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

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。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度

(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。

(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。

(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。

①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。

③v=t

s 是平均速度的定义式,适用于所有的运动, (4).平均速率:物体在某段时间的路程与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速率是标量。

②v=t

s 是平均速率的定义式,适用于所有的运动。 ③平均速度和平均速率往往是不等的,只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。 ◎ 例题评析

【例1】物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v 1=10m/s 和v 2=15m/s ,则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少?

【分析与解答】设每段位移为s ,由平均速度的定义有

v =2

12121212//22v v v v v s v s s t t s +=+=+=12m/s [点评]一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因此要根据平均速度的定义计算,不能用公式v =(v 0+v t )/2,因它仅适用于匀变速直线运动。

【例2】.一质点沿直线ox 方向作加速运动,它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为

x=5+2t 3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t 2(m/s),求该质点在t=0到t=2s 间的平均速度大小和t=2s 到t=3s 间的平均速度的大小。

【分析与解答】当t=0时,对应x 0=5m ,当t=2s 时,对应x 2=21m ,当t=3s 时,对应x 3=59m ,则:t=0到t=2s 间的平均速度大小为2

021x x -==8m/s t=2s 到t=3s 间的平均速度大小为1

232x x v -=

=38m/s [点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度,才能正确地选择公式。

【例3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方

传来时,发现飞机在他前上方与地面成600角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声

速的多少倍? 【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h ,则人听到声音时飞机走的距离为:3h/3 对声音:h=v 声t 对飞机:3h/3=v 飞t

解得:v 飞=3v 声/3≈0.58v 声

[点评]此类题和实际相联系,要画图才能清晰地展示物体的运动过程,挖掘出题中的隐含条件,如本题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离,就能很容易地列出方程求解。

专题二.加速度

知识梳理

1.加速度是描述速度变化快慢的物理量。

2.速度的变化量与所需时间的比值叫加速度。

3.公式:a=t

v v t 0-,单位:m/s 2是速度的变化率。 4.加速度是矢量,其方向与v ?的方向相同。 5.注意v,t v v ???,

的区别和联系。v ?大,而t v ??不一定大,反之亦然。 例题评析

【例4】.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v 1=4m/s ,1S 后速度大小为v 2=10m/s ,在这1S 内该物体的加速度的大小为多少? 【分析与解答】根据加速度的定义,t

v v a t 0-=

题中v 0=4m/s ,t=1s 当v 2与v 1同向时,得14101-=a =6m/s 2 当v 2与v 1反向时,得14102--=a =-14m/s 2 [点评]必须注意速度与加速度的矢量性,要考虑v 1、v 2的方向。

【例5】某著名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能,其最高时速可达330km/h ,0~100km/h 的加速时间只需要3.6s ,0~200km/h 的加速时间仅需9.9s ,试计算该跑车在0~100km/h 的加速过程和0~200km/h 的加速过程的平均加速度。

【分析与解答】:根据t

v v a t 0-= 且 s m h km v t /78.27/1001≈= s m h km v t /56.55/2002≈=

故跑车在0~100km/h 的加速过程2211011/72.7/6

.3078.27s m s m t v v a t =-=-= 故跑车在0~200km/h 的加速过程2222022/61.5/9.9056.55s m s m t v v a t =-=-=

专题三.运动的图线

知识梳理

1.表示函数关系可以用公式,也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法,不仅在力学中,在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系。

2.位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移一时间图像(s —t 图)和速度一时间图像(v 一t 图)。

3. 对于图像要注意理解它的物理意义,即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线,在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。

例题评析

【例6】右图为某物体做匀变速直线运动的图像,求:

(1)该物体3s 末的速度。

(2)该物体的加速度。

(3)该物体前6s 内的位移。

【分析与解答】: (1)由图可直接读出3s 末的速度为6m/s 。

(2)a -t 图中图线的斜率表示加速

度,

故加速度为

22/1/6

39s m s m a =-=。 (3)a -t 图中图线与t 轴所围面积表示位移,故位移为m m S 36)39(62163=-??+

?=。 [点评]这部分内容关键要掌握速度-时间图象及位移时间图象的意义,包括载距,斜率,相交等.

第二章 探究匀变速运动的规律

近年高考考查的重点是匀变速直线运动的规律及v-t 图像。 本章知识较多与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动等知识结合起来进行考察。近年试题的内容与现实生活和生产实际的结合逐步密切。

专题一:自由落体运动

知识梳理

1.定义:物体从静止开始下落,并只受重力作用的运动。

2.规律:初速为0的匀加速运动,位移公式:22

1gt h =,速度公式:v=gt 3.两个重要比值:相等时间内的位移比1:3:5-----,相等位移上的时间比(:1).....23(:)12--

例题评析

【例1】.建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m 的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,铁杆在下落过程中经过某一楼层

面的时间为0.2s ,试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度?(g =10m/s 2,不计楼层面的厚

度)

【分析与解答】铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间Δt =0.2s ,这个Δt 也就是杆的上端到达该楼层下落时间t A 与杆的下端到达该楼层下落时间t B 之差,设所求高度为h ,则由自由落体公式可得到:

22

1B gt h = 2215A gt h =+ t A -t B =Δt

解得h =28.8m

【例2】.在现实生活中,雨滴大约在1.5km 左右的高空中形成并开始下落。计算一下,若该雨滴做自由落体运动,到达地面时的速度是多少?你遇到过这样快速的雨滴吗?据资料显示,落到地面的雨滴速度一般不超过8m/s ,为什么它们之间有这么大的差别呢? 【分析与解答】根据:221gt s =

gt v t = 可推出s m s m gs v t /10732.1/105.1102223?=???==

可见速度太大,不可能出现这种现象。

[点评]实际上雨滴在下落过程所受空气阻力和其速度是有关的,速度越大所受阻力也越大,落到地面之前已做匀速运动.,

专题二:匀变速直线运动的规律

◎ 知识梳理

1.常用的匀变速运动的公式有:○

1v t =v 0+at ○2s=v 0t+at 2/2 ○3v t 2=v 02

+2as ○42/02

t t v v v v =+=- S=(v 0+v t )t/2 ○52aT s =? (1).说明:上述各式有V 0,V t ,a ,s ,t 五个量,其中每式均含四个量,即缺少一个量,在应用中可根据已知量和待求量选择合适的公式求解。⑤式中T 表示连续相等时间的时间间

(2).上述各量中除t 外其余均矢量,在运用时一般选择取v 0的方向为正方向,若该量与v 0的方向相同则取为正值,反之为负。对已知量代入公式时要带上正负号,对未知量一般假设为正,若结果是正值,则表示与v 0方向相同,反之则表示与V 0方向相反。

另外,在规定v 0方向为正的前提下,若a 为正值,表示物体作加速运动,若a 为负值,则表示物体作减速运动;若v 为正值,表示物体沿正方向运动,若v 为负值,表示物体沿反向运动;若s 为正值,表示物体位于出发点的前方,若S 为负值,表示物体位于出发点之后。

(3).注意:以上各式仅适用于匀变速直线运动,包括有往返的情况,对匀变速曲线运动和变加速运动均不成立。

◎ 例题评析

【例3】 跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离地面224 m 时,运动员离开飞机在竖

直方向做自由落体运动.运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s 2的

平均加速度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s.取g =10 m/s 2.求:

(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?

(2)运动员在空中的最短时间为多少?

【分析与解答】:运动员跳伞表演的过程可分为两个阶段,即降落伞打

开前和打开后.由于降落伞的作用,在满足最小高度且安全着地的条件下,

可认为v m =5 m/s 的着地速度方向是竖直向下的,因此求解过程中只考虑其竖

直方向的运动情况即可.在竖直方向上的运动情况如图所示.

(1)由公式v T 2-v 02=2as 可得

第一阶段:v 2=2gh 1

① 第二阶段:v 2-v m 2=2ah 2

② 又h 1+h 2=H ③ 解①②③式可得展伞时离地面的高度至少为h 2=99 m.

设以5 m/s 的速度着地相当于从高h '处自由下落.则h '=g v 22

'=10

252? m =1.25 m. (2)由公式s =v 0t +

21at 2可得: 第一阶段:h 1=21gt 12 ④

第二阶段:h 2=vt 2-21at 22

⑤ 又t =t 1+t 2

⑥ 解④⑤⑥式可得运动员在空中的最短时间为

t =8.6 s.

说明:简要地画出运动过程示意图,并且在图上标出相对应的过程量和状态量,不仅能使较复杂的物理过程直观化,长期坚持下去,更能较快地提高分析和解决较复杂物理问题的能力.

【例4】 以速度为10 m/s 匀速运动的汽车在第2 s 末关闭发动机,以后为匀减速运动,

第3 s 内平均速度是9 m/s ,则汽车加速度是_______ m/s 2,汽车在10 s 内的位移是_______

【分析与解答】:第3 s 初的速度v 0=10 m/s ,第3.5 s 末的瞬时速度v t =9 m/s 〔推论(2)〕

所以汽车的加速度:

a =

t

v v t 0-=5.0109- m/s 2=-2 m/s 2 “-”表示a 的方向与运动方向相反.

汽车关闭发动机后速度减到零所经时间:

t 2=a

v 00-=2100-- s=5 s <8 s 则关闭发动机后汽车8 s 内的位移为: s 2=a

v 202

0-=)(221002

-?- m =25 m 前2 s 汽车匀速运动: s 1=v 0t 1=10×2 m =20 m

汽车10 s 内总位移:

s =s 1+s 2=20 m +25 m =45 m.

说明:(1)求解刹车问题时,一定要判断清楚汽车实际运动时间.

(2)本题求s 2时也可用公式s =2

1at 2计算.也就是说“末速度为零的匀减速运动”可倒过来看作“初速度为零的匀加速运动”.

专题三.汽车做匀变速运动,追赶及相遇问题

◎ 知识梳理

在两物体同直线上的追及、相遇或避免碰撞问题中关键的条件是:两物体能否同时到达空间某位置.因此应分别对两物体研究,列出位移方程,然后利用时间关系、速度关系、位移关系解出.

(1)追及

追和被追的两者的速度相等常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件.

如匀减速运动的物体追从不同地点出发同向的匀速运动的物体时,若二者速度相等了,还没有追上,则永远追不上,此时二者间有最小距离.若二者相遇时(追上了),追者速度等于被追者的速度,则恰能追上,也是二者避免碰撞的临界条件;若二者相遇时追者速度仍大于被追者的速度,则被追者还有一次追上追者的机会,其间速度相等时二者的距离有一个较大值.

再如初速度为零的匀加速运动的物体追赶同一地点出发同向匀速运动的物体时,当二者速度相等时二者有最大距离,位移相等即追上.

(2)相遇

同向运动的两物体追及即相遇,分析同(1).

相向运动的物体,当各自发生的位移的绝对值的和等于开始时两物体间的距离时即相遇.

【例5】 在铁轨上有甲、乙两列列车,甲车在前,乙车在后,分别以速度v 1=15m/s),v 2=40m/s 做同向匀速运动,当甲、乙间距为1500m 时,乙车开始刹车做匀减速运动,加速度大小为

O.2m/s 2,问:乙车能否追上甲车?

【分析与解答】 由于乙车速度大于甲车的速度,因此,尽管乙车刹车后做匀减速直线运动,速度开始减小,但其初始阶段速度还是比甲车的大,两车的距离还是在减小,当乙车的速度减为和甲车的速度相等时,乙车的位移大于甲车相对乙车初始位置的位移,则乙车就一定能追上甲车,设乙车速度减为v 1=15m/s 时,用的时间为t ,则有

V 1=v 2-at

t=(v 2-v 1)/a=125s

在这段时间里乙车的位移为

S 2=t v v 2

21+=3437.5m 在该时间内甲车相对乙车初始位置的位移为

S 1=1500十v 1t=3375m

因为s 2>s 1,所以乙车能追上甲车。

【例6】一辆摩托车行驶的最大速度为30m/s 。现让该摩托车从静止出发,要在4分钟内追上它前方相距1千米、正以25m/s 的速度在平直公路上行驶的汽车,则该摩托车行驶时,至少应具有多大的加速度?

【分析与解答】:假设摩托车一直匀加速追赶汽车。则:

=22

1at V 0t+S 0 ……(1) a =24.0240

10002240252222200=?+??=+t S t V (m/s 2) ……(2) 摩托车追上汽车时的速度:

V = at = 0.24?240 = 58 (m/s) (3)

因为摩托车的最大速度为30m/s ,所以摩托车不能一直匀加速追赶汽车。

应先匀加速到最大速度再匀速追赶。 ()t V S t t V at m 001212

1+=-+ ......(4) V m ≥at 1 (5)

由(4)(5)得:t 1=40/3(秒) a===40

903/4030 2.25 (m/s) 总结:(1)要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯.特别对较复杂的运动,画出草图可使运动过程直观,物理图景清晰,便于分析研究.

(2)要注意分析研究对象的运动过程,搞清整个运动过程按运动性质的转换可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段间存在什么联系.

(3)由于本章公式较多,且各公式间有相互联系,因此,本章的题目常可一题多解.解题时要思路开阔,联想比较,筛选最简捷的解题方案.解题时除采用常规的公式解析法外,图象法、比例法、极值法、逆向转换法(如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动)等也是本章解题中常用的方法.

第三章 相互作用

本章内容是力学的基础,也是贯穿于整个物理学的核心内容。本章从力的基本定义出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的物质性、力的矢量性、力的相互性,并通过受力分析,分析物体所处的状态或从物体所处的平衡状态,分析物体的受力情况。物体的受力

分析法是物理学重要的分析方法。由于它的基础性和重要性,决定了这部分知识在高考中的重要地位。

本章知识的考查重点是:①三种常见力,为每年高考必考内容,明年乃至许多年后,仍将是频繁出现的热点。②力的合成与分解、共点力的平衡等在高考中或单独出现或与动力学、电磁学等相结合,或选择或计算论述,或易或难,都要出现。

专题一:力的概念、重力和弹力

◎知识梳理

要对力有深刻的理解,应从以下几个方面领会力的概念。

1.力的本质

(1)力的物质性:力是物体对物体的作用。提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在。有力时物体不一定接触。

(2)力的相互性:力是成对出现的,作用力和反作用力同时存在。作用力和反作用力总是等大、反向、共线,属同性质的力、分别作用在两个物体上,作用效果不能抵消.

(3)力的矢量性:力有大小、方向,对于同一直线上的矢量运算,用正负号表示同一直线上的两个方向,使矢量运算简化为代数运算;这时符号只表示力的方向,不代表力的大小。

(4)力作用的独立性:几个力作用在同一物体上,每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响,这就是力的独立作用原理。

2.力的作用效果

力对物体作用有两种效果:一是使物体发生形变_,二是改变物体的运动状态。这两种效果可各自独立产生,也可能同时产生。通过力的效果可检验力的存在。

3.力的三要素:大小、方向、作用点

完整表述一个力时,三要素缺一不可。当两个力 F1、F2的大小、方向均相同时,我们说F1=F2,但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。

力的大小可用弹簧秤测量,也可通过定理、定律计算,在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号是N。

4.力的图示和力的示意图

(1)力的图示:用一条有向线段表示力的方法叫力的图示,用带有标度的线段长短表示大小,用箭头指向表示方向,作用点用线段的起点表示。

(2)力的示意图:不需画出力的标度,只用一带箭头的线段示意出力的大小和方向。

5.力的分类

(1)性质力:由力的性质命名的力。如;重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。

(2)效果力:由力的作用效果命名的力。如:拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力:合力、动力、阻力、冲力、向心力、回复力等。

6.重力

(1).重力的产生:

重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。

(2).重力的大小:

○1由G=mg计算,g为重力加速度,通常在地球表面附近,g取9.8米/秒2,表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。

○2由弹簧秤测量:物体静止时弹簧秤的示数为重力大小。

(3).重力的方向:

重力的方向总是竖直向下的,即与水平面垂直,不一定指向地心.重力是矢量。

(4).重力的作用点——重心

○1物体的各部分都受重力作用,效果上,认为各部分受到的重力作用都集中于一点,这个点就是重力的作用点,叫做物体的重心。

○2重心跟物体的质量分布、物体的形状有关,重心不一定在物体上。质量分布均匀、形状规则的物体其重心在物体的几何中心上。

(5).重力和万有引力

重力是地球对物体万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力,同一物体在地球上不同纬度处的向心力大小不同,但由此引起的重力变化不大,一般情况可近似认为重力等于万有引力,即:mg=GMm/R2。除两极和赤道外,重力的方向并不指向地心。

重力的大小及方向与物体的运动状态无关,在加速运动的系统中,例如:发生超重和失重的现象时,重力的大小仍是mg

7.弹力

1.产生条件:

(1)物体间直接接触;

(2)接触处发生形变(挤压或拉伸)。

2.弹力的方向:弹力的方向与物体形变的方向相反,具体情况如下:

(1)轻绳只能产生拉力,方向沿绳指向绳收缩的方向.

(2)弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。

(3)轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向沿杆。

3.弹力的大小

弹力的大小跟形变量的大小有关。

○1弹簧的弹力,由胡克定律F=kx,k为劲度系数,由本身的材料、长度、截面积等决定,x为形变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长Lo的差:x=|L-L0|,不能将x当作弹簧的长度L ○2一般物体所受弹力的大小,应根据运动状态,利用平衡条件和牛顿运动定律计算,例2小车的例子就说明这一点。

◎例题评析

【例1】下列关于力的说法中,正确的是( )

A.只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用

B.力是不能离开物体而独立存在的,一个力既有施力物体,又有受力物体

C.一个物体先对别的物体施加力后,才能受到反作用力

D.物体的施力和受力是同时的

【分析与解答】力是物体间的相互作用,不一定发生在直接接触的物体间,直接接触而发生的作用叫接触力,如弹力、摩擦力;通过场发生的作用叫场力,如重力、电场力、磁场力等。物体的施力和受力不分先后,总是同时的。正确答案为B、D

【例2】关于物体的重心,以下说法正确的是

A.物体的重心一定在该物体上

B.形状规则的物体,重心就在其中心处

C.用一根悬线挂起的物体静止时,细线方向一定通过物体的重心

D .重心是物体上最重的一点

【分析与解答】 重心是物体各部分的重力的合力的作用点,薄板物体的重心位置可以用悬挂法确定,其他形状的物体重心位置也可以用悬挂法想象的讨论。重心不一定在物体上,也当然不是物体中最、重的一点,故AB 错,(如一根弯曲的杆,其重心就不在杆上)用悬线挂起物体处于静止时,由二力平衡原理知细线拉力必与重力等大、反向、共线,故C 正确。

【例3】如图所示,小车上固定一根折成α角的曲杆,杆的另一端一固定一质量为m 的球,则当小车静止时和以加速度a 向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何?

【分析与解答】当小车静止时,根据物体平衡条件可知,杆对球的弹力方向竖直向上,大小等于mg 。

当小车加速运动时,设小球受的弹力F 与竖直方向成θ角,如

图所示,根据牛顿第二定律,有:Fsin θ=ma Fcos θ=mg

解得:F=22)()(ma mg tan θ=a/g

可见,杆对球弹力的方向与加速度大小有关,只有当加速度

a=gtan α、且方向向右时,杆对球的弹力才沿着杆;否则不沿杆的方

向。

(4)面与面、点与面接触的压力或支持力的方向总垂直于接触面,

指向被压或被支持的物体,如图所示,球和杆所受弹力的示意图。

专题二:摩擦力

◎ 知识梳理

摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种,它们的产生条件和方向判断是相近的。 .

1.产生的条件:

(1)相互接触的物体间存在压力;

(2)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)。

注意:不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力,运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力,受静摩擦力作用的物体不一定静止。滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力,受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。

2.摩擦力的方向:

沿接触面的切线方向(即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直),与物体相对运动(或相对:运动趋势)的方向相反。例如:静止在斜面上的物体所受静摩擦力的方向沿接触面(斜面)向上。

注意:相对运动是以相互作用的另一物体为参考系的运动,与

以地面为参考系的运动不同,故摩擦力是阻碍物体间的相对运动,

其方向不一定与物体的运动方向相反。例如:站在公共汽车上的人,

当人随车一起启动(即做加速运动)时,如图所示,受重力G 、支持

力N 、静摩擦力f 的作用。当车启动时,人相对于车有向后的运动趋势,车给人向前的静摩擦力作用;此时人随车向前运动,受静摩

擦力方向与运动方向相同。

3.摩擦力的大小:

(1)静摩擦大小跟物体所受的外力及物体运动状态有关,只能根据物体所处的状态(平衡或加速)由平衡条件或牛顿定律求解。静摩擦力的变化存在一个最大值-----最大静摩擦力,即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小(最大静摩擦力与正压力成正比)。

,μ为动摩擦因数,与接触面材料和粗糙程

(2)滑动摩擦力与正压力成正比,即f=N

度有关;N指接触面的压力,并不总等于重力。

◎例题评析

【例4】如下图所示,拉力F使叠放在一起的A、B两物体以共同

速度沿F方向做匀速直线运动,则 ( )

A.甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用,方向与F方向相同。

B.甲、乙图中A物体均受静摩擦力作用,方向与,方向相反

C.甲、乙图中A物体均不受静摩擦力作用

D.甲图中A物体不受静摩擦力作用,乙图中A物体受静摩擦力

作用,方向与F方向相同

【分析与解答】:假设甲图中A物体受静摩擦力作用,则它在水平方向上受力不平衡,将不可能随B物体一起做匀速直线运动,所以A物体不受静摩擦力作用,这样就排除了A、B 两项的正确性.c、D两项中哪个正确,由乙图中A物体是否受静摩擦力判定.假设乙图中A 物体不受静摩擦力作用,则它将在其重力沿斜面的分力作用下向下滑.不能随B物体保持沿斜面向上的匀速直线运动.因此乙图中A物体一定受静摩擦力作用,且方向与F方向相同,c项是不正确的.

答案:D

专题三:力的合成与分解

◎知识梳理

1.力的合成

利用一个力(合力)产生的效果跟几个力(分力)共同作用产生的效果相同,而做的一种等效替代。力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。

(1)合力和分力:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,那几个力就叫这个力的分力。

合力与分力的关系是等效替代关系,即一个力若分解为两个分力,在分析和计算时,考虑了两个分力的作用,就不可考虑这个力的作用效果了;反

过来,若考虑了合力的效果,也就不能再去重复考虑各个分

力的效果。

(2).共点力

物体同时受几个力作用,如果这些力的作用线交于一

点,这几个力叫共点力。

如图(a)所示,为一金属杆置于光滑的半球形碗中。杆受重力及A、 B两点的支持力三个力的作用; N1作用线过球心,N2作用线垂直于杆,当杆在作用线共面的三个非平行力作

用下处于平衡状态时,这三力的作用线必汇于一点,所以重力G的

作用线必过 N1、N2的交点0;图(b)为竖直墙面上挂一光滑球,它受

三个力:重力、墙面弹力和悬线拉力,由于球光滑,它们的作用线

必过球心。

(3)力的合成定则:

○1平行四边形定则:求共点力F1、F2的合力,可以把表示F1、

F2的线段为邻边作平行四边形,它的对角线即表示合力的大小和

方向,如图a。

○2三角形定则:求F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的有向

线段首尾相接,从F1的起点指向F2的末端的有向线段就表示合力F的大小和方向,如图b。

2.力的分解

(1)在分解某个力时,要根据这个力产生的实际效果或按问题的需要进行分解.

(2)有确定解的条件:

①已知合力和两个分力的方向,求两个分力的大小.(有唯一解)

②已知合力和一个分力的大小与方向,求另一个分力的大小和方向.(有一组解或两组解)

③已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小.(有两个或唯一解)

(3)力的正交分解:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.利用力的正交分解法可以求几个已知共点力的合力,它能使不同方向的矢量运算简化为同一直线上的矢量运算.

力的分解问题的关键是根据力的作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据知边角关系求解的几何问题。

3、处理力的合成与分解问题的方法

1.力的图示法:按力的图示作平行四边形,然后量出对角线的长短并找出方向.

2.代数计算法:由正弦或余弦定理解三角形求解.

3.正交分解法:将各力沿互相垂直的方向先分解,然后求出各方向的合力,再合成.

4.多边形法:将各力的首尾依次相连,由第一个力的始端指向最后一个力的尾端的有向线段表示合力的大小和方向.

◎例题评析

【例5】.在倾角为α的斜面上,放一质量为m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则球

对斜面的压力为 ( )

【分析与解答】:小球的重力产生两个效果:水平挤压木板;垂直斜面方向压紧斜面.故可

将重力沿水平方向和垂直斜面方向分解为F l、F2如右图所示,根据平行四边形定则,可得:F=mg/cosα.

答案:C

【例6】分解一个力,若已知它的一个分力的大小和另一个分力的方向,以下正确的是( )

A.只有唯一组解 B.一定有两组解

C.可能有无数组解 D.可能有两组解

专题四:受力分析

◎知识梳理

受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受到的力全部找出来,并画出相应受力图。

1.受力分析的依据

(1)依据各种力的产生条件和性质特点,每种力的产生条件提供了其存在的可能性,由于力的产生原因不同,形成不同性质的力,这些力又可归结为场力和接触力,接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点,两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件,弹力产生原因是物体发生形变,而摩擦力的产生,除物体间相互挤压外,还要发生相对运动或相对运动趋势。

(2)依据作用力和反作用力同时存在,受力物体和施力物体同时存在。一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力,找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的;另一方面,依据作用力和反作用力的关系,可灵活变换研究对象,由作用力判断出反作用力。

(3)依据物体所处的运动状态:有些力存在与否或者力的方向较难确定,要根据物体的运动状态,利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。

2.受力分析的程序

(1)根据题意选取研究的对象.选取研究对霖豹原慰是要使对留题懿研穷尽量藩侵j研究对象可以是单个物体或物体的某一部分,也可以是由几个物体组成的系统.

(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来,为防止漏掉某个力,要养成按一般步骤分析的好习惯.一般应先分析重力;然后环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力;最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等.

(3)每分析一个力,都要想一想它的施力物体是谁,这样可以避免分析出某些不存在的力.如竖直上抛的物体并不受向上的推力,而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”.

(4)画完受力图后要进行定性检验,看一看根据你画的受力图,物体能否处于题目中所给的运动状态.

3.受力分析的注意事项

(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.

(2)只分析根据性质命名的力.

(3)每分析一个力,都应找出施力物体.

(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力.

4.受力分析的常用方法:隔离法和整体法

(1).隔离法

为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法.

运用隔离法解题的基本步骤是:

○1明确研究对象或过程、状态;

○2将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;

○3画出某状态下的受力图或运动过程示意图;

○4选用适当的物理规律列方程求解.

(2).整体法

当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法.运用整体法解题的基本步骤是:

○1明确研究的系统和运动的全过程;

○2画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图;

○3选用适当的物理规律列方程求解.

隔离法和整体法常常交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解

题简捷明快.

◎例题评析

【例7】如图所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m,且M、m相对静止,试分析小车受哪几个力的作用

【分析与解答】对M和m整体分析,它们必受到重力和地面支持力,

由于小车静止,由平衡条件知墙面对小车必无作用力。以小车为研究

对象,如图所示,它受四个力:重力Mg,地面的支持力F N,,m对它

的压力F2和静摩擦力f,由于m静止,可知f和F N的合力必竖直向下。

【说明】 M与墙有接触,但是否有挤压,应由M和m的状态决定。若m沿M加速下滑,加速度为a,则墙对M就有弹力作用,弹力F N水平.

【注意】①为防止丢力,在分析接触力时应绕研究对象观察一周,对每个接触点要逐一分

析。②不能把作用在其它物体上的力错误地认为通过力的传递作用在研究对象上。③正确画出受力示意图。画图时要标清力的方向,对不同的力标示出不同的符号。

【例8】如图所示,质量为m ,横截面为直角三角形的物块ABC ,∠ABC =α,

AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力,现物块静止不动,则摩擦

力的大小为_________。

【分析与解】:物块ABC 受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作

用而平衡,由平衡条件不难得出静摩擦力大小为

f m

g F =+sin α。

专题五:共点力作用下物体的平衡

◎ 知识梳理

1.共点力的判别:同时作用在同一物体上的各个力的作用线交于一点就是共点力。这里要注意的是“同时作用”和“同一物体”两个条件,而“力的作用线交于一点”和“同一作用点”含义不同。当物体可视为质点时,作用在该物体上的外力均可视为共点力:力的作用线的交点既可以在物体内部,也可以在物体外部。 ,

2.平衡状态:对质点是指静止状态或匀速直线运动状态,对转动的物体是指静止状态或匀速转动状态。

(1)二力平衡时,两个力必等大、反向、共线;

(2)三力平衡时,若是非平行力,则三力作用线必交于一点,三力的矢量图必为一闭合三角形;

(3)多个力共同作用处于平衡状态时,这些力在任一方向上的合力必为零;

(4)多个力作用平衡时,其中任一力必与其它力的合力是平衡力;

(5)若物体有加速度,则在垂直加速度的方向上的合力为零。

3.平衡力与作用力、反作用力

共同点:一对平衡力和一对作用力反作用力都是大小相等、方向相反,作用在一条直线上的两个力。

【注意】①一个力可以没有平衡力,但一个力必有其反作用力。

②作用力和反作用力同时产生、同时消失;对于一对平衡力,其中一个力存在与否并不一定影响另一个力的存在。

4.正交分解法解平衡问题

正交分解法是解共点力平衡问题的基本方法,其优点是不受物体所受外力多少的限制。 解题依据是根据平衡条件,将各力分解到相互垂直的两个方向上。

正交分解方向的确定:原则上可随意选取互相垂直的两个方向;但是,为解题方便通常

C

的做法是:①使所选取的方向上有较多的力;②选取运动方向和与其相垂直的方向为正交分解的两个方向。在直线运动中,运动方向上可以根据牛顿运动定律列方程,与其相垂直的方向上受力平衡,可根据平衡条件列方程。③使未知的力特别是不需要的未知力落在所选取的方向上,从而可以方便快捷地求解。

解题步骤为:选取研究对象一受力分析一建立直角坐标系一找角、分解力一列方程一求解。

◎ 例题评析

【例9】如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为

其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上,线的

两端分别系有质量为m l 和m z 的小球,当它们处于平衡状态时,质量

为m 1的小球与0点的连线与水平线的夹角为α=600,两小球的质量

比为( )

【分析与解答】 质量为m 1的小球受力情况:重力m 1g ,方向向

下;碗对小球的支持力N ,方向沿半径方向斜向上;绳对小球的拉力 T ,沿绳子方雨斜向上。利用分解法或合成法处理三力平衡,并考虑T=m 2g ,得m 2/m 1=3/3。

【答案】A

【说明】 (1)解答本题只需由平时掌握的隔离体法,分别对m 1m z 进行受力分析。由平衡条件和牛顿第三定律即可求解。

(2)力的合成与分解也是解此题的核心之一。

专题六.动态平衡问题分析

◎ 知识梳理

1.所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中.

2.图解分析法

对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化,在同一图中做出物体在若干状态下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态力的四边形各边长度变化及角度变化确定力的大小及方向的变化情况.

动态平衡中各力的变化情况是一种常见类型.总结其特点有:合力大小和方向不变;一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况.用图解法具有简单、直观的优点.

◎ 例题评析

【例15】 如图所示,滑轮本身的质量忽略不计,滑轮轴。安在一根轻

木杆B 上,一根轻绳Ac 绕过滑轮,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C

端下面挂一个重物,B0与竖直方向夹角θ=45。,系统保持平衡。若保持

滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况

是( )

A .只有角θ变小,弹力才变大

B.只有角θ变大,弹力才变大

C.不论角θ变大或变小,弹力都变大

D.不论角θ变大或变小,弹力都不变

【分析与解答】轻木杆B对滑轮轴0的弹力不一定沿着轻木杆B的线度本身,而应当是根据滑轮处于平衡状态来进行推断,从而得出其方向和大小。

T A=Tc=G.

TA和Tc夹角900不变,所以T A和T C对滑轮作用力不变。而滑轮始终处于平衡,所以轻木杆B对滑轮作用力不变。即与θ无关,选项D正确。

【答案】D

专题七:实验:互成角度的两个力的合成

◎知识梳理

1.实验目的

验证平行四边形定则

2.验证原理

如果两个互成角度的共点力F。、F。作用于橡皮筋的结点上,与只用一个力F’作用于橡皮筋的结点上,所产生的效果相同(橡皮条在相同方向上伸长相同的长度),那么,F’就是F1和F2的合力。根据平行四边形定则作出两共点力F1和F2的合力F的图示,应与F’的图示等大同向。

3.实验器材

方木板一块;白纸;弹簧秤(两只);橡皮条;细绳套(两个);三角板;刻度尺;图钉(几个);细芯铅笔。

4.实验步骤

①用图钉把白纸钉在方木板上。

②把方木板平放在桌面上,用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。(固定点A在纸面外)

③用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一

位置o(如图1~133所示)。(位置0须处于纸面以内)

④用铅笔描下结点0的位置和两条细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。

⑤从力的作用点(位置o)沿着两条绳套的方向画直线,按选定的标度作出

这两只弹簧秤的拉力F,和F:的图示,并用平行四边形定则作出合力F的图

示。

⑥只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样

的位置o,记下弹簧秤的读数和细绳的方向。用刻度尺从。点按同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F’的图示。

⑦比较力F’的图示与合力F的图示,看两者是否等长,同向。

⑧改变两个力F1和F2的大小和夹角,再重复实验两次。

5.注意事项

①不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳再连两细绳套,以三绳交点为结点,应使结点小些,以便准确地记录结点O的位置。

②不要用老化的橡皮条,检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条,要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度看弹簧秤读数有无变化。

③A点应选在靠近木板上边中点为宜,以使。点能确定在纸的上侧,结点O的定位要力

求准确,同一次实验中橡皮条拉长后的结点位置0必须保持不变。

④弹簧秤在使用前应将其水平放置,然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相钩着水平拉伸,选择两只读数完全一致的弹簧秤使用。

⑤施加拉力时要沿弹簧秤轴线方向,并且使拉力平行于方木板。

⑥使用弹簧秤测力时,拉力适当地大一些。

⑦画力的图示时应选择适当的标度,尽量使图画得大一些,要严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形。

特别说明:

○1.实验采用了等效的方法:实验中,首先用两只弹簧秤通过细绳互成角度地拉一端固

定的橡皮条,使细绳的结点延伸至某一位置O,再用一只弹簧秤拉橡皮条,并使其结点位置相同,以保证两只弹簧秤的拉力的共同作用效果跟原来一只弹簧秤的拉力的效果相同,若按平行四边形定则求出的合力的大小和方向跟第二次一只弹簧秤的拉力的大小和方向完全相同,或者误差很小,这就验证了互成角度的共点力合成的平行四边形定则的正确性。

○2在做到两共点力F1、F2与F’等效的前提下,准确做出 F1和F2的图示,用平行四边形

定则做出其合力F的图示,以及F’的图示是本实验成功的关键,为此,要求F1、F2的大小方向,须记录准确,做图示时要选择合适的标度,以使所做平行四边形尽量大,画平行四边形的平行线时,要用两只三角板或一只三角板和一把直尺,严格作图。

○3.实验误差的来源与分析

本实验误差的主要来源除弹簧测力计本身的误差外,还出现读数误差、作图误差。因此,读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录,两力的对边一定要平行,两个分力F1、F2问夹角θ越大,用平行四边形作用得出的合力F的误差?F就越大,所以,实验中不要把θ取得太大。本实验允许的误差范围是:力的大小?F≤5%F,F’与F的夹角θ≤70。

◎例题评析

【例10】在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点。以下操作中错误的是 ( )

A.同一次实验过程中,O位置允许变动

B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度

C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向,把橡皮条另一端拉到0点

D.实验中,把橡皮条的另一端拉到。点时,两个弹簧秤之间夹角应取90。,以便于算出合力大小

【分析与解答】在同一次实验中两个力F。和F2的作用效果与一个力F’的作用效果相同,这个力F’才是F,与F2的合力,这个作用效果相同与否就是通过两次拉橡皮条时结点位置是否达到同一个位置来体现的,所以在同一次实验过程中,结点0的位置不允许变动,A选项

是错误的;为使实验结果准确,实验时,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时眼睛必须正视弹簧秤的刻度,所以选项B是正确的;由力的平行四边形定则可知如果在实验中先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,那么另一弹簧秤不论沿什么方向再加一个力拉结点,则第一个弹簧秤的拉力就超过它的量程,不能再继续实验了。所以必须同时用两个弹簧秤沿不同方向拉橡皮条的结点到某一位置O点,或者先将一个弹簧秤沿某一方向拉橡皮条,使它的

示数指某一中间值,再用男一个弹簧秤拉结点,调节两者示数的大小和方向,才能把橡皮条的结点拉到某一位置。点,所以选项C也是错误的;选项D也是错误的,因为本实验的目的是用实验验证平行四边形定则,所以实验结果不能用平行四边形定则计算。

本题要求选错误的选项,应为A、C、D。

第四章牛顿运动定律

牛顿运动三定律在经典物理学中是最重要、最基本的规律,是力学乃至整个物理学的基础。

历年高考对本章知识的考查重点:①惯性、力和运动关系的理解;②熟练应用牛顿定律分析和解决两类问题(已知物体的受力确定物体的运动情况、已知物体的运动情况确定物体的受力)。

命题的能力考查涉及:①在正交的方向上质点受力合成和分解的能力;②应用牛顿定律解决学科内和跨学科综合问题的能力;③应用超重和失重的知识定量分析一些问题;④能灵活运用隔离法和整体法解决简单连接体问题的能力;⑤应用牛顿定律解题时的分析推理能力。

命题的最新发展:联系理科知识的跨学科综合问题。

一、牛顿第一定律(惯性定律):

◎知识梳理

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。

1.理解要点:

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第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础,总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的;定律成立的条件是物体不受外力,不能用实验直接验证。

④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例,第一定律定性地给出了力与运动的关系,第二定律定量地给出力与运动的关系。

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。

①惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动状态无关。

②质量是物体惯性大小的量度。

③由牛顿第二定律定义的惯性质量m=F/a和由万有引力定律定义的引力质量

2/严格相等。

m Fr GM

④惯性不是力,惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质、力是物体对物体的作用,惯性和力是两个不同的概念。

◎例题评析

【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为 ( )

(完整版)高中物理经典选择题(包括解析答案)

物理 1.一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( ) A. B. C. D. [解析] 1.设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故=,A正确。 2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A.均匀增大 B.先增大,后减小 C.逐渐增大,趋于不变 D.先增大,再减小,最后不变[解析] 2.对磁铁受力分析可知,磁铁重力不变,磁场力随速率的增大而增大,当重力等于磁场力时,磁铁匀速下落,所以选C。 3.(2014大纲全国,19,6分)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时, 上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( )

A.tan θ和 B.tan θ和 C.tan θ和 D.tan θ和 [解析] 3.由动能定理有 -mgH-μmg cos θ=0-mv2 -mgh-μmg cos θ=0-m()2 解得μ=(-1)tan θ,h=,故D正确。 4.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是( ) A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2| B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 [解析] 4.两列振动方向相同的相干波相遇叠加,在相遇区域内各质点仍做简谐运动,其振动位移在0到最大值之间,B、C项错误。在波峰与波谷相遇处质点振幅为两波振幅之差,在波峰与波峰相遇处质点振幅为两波振幅之和,故A、D项正确。

高中物理知识点和方法总结

2012物理高考知识点和方法总结 解物理计算题一般步骤 思维方法篇 1.平均速度的求解及其方法应用 ① 用定义式:t s ??=一v 普遍适用于各种运动; ② v =V V t 02 +只适用于加速度恒定的匀变速直线运动 2.巧选参考系求解运动学问题 3.追及和相遇或避免碰撞的问题的求解方法: 关键:在于掌握两个物体的位置坐标及相对速度的特殊关系。 基本思路:分别对两个物体研究,画出运动过程示意图,列出方程,找出时间、速度、位移的关系。解出结果,必要时进行讨论。 追及条件:追者和被追者v 相等是能否追上、两者间的距离有极值、能否避免碰撞的临界条件。 讨论: 1.匀减速运动物体追匀速直线运动物体。 ①两者v 相等时,S 追V 被追则还有一次被追上的机会,其间速度相等时,两者距离有一个极大值 2.初速为零匀加速直线运动物体追同向匀速直线运动物体 ①两者速度相等时有最大的间距 ②位移相等时即被追上 4.利用运动的对称性解题 5.逆向思维法解题 6.应用运动学图象解题 7.用比例法解题 8.巧用匀变速直线运动的推论解题 ①某段时间内的平均速度 = 这段时间中时刻的即时速度 ②连续相等时间间隔内的位移差为一个恒量 ③位移=平均速度?时间 解题常规方法:公式法(包括数学推导)、图象法、比例法、极值法、逆向转变法 3.竖直上抛运动:(速度和时间的对称) 分过程:上升过程匀减速直线运动,下落过程初速为0的匀加速直线运动. 全过程:是初速度为V 0加速度为-g 的匀减速直线运动。 (1)上升最大高度:H = (2)上升的时间:t= (3)上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向 (4)上升、下落经过同一段位移的时间相等。 (5)从抛出到落回原位置的时间:t =2 g V o (6)适用全过程S = V o t -g t 2 ; V t = V o -g t ; V t 2-V o 2 = -2gS (S 、V t 的正、负号

高中物理知识点归纳总结归纳

高中物理知识总结归纳 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:及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,它只及弹簧本身因素有关,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,及物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,及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,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N进行计算,其中F N是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0及f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解. 5.物体的受力分析

高一物理必修一易错题型总结

高一物理必修1题型总结 知识点1:质点 质点是没有形状、大小,而具有质量的点;质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在;一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的形状大小或质量轻重,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略。 练习1:下列关于质点的说法中,正确的是( ) A .质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义 B .只有体积很小的物体才能看作质点 C .凡轻小的物体,皆可看作质点 D .物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体看作质点 知识点2:参考系 在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系;参考系可任意选取,同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。 练习2:关于参考系的选择,以下说法中正确的是( ) A .参考系必须选择静止不动的物体 B .任何物体都可以被选作参考系 C .一个运动只能选择一个参考系来描述 D .参考系必须是和地面连在一起 知识点3:时间与时刻 在时间轴上时刻表示为一个点,时间表示为一段。时刻对应瞬时速度,时间对应平均速度。时间在数值上等于某两个时刻之差。 练习3:下列关于时间和时刻说法中不正确的是( ) A.物体在5 s 时指的是物体在第5 s 末时,指的是时刻 B.物体在5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5s 末这1 s 的时间 C.物体在第5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5 s 末这1 s 的时间 D.第4 s 末就是第5 s 初,指的是时刻 知识点4:位移与路程 (1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。 (2)位移是矢量,可以用由初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此位移的大小等于初位置到末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。路程一定大于等于位移大小 (3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与 位移的大小才相等。不能说位移就是(或者等于)路程。 练习4:甲、乙两小分队进行军事演习,指挥部通过通信设备,在屏幕上观察 到两小分队的行军路线如图所示,两分队同时同地由O 点出发,最后同时到 达A 点,下列说法中正确的是( ) A .小分队行军路程s 甲>s 乙 B .小分队平均速度 V 甲>V 乙 C .y-x 图象表示的是速率v-t 图象 D .y-x 图象表示的是位移x-t 图象 知识点5:平均速度与瞬时速度 (1)平均速度等于位移和产生这段位移的时间的比值,是矢量,其方向与位移的方向相同。 (2)瞬时速度(简称速度)是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,也是矢量。方向与此时物 体运动方向相同。 练习5:物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1=10 m/s 和v 2=15 m/s ,则物体在整个运动过程中的平均速度是( ) A .12.5 m/s B .12 m/s C .12.75 m/s D .11.75 m/s 知识点6:加速度0t v v v a t t -?==? (1)加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度变化量和时间的比值(称为速度的变化率)。 (2)加速度是矢量,它的方向与速度变化量的方向相同;加速度与速度无必然联系。 (3)在变速直线运动中,若加速度方向与速度方向相同,则质点做加速运动;;若加速度方向与速度方向

高中物理电磁学经典例题

高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N点时速度恰好 为零,然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变,则: A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解:当开关S一直闭合时,A、B两板间的电压保持不变,当带电质点从M向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB,由题设条件知:带电质点由P到N的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离,因U AB保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回, 应选A。 若把B板下移一小段距离,因U AB保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功 增加,所以它将一直下落,应选D。 由上述分析可知:选项A和D是正确的。 想一想:在上题中若断开开关S后,再移动金属板,则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个 离子的质量为m,电量为q,从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)

高中物理学习方法总结

高中物理学习方法总结 学习物理重要,掌握学习物理的方法更重要。学好物理的“法宝”包括预习、听课、整理、应用(作业)、复习总结等。大量事实表明:做好课前预习是学好物理的前提;主动高效地听课是学好物理的关键;及时整理好学习笔记、做好练习是巩固、深化、活化物理概念的理解,将知识转化为解决实际问题的能力,从而形成技能技巧的重要途径;善于复习、归纳和总结,能使所学知识触类旁通;适当阅读科普读物和参加科技活动,是学好物理的有益补充;树立远大的目标,做好充分的思想准备,保持良好的学习心态,是学好物理的动力和保证。注意学习方法,提高学习能力,同学们可从以下几点做起。 一、课前认真预习预习是在课前,独立地阅读教材,自己去获取新知识的一个重要环节。课前预习未讲授的新课,首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍,通过阅读、分析、思考,了解教材的知识体系,重点、难点、范围和要求。对于物理概念和规律则要抓住其核心,以及与其它物理概念和规律的区别与联系,把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。对已学过的知识,如果忘了,课前预习时可及时补上,这样,上课时就不会感到困难重重了。然后再纵观新课的内容,找出各知识点间的联系,掌握知识的脉络,绘出知识结构简图。同时还要阅读有关典型的例题并尝试解答,把解答书后习题作为阅读效果的检查,并从中总结出解题的一般思路和步骤。有能力的同学还可以适当阅读相关内容的课外书籍。 二、主动提高效率的听课带着预习的问题听课,可以提高听课

的效率,能使听课的重点更加突出。课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就非常主动、格外注意听,力求当堂弄懂。同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。这样听完课,不仅能掌握知识的重点,突破难点,抓住关键,而且能更好地掌握老师分析问题、解决问题的思路和方法,进一步提高自己的学习能力。 三、定期整理学习笔记在学习过程中,通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳,使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。学习笔记要简明、易看、一目了然,符合自己的特点。做到定期按知识本身的体系加以归类,整理出总结性的学习笔记,以求知识系统化。把这些思考的成果及时保存下来,以后再复习时,就能迅速地回到自己曾经达到的高度。在学习时如果轻信自己的记忆力,不做笔记,则往往会在该使用时却想不起来了,很可惜的! 四、及时做作业作业是学好物理知识必不可少的环节,是掌握知识熟练技能的基本方法。在平时的预习中,用书上的习题检查自己的预习效果,课后作业时多进行一题多解及分析最优解法练习。在章节复习中精选课外习题自我测验,及时反馈信息。因此,认真做好作业,可以加深对所学知识的理解,发现自己知识中的薄弱环节而去有意识地加强它,逐步培养自己的分析、解决问题的能力,逐步树立解决实际问题的信心。要做好作业,首先要仔细审题,弄清题中叙

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

高中物理答题技巧归纳大全

高中物理答题技巧归纳大全 一,考场中心态的保持 心态“安静”:心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人、学习的主人。情绪稳定,效率提高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此而心在彼,貌似用功,实则骗人。 二,高中物理选择题的答题技巧 选择题一般考查学生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理和定量计算。解答选择题时,要注意以下几个问题: 每一选项都要认真研究,选出最佳答案,当某一选项不敢确定时,宁可少选也不错选。 注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。 相信第一判断:凡已做出判断的题目,要做改动时,请十二分小心,只有当你检查时发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学这一点尤为重要。 做选择题的常用方法: 筛选(排除)法:根据题目中的信息和自身掌握的知识,从易到难,逐步排除不合理选项,最后逼近正确答案。

特值(特例)法:让某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算进行判断。它仅适用于以特殊值代入各选项后能将其余错误选项均排除的选择题。 极限分析法:将某些物理量取极限,从而得出结论的方法。 直接推断法:运用所学的物理概念和规律,抓住各因素之间的联系,进行分析、推理、判断,甚至要用到数学工具进行计算,得出结果,确定选项。 观察、凭感觉选择:面对选择题,当你感到确实无从下手时,可以通过观察选项的异同、长短、语言的肯定程度、表达式的差别、相应或相近的物理规律和物理体验等,大胆的做出猜测,当顺利的完成试卷后,可回头再分析该题,也许此时又有思路了。 物理实验题的做题技巧 实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。作为填空题,数值、单位、方向或正负号都应填全面;作为作图题:对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。 常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常

高中物理必修一经典例题附解析

华辉教育物理学科备课讲义 A.大小为2N,方向平行于斜面向上 B.大小为1N,方向平行于斜面向上 C.大小为2N,方向垂直于斜面向上 D.大小为2N,方向竖直向上 答案:D 解析:绳只能产生拉伸形变, 绳不同,它既可以产生拉伸形变,也可以产生压缩形变、弯曲形变和扭转形变,因此杆的弹力方向不一定沿杆. 2.某物体受到大小分别为 闭三角形.下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是 ( 答案:ABD 解析:A图中F1、F3的合力为 为零;D图中合力为2F3. 3.列车长为L,铁路桥长也是 桥尾的速度是v2,则车尾通过桥尾时的速度为 A.v2

答案:A 解析:推而未动,故摩擦力f=F,所以A正确. .某人利用手表估测火车的加速度,先观测30s,发现火车前进540m;隔30s 现火车前进360m.若火车在这70s内做匀加速直线运动,则火车加速度为 ( A.0.3m/s2B.0.36m/s2 C.0.5m/s2D.0.56m/s2 答案:B 解析:前30s内火车的平均速度v=540 30 m/s=18m/s,它等于火车在这30s 10s内火车的平均速度v1=360 10 m/s=36m/s.它等于火车在这10s内的中间时刻的速度,此时刻Δv v1-v36-18

两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等. 与竖直方向夹角为α,BC与竖直方向夹角为 .利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所示.为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s. ,x AD=84.6mm,x AE=121.3mm __________m/s,v D=__________m/s 结果保留三位有效数字)

高考物理复习高中物理解题方法归类总结高中物理例题解析,原来还有这么巧妙的方法!

高考物理复习高中物理解题方法归类总结 (高中物理例题解析) 方法一:图像法解题 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题,运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义

在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度,在s-t图像中斜率表示物体运动的速度,在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻,不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件. 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中,根据得出的一组数据作出U-I图像,如图所示,由图像得出电池的电动势E=______ V,内电阻r=_______ Ω. 【解析】电源的U-I图像是经常碰到的,由图线与纵轴的截距容易得出电动势E=1.5 V,图线与横轴的截距0.6 A是路端电压为0.80伏特时的电流,(学生在这里常犯的错误是把图线与横轴的截距0.6 A当作短路电流,而得出r=E/I 短=2.5Ω的错误结论.)故电源的内阻为:r=△U/△I=1.2Ω 3.挖掘交点的潜在含意

一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中往往又是一个重要的条件,需要我们多加关注.如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”. 例2、A、B两汽车站相距60 km,从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车,行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时,B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 【解析】依题意在同一坐标系中作出分别从A、B站由不同时刻开出的汽车做匀速运动的s一t图像,如图所示. 从图中可一目了然地看出:(1)当B站汽车与A站第一辆汽车同时相向开出时,B站汽车的s一t图线CD与A站汽车的s-t图线有6个交点(不包括在t轴上的交点),这表明B站汽车在途中(不包括在站上)能遇到6辆从A站开出的汽车.(2)要使B站汽车在途中遇到的车最多,它至少应在A站第一辆车开出50 min后出发,即应与A站第6辆车同时开出此时对应B站汽车的s—t图线MN与A 站汽车的s一t图线共有11个交点(不包括t轴上的交点),所以B站汽车在途中(不包括在站上)最多能遇到1l辆从A站开出的车.(3)如果B站汽车与A站汽

新课标高考高中物理学史归纳总结

新课标高考高中物理学史归纳总结 【新课标高考高中物理学史归纳总结(新人教版)】 必修部分:(必修 1、必修2) 一、力学: 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验马德堡半球实验; 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。

5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) 6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。 8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。 9、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同;但现代火箭结构复杂,其所能达到的最大速度主要取决于喷气速度和质量比(火箭开始飞行的质量与燃料燃尽时的质量比);俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先

(完整word版)高中物理功和功率典型例题解析

功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[ ] A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C.两过程中拉力的功一样大 D.上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma, 匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2. [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系. 因此选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D. [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功. [例题2]质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m 的小物块,如图8-1所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.

[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功. [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图8-2).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.

高一物理学习方法总结

高一物理学习方法总结:从实验入手深化理解动量定理 动量定理是高中物理课程的重要基础知识,对学生扩展牛顿定律的认识、学习动量守恒定律、研究有关碰撞和打击等问题,起着十分重要的作用。教学实践表明,学生不是很容易掌握这个问题,尤其是对冲量和冲力的认识,往往模糊不清。 因此,如何使学生真正理解这两个概念,就成为动量定理教学中的关键。 我给学生做过一道简单习题:体重60kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,他被悬挂起来。已知弹性缓冲时间是12s,安全带长5m, 求安全带所受的平均冲力。在解题中不少学生暴露出来对动量定理的模糊认识,计算结果是安全带所受的平均冲力小于工人体重。错在哪里?为了引导学生去发现问题、分析原因,可让学生自己做一些简单的实验,在教师提出几个有针对性问题的启发下,自己边实验,边观察,边分析,边总结。 [实验]:用很轻的细线吊着一个物体。 [启发性问题]: ①在平衡状态下,物体受哪些力的作用?细线所受的拉力是多大?(物体受细线的拉力和 重力的作用。细线所受的拉力在数值上等于物体的重量,方向向下。) ②托起物体,让物体自由落下,在冲拉一瞬间,细线断了。问:在这一瞬间,物体受哪几个力的作用?细线所受的拉力有何变化?(这一瞬间细线断了,表明细线所受的拉力增大了。)这里教师应该指出,细线和物体所受的这个瞬时拉力就是冲力。 ③上题中,安全带所受的平均冲力会小于工人的体重吗?(这时学生知道:不会。)这个简单实验,定性地否定了上题中的计算结果。为了让学生进一步理解动量定理,可把实验略加改动:换一条较韧的细线,不让它断,线的上端挂在弹簧秤钩上。利用弹簧秤的读数,可以半定量地说明问题(由于弹簧秤的弹力而产生的微小振动,不宜在这里分析)。通过教师的启发,让学生得出结论。 除此之外,也可以让学生站在磅秤上不动,然后又让他跳上磅秤(跳的高度任意),这时磅秤的瞬时读数比人的体重大等等。这些实验虽然都很简单也远非完善,却能给学生一些感性认识,对形成正确概念是很有帮助的。 同时,为了使学生真正掌握动量定理,灵活运用于分析问题和解决问题,在此需要反复讲 清动量和冲量、冲力等几个重要概念,讲清动量定理数学公式的物理意义、适用的条件和范围。①动量定理表示:物体所受的合力F的冲量等于物体在这段时间里的动量的改变。 ②冲力f是作用时间很短而平均值很大的变力。这种力常见于碰撞或打击现象中,有时又称为冲击力或打击力。但是,冲力f和合力F是不能混为一谈的。如果物体只受某一冲力f 作用而动量发生改变,则f就是F。如果物体除受冲力f外还受其他力(如重力)的作用,则f就不等于F;只有其他的力比冲力小很多而忽略不计外,才可以认为f等于F。我们在解题过程

(完整版)重点高中物理选修3-3知识点总结归纳(最新整理)

3 6V 0 L =3 V A M v 一、分子动理论 精心整理 高三物理复习资料选修 3—3 考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同 N = 6.02 ?1023 mol -1 (3) 对微观量的估算: ①分子的两种模 型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据空间 d = 看成立方体) ②利用阿伏伽德罗 0 常数联系宏观量与微观量 a.分子质量: m = M mol b.分子体积: v = V mol N A N A c 分子数量: n = M M v N A = M N A = V N A = V N A mol mol mol mol 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象) (1) 扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明 分子间有间隙,温度越高扩散越快 (2) 布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高, 布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀造成。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 (3) 热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈。 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图 1 中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。在图 1 图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。

高中物理功和能知识点与题型总结剖析

功和能 专题要点 1.做功的两个重要因素:有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。功的求解可利用θ cos Fl W =求,但F 为恒力; 也可以利用F-l 图像来求;变力的功一般应用动能定理间接求解。 2.功率是指单位时间内的功,求解公式有θcos V F t W P == 平均功率,θcos FV t W P == 瞬时功率,当0=θ时,即F 与v 方向相同时,P=FV 。 3.常见的几种力做功的特点 ⑴重力、弹簧弹力,电场力、分子力做功与路径无关 ⑵摩擦力做功的特点 ①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的转移,没有机械能的转化为其他形式的能;相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零,且总为负值,在一对滑动摩擦力做功的过程中,不仅有相互摩擦物体间机械能的转移,还有机械能转化为内能。转化为内能的量等于系统机械能的减少,等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。 ③摩擦生热,是指动摩擦生热,静摩擦不会生热 4.几个重要的功能关系 ⑴重力的功等于重力势能的变化,即P G E W ?-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变化,即P E W ?-=弹 ⑶合力的功等于动能的变化,即K E W ?=合 ⑷重力之外的功(除弹簧弹力)的其他力的功等于机械能的变化,即E W ?=其它 ⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化,相对Fl Q = ⑹分子力的功等于分子势能的变化。 典例精析 题型1.(功能关系的应用)从地面竖直上抛一个质量为m 的小球,小球上升的最大高度为H 。设上升过程中空气阻力为F 恒定。则对于小球上升的整个过程,下列说法错误的是( ) A. 小球动能减少了mgH B 。小球机械能减少了FH C。小球重力势能增加了m gH D 。小球加速度大于重力加速度g 解析:由动能定理可知,小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F做的功。为(mg+F)H,A 错误;小球机械能的减小等于克服阻力F 做的功,为FH,B 正确;小球重力势能的增加等于小球小球克服重力做的功,为mgH ,C正确;小球的加速度

高中物理牛顿第二定律经典例题

牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是: A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大 C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速 率都是先增大,后减小 D、物体在B点时,所受合力为零 的对应关系,弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物 =0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F 合 由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。由C→B的过程中,由于mgf m′,(新情况下的最大静摩擦力),可见f m>f m′即是最大静摩擦力减小了,由f m=μN知正压力N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确。另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向中滑动,故D 正确。 综合上述,正确答案应为A、B、D。 【例3】如图3-11所示,一细线的一端固定于倾角为45°度的光滑楔形滑块A 的顶端p处,细线的另一端栓一质量为m的小球,当滑块以2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少? 【解析】当小球贴着滑块一起向左运动时,小球受到三个力作用:重力mg、线 中拉力T,滑块A的支持力N,如 图3-12所示,小球在这三个力作用 下产生向左的加速度,当滑块向左

高中物理学习方法总结

高中物理学习方法总结 高中物理学习方法总结有很多同学会问学习物理有没有捷径呢答案应该是没有,学习是一件实实在在的事情,我们来不得半分含糊。 虽然没有捷径,但科学的学习方法确是有的。 物理老师给大家介绍6+2 学习法,所谓6+2 学习法即在学习过程中严格贯彻预习T上课T复习T作业T质疑T小结六个环节,另外对于每一章或一单元进行学习前后还应该有计划和系统两个环节。 下面我们来看具体的分析。 1.预习学习的第一个环节是预习。在每次上课前,抽出一段时间将知识预 先浏览一下,一则可以帮 助我们熟悉课上所要学习的知识;二则可以使我们明确课堂的重点,找出自己理解上的难点,从而做到有的放矢地去听课。 我们应该逐渐养成预习的良好习惯。 2.上课上课是我们学习的中心环节。对此我准备强调三个问题:(1)主动 听课。有人将听课分成了三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基 础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在老师的不断指导启发下才能完成学习任务。

那么,你属于哪一种类型呢?我说,如果你属于强制型,那你要试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果你是自觉型,那么你就要加强主动意识,努力变成主动型,毕竟我们是学习的主人!总之,我们应该以主动的态度去听讲,积极地进行思考,努力参与到老师的课堂教学中去。 (2)注意课堂要点。要听好课,我们应善于抓课堂的要点,这主要是指重点和难点两个方面。 上课时,我们应有意识地去注意老师讲课的重点内容。有经验的老师,总是将主要精力放在突出重点上,进行到重要的地方,或放慢速度,重点强调;或板书纲目,理清头绪;或条分缕析,仔细讲解等,我们应培养自己善于去抓住这些。 对于难点,则可能因人而异,这就需要我们在预习时做到心中有数,到时候注意专心专意,仔细听讲。 高中物理学习方法总之,我们要做到会听,能听出门道。高中物理学习方法(3)处理好听课和记笔记的关系我们应认识清楚听课和记笔记的关系:听课是主要的方面,记笔记是辅助的学习手段。 那么,我们应该如何记笔记呢?我认为,我们不应该将记笔记变成老师的课堂语录,也不应该将记笔记变成板书复印。 笔记中我们要记的内容应该有:记课堂重点、记课堂难点、记课堂疑点、记补充结论或例题等课本上没有的内容、记课堂灵感等等。 总之,我们应该有摘要、有重点地记。 3.复习有的同学课后总是急着去完成作业,结果是一边做作业,边翻课

高一物理笔记总结归纳

高一物理笔记总结归纳 学习物理要学会对知识点进行归纳整理,高一物理笔记都整理好了吗?下面是小编为大家整理的高一物理笔记,希望对大家有所帮助! 高一物理笔记总结 一、运动学的基本概念 1、参考系:运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都 是相对于参考系在而言的。通常以地面为参考系。 2、质点: (1)定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。 (2)物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的 影响可以忽略。且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。 (3)物体可被看做质点的几种情况: ①平动的物体通常可视为质点。 ②有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点。 ③同一物体,有时可看成质点,有时不能.当物体本身的大小对所研究问题的影响 不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以。 【注】质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”。 3、时间和时刻: 时刻是指某一瞬间,用时间轴上的一个点来表示,它与状态量相对应;时间是指起 始时刻到终止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段来表示,它与过程量相对应。 4、位移和路程: 位移用来描述质点位置的变化,是质点的由初位置指向末位置的有向线段,是矢量; 路程是质点运动轨迹的长度,是标量。 5、速度: 用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。 (1)平均速度:是位移与通过这段位移所用时间的比值,其定义式为,方向与位移 的方向相同。平均速度对变速运动只能作粗略的描述。

(2)瞬时速度:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。 6、加速度:用量描述速度变化快慢的的物理量,其定义式为。 加速度是矢量,其方向与速度的变化量方向相同(注意与速度的方向没有关系),大小由两个因素决定。 补充:速度与加速度的关系 1、速度与加速度没有必然的关系,即: (1)速度大,加速度不一定也大; (2)加速度大,速度不一定也大; (3)速度为零,加速度不一定也为零; (4)加速度为零,速度不一定也为零。 2、当加速度a与速度V方向的关系确定时,则有: (1)若a 与V方向相同时,不管a如何变化,V都增大。 (2)若a 与V方向相反时,不管a如何变化,V都减小。 二、匀变速直线运动的规律及其应用: 1、定义:在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动。 2、匀变速直线运动的基本规律,可由下面四个基本关系式表示: (1)速度公式 (2)位移公式 (3)速度与位移式 (4)平均速度公式 3、几个常用的推论: (1)任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量 △x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2 (2)某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度,。 (3)一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为。 4、初速度为零的匀加速直线运动的比例式(2)初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论: ①1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:

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