成037θ=角,如图乙所示,开始时轻绳也刚好要绷紧,要使物块B 离开地面前,物块C 一直以大小为a 的加速度做匀加速度运动,则物块C 的质量应满足什么条件?(00 sin 370.6,cos370.8==)

高考物理牛顿运动定律练习题及解析

高考物理牛顿运动定律练习题及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.如图1所示,在水平面上有一质量为m 1=1kg 的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2=2kg 的木块,木块和木板之间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等?现给木块施加随时间t 增大的水平拉力F =3t (N ),重力加速度大小g =10m/s 2

最详细的高中物理知识点总结(最全版)

高中物理知识点总结(经典版)

第一章、力 一、力F:物体对物体的作用。 1、单位:牛(N) 2、力的三要素:大小、方向、作用点。 3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力,但它们不在同一物体上,不是平衡力。作用力与 反作用力是同性质的力,有同时性。 二、力的分类: 1、按按性质分:重力G、弹力N、摩擦力f 按效果分:压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。 按研究对象分:外力、内力。 2、重力G:由于受地球吸引而产生,竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上,不一定在物体上。 弹力:由于接触形变而产生,与形变方向相反或垂直接触面。F=k×Δx 摩擦力f:阻碍相对运动的力,方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力:f=μN(N不是G,μ表示接触面的粗糙程度,只与材料有关,与重力、压力无关。) 相同条件下,滚动摩擦<滑动摩擦。 静摩擦力:用二力平衡来计算。 用一水平力推一静止的物体并使它匀速直线运动,推力F与摩擦力f的关系如图所示。 力的合成与分解:遵循平行四边形定则。以分力F1、F2为邻边作平行四边形,合力F的大小和方向可用这两个邻边之间的对角线表示。 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 F合2=F12+F22+ 2F1F2cosQ 平动平衡:共点力使物体保持匀速直线运动状态或静止状态。 解题方法:先受力分析,然后根据题意建立坐标 系,将不在坐标系上的力分解。如受力在三个以 内,可用力的合成。 利用平衡力来解题。 F x合力=0 F y合力=0 注:已知一个合力的大小与方向,当一个分力的 方向确定,另一个分力与这个分力垂直是最小 值。 转动平衡:物体保持静止或匀速转动状态。 解题方法:先受力分析,然后作出对应力的力臂(最长力臂是指转轴到力的作用点的直线距离)。分析正、负力矩。 利用力矩来解题:M合力矩=FL合力矩=0 或M正力矩= M负力矩 第二章、直线运动

新课标人教版高中高一物理必修一知识点总结归纳

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:202 1at t v x + = (3) 位移—速度关系式:ax v v 22 02=- 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 += 02 1 (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 += =02 2 1 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:2 2 202 v 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

高一物理必修一牛顿运动定律知识点总结-精选文档

高一物理必修一牛顿运动定律知识点总结 物理学与其他许多自然科学息息相关,如物理、化学、生物和地理等。小编准备了高一物理必修一牛顿运动定律知识点,希望你喜欢。 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为止。 (1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持; (2)它定性地揭示了运动与力的关系,即力是改变物体运动状态的原因,(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:a??v,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。(不能说力是产生?t 速度的原因、力是维持速度的原因,也不能说力是改变加速度的原因 (3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性惯性;一 切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。质量是物体惯性大小的量度。 (4)牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律 (5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律

当成牛顿第二定律在F=0时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 2、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。公式F=ma. (1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础; (2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,力的瞬时效果是加速度而不是速度; (3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,Fx=max,Fy=may, 若F 为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不 是物体的实际加速度。 (4)牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位牛顿(使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N,即 1N=1kg.m/s2.

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案.doc

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v0= 2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v1= 4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v2= 1m/s,方向向左。重力加速度g= 10m/s2,试求: (1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2 (3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。 【答案】( 1)0.3( 2)1 (3)2.75m 20 【解析】 【分析】 (1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】 (1)对小滑块分析:其加速度为:a1 v2 v1 1 4 m / s2 3m / s2,方向向右 t 1 对小滑块根据牛顿第二定律有:1mg ma1,可以得到: 1 0.3 ; (2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: v0 1 mg22mg m t1 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 1 mg 2 2mg m v2 t2 而且 t1 t2 t 1s 联立可以得到: 1 t1 0.5s,t2 0.5s ; 2 , 20 (3)在t1 0.5s时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:0v0 x1t10.5m ,方向向右; 在 t20.5s 时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:

高中 物理 高一 知识梳理 高一物理知识点归纳

高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳第一章运动的描述 第一节认识运动 机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。 运动的特性:普遍性,永恒性,多样性 参考系 1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。 2.参考系的选取是自由的。 1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。 2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。 质点 1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽 略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点 称为质点。 2.质点条件: 1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动) 2)物体的大小(线度)<<它通过的距离 3.质点具有相对性,而不具有绝对性。 4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽 略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。(为便 于研究而建立的一种高度抽象的理想客体) 第二节时间位移

时间与时刻 1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。 △t=t2—t1 2.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。 3.通常以问题中的初始时刻为零点。 路程和位移 1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。 2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。 3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。 4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。两者运算法则不同。第三节记录物体的运动信息 打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。 第四节物体运动的速度 物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。 平均速度(与位移、时间间隔相对应) 物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。 v=s/t

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