人教版物理必修一创新方案全套精讲精练全册含答案解析下
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1习题：第三章第2节分层演练巩固落实 Word版含答案
[随堂达标]1．(2022·盐城高一检测)下列关于弹力产生条件的说法正确的是()A．只要两个物体接触就肯定有弹力产生B．只要两个物体相互吸引就肯定有弹力产生C．只要物体发生形变就肯定受到弹力作用D．只有发生弹性形变的物体才会产生弹力解析：选D．接触不肯定形变就不肯定有弹力，A错；两物体相互吸引，不肯定接触，就不肯定有弹力，B错；任何性质的力作用在物体上都能使物体形变，C错．2．(2022·福建高一检测)下列各图中P、Q两球之间不存在弹力的是(全部接触面都是光滑的)()解析：选B．由于接触面光滑，所以B图中两球间没有挤压，不存在弹力．而选项A、C、D中两球之间均发生挤压，由此知选项B正确，A、C、D错误．3. 如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板拦住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是()A．球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面对上B．球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面对下C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面对上D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面对上，一个竖直向下解析：选C.球A受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压．斜面给它一个支持力，垂直斜面对上；挡板给它一个压力，水平向右，故选项C正确．4．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计，物体重力G＝1 N，则弹簧测力计A和B的示数分别为()A．1 N,0 B．0,1 NC．2 N, 1 N D．1 N,1 N解析：选D．弹簧测力计的示数等于钩上的拉力，与弹簧测力计外壳受力无关，物体平衡时绳对物体的拉力F与物体重力G是一对平衡力，所以F＝G＝1 N．两图中秤钩上的拉力均为1 N，故选D．5．(选做题)一根弹簧原长为20 cm，当用15 N的力拉它时，弹簧长为25 cm.(1)求此弹簧的劲度系数．(2)若此弹簧受21 N的压力，则弹簧长度变为多少？解析：(1)弹簧原长l0＝20 cm＝0.2 m，现在长度l＝25 cm＝0.25 m由胡克定律F＝kx＝k(l－l0)得：劲度系数k＝300 N/m.(2)由胡克定律F＝kx＝k(l0－l′)得l′＝l0－Fk＝⎝⎛⎭⎫20－21300×102cm＝13 cm.答案：(1)300 N/m(2)13 cm[课时作业]一、单项选择题1．对于胡克定律的理解，以下说法中正确的是()A．弹簧的弹力与其长度成正比B．弹簧的弹力与其长度变化量成正比C．在弹性限度内，弹簧越长，它的弹力越大D．相同材料的两个弹簧的劲度系数肯定相同答案：B2. 如图所示，两只同样的弹簧测力计每只自重0.1 N，下端的挂钩重力忽视不计，甲“正挂”、乙“倒挂”，在乙的下方挂上重0.2 N的砝码，则甲、乙弹簧测力计的计数分别为()A．0.2 N,0.3 N B．0.3 N,0.2 NC．0.3 N,0.3 N D．0.4 N,0.3 N解析：选C.依据二力平衡，结合题图可知，两弹簧承受的重量均为0.3 N，故C对．留意：若乙改为“正挂”，结果不同．3．(2022·醴陵高一检测)把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是()A．木块对桌面的压力就是木块受的重力，施力物体是地球B．木块对桌面的压力就是弹力，是由于桌面发生形变而产生的C．木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D．木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡解析：选C.木块对桌面的压力是木块形变产生的，与木块重力大小相等，但压力与重力不是同一性质的力，故A、B错，C对；木块静止是桌面对木块的支持力与木块重力二力平衡，故D错．4. (2022·无锡高一检测)如图所示，一根弹簧其自由端不悬挂重物时，指针正对刻度5，在弹性限度内，当挂上1个80 N的重物时，指针正对刻度45，若指针正对刻度35，应挂重物是()A．40 N B．50 NC．60 N D．70 N解析：选C.设劲度系数为k，挂80 N重物时，F＝k(45－5)＝80 ①；指针指在35处时，F′＝k(35－5)＝G′②，由①②式解得G′＝60 N，故C对.5. 如图所示，弹簧的劲度系数为k，小球受到的重力为G，平衡时球在A位置，今用力F将小球向下移动x至B位置，则此时弹簧的弹力为()A ．kxB ．kx ＋GC ．G －kxD ．以上都不对解析：选B ．对此题，有些同学易错选A 项，其缘由是x 不是弹簧变化后的长度与原长的差值．球在A 位置时弹簧已经伸长了(设为Δx )，这样F ＝k (Δx ＋x )＝kx ＋k Δx ，球在A 位置时处于平衡状态，即G ＝k Δx ，所以F ＝kx ＋G ，故选项B 正确．6. 如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2.上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在这个过程中下面的木块移动的距离为( )A.m 1g k 1 B ．m 2g k 1C.m 1g k 2D ．m 2g k 2解析：选C.未提木块之前，下面弹簧的弹力为(m 1＋m 2)g ，压缩量为x 2＝(m 1＋m 2)g /k 2；当上面的木块被提离弹簧时，下面弹簧的弹力为m 2g ，压缩量为x 2′＝m 2gk 2，所以下面木块向上移动的距离为Δx ＝x 2－x 2′＝m 1gk 2. 二、多项选择题 7．(2022·广州高一检测)关于力，下列说法正确的是( ) A ．两个物体接触不肯定产生弹力B ．绳对物体的拉力的方向总是沿着绳指向绳收缩的方向C ．木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的D ．弹力是依据力的性质命名的，支持力是依据力的效果命名的解析：选ABD ．弹力的产生条件是两物体间相互接触且发生弹性形变，A 对．绳子被拉伸后向中间收缩时对被拉物体产生的弹力就是绳子拉物体的力，该力肯定沿绳子收缩的方向，B 对．木块受到的桌面的支持力是由于桌面发生的形变产生的，C 错．弹力是性质力，支持力、压力、拉力等都是依据效果命名的力，D 对．8. (2022·揭阳高一检测)如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直光滑墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F ，且F 通过球心，则下列说法正确的是( )A ．球肯定受墙的弹力且水平向左B ．球可能受墙的弹力且水平向左C ．球可能受斜面的弹力且垂直斜面对上D ．球肯定受斜面的弹力且垂直斜面对上解析：选BD ．若没有竖直墙，球在水平力F 和斜面共同作用下也可能处于静止状态，即球有可能不受墙的弹力，若有弹力则该弹力方向垂直竖直墙水平向左，A 错误、B 正确；若无斜面，球肯定不会保持静止，即球肯定受到斜面的弹力，该弹力方向垂直斜面对上，C 错误、D 正确．9. 如图所示，A 、B 两物体的重力分别是G A ＝3 N ，G B ＝4 N ．A 用细线悬挂在顶板上，B 放在水平面上，A 、B 间轻弹簧的弹力F ＝2 N ，则细线中的张力F T 及B 对地面的压力F N 的可能值分别是( )A ．5 N 和6 NB ．5 N 和2 NC ．1 N 和6 ND ．1 N 和2 N解析：选BC.假如弹簧处于被拉伸的状态，它将有收缩到原状的趋势，会向下拉A ，向上提B ，则对物体A 、B ，有F T ＝G A ＋F ＝5 N ，F N ＝G B －F ＝2 N ，选项B 正确；假如弹簧处于被压缩的状态，它将有向两端伸长恢复原状的趋势，会向上推A ，向下压B ，则F ′T ＝G A －F ＝1 N ，F ′N ＝G B ＋F ＝6 N ，选项C 正确．10. 如图所示，为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系，依据图象推断，正确的结论是( )A ．弹簧的劲度系数为1 N/mB ．弹簧的原长为6 cmC ．弹簧伸长8 cm 时，弹力的大小为2 ND ．当弹力大小为4 N 时，弹簧长度为10 cm 或2 cm解析：选BD ．由k ＝ΔFΔx 得，k ＝100 N/m ，故A 错；F ＝0时，弹簧处于原长，由图可知x 0＝6 cm ，B 对；伸长8 cm时的弹力：F ＝k ·Δx ＝8 N ，C 错；由图知，F ＝4 N 时，弹簧长2 cm 或10 cm ，D 对． 三、非选择题11．如图所示，各接触面光滑且物体A 静止，画出物体A 所受的弹力的示意图．答案：12. 如图所示，两木块质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块m 1压在弹簧k 1上(但不拴接)，两弹簧与下面木块m 2相连，下面弹簧k 2竖直固定在水平地面上，整个系统处于静止状态．现缓慢向上提上面的木块m 1，直到它刚离开上面弹簧k 1，求在此过程中：上面木块m 1移动的距离．解析：设未提木块m 1时两弹簧的压缩量分别为x 1、x 2，依据二力平衡和胡克定律，对弹簧k 1有k 1x 1＝m 1g ①对弹簧k 2有k 2x 2＝k 1x 1＋m 2g ②当木块m 1离开弹簧k 1时，弹簧k 2压缩量变为x ′2， 对弹簧k 2有k 2x ′2＝m 2g ③ 由①②③解得： x 1＝m 1g k 1，x 2＝(m 1＋m 2)g k 2，x ′2＝m 2g k 2. 木块m 1向上移动的距离为h 1＝x 1＋x 2－x ′2＝m 1g ⎝⎛⎭⎫1k 1＋1k 2.答案：m 1g ⎝⎛⎭⎫1k 1＋1k 2。
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1习题：第一章第1节分层演练巩固落实 Word版含答案
[随堂达标]1．(2022·郑州高一检测)下列关于质点的说法，正确的是()A．凡轻小的物体，皆可看做质点B．只有体积很小的物体才能看做质点C．质点是一个抱负化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义D．假如物体的外形和大小对所争辩的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点解析：选D．质点是一个抱负化模型，实际上并不存在，引入这个概念可以简化我们分析的问题，不是没有意义，所以C错误；体积大的物体也可以看做质点，比如地球，所以B错误；轻小的物体，不肯定可以看做质点，要看它的外形对分析的问题有没有影响，所以A错误；假如物体的外形和大小对所争辩的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点，所以D正确．2．(2022·成都七中高一月考)下列关于质点的说法，正确的是()A．原子很小，可以当做质点B．争辩和观看日食时，可把太阳当做质点C．争辩“神舟十号”飞船与“天宫一号”飞行器对接时，可将“神舟十号”飞船看做质点D．从地球上的把握中心跟踪观看在太空中飞行的宇宙飞船，可以把飞船看做质点解析：选D．物体能否看做质点不是依据物体的大小来推断的，原子很小，但是争辩原子内部结构时，原子不能看做质点，选项A错误；争辩日食时，不能忽视太阳的大小，所以不能看做质点，选项B错误；“神舟十号”与“天宫一号”对接时，需要争辩局部位置关系，所以不能看做质点，选项C错误；争辩太空中飞船的运动时，飞船的大小可以忽视，可以看做质点，选项D正确.3．明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流”．其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是()A．桥B．水C．人D．地面解析：选B．“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是水，故选项B正确．4．如图所示是为了定量争辩物体的位置变化作出的坐标系(x轴)，在画该坐标系时规定原点在一长直大路上某交通亭中心，大路为南北走向，规定向北为正方向．坐标系上有A、B两点，A的位置坐标为x A＝50 m，B的位置坐标为x B＝－30 m，下列说法中正确的是()①A点位于交通亭中心南边50 m处②A点位于交通亭中心北边50 m处③B点位于交通亭中心南边30 m处④B点位于交通亭中心北边30 m处A．①③B．②④C．①④D．②③解析：选D．因A点位置坐标为正值，B点位置坐标为负值，由题给条件可知，A点位于交通亭中心北边50 m处，B点位于交通亭中心南边30 m处，故D正确．5．(选做题) 如图所示，某人从学校门口A处开头闲逛，先向南走了50 m到达B处，再向东走100 m到达C处，最终又向北走了150 m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示？解析：可以以A点为坐标原点，向东为x轴的正方向，向北为y轴的正方向建立平面坐标系，如图所示，则各点坐标为A(0,0)，B(0，－50 m)，C(100 m，－50 m)，D(100 m,100 m)．答案：见解析[课时作业]一、单项选择题1．(2022·江苏五校联考)关于质点，下列说法中正确的是()A．争辩沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时，运动员可以看做质点B．争辩地球自转时，地球可以看做质点C．争辩高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员可以看做质点D．争辩运动员万米赛跑过程中的运动快慢时，运动员可以看做质点解析：选D．物体的外形、大小对所争辩的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点．争辩沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时，要争辩运动员身体各部位的动作，不能看成质点，故A错误；争辩地球自转时，地球的外形不能忽视，不能看成质点，故B错误；跳水运动员跳水时，要争辩运动员的动作，不能看成质点，故C错误；争辩运动员万米赛跑过程中的运动快慢时，运动员的大小可以忽视不计，可以看做质点，故D正确．2．(2022·济南高一检测)下列状况中，可以把物体看成质点的是()A．争辩杂技演员走钢丝的表演时，可以把杂技演员看成质点B．争辩运动员撑竿跳高的姿势时，可以把运动员看成质点C．争辩航空母舰上的舰载飞机起飞姿势时，可以把舰载飞机看成质点D．争辩从济南开往上海的一列动车的运行速率时，可以把动车看成质点解析：选D．争辩杂技演员走钢丝的表演、运动员撑竿跳高的姿势及航空母舰上的舰载飞机起飞姿势时，不能将杂技演员、运动员和舰载飞机看成质点；在争辩从济南开往上海的一列动车的运行速率时，动车的外形和大小无需考虑，可以把动车看成质点，故选项D正确．3. 如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清楚的自行车运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．摄影师选择的参考系是()A．自行车运动员B．背景C．大地D．以上说法都不对解析：选A.摄影师选择自行车运动员为参考系，背景是运动的．4. 如图所示，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观看跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争辩，下列说法正确的是()A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B．他们的争辩是由于选择的参考系不同而引起的C．争辩物体运动时不肯定要选择参考系D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体解析：选B．甲、乙两人的争辩是由于选择的参考系不同而引起的，A错，B对；争辩物体的运动肯定要选择参考系，C错；参考系的选择具有任意性，D错．5．有一首词是这样写的：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，认真看山山不动，是船行．”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A．山船B．船山C．河岸流水D．山地面解析：选B．“看山恰似走来迎”中人观察山在迎面走来，人和船相对静止，选取的参考系是人或船；“是船行”中船相对河岸是运动的，河岸、地面和山相对静止，选取的参考系是河岸、地面或山，所以B正确．6．有一口井，水面距井口4 m，现用水桶从井中提水(如图)，出井后又将水桶提升了1 m．选井口处为坐标原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置和最终的位置坐标分别是()A．4 m,1 m B．－4 m,1 mC．5 m,0 D．－5 m,1 m解析：选B．本题中建立了直线坐标系，选井口处为坐标原点，竖直向上为正方向，则水桶在水面处和最终位置的坐标分别为－4 m,1 m.二、多项选择题7．由中航工业沈阳飞机设计争辩所设计的“利剑”无人作战攻击机，在西南某试飞中心成功完成首飞．下列可将“利剑”无人作战攻击机视为质点的是()A．争辩人员测试“利剑”的飞行速度时B．争辩人员观看“利剑”飞行姿式、测各项技术参数时C．争辩人员确定“利剑”位置时D．争辩人员对“利剑”进行把握时解析：选AC.测试“利剑”的飞行速度或确定其位置时，无需考虑其外形和大小，可将其看成质点，A、C正确．而观看“利剑”飞行姿式、测各项技术参数时或进行把握时，都必需考虑其外形和大小，不能看成质点，B、D错误．8．(2022·苏州高一检测)下列状况中的运动物体，能被看成质点的是()A．争辩绕地球飞行时航天飞机的轨道B．争辩飞行中直升机上的螺旋桨的转动状况C．计算从北京开往广州的一列火车的运行时间D．计算在传送带上输送的工件数量解析：选ACD．争辩绕地球飞行时航天飞机的轨道不用考虑航天飞机的大小、外形，可以将航天飞机看成质点；争辩直升机的螺旋桨的转动状况需考虑螺旋桨叶片的大小及不同部分的转动状况，此时螺旋桨不能被看做质点；火车长度相对北京离广州的距离可以忽视不计，计算从北京开往广州的运行时间时可以将其视为质点；计算在传送带上输送的工件数量时不用考虑工件的大小、外形，可以将工件看成质点．故选项ACD 符合题意．9．(2022·广东肇庆月考)我们描述某个物体的运动时，总是相对肯定的参考系，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、电线杆迎面对他飞奔而来，乘客是以火车为参考系的解析：选AD．“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言，是以地球为参考系的，所以A正确；“地球围绕太阳转”是以太阳为参考系的，所以B不正确；“同步卫星在高空静止不动”是相对于地球而言的，是以地球为参考系的，所以C不正确；火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面对他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的，所以D正确．10．(2022·上海宝山质量检测)观看图中炊烟和小旗，关于小车相对于房子的运动，下列说法中正确的是()A．小车肯定向右运动B．小车可能静止C．小车可能向左运动D．小车不行能向左运动解析：选BC.图中烟向左运动，说明风向左吹．当车向右运动、静止或向左缓慢运动(速度小于风速)时，小旗都会向左飘，所以选BC.三、非选择题11．现有A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，若以地面为参考系，A车速度为6 m/s，B 车速度为10 m/s.试分析回答：(1)若以A车为参考系，B车的速度为多大？方向如何？(2)若以B车为参考系，A车的速度为多大？方向如何？(3)若以A车或B车为参考系，地面的运动状况如何？解析：(1)若以A车为参考系，B车的速度大小为10 m/s－6 m/s＝4 m/s，方向向东．(2)若以B车为参考系，A车的速度大小为10 m/s－6 m/s＝4 m/s，方向向西．(3)若以A车为参考系，地面对西运动，速度大小为6 m/s.若以B车为参考系，地面对西运动，速度大小为10 m/s.答案：(1)4 m/s向东(2)4 m/s向西(3)以A车为参考系：6 m/s，向西以B车为参考系：10 m/s，向西12. 如图所示，一根长0.8 m的直杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，规定向下为正方向(OB间距离为0.2 m)．(1)取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少？(2)取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少？(3)由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标和位置变化是否有影响？解析：(1)由于杆长0.8 m，OB长为0.2 m，坐标系向下为正方向，故以O点为坐标原点，A、B的坐标分别为x A＝－0.8 m，x B＝－0.2 m.从A到B位置变化为x B－x A＝0.6 m.(2)由题意知，AB长0.6 m，以A为原点，A、B两点的坐标分别为x A＝0，x B＝0.6 m.从A到B位置变化为x B－x A＝0.6 m.(3)选取的坐标原点不同，同一位置的坐标不同，但两点间的位置变化相同．答案：(1)－0.8 m－0.2 m0.6 m(2)00.6 m0.6 m(3)见解析。
高中物理 课后练习答案与解析(WORD) 新课标人教版必修1
教科书练习与习题答案第一章 运动的描述一、质点 参考系和坐标系 1．能，不能2．江水相对江岸向东运动，地球相对太阳转动，时针相对钟转动，太阳相对地面升降．3．诗中描述了花、云和我的运动；花相对岸飞、云相对我不动、云和我相对岸（榆堤）向东；运动是相对的，同一物体选择不同的参考系，描述的运动可以不同，例如：云和我相对岸（榆堤）一起向东，而以我为参考系，岸（榆堤）是向西运动的．4．－0.42m, 0.34m解析: 用刻度尺测得图中桌高1.90cm 、AO 为1.00cm 、BO 为0.8cm ，则 AO 的实际距离是m cm cmm42.000.190.18.0=⨯BO 的实际距离是m cm cmm34.08.090.18.0=⨯所以，A 、B 两点的坐标分别是－0.42m 、0.34m ． 二、时间和位移1．指时间的说法有：“停车8分”、“等了很久”、“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”；指时刻的说法有：“8点42分到站”、“这么早就来啦”、“3秒末”． 2．路程3．（1）100m ，100m （2）路程相同，位移不同．因为里外跑道的长度不同，800m 跑中不同道次的运动员起跑点不同，但他们的终点是一致的． 4．三、运动快慢的描述——速度 1．9.46×1015m, 1.3×108s解析：（1）光在真空中传播速度C=3.0×108m/s ，一年以365天计，全年有∆t = 365×24×3600s = 31536000s ，则光在一年中传播∆x=C ·∆t =3.0×108×31536000 m = 9.46×1015m（2）光到地球需时间s C x t 88313103.1100.310100.4⨯=⨯⨯⨯=∆=∆ 约3.7×104h, 即约1540天,也即约4.22年.2．（1）9m/s 、8m/s 、7m/s 、6m/s 和5m/s ；前1s 内的平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度；它比这个瞬时速度略小． （2）1m/s ，03．89.7km/h ，130.2km/h ，0 四、实验：用打点计时器测速度1．电磁打点计时器误差较大．电磁打点计时器对运动纸带的摩擦较大． 2．（1）左（2）用刻度尺测出A 左右相邻两点间的距离x ∆，根据电源的频率，求出打点的周期，得到A 左右相邻两点间隔的时间t ∆，由txv ∆∆=求得A 左右相邻两点间隔的平均速度，粗略表示A 点的瞬时速度，即打A 点时重物的瞬时速度． 3．甲物体一直做速度恒定的匀速直线运动；乙物体先做初速度为零的匀加速直线运动，再做一段时间的匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至速度为零． 4．牵引纸带的速度越大，相邻两点的距离越大；相邻两点所表示的时间由人打点的快慢决定，牵动纸带的快慢只影响相邻两点的距离． 五、速度变化快慢的描述——加速度 1．2.46m/s 2，2.10m/s 2，1.79m/s 2．2．A ：匀速直线运动的物体加速度为0，速度不为0B ：加速度较小的物体，经长时间加速，它的速度变化量很大C ：向西行驶的汽车在刹车过程中，加速度向东D ：火箭在开始阶段速度较小，但加速度很大，随着速度越来越大，其加速度比原来小．3．a 物体的加速度最大，因为描述a 直线的倾斜程度最大．a 物体的加速度为0.625m/s 2，方向与正方向相同b 物体的加速度为0.083m/s 2，方向与正方向相同c 物体的加速度为0.25m/s 2，方向与正方向相反 4．4.74cm/s 2解析：滑块开始遮住光电门时的瞬时速度，可认为等于滑块通过光电门时的平均速度．则开始遮住第一个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /2930029.00.311==∆∆=遮住第二个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /1130011.00.322==∆∆= 滑块的加速度为212/74.4s cm tv v a =∆-=第二章 匀变速直线运动的研究一.实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.解析 (1)(2)v-t 图如图1所示(3)v-t 图反映的是一条匀加速度运动的曲线,所以列车是在做匀加速直线运动. 2.A 物体以v A =15m/s 的速度做匀速直线运动; B 物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为1.75m/s 2; C 物体以v 0=4m/s 的初速度做匀减速直线运动,经过6s 停止运动.3. 将纸条上端中心连起来得到的v-t 图象如图2所示. 这样做有道理,每条纸带的宽度代表相等的时间,每条纸带的长度代表这段时间内的位移,而相等时间内的位移就表示这段时间内的平均速度.由于每段时间较短,所以这段时间中点的速度就是这段时间内的平均速度.取每段纸带上边的中点,然后过这些点画出v-t 图象,如图2所示.此图线的斜率就等于加速度a 的大小.图1图24.粘贴纸带的方法见上题.二.匀变速直线运动的速度与时间的关系 1．25s解析: v t =54km/h=15m/s, v 0=36km/h=10m/s 由速度公式:v t =v 0+at 得s s a v v t t 252.010150=-=-= 2. 8 m/s解析: v 0=72km/h=20m/s,t =2min=120s,以v 0为正方向,a=-0.1m/s 2 由速度公式:v t =v 0+at =20 m/s -0.1×120 m/s =8 m/s3.(1)由图象得,1s 末的速度v 1=1.5 m/s, 4s 末的速度v 4=2 m/s, 7s 末的速度v 7=1 m/s,因此: 4s 末的速度最大, 7s 末的速度最小.(2)它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的速度都是正值,所以方向相同,都是沿规定的正方向运动. (3)由图可知:2201/5.0/212s m s m t v v a t =-=-=,04=a , 2207/1/6820s m s m t v v a t -=--=-=,因此, 它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的加速度是7s 末最大, 4s 末的最小(4) 它在1s 末的加速度是正值, 7s 末的加速度为负值,所以方向相反.4.由题意知, v 0=0m/s,4s 末的速度v 4= at =1×4 m/s =4 m/s, 8s 末的速度v 8=v 4+at =4 m/s +0.5×4 m/s=6 m/s.物体在8s 内的v-t 图象如图3所示.三.匀变速直线运动的位移与时间的关系 1. 390m,16 m/s解析:v 0=36km/h=10m/s, a =0.2m/s 2坡路的长度:m m m at t v x 390302.030102212210=⨯⨯+⨯=+= 列车到达坡底的速度:v t =v 0+at =10 m/s +0.2×30 m/s =16 m/s 2.-4m/s 20 图3解析:由2210at t v x +=得 22220/4/3)31836(2)(2s m s m t t v x a -=⨯-⨯=-=3.约0.6m/s 2解析:运动过程如图4所示, 解法一:列车加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 列车加速度为220/57.0/210120s m s m t v v a t =-=-= 解法二:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯= 加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 由公式222221/67.0/2101470022s m s m t x a at x =⨯===得 解法三:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯⨯= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 由速度与位移的关系22222/49.0/14700212022s m s m x v a ax v t t=⨯===得4.-41.7 m/s 2解析:由题意知v 0=10 m/s,v t =0 m/s,s=1.2m 由速度与位移的关系22220202/7.41/2.121022s m s m s v a ax v v t-=⨯=-==-得5.不能,38.7 m/s解析: 由s m s m s m v ax v v t t /50/5.31/100522202<=⨯⨯==-得高速行驶阶段加速阶段 加速阶段t 1t 2t 3图4所以飞机不能靠自身的发动机从舰上起飞. 又由s m s m ax v v ax v v t t /7.38/100525022220202=⨯⨯-=-==-得四.自由落体运动1.把一张纸片和一块文具橡皮同时释放, 文具橡皮下落得快.再把纸片捏成一个很紧的小纸团,和文具橡皮同时释放,两者下落得差不多快.这是因为纸片没有捏成小纸团时,受到的空气阻力较大.2. 悬崖有44.1m 高; 悬崖的实际高度比计算值小些解析:由m m gt x 1.440.38.9221221=⨯⨯==得悬崖有44.1m 高. 由于有空气阻力,实际的加速度要比g 小,所以悬崖的实际高度比计算值小些. 3. 30.6m. 石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大解析: 由m m gt x 6.305.28.9221221=⨯⨯==得井口到水面的距离有30.6m. 考虑到声音传播的时间,石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大.4.如图5所示,可以采用四种方法,第一种是运用速度公式求解, 第二种是运用位移公式求解,第三种是运用逐差法求解,第四种是运用v-t 图象求解. 解析:解法一: 运用速度公式求解 E 点的瞬时速度为s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=所以22/9.9/504.098.1s m s m t v g E =⨯==解法二. 运用位移公式求解 由221gt x =得 222/8.9/02.06.192s m s cm t x g ===解法三：运用逐差法求解 x EF =28.4-19.6cm=8.8cm x BC =7.1-3.2cm=3.9cm22221/2.10/04.039.38.83s m s cm T x x a BC EF =⨯-=-=B CDE F图5同理 : 22222/8.9/04.034.21.73s m s cm T x x a AB DE =⨯-=-=22223/6.9/04.038.04.53s m s cm T x x a OA CD =⨯-=-=所以2321/9.93s m a a a a =++=解法四. 运用v-t 图象求解.s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=s m s cm v D /56.1/08.01.76.19=-=s m s cm v C /16.1/08.02.35.12=-=s m s cm v B /79.0/08.08.01.7=-=s m s cm v A /40.0/08.02.3==由图6求得22/75.9/2.095.1s m s m a ==第三章 相互作用一、力 基本相互作用1.（1）从高处释放的小球在重力作用下,速度越来越快；乒乓球在球拍的作用下不断改变速度的大小和方向；在粗糙水平面上滚动的足球，运动越来越慢.弹簧在外力作用下，长度变长或缩短；钢尺在外力作用下发生弯曲；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化.(2) 从高处释放的小球受到的重力, 施力物体是地球, 受力物体是小球；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化,气球受到弹力的施力物体是手, 受力物体是气球.2.物体所受重力的图示如所示.图64.9×10398N 9.8N3.均匀的三角形薄板的重心与几何学上的重心在同一点上. 二、弹力 1.（略）2.钢管受到三个力的作用:重力、绳子对钢管的拉力、地面给钢管的弹力.受力示意图如图11．3. 锅铲受力的示意图如图12.4. (1)图象如图13(2)弹簧的劲度系数K 约为30N/m三、摩擦力1.手压着桌面向前移动时手受到桌面的滑动摩擦力作用, 滑动摩擦力方向和手指运动方向相反,阻碍手的运动. 滑动摩擦力的大小与压力成正比,手对桌面的G F 1F 2图11cm图13F 1F 2压力越大, 滑动摩擦力越大, 对手的阻碍作用越大.2. (1)瓶子静止在粗糙水平桌面上,不受摩擦力的作用；(2)瓶子静止在倾斜的桌面上, 瓶子受到沿斜面向上的静摩擦力作用；(3)瓶子被握在手中，瓶口朝上, 瓶子受到手的竖直向上的静摩擦力作用；(4)瓶子压着一纸条，挡住瓶子把纸条抽出时，瓶子受到纸施加的滑动摩擦力作用，方向是纸带抽动方向.3. F ma x =40N F =30N μ=0.3 20N. 四、力的合成1.它们的合力能等于5N 、10N,不能等于15N ；两个力的合力的最大值是12N ，最小值是8N.2.它们的合力大小为,方向为西南方向.3.选1cm 的线段表示30N 的力, 作出力的平行四边形图示如图14,即可根据比例关系求出合力大小,用量角器可量出合力的方向.两个力的夹角为30°时,量得对角线长为6.8cm,根据比例关系,合力大小为204N,量得F 和F 1的夹角为17°.两力夹角为150°时,解答略.4. (1)、(3)正确，(2)错误. 五、力的分解 1.300N, 53°解析:由图15运用直角三角形知识可得:2300F N == tan φ=143F F =, φ=530.2.如图16所示.其中(1)(2)的解是惟一的, (3)的解不是惟一的,有两解.1F图14FF 1F 2图153.41m解析: 如图17所示.根据三角形知识,位移)x m ===方向与水平方向夹角为θ,tanθ=1.25.第四章 牛顿运动定律一、牛顿第一定律1．（1）不能，从飞机上投下的炸弹由于惯性，在下落过程中还要向前飞行一段距离，炸弹将越过目标．（2）人向上跳起时，由于惯性，将保持与地球同步的速度运动，将落回到原处．2．防止汽车紧急刹车时，坐在前排的人由于惯性会以很大的速度撞上档风玻璃，造成人身伤害．3．这位同学犯了“力是维持物体运动的原因”的错误．4．在一辆汽车内的光滑水平桌面上静止有一小球，当汽车突然加速向前运动时，小球相对于桌面加速向后运动．若以汽车为参考系，小球在水平方向没有受力，却做加速运动，显然这时惯性定律不成立．三、牛顿第二定律图161x 11．没有矛盾．因为决定物体加速度（能否由静止开始运动）的是物体受到的合力，箱子除受到人的拉力外，还受重力及地面的支持力，且合力为零，所以物体不会动．2．12N 解析: 根据2211a F a F m ==，得)(124261122N F a a F =⨯== 3．3解析: 根据得乙乙甲甲，a m a m F ==35.15.4===乙甲乙甲a a m m 4．214N, 方向沿两力的角平分线解析:如图18所示,得2142==F F 合（N ） 由)/(2722142s m mF a ===合 方向沿两力的角平分线 5．0.5m/s 2, 方向与推力方向相反 解析: 由ma f F =-得 )(154560N ma F f =-=-= 若撤去推力 'ma f = 得)/(5.030152's m a == 方向与推力方向相反．四、力学单位制 1．20N 解析: 根据ax v v t2202=- 得)/(2.02s m a -=又根据)(20)2.0(100N ma f -=-⨯== 2．27m解析: 根据得合,ma f F =-= )/(62000102.124s m m F a -=⨯-==合又根据ax v v t2202=- 得).(27m x =3．根据FL W = 得：./11/1111222s m Kg m s m Kg m N J ⋅=⨯⨯=⨯= 4．证明: 因为2/1s m Kg N ⋅=合图18又根据mFa = 得22/1/11s m Kg s m Kg Kg N =⋅=五、牛顿第三定律1．涉及木箱和地球的作用力与反作用力有两对，木箱受地面的支持力和地球的吸引力；地球受木箱的压力和木箱的吸引力．2．证明: 如图19所示,对物体研究：受两力平衡G F =支 由牛顿第三定律得：压支F F = 结合两式得：G F =压3．在推石时：巨石加速向前运动，自己加速后退；在推石后：巨石匀速向前运动，自己匀速后退．若静止在地面上，情况不一样．因为人和巨石均对地面有压力，而推动时，物体均有相对运动（或趋势），因而人和巨石均受摩擦力，若推力不够大现两物体可能保持静止，也可能一个运动一个静止，或两个物体均运动后再做减速运动直到停止．4．如图20所示.（1）A 拉B 匀速运动时，阻F F AB =，方向相反，因为它们是一对平衡力．BA AB F F =，方向相反，因为它们是一对作用力与反作用力．（2）A 拉B 加速运动时，阻F F AB >，方向相反．BA AB F F =，方向相反，因为它们仍是一对作用力与反作用力．ma F F AB =-阻,N F AB 3102.3⨯=,N F BA 3102.3⨯=，方向如图20所示．5．小强的说法是错误的．平衡力作用效果能抵消，是因为它们作用在同一物体上；而作用力与反作用力是作用在不同物体上的两个力其作用效果不能抵消．六、用牛顿定律解决问题（一） 1．753m/s,32135m 解析: 如图21所示，物体所受的合力为：)(3503N F F ==合图19v图20F合图21由)/(32523502s m mF a ===合 又)/(3753325s m at v =⨯==)(321353325212122m at x =⨯⨯==2．6.0×103N解析: 根据at v v t =-0 得)/(5.12s m a -=又根据)(100.6)5.1(100.433N ma F ⨯-=-⨯⨯==合 3．26m/s解析: 如图22所示, ma f G =-θsin 且8.042.3sin ==θ 得)/(0.62s m a =再根据ax v v t 2202=- 得)/(62s m v = 4．超速解析: 汽车受地面的摩擦力做匀减速运动，其加速度)/(72s m g a -=-=μ 又由于ax v v t 2202=- 得 )/(30)/(1.37)/(3.106.7720h km h km s m v >==⨯⨯=可判断该车超速．七、用牛顿定律解决问题（二） 1．拉力为αcos G, 支持力为αtan ⋅G 解析: 如图23所示，物体受三力作用平衡 且有：αt an ⋅=G F N图22αcos GT =2．合力大小为F 1，方向与F 1方向相反3．水不会从瓶中漏出，因为饮料瓶与水均处于完全失重状态，瓶下方不受水的压强．4．（1）ma mg F T =- 得mg F T 7= （2）ma F mg T =- 则0<T F ，绳子松驰，拉力为零．5．（1）座舱离地面50m 时，仍处于完全失重状态，手上没有感觉． （2）N 7950解析: 座舱离地面15m 时，处于超重状态 )(2212h h g v -= 及222ah v = 得)/(71202s m a = 又ma mg F N =- 得)(7950)712010(5)(N a g m F N =+⨯=+=。
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1习题：第三章第5节分层演练巩固落实 Word版含答案
[随堂达标] 1．(多选)(2022·百色高一检测)将一个力F 分解为两个分力F 1和F 2，则下列说法中正确的是( ) A ．F 1和F 2是物体实际受到的力B ．F 1和F 2两个分力在效果上可以取代力FC ．F 1、F 2和F 都是物体受到的力D ．F 是F 1和F 2的合力解析：选BD ．对力进行分解时，已知力为物体实际受到的力，分力是用来代替合力的，客观上是不存在的．在进行受力分析时，合力和分力是不能同时考虑的．故选B D ．2．(2022·凉山州高一诊断)在日常生活中，力的分解有着广泛的应用，如图为用斧子把树桩劈开的图示，斧子对木桩施加一个向下的力F 时，产生了大小相等的两个侧向分力F 1、F 2，下列关系正确的是 ( )A ．F ＝2F 1sin θ2B ．F ＝2F 1sin θC ．F ＝2F 1cos θ2D ．F ＝2F 1cos θ解析：选A.把向下的力F 分解，如图所示，则F ＝2F 1sin θ2，即A 正确．3. 已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角，F 1大小未知，如图所示，则另一个分力F 2的最小值为( )A.F 2B ．3F 3C ．FD ．无法推断 解析：选A.由力的三角形学问可知，当分力F 2与分力F 1垂直时，分力F 2为最小值，故分力F 2＝F sin 30°＝F 2. 4．(多选)(2022·清远高一检测) 如图所示，物体A 静止在倾角为30°的斜面上，现将斜面倾角由30°增大到45°，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是( )A ．A 对斜面的压力不变B ．A 对斜面的压力减小C ．A 受到的摩擦力减小D ．A 受到的摩擦力增大解析：选BD ．倾角为30°时，物体受到的摩擦力F f ＝mg sin 30°＝12mg ，对斜面的压力F N ＝mg cos 30°＝32mg ；倾角为45°时，物体受到的摩擦力F ′f ＝mg sin 45°＝22mg ，对斜面的压力F ′N ＝mg cos 45°＝22mg ，故F f <F ′f ，F N >F ′N ，B 、D 正确．5．(选做题) 如图所示，已知电灯的重力为G ＝10 N ，AO 绳与天花板的夹角为θ＝45°，BO 绳水平．(1)请按力的实际作用效果将OC 绳对O 点的拉力加以分解，并作出示意图． (2)AO 绳所受的拉力F 1和BO 绳所受的拉力F 2的大小分别为多少？ 解析：(1)OC 绳的拉力F T 产生了两个效果，一个是沿着AO 绳的方向向下拉紧AO 绳，另一个是沿着BO 绳的方向向左拉紧BO 绳．画出分解示意图如图所示．(2)由于电灯处于静止状态，依据二力平衡可知，OC 绳的拉力大小等于电灯的重力，即F T ＝G ＝10 N. 由几何关系得F T1＝F Tsin θ＝10 2 N ，F T2＝F T cot θ＝10 N所以AO 绳所受的拉力F 1＝F T1＝10 2 N ， BO 绳所受的拉力F 2＝F T2＝10 N.答案：(1)见解析图 (2)10 2 N 10 N [课时作业] 一、单项选择题1．将一个力F 分解为两个不为0的力，下列分解方法中不行能的是( ) A ．分力之一垂直FB ．两个分力与F 都在同始终线上C ．一个分力的大小与F 的大小相同D ．一个分力与F 相同解析：选D ．一个力分解为两个力，在没有限制条件时，有很多解，但必需保证两分力的矢量和与F 相同，包括大小和方向．题干中限制两分力不为0，故选项D 中一个分力与F 相同，则另一分力为0，与题干冲突，因此选项D 不行能．2．(2022·广东肇庆摸底)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F 1有确定的方向，与F 成30°夹角，另一个分力F 2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 ．无解解析：选B ．由已知条件可得F sin 30°＝5 N ，又5 N<F 2<10 N ，即F sin 30°<F 2<F ，所以F 1、F 2和F 可构成如图所示的两个三角形，故此时有两组解，选项B 正确．3．(2022·河南中原名校联考)粗细均匀的电线架在A 、B 两根电线杆之间．由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种外形，若电线杆始终处于竖直状态，下列说法中正确的是( )A ．冬季，电线杆对电线的拉力较大B ．夏季，电线杆对电线的拉力较大C ．夏季与冬季，电线杆对电线的拉力一样大D ．夏季，杆对地面的压力较大解析：选A.以整条电线为争辩对象，受力分析如图所示(F ＝F ′)，由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的拉力的合力与电线的重力平衡，由几何关系得：F cos θ＝Mg 2，即：F ＝Mg2cos θ.由于夏季气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h 变大，则θ变小，故Mg2 cos θ变小，所以夏季两电线杆对电线的拉力与冬季相比是变小的．B 、C 错误，A 正确．电线杆上的电线和电线杆的总质量肯定，总重力肯定，故夏季、冬季杆对地面的压力相等，所以D 错误．4. 如图所示，一根长为L 的细绳一端固定在O 点，另一端悬挂质量为m 的小球A ，为使细绳与竖直方向成30°角时小球A 处于静止状态，则对小球施加的力最小为( )A.3mg B ．32mg C.12mg D ．33mg解析：选C.将mg 在如图所示方向分解，施加的最小力与F 1等大反向即可使小球静止，故F ＝F 1＝mg sin 30°＝12mg ，选项C 正确．5. 如图所示，F 1、F 2为有肯定夹角的两个力，L 为过O 点的一条直线，当L 取什么方向时，F 1、F 2在L 上的分力之和最大( )A ．F 1、F 2合力的方向B ．F 1、F 2中较大力的方向C ．F 1、F 2中较小力的方向D ．以上说法都不正确解析：选A.F 1和F 2在L 上的分力之和等价于F 1和F 2的合力在L 上的分力，而F 1和F 2的合力要分解在L 上的力最大，就应当使L 与合力方向全都，而L 若在其他方向上，都会使在L 上的力减小，因此A 正确．6．如图所示，AB 、AC 两光滑斜面相互垂直，AC 与水平面成30°.如把球O 的重力依据其作用效果分解，则两个分力的大小分别为 ( )A.12G ，32G B ．33G ，3G C.23G ，22G D ．22G ，32G解析：选A.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．二、多项选择题7．把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是( ) A ．一个分力变大时，另一个分力肯定要变小 B ．两个分力可同时变大、同时变小C ．不论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍D ．不论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半 解析：选BD ．当两个分力夹角很大时，任何一个分力都可能大于合力的两倍，故选项C 错误；当两个分力方向相同时，两个分力取最小值，此时F ＝F 1＋F 2，明显F 1、F 2不能同时小于合力的一半，故选项D 正确；由于两分力的大小与两分力夹角有关，所以一个分力变大，另一个可变大，也可变小，故选项A 错误、B 正确．8．力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是( )A ．高大的桥要建很长的引桥，减小斜面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面对下的分力，达到行车便利和平安的目的B ．幼儿园的滑梯很陡，是为了增加小孩滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快C ．运动员做引体向上(缓慢上升)动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是由于张开时手臂产生的合力增大的原因D ．帆船能逆风行驶，说明风力肯定能分解出沿船前进方向的分力解析：选AD ．汽车上桥时重力沿斜面对下的分力为mg sin θ，当引桥长时θ角小，重力向下的分力小时车行驶便利、平安，A 正确；B 中滑梯陡与小孩重力互不相干，B 错误；C 中双臂产生的合力大小均等于人的重力，C 错误；风吹船帆使之向前航行肯定是风力可以分解为沿船前进方向的分力，D 正确．9．如图所示，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( )A ．甲、乙、丙所受摩擦力相同B ．甲受到的摩擦力最小C ．乙受到的摩擦力最大D ．丙受到的摩擦力最大解析：选BC.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B 、C 正确．10. (2022·唐山高一检测)如图所示，质量为m 的物体在恒力F 的作用下沿天花板匀速滑动，F 与水平方向的夹角为θ，物体与天花板之间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小是() A．F cos θB．F sin θC．μ(F sin θ－mg) D．μ(mg－F sin θ)解析：选AC.物体受力如图所示：将F沿水平方向和竖直方向分解，分力分别为F1＝F cos θ，F2＝F sin θ.由于物体做匀速运动，则F f＝F1＝F cos θ，F N＝F2－mg＝F sin θ－mg，F f＝μF N＝μ(F sin θ－mg)，故选项A、C正确．三、非选择题11. 如图所示，一个重为100 N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角，且θ＝60°，全部接触点和面均不计摩擦．试求小球对墙面的压力F1和对A点的压力F2.解析：小球的重力产生两个作用效果：压紧墙壁和A点，作出重力及它的两个分力F1′和F2′构成的平行四边形，如图所示．小球对墙面的压力F1＝F1′＝mg·tan 60°＝100 3 N ，方向垂直墙壁向右．小球对A点的压力F2＝F2′＝mgcos 60°＝200 N，方向沿O→A.答案：100 3 N，垂直墙壁向右200 N，沿O→A方向12．(2022·石家庄高一检测)如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10 kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45°，斜面倾角为30°，整个装置处于静止状态，(g取10 m/s2)；求：(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小．(2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小拉力的大小．解析：(1)如图，水平竖直建立直角坐标系，对小球受力分析，把不在轴上的力沿轴分解．则：水平方向上：F T sin 45°－F N sin 30°＝0竖直方向上：F T cos 45°＋F N cos 30°－mg＝0由以上两式得F N≈73.2 N，F T≈51.8 N. (2)外力方向与绳子垂直时，拉力最小．拉力的最小值为F min＝mg sin 45°代数解得F min≈70.7 N答案：(1)51.8 N73.2 N(2)70.7 N。
新教材高中物理人教版必修一 精品精讲精练 3- 3 牛顿第三定律
第三章：相互作用-力3.3牛顿第三定律一：知识精讲归纳考点一：作用力和反作用力的四个特征等值作用力和反作用力大小总是相等的反向作用力和反作用力方向总是相反的共线作用力和反作用力总是作用在同一条直线上同性质作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力) 考点二：对作用力和反作用力与一对平衡力的比较内容比较一对作用力和反作用力一对平衡力不同点作用对象作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在叠加性两力作用效果不可叠加，不可求合力两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，且合力为零力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上考点三：牛顿第三定律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．“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力和反作用力的关系都成立．(1)不管物体的大小、形状如何，任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(2)不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反．(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的．二：考点题型归纳二：题型总结题型一：牛顿第三定律的理解1．如图所示，木箱在水平拉力F的作用下，沿着水平面做匀速直线运动，下列给出的四对力中，属于作用力与反作用力的是（）A．木箱受到的摩擦力和木箱对地面的摩擦力B．木箱受到的重力和地面对木箱的支持力C．木箱受到的支持力与木箱对地面的摩擦力D．对木箱的水平拉力F和地面对木箱的摩擦力2．根据牛顿第三定律可以判断，下列说法正确的是（）A．人走路时，地对脚的力大于脚对地的力，所以人往前走B．物体A静止在物体B上，A的质量是B的100倍，则A对B的作用力大于B对A的作用力C．以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破，是因鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D．甲乙两同学手拉手拔河，甲对乙的作用力在任何情况下都与乙对甲的作用力大小相等题型二：平衡力与相互作用力3．货车自动过磅管理系统常用于司机和监管部门对车辆及装卸货物重量的测量。
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1习题：第四章第7节分层演练巩固落实 Word版含答案
[随堂达标] 1．(2022·合肥一中高一检测)关于超重与失重的说法正确的是( ) A ．游泳运动员浮在水面静止不动时处于失重状态 B ．在超重现象中，物体的重力是增大的C ．处于完全失重状态的物体，其重力肯定为零D ．假如物体处于失重状态，它必定有竖直向下的加速度解析：选D ．失重是指弹力小于重力、合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故D 正确；玩耍运动员处于静止状态，合力为零，既不失重，也不超重，A 错误；不管是超重还是失重，物体的重力是不变的，B 、C 错误．2．(多选)(2022·成都高一检测)在某田径运动会上的跳高竞赛中，小红同学成功地跳过了1.70 m 的高度．若忽视空气阻力，g 取10 m/s 2.则下列说法正确的是( )A ．小红起跳以后在上升过程中处于超重状态B ．小红下降过程中处于失重状态C ．小红起跳时地面对他的支持力大于他的重力D ．小红起跳以后在下降过程中重力消逝了解析：选BC.依据牛顿其次定律可得：当加速度向上时，物体处于超重状态，当加速度向下时，物体处于失重状态，起跳以后，向上做减速运动，加速度向下，为失重状态，A 错误；下落过程中，做加速运动，加速度向下，为失重状态，失重状态是视重小于重力，不是重力消逝了，B 正确、D 错误．起跳时由于向上加速，加速度向上，为超重状态，所以支持力大于重力，C 正确．3．在探究超重和失重规律时，某体重为G 的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力随时间t 变化的图象，则下列图象中可能正确的是( )解析：选D ．下蹲过程从静止→向下运动→静止，加速度方向先向下后向上，物体先失重后超重；起立过程从静止→向上运动→静止，加速度方向先向上后向下，物体先超重后失重，故D 正确．4．在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg.电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发觉体重计示数如图所示，则在这段时间内( )A ．晓敏同学所受的重力变小了B ．晓敏同学对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力C ．电梯肯定在竖直向下运动D ．电梯的加速度大小为g5，方向肯定竖直向下解析：选D ．体重计示数变小，是由于晓敏对体重计的压力变小了，而晓敏的重力没有转变，故选项A 错误．晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是一对作用力与反作用力，大小肯定相等，故选项B 错误．以竖直向下为正方向，有mg －F ＝ma ，即50g －40g ＝50a ，解得a ＝g5，加速度方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，故选项C 错误、D 正确．5．(选做题)一质量为m ＝40 kg 的小孩站在电梯内的体重计上．电梯从t ＝0时刻由静止开头上升，在0～6 s 内体重计示数 F 的变化状况如图所示．试问：在这段时间内小孩超、失重状况及电梯上升的高度是多少？(取重力加速度g ＝10 m/s 2)解析：小孩体重G ＝400 N ，由题图知，在0～2 s 内，F 1＝440 N ，F 1>G ，电梯匀加速上升，小孩处于超重状态，此时有a 1＝F 1－G m ＝1 m/s 2，v ＝a 1t 1＝2 m/s ，h 1＝12a 1t 21＝2 m在2～5 s 内，F 2＝400 N ，F 2＝G ，电梯匀速上升，小孩处于平衡状态，此时有h 2＝v t 2＝6 m 在5～6 s 内，F 3＝320 N ，F 3<G ，电梯匀减速上升，小孩处于失重状态，此时有a 3＝G －F 3m＝2 m/s 2又v －a 3t 3＝0，说明电梯在6 s 末停止．故h 3＝v2t 3＝1 m所以电梯上升的高度为h ＝h 1＋h 2＋h 3＝9 m. 答案：见解析 [课时作业] 一、单项选择题 1．(2022·高考北京卷)应用物理学问分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加好玩和深化．例如平伸手掌托起物体，由静止开头竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是( )A ．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B ．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C ．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D ．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度解析：选D ．手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项A 错误；物体从静止到运动，必有一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项B 错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，选项C 错误；手和物体分别之前速度相同，分别之后手速度的变化量比物体速度的变化量大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，所以选项D 正确．2. (2022·厦门高一检测)搭乘3名中国航天员的神舟十号载人飞船返回舱，在内蒙古中部草原上顺当着陆．返回舱在重返大气层时，速度可达几千米每秒．为保证返回舱平安着陆，在下降过程中要利用降落伞使返回舱减速．如图所示为神十返回舱主降落伞打开，返回舱减速下降过程，在这过程中 ( )A ．返回舱处于失重状态B ．返回舱处于超重状态C ．航天员受到的重力变小了D ．航天员受到的重力与返回舱对他的作用力相等解析：选B ．返回舱减速下降时，加速度方向向上，故返回舱处于超重状态．但返回舱的重力不变，故选项B 对，A 、C 错；由于返回舱处于超重状态，里面的人也处于超重状态，故航天员受到的重力小于返回舱对他的作用力，选项D 错．3．(2022·北京海淀区高一期中) 如图所示，将物体A 放在容器B 中，以某一速度把容器B 竖直上抛，不计空气阻力，运动过程中容器B 的底面始终保持水平，下列说法正确的是( )A．在上升和下降过程中A对B的压力都肯定为零B．上升过程中A对B的压力大于物体A受到的重力C．下降过程中A对B的压力大于物体A受到的重力D．在上升和下降过程中A对B的压力都等于物体A受到的重力解析：选A.把容器B竖直上抛，物体处于完全失重状态，在上升和下降过程中A对B的压力都肯定为零，故A正确．4. 如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v－t图象，则()A．物体在0～2 s处于失重状态B．物体在2 s～8 s处于超重状态C．物体在8 s～10 s处于失重状态D．由于物体的质量未知，所以无法推断超重、失重状态解析：选C.从加速度的角度推断，由题意知0～2 s物体的加速度竖直向上，则物体处于超重状态；2 s～8 s物体的加速度为零，物体处于平衡状态；8 s～10 s物体的加速度竖直向下，则物体处于失重状态，故C 选项正确．5. (2021·高考重庆卷)若货物随升降机运动的v－t图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是()ABCD解析：选B．依据v－t图象可知升降机的运动状况：加速下降→匀速下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升，依据牛顿其次定律F－mg＝ma可推断支持力F的变化状况：失重→等于重力→超重→超重→等于重力→失重，故选项B正确．6. 如图所示，一乒乓球用细绳系于盛有水的容器底部，某时刻细绳断开，在乒乓球上升到水面的过程中，台秤示数()A．变大B．不变C．变小D．先变大后变小解析：选C.同体积的水比乒乓球的质量大，在乒乓球加速上升的过程中，水和乒乓球系统的重心加速下降，处于失重状态，台秤示数变小，故选C.二、多项选择题7.“蹦极”是一项格外刺激的运动，某人身系弹性绳由高空P点自由下落，图中A点是弹性绳的原长位置，C点是人所能到达的最低点，B点是人静止悬吊着时的平衡位置，人从P点落下到最低点C的过程中() A．人在P A段做自由落体运动，处于完全失重状态B．在AB段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态C．在BC段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态D．在C点，人的速度为0，其加速度为0解析：选AB．依据题中所供应的信息，把物理情景转化为一种物理模型，分析人的运动过程，结合超重、失重的概念来处理．人从P点到C点的过程中，P A段做自由落体运动，加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，选项A正确；AB段做加速度渐渐减小的加速运动，加速度方向向下，处于失重状态，选项B正确；BC段做加速度渐渐增大的减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，选项C错误；在C点拉力大于重力，加速度不为0，故选项D错误．8. 原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的、具有肯定质量的物体A静止在地板上，如图所示．现发觉A突然被弹簧拉向右方，由此可推断，此时升降机的运动可能是()A．加速上升B．减速上升C．加速下降D．减速下降解析：选BC.由于A被拉向右方，说明摩擦力减小，所以A与升降机地板间的弹力减小，故应为失重现象，加速度向下，故选项B、C正确．9．某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N，他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v－t图象可能是(取电梯向上运动的方向为正)()解析：选AD．由F－t图象知：t0～t1时间内，人处于失重状态，具有向下的加速度，t1～t2时间内匀速或静止，t2～t3时间内，人处于超重状态，具有向上的加速度，A、D正确．10．某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．从演员在滑杆上端做完动作时开头计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的v－t图象和传感器显示的拉力随时间的变化状况分别如图甲、乙所示，g＝10 m/s2，则下列说法正确的是()A．演员的体重为800 NB．演员在最终2 s内始终处于超重状态C．传感器显示的最小拉力为620 ND．滑杆长7.5 m解析：选BC.演员在滑杆上静止时传感器显示的800 N等于演员和滑杆的重力之和，所以演员体重为600 N，A错误；由v－t图象可知，1.5 s～3.5 s内演员向下做匀减速运动，拉力大于重力，演员处于超重状态，B正确；演员加速下滑时滑杆所受拉力最小，加速下滑时a1＝3 m/s2，对演员由牛顿其次定律知mg－F f1＝ma1，解得F f1＝420 N，对滑杆由平衡条件得传感器显示的最小拉力为F1＝420 N＋200 N＝620 N，C正确；由v－t图象中图线围成的面积可得滑杆长为4.5 m，D错误．三、非选择题11．某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起质量为m＝80 kg的物体，则该人在地面上最多能举起质量M为多少的重物？若电梯以2.5 m/s2的加速度匀加速上升，则该人最多能举起质量为多少的重物？(g取10 m/s2)解析：无论人在地面还是在匀加速下降或者上升的电梯里，该人向上的最大举力是不变的，电梯匀加速下降，说明物体处于失重状态，举力F＝mg－ma＝600 N所以在地面上M＝Fg＝60 kg，故此人在地面上最多能举起60 kg的物体．若电梯匀加速上升，则物体处于超重状态，举力F＝m′g＋m′a所以m′＝Fg＋a＝48 kg.答案：60 kg48 kg12．(2022·衡水高一检测)一种巨型消遣器械由升降机送到离地面75 m的高处，然后让座舱自由落下．落到离地面30 m高时，制动系统开头启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中某人用手托着m＝5 kg 的铅球，取g＝10 m/s2，试求：(1)从开头下落到最终着地经受的总时间；(2)当座舱落到离地面35 m的位置时，手对球的支持力是多少？(3)当座舱落到离地面15 m的位置时，球对手的压力是多少？解析：(1)由题意可知，座舱先自由下落h1＝75 m－30 m＝45 m由h1＝12gt21得t1＝2h1g＝3 s下落45 m时的速度v1＝gt1＝30 m/s减速过程中的平均速度v2＝v12＝15 m/s减速时间t2＝h2v2＝2 s总时间t＝t1＋t2＝5 s.(2)离地面35 m时，座舱自由下落，处于完全失重状态，所以手对球的支持力为零．(3)由v21＝2gh1＝2ah2得，减速过程中加速度的大小a＝15 m/s2⎝⎛⎭⎫或a＝v1t2＝15 m/s2依据牛顿其次定律：F N－mg＝ma解得：F N＝125 N依据牛顿第三定律可知，球对手的压力大小为125 N.答案：(1)5 s(2)0(3)125 N。
人教版新课标物理必修1课后问题与练习解答(共23页)
人教版新课标物理必修1课后问题与练习解答第一章运动的描述1 问题与练习1．解答子弹长约几厘米，枪口到靶心的距离大于几十米，两者相差千倍以上。
研究子弹从枪口击中靶心的时间一般都可忽略子弹的长度，把子弹看做质点，这样带来的时间误差不到10-4 s。
子弹穿过一张薄纸的时间是从子弹头与纸接触算起到子弹尾离开纸的一段时间。
若把子弹看做质点，则子弹穿过一张薄纸就不需要时间，所以，研究子弹穿过一张薄纸的时间，不能把子弹看做质点。
说明能否把物体看做质点是由问题的性质决定的，而不是由物体的大小决定。
选用本题是为了说明一颗小子弹，在前一种情况可看成质点，而在后一种情况就不能看成质点。
2．解答“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。
说明要求学生联系一些常见的运动指认参考系，可加深学生对参考系的理解。
这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案。
如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的。
说静止卫星相对地面（某点）静止是正确的，静止卫星相对地球中心是运动的。
3．解答诗中描写船的运动，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。
说明古诗文和现代文学中，我们会发现一些内容与自然科学有关，表明人文科学与自然科学是相关的。
教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素。
4．解答x A=-0．44 m，x B=0．36 m2 问题与练习1．解答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．解答公里指的是路程，汽车的行驶路线一般不是直线。
3．解答（1）路程是100 m，位移大小是100 m。
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1习题：第四章第3节分层演练巩固落实 Word版含答案
[随堂达标] 1．(2022·昆明高一检测)由牛顿其次定律知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是由于( )A ．牛顿其次定律不适用于静止的物体B ．桌子的加速度很小，速度增量很小，眼睛不易觉察到C ．推力小于摩擦力，加速度是负值D ．推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止解析：选D ．牛顿其次定律中的力应理解为物体所受的合力．用一个力推桌子没有推动，是由于桌子所受推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止，故选项D 正确，选项A 、B 、C 错误．2．下列说法正确的是( )A ．物体所受合外力为零时，物体的加速度可以不为零B ．物体所受合外力越大，速度越大C ．速度方向、加速度方向、合外力方向总是相同的D ．速度方向可与加速度方向成任意夹角，但加速度方向总是与合外力方向相同解析：选D ．由牛顿其次定律：F ＝ma 知，F 合为0，加速度为零；当F 合越大，a 也越大，由a ＝ΔvΔt 知，a 大只能说明速度变化率大，速度不肯定大，故A 、B 项错误；F 合，a ，Δv 三者方向肯定相同，而速度方向与这三者方向不肯定相同，C 项错误，故正确答案为 D ．3. 如图所示，质量m ＝10 kg 的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F ＝20 N 的作用，则物体产生的加速度是(g 取10 m/s 2)( )A ．0B ．4 m/s 2，水平向右C ．2 m/s 2，水平向左D ．2 m/s 2，水平向右解析：选B ．物体受的合力的方向水平向右，且力F 的方向和F f 的方向相同，则加速度大小a ＝F ＋F fm ＝F ＋μmg m ＝20＋0.2×10×1010m/s 2＝4 m/s 2，故选项B 正确． 4．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 ．0B ．233gC ．gD ．33g解析：选B ．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 .在撤离木板的瞬间，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 ，合力与木板供应的弹力大小相等，方向相反，故可知加速度的大小为233g ，由此可知B 正确．5．(选做题) 如图所示，质量为4 kg 的物体静止于水平面上．现用大小为40 N ，与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动(g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．(1)若水平面光滑，物体的加速度是多大？(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多大？ 解析：(1)水平面光滑时物体的受力状况如图甲所示 由牛顿其次定律：F cos 37°＝ma 1 解得a 1＝8 m/s 2.甲 乙 (2)水平面不光滑时，物体的受力状况如图乙所示F cos 37°－F f ＝ma 2 F N ′＋F sin 37°＝mg F f ＝μF N ′解得a 2＝6 m/s 2.答案：(1)8 m/s 2 (2)6 m/s 2 [课时作业] 一、单项选择题1．关于速度、加速度、合外力的关系，下列说法中错误的是( ) A ．不为零的合外力作用于原来静止物体的瞬间，物体马上获得加速度B ．加速度的方向与合外力的方向总是全都的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C ．在初速度为零的匀加速直线运动中，速度、加速度与合外力的方向总是全都的D ．合外力变小，物体的速度肯定变小解析：选D ．由牛顿其次定律可知A 、B 选项正确；初速度为零的匀加速直线运动中，v 、a 、F 三者的方向相同，故C 选项正确；合外力变小，加速度变小，但速度不肯定变小，D 选项错误．2．(2022·宝山高一检测)质量为2 kg 的物体，在F 1＝2 N 、F 2＝8 N 的两个力同时作用下，获得的加速度可能为( )A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ．4 m/s 2D ．6 m/s 2 解析：选C.F 1、F 2合力范围为6 N ≤F ≤10 N ，由牛顿其次定律，a 的范围为3 m/s 2≤a ≤5 m/s 2，故C 正确． 3．(2022·泰安高一检测) “儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性橡皮绳．质量为m 的小丽如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg ，若此时小丽左侧橡皮绳断裂，则小丽此时的( )A ．加速度为零B ．加速度a ＝g ，沿断裂橡皮绳的方向斜向下C ．加速度a ＝g ，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D ．加速度a ＝g ，方向竖直向下解析：选B ．当小丽处于静止状态时，拉力F ＝mg ，两绳之间的夹角为120°，若小丽左侧橡皮绳断裂，则小丽此时所受合力沿断裂橡皮绳的方向斜向下，由牛顿其次定律F ＝ma 知mg ＝ma ，a ＝g ，故选项B 正确． 4. (2022·成都高一检测)如图所示，放在光滑水平面上的一个物体，同时受到两个水平方向力的作用，其中水平向右的力F 1＝5 N ，水平向左的力F 2＝10 N ，当F 2由10 N 渐渐减小到零的过程中，物体的加速度大小是( )A ．渐渐减小B ．渐渐增大C ．先减小后增大D ．先增大后减小解析：选C.一开头，物体受合力为F ＝10 N －5 N ＝5 N ，方向水平向左，当F 2由10 N 渐渐减小，F 也渐渐减小，当F 2减小到5 N 时，F 值变为0，随着F 2的连续减小，F 方向变为水平向右，从0渐渐增大，当F 2变为0的时候，F 变为最大5 N ，由牛顿其次定律，物体的加速度也是先减小后增大，故C 正确．5．竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10 m/s 2的加速度，若推力增大到2F ，则火箭的加速度将达到(g 取10 m/s 2)( )A ．20 m/s 2B ．25 m/s 2C ．30 m/s 2D ．40 m/s 2解析：选C.设火箭质量为m ，由牛顿其次定律得： F －mg ＝ma ① 2F －mg ＝ma ′②联立①②代入数据解得a ′＝30 m/s 2.6. (2022·湖北高一检测)如图所示，表面光滑的斜面体固定在水平地面上，质量相等的A 、B 两物体用一轻质弹簧连接着，B 的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置，斜面的倾角为30°，当细线突然断开时，A 、B 两物体的瞬时加速度大小分别为( )A.12g 、g B ．g 、12gC ．0、gD ．32g 、0解析：选C.分析A ，受重力、支持力和弹簧的弹力处于平衡，依据共点力平衡知，弹簧的弹力F ＝mg sin 30°＝0.5mg ，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，A 的瞬时加速度为零；分析B ，依据牛顿其次定律得，a ＝mg sin θ＋Mg sin θM ＝(m ＋M )g2M ，因M ＝m ，所以a ＝g .故C 正确，A 、B 、D 错误．二、多项选择题7．如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连．设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽视小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )A ．向右做加速运动B ．向右做减速运动C ．向左做加速运动D ．向左做减速运动解析：选A D ．对小球水平方向受力分析可知，小球受水平向右的弹力，所以小球的加速度水平向右．又由于两者相对静止，所以小车的加速度也水平向右．故A 、D 正确．8．如图甲所示，地面上有一质量为M 的重物，用力F 向上提它，力F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则以下说法中正确的是( )A ．当F 小于图中A 点值时，物体的重力Mg ＞F ，物体不动B ．图中A 点值即为物体的重力值C ．物体向上运动的加速度和力F 成正比D ．图线延长线和纵轴的交点B 的数值等于该地的重力加速度解析：选ABD ．本题考查应用牛顿其次定律分析图象问题．当0≤F ≤Mg 时，物体静止，即A 正确；当F ＞Mg 时，即能将物体提离地面，此时，F －Mg ＝Ma ，a ＝FM－g ，A 点表示的意义即为F ＝Mg ，所以B 正确；直线的斜率为1M，故B 点数值为g ，故D 正确．9．如图所示，某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ＝30°，当载人车厢以加速度a 斜向上加速运动时，人对车厢的压力为体重的1.25倍，此时人与车厢相对静止，设车厢对人的摩擦力为F f ，人的体重为G ，下面正确的是( )A ．a ＝g4B ．a ＝g2C ．F f ＝33GD ．F f ＝34G 解析：选BD ．由于人对车厢底的正压力为其重力的1.25倍，所以在竖直方向上有F N －mg ＝ma 上，解得，a 上＝0.25g ，设水平方向上的加速度为a 水，则a 上a 水＝tan 30°＝33，a 水＝34g ，a ＝ a 2水＋a 2上＝g 2，F f ＝ma 水＝34G ，故B 、D 正确． 10. 半圆形光滑圆槽内放一质量为m 的小球，今用外力拉着圆槽在水平面上匀加速运动，稳定后小球位置如图所示，则小球受圆槽的支持力F 和加速度a 为( )A ．F N ＝32mg B ．F N ＝233mgC ．a ＝12gD ．a ＝33g解析：选BD ．小球受力如图，由牛顿其次定律得：F 合＝mg ·tan 30°＝ma a ＝g tan 30°＝33g ， 则F N ＝mg cos 30°＝233mg故B 、D 正确． 三、非选择题11. 如图所示，质量为2 kg 的物体在40 N 水平推力作用下，从静止开头1 s 内沿竖直墙壁下滑3 m ．求：(取g ＝10 m/s 2)(1)物体运动的加速度大小； (2)物体受到的摩擦力大小； (3)物体与墙间的动摩擦因数．解析：(1)由x ＝12at 2可得：a ＝2x t 2＝2×312 m/s 2＝6 m/s 2.(2)分析物体受力状况如图所示： 水平方向：物体所受合外力为零，F N ＝F ＝40 N 竖直方向：取向下为正方向，由牛顿其次定律得 mg －F f ＝ma ，可得：F f ＝mg －ma ＝8 N.(3)物体与墙间的滑动摩擦力F f ＝μF N所以μ＝F f F N ＝840＝0.2.答案：(1)6 m/s 2 (2)8 N (3)0.212. 如图所示，一木块沿倾角θ＝37°的光滑固定斜面自由下滑．g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.(1)求木块的加速度大小；(2)若木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，求木块加速度的大小． 解析：(1)分析木块的受力状况如图甲所示，木块受重力mg 、支持力F N 两个力作用，合外力大小为mg sin θ，依据牛顿其次定律得mg sin θ＝ma 1，所以a 1＝g sin θ＝10×0.6 m/s 2＝6 m/s 2.(2)若斜面粗糙，木块的受力状况如图乙所示，建立直角坐标系． 在x 方向上(沿斜面方向) mg sin θ－F f ＝ma 2①在y 方向上(垂直斜面方向)F N ＝mg cos θ② 又由于F f ＝μF N ③由①②③得a 2＝g sin θ－μg cos θ＝(10×0.6－0.5×10×0.8) m/s 2＝2 m/s 2. 答案：(1)6 m/s 2 (2)2 m/s 2。
高中物理(必修一)全册精讲精练学案(含答案)
高中物理(必修一)全册精讲精练学案(含答案)1．物体和质点(1)实际物体：都有一定的大小和形状，并且物体各部分的运动情况一般来说并不相同。
(2)质点：用来代替物体的具有质量的点。
(3)将物体看成质点的条件在研究物体的运动时，当物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计时，物体可视为质点。
1．体积很小的物体都能看成质点( × )2．只有做直线运动的物体才能看成质点( × ) 3．任何物体在一定条件下都可以看成质点( √ ) 4．转动的物体一定不能看成质点( × )解析：能否将物体看成质点，取决于所研究的问题而不是取决于这一物体的大小、形状，当研究物体的大小和形状对所研究问题没有影响或影响很小时，可以将其形状和大小忽略，将物体看成质点，同一物体有时能看成质点，有时不能看成质点，1、2、4错误，3正确。
答案：1.× 2.× 3.√ 4.×2．参考系(1)定义：在描述物体的运动时，用来做参考的物体。
(2)参考系的选取①参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来描述同一物体的运动时，结果往往不同；②参考系选取的基本原则是使问题的研究变得简洁、方便。
宋代诗人陈与义乘船东行，在去襄邑的途中写下了《襄邑道中》一诗，根据图中诗句回答以下问题：1．诗中“飞花”的参考系是_____________________________；2．诗中“云不动”的参考系是_____________________________________； 3．诗中“云与我倶东”的参考系是__________________________________。
解析：两岸原野上落花缤纷，随风飞舞，“飞花”是以两岸为参考系的；“云不动”是说诗人躺在船上望着天上的云，它们好像纹丝不动，说明云与船的位置不变，是以船为参考系的；“云与我俱东”是以两岸为参考系的，船向东行驶。
答案：1.两岸 2.船 3.两岸 3．坐标系 (1)建立目的：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，在参考系上建立适当的坐标系。
新课标(人教版)高中物理必修一教案+课时练+答案
第一篇：必修一第一章：运动的描述第二章：探究匀变速运动的规律第三章：力物体的平衡第四章：力与运动第一章运动的描述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。
内容要点课标解读认识运动1 理解参考系选取在物理中的作用，会根据实际选定2 认识质点模型建立的意义，能根据具体情况简化为质点时间时刻3 街道时间和时刻的区别和联系4 理解位移的概念，了解路程与位移的区别5 知道标量和矢量，位移是矢量，时间是标量6 了解打点计时器原理，理解纸带中包含的运动信息物体运动的速度7 理解物体运动的速度8 理解平均速度的意义，会用公式计算平均速度9 理解瞬时速度的意义速度变化的快慢加速度10 理解加速度的意义，知道加速度和速度的区别11 是解匀变速直线运动的含义用图象描述物体的运动12 理解物理图象和数学图象之间的关系13 能用图象描述匀速直线运动和匀变速直线运动14 知道速度时间图象中面积含义，并能求出物体运动位移专题一：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。
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A．A与B之间没有摩擦力
B．A受到B对它的摩擦力向右
C．B受到三个力作用
D．A给B的摩擦力向左
[思路探究]
(1)两个物体一起向右做匀速直线运动，说明两者处于什么状态？
提示：处于平衡状态。
人教版高中物理必修1
全册学案
1．摩擦力
(1)概念：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力。
(2)分类：摩擦力分静摩擦力和滑动摩擦力。
2．静摩擦力
(1)定义：两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动时，在接触面上产生的阻碍物体间相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
1．关于滑动摩擦力的说法，下列说法正确的是()
A．只有运动的物体才受到滑动摩擦力
B．滑动摩擦力总跟物体的重力成正比
C．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
解析：选D滑动摩擦力产生于两个有相对运动的物体间，但受滑动摩擦力的物体不一定运动，A错误；滑动摩擦力总跟物体的正压力成正比，与重力不一定成正比，B错误；滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，并不一定阻碍物体的运动，C错误，D正确。
(2)产生条件
①两物体接触且挤压，即存在弹力；
②接触面不光滑；
③接触面间有相对运动趋势。
(3)方向：沿着接触面，跟物体的相对运动趋势方向相反。
(4)大小：范围0<F≤Fmax，Fmax为最大静摩擦力。
(5)作用效果：总是阻碍物体间的相对运动趋势。
1．一个物体在另一个物体表面滑动时，一定产生摩擦力(×)
答案：1.×2.√3.√4.×
3．滑动摩擦力
(1)定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
(2)产生条件
①两物体接触且挤压，即存在弹力；
②接触面不光滑；
③两物体间存在相对运动。
(3)方向：与接触面相切，跟物体的相对运动方向相反。
(4)大小：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，即F＝μFN，其中FN为两接触面间的垂直作用力(压力)；μ为动摩擦因数。
2．有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力(√)
3．摩擦力一定作用于两个相互接触的物体之间(√)
4．静摩擦力一定作用在两个静止的物体之间(×)
解析：摩擦力的产生须具备三个条件，一个物体在另一个物体表面滑动只具备条件之一，此时物体间不一定有摩擦力，1错误；根据弹力和摩擦力的产生条件知，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，2正确；两物体相互接触挤压是产生摩擦力的前提，3正确；静摩擦力一定作用在相对静止的两个物体之间，这两个物体可以是静止的，也可以是运动情况相同的，4错误。
[答案]CD
[总结提能]
有关摩擦力的几个需要注意的问题
(1)不论物体是静止还是运动，都可能受静摩擦力或滑动摩擦力。
(2)摩擦力的方向可以与物体的运动方向相反，也可以与运动方向相同，甚至可能与运动方向成一定角度。
(3)摩擦力并不是总阻碍物体的运动，它既可作动力，又可作阻力，它阻碍的是物体的相对运动(或相对运动趋势)。
(2)B物体在水平方向受到几个力的作用，这几个力有什么关系？
提示：两个力的作用，这两个力等大反向。
[解析]假设A与B之间有静摩擦力的作用，无论方向向哪都不能使A保持匀速运动，所以A与B之间无摩擦力作用，A正确，B错误；根据牛顿第三定律，A对B没有摩擦力作用，D错误；B要保持匀速运动，水平面给B的滑动摩擦力与拉力F平衡，另外B还受重力、水平面的支持力和A对B的压力，共五个力作用，C错误。
跟接触面相切并与物体相对运动的方向相反
[典例1][多选]关于摩擦力，下列说法中正确的是()
A．两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力
B．受静摩擦作用的物体一定是静止的
C．滑动摩擦力方向可能与运动方向相同
D．物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度
[思路探究]
(1)摩擦力的产生条件。
(2)摩擦力的方向判断。
答案：1.×2.×3.√
考点一
对摩擦力概念的理解
摩擦力比较
静摩擦力
滑动摩擦力
产生
条件
①两物体之间有弹力；
②接触面粗糙；
③有相对运动趋势
①两物体之间有弹力；
②接触面粗糙；
③有相对运动
“相对”
的含义
两物体相对静止但有相对运动趋势
两物体间有相对运动
作用
效果
阻碍物体间的相对运动趋势
阻碍物体间的相对运动
方向
跟接触面相切并与物体相对运动趋势的方向相反
3．运动状态判断法
看物体所受的除该摩擦力之外其他作用力与物体的运动状态是否对应(目前主要应用二力平衡的规律)，若对应，则不存在该摩擦力；若需要向左的摩擦力才能使物体的受力情况与运动情况对应，则摩擦力向左；若需要向右的摩擦力才能使物体的受力情况与运动情况对应，则摩擦力向右。
4．相互作用判断法
若甲对乙有摩擦力，则乙对甲也有摩擦力，并且甲、乙所受摩擦力的方向相反。
(3)摩擦力大小的确定。
[解析]两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力，还要看它们之间是否有相对运动趋势，例如，静止在水平地面上的汽车，它们之间就没有静摩擦力；受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，例如，与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体，物体与输送带之间有相对滑动的趋势，所以有静摩擦力存在，但物体并不是静止的；产生静摩擦力时只要与接触面相对静止就行了，上述输送带如果突然加速，物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力，A、B错误，C正确；在正压力一定时，静摩擦力的大可以因外力的变化而变化，但不能超过最大静摩擦力，这就是一个限度，D正确。
考点二
静摩擦力的有无及方向判断
1．条件判断法
根据摩擦力的产生条件判断摩擦力的有无。静摩擦力产生的条件：
①物体间接触且挤压；
②接触面粗糙；
③物体间有相对运动趋势。
2．假设判断法
若物体间是否存在相对运动趋势不易判断，可假设接触面光滑，看物体是否发生相对运动以及怎样相对运动，以此判断物体间是否存在相对运动趋势及相对运动趋势的方向，进而判断是否存在静摩擦力以及静摩擦力的方向。
(5)作用效果：总是阻碍物体间的相对运动。
1．只要两个物体之间有弹力产生，又有相对运动，两个物体之间就一定存在滑动摩擦力(×)
2．滑动摩擦力一定存在于两个运动的物体之间(×)
3．静止的物体受到的摩擦力可能是滑动摩擦力(√)
解析：滑动摩擦力的产生必须同时满足三个条件，当接触面光滑时，就不存在滑动摩擦力，1错误；滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间，可以是一个物体静止，一个物体运动，2错误，3正确。