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对于物理试卷的练习是对学生物理知识掌握的一个考查,通过试题卷的检测,还能找出他们在学习上的一些遗漏的地方。所以,你准备好了做这一份试卷吗?下面是百文网小编整理的粤教版高一物理必修1《影响加速度的因素》练习试卷以供大家去学习。
选择题
下面哪些因素会影响物体的加速度()。
A.物体的质量 B.运动物体的速度
C.运动物体受到的推力 D.物体受到的合外力
下列物体的运动状态没有发生变化的是()。
A.减速驶入车站的汽车
B.停在空中的直升机
C.匀速直线下降的跳伞员
D.环绕地球运转的人造卫星
关于运动和力的关系,下列说法中正确的是()。
A.物体在运动,并不表明有外力作用在物体上
B.物体所受合力不为零时,其速度必将发生变化
C.物体所受合力不为零时,其加速度必将发生变化
D.物体所受合力为零时,其加速度可能发生变化
要使物体加速度增大,下列方法一定可行的是()。
A.合力增大,质量增大 B.增大物体的速度
C.质量减小,合力不变 D.合力增大,质量减小
水平路面上加速行驶的货车,突然从车上掉下一包货物,而司机没有发现,则汽车的加速度如何变化()。
A.不变 B.变大 C.变小 D.不确定
自由下落的钢球和塑料球,下落过程中()。
A.钢球加速度大
B.塑料球加速度大
C.两个小球加速度相同
D.无法比较二者加速度的大小
简答题
一个乒乓球滚过来,用球拍轻轻一挡就能使它改变方向;一个网球以同样大小的加速度滚过来时,要用很大的力握住球拍去挡,才能使其改变方向,试解释这种现象。
一辆摩托车和一辆自行车在平直马路上同时起动,结果,虽然自行车的质量比摩托车的质量小,但摩托车的加速度却比自行车的加速度大,试解释其原因。
同学们正在讨论这样一个问题:如果一位航天员飘浮在太空深处一未知天体旁,他用个人的力量能否推动这个庞大的天体,使它产生加速度?甲同学:“不可能,在地球上推动一个大石块都很困难,天体质量太大不能推动”;乙同学:“可以,只要物体所受合外力不为零,就能产生加速度”。以上哪位同学的观点正确?
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处在高一的你,不知道怎样有条不紊的复习物理的吗?是这样的话,那不妨和百文网小编一起来做份粤教版高一物理必修1影响加速度的因素练习试卷,来热热身,希望对各位有帮助!
选择题
下面哪些因素会影响物体的加速度()。
A.物体的质量 B.运动物体的速度
C.运动物体受到的推力 D.物体受到的合外力
下列物体的运动状态没有发生变化的是()。
A.减速驶入车站的汽车
B.停在空中的直升机
C.匀速直线下降的跳伞员
D.环绕地球运转的人造卫星
关于运动和力的关系,下列说法中正确的是()。
A.物体在运动,并不表明有外力作用在物体上
B.物体所受合力不为零时,其速度必将发生变化
C.物体所受合力不为零时,其加速度必将发生变化
D.物体所受合力为零时,其加速度可能发生变化
要使物体加速度增大,下列方法一定可行的是()。
A.合力增大,质量增大 B.增大物体的速度
C.质量减小,合力不变 D.合力增大,质量减小
水平路面上加速行驶的货车,突然从车上掉下一包货物,而司机没有发现,则汽车的加速度如何变化()。
A.不变 B.变大 C.变小 D.不确定
自由下落的钢球和塑料球,下落过程中()。
A.钢球加速度大
B.塑料球加速度大
C.两个小球加速度相同
D.无法比较二者加速度的大小
简答题
一个乒乓球滚过来,用球拍轻轻一挡就能使它改变方向;一个网球以同样大小的加速度滚过来时,要用很大的力握住球拍去挡,才能使其改变方向,试解释这种现象。
一辆摩托车和一辆自行车在平直马路上同时起动,结果,虽然自行车的质量比摩托车的质量小,但摩托车的加速度却比自行车的加速度大,试解释其原因。
同学们正在讨论这样一个问题:如果一位航天员飘浮在太空深处一未知天体旁,他用个人的力量能否推动这个庞大的天体,使它产生加速度?甲同学:“不可能,在地球上推动一个大石块都很困难,天体质量太大不能推动”;乙同学:“可以,只要物体所受合外力不为零,就能产生加速度”。以上哪位同学的观点正确?
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人教版高一物理必修一电子课本最新版本
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。那么关于人教版高一物理电子课本如何学习呢?以下是小编准备的一些人教版高一物理必修一电子课本,仅供参考。
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.(杭州二中2015~2016学年高一上学期期中)我国《道路交通安全法》第六十七条规定:高速公路限速标志标明的时速不得超过一百二十公里。图示为高速公路上的限速标志,下列说法中正确的是导学号96930613()
A.限速值是指汽车行驶的平均速度
B.该限速值约为12m/s
C.汽车限速是因为汽车速度越大,惯性越大,难以刹车
D.汽车限速是因为汽车速度越大,刹车距离越大,容易发生交通事故
答案:D
解析:限速值指的是瞬时速度,A错;该限速值约为33m/s,B错;质量是惯性大小的量度,与汽车速度无关,C错;汽车速度越大,刹车距离越大,D正确。
2.(南京市2014~2015学年高一上学期五校联考)一根轻绳的上端悬挂在天花板上,下端挂一灯泡,则导学号96930614()
A.灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B.灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C.灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
答案:C
解析:灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力,选项A、B错误;灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力,绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力和反作用力,选项C正确,选项D错误。
3.(河南周口市2015~2016学年高一上学期期末)一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中,在稳定水平风力作用下发生倾斜,悬绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示,设每个红灯笼的质量均为m,则自上往下第二只灯笼对第三只灯笼的拉力大小为导学号96930615()
A.23mgB.233mg
C.833mgD.8mg
答案:A
解析:以下面三个灯笼作为整体为研究对象,进行受力分析,如图:
竖直方向:Tcos30°=3mg
得:T=3mgcos30°=23mg
故选A。
4.几位同学为了探究电梯启动和制动时的运动状态变化情况,他们将体重计放在电梯中,一位同学站在体重计上,然后乘坐电梯从1层直接到10层,之后又从10层直接回到1层。用照相机进行了相关记录,如图所示。图1为电梯静止时体重计的照片,图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片。根据照片推断正确的是导学号96930616()
A.根据图2推断电梯一定处于加速上升过程,电梯内同学可能处于超重状态
B.根据图3推断电梯一定处于减速下降过程,电梯内同学可能处于失重状态
C.根据图4推断电梯可能处于减速上升过程,电梯内同学一定处于失重状态
D.根据图5推断电梯可能处于加速下降过程,电梯内同学一定处于超重状态
答案:C
解析:由图可知,图2、图5示数大于重力为超重,电梯可能加速上升或减速下降,图3、图4示数小于重力,失重可能向下加速,也可能向上减速,C正确。
5.质量为m的金属盒获得大小为v0的初速度后在水平面上最多能滑行s距离,如果在盒中填满油泥,使它的总质量变为2m,再使其以v0初速度沿同一水平面滑行,则它滑行的距离为导学号96930617()
A.s2B.2s
C.s4D.s
答案:D
解析:设金属盒与水平面间的动摩擦因数为μ,未装油泥有-μmg=ma①
-v20=2as②
装满油泥后有:-μ2mg=2m?a′③
-v20=2a′?s′④
解①②③④可得:s′=s
6.(河北衡水中学2015~2016学年高一上学期期末)放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为导学号96930618()
A.m=1.5kg,μ=0.4B.m=0.5kg,μ=0.4
C.m=0.5kg,μ=0.2D.m=1kg,μ=0.2
答案:B
解析:结合F-t图象和v-t图象,分析物块在各段内的受力和运动情况,利用各段的运动规律和牛顿第二定律求解。由题中图象所给的信息可知,当外力F等于3N时,物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得F1-μmg=ma,由图象可得F1=3N,a=ΔvΔt=4-04-2m/s2=2m/s2;当外力等于2N时,物块做匀速运动,则F2=μmg,其中F2=2N;将两式联立解得m=0.5kg,μ=0.4。
7.如图所示,清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,且视为质点。悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的弹力大小为F2,则导学号96930619()
A.F1=Gsinα
B.F2=Gtanα
C.若工人缓慢下移,增加悬绳的长度,但F1与F2的合力不变
D.若工人缓慢下移,增加悬绳的长度,则F1减小,F2增大
答案:BC
解析:作出人的受力图如图所示
可得F1=Gcosα
F2=Gtanα
当增加悬绳长度,α减小
F1与F2均减小
F1与F2的合力始终等于重力,综上所述B、C正确。
8.如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是导学号96930620()
A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B.物体的加速度大小为5m/s2
C.物体的质量为2kg
D.弹簧的劲度系数为7.5N/cm
答案:BC
解析:以物体为研究对象,由牛顿第二定律并结合图象得
10+4k-mg=ma
30-mg=ma
又4k=mg
由以上三式解得m=2kg
a=5m/s2k=5N/cm
所以B、C正确,D错误。
由题意知,物体与弹簧分离时,弹簧处于自然伸长状态,A错误。
9.(西大附中2015~2016学年高一上学期期末)如图所示,某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行),则导学号96930621()
A.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下
B.小物块受到的滑动摩擦力大小为ma
C.小物块受到的静摩擦力大小为12mg+ma
D.小物块受到斜面的弹力大小为32mg
答案:CD
解析:以木块为研究对象,分析受力情况:木块受重力mg、斜面的支持力N和静摩擦力f,f沿斜面向上,故A错误;根据牛顿第二定律得:f-mgsin30°=ma,解得,f=12mg+ma,方向平行斜面向上,故C正确,B错误;小物块受到的支持力等于重力垂直于斜面的分力;故N=mgcos30°=3mg2;故D正确。
10.如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左
端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是导学号96930647()
A.Lv+v2μgB.Lv
C.2LμgD.2Lv
答案:ACD
解析:因木块运动到右端的过程不同,对应的时间也不同,若一直匀加速至右端,则L=12μgt2,可得t=2Lμg,C正确;若一直加速到右端的速度恰好与传送带速度v相等,则L=0+v2t,可得t=2Lv,D正确;若先匀加速到传送带速度v,再匀速到右端,则v22μg+v(t-vμg)=L,可得t=Lv+v2μg,A正确;木块不可能一直匀速至右端,B错误。
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、填空题(共3小题,共16分。把答案直接填在横线上)
11.(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验时,已提供了小车,一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。为了完成实验,还须从下图中选取实验器材,其名称是____(漏选或全选得零分);并分别写出所选器材的作用_____。导学号96930622
答案:学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码(或电火花计时器、钩码、砝码)学生电源为电磁打点计时器提供交流电源;电磁打点计时器(电火花计时器)记录小车运动的位置和时间;钩码用以改变小车的质量;砝码用以改变小车受到拉力的大小,还可以用于测量小车质量。
解析:电磁打点计时器用来打点计时,以便测定加速度,要配备4~6V学生电源(交流电源)为其供电,通过改变砝码个数来改变拉力大小;钩码放在小车上来调节小车质量。也可用电火花计时器来代替学生电源和电磁打点计时器,因为电火花计时器使用220V交流电,不使用学生电源。
12.(6分)(天津市五区县2015~2016学年高一上学期期末)某实验小组利用图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。导学号96930623
(1)在实验中必须将长木板右端垫高,目的是,当不挂钩码时小车能匀速运动时,表明已调好。
(2)为了减小误差,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据。若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选_____组会比较合理。(填选项前的字母)
A.10g~40gB.200g~400gC.1000g~2000g
(3)图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,由该纸带可求得小车的加速度a=___。(计算结果保留三位有效数字)
(4)改变钩码的个数重复实验,得到加速度a与合外力F的关系如图3所示,分析线段OA,可得出实验结论是________。
答案:(1)平衡摩擦力(2)A(3)1.11m/s2(4)在质量不变的条件下,加速度与合外力成正比
解析:(1)实验中将长木板右端垫高,是为了平衡摩擦力。
(2)为减少实验误差,应满足M?m,所以应选A组钩码。
(3)a=x35-x134T2=1.11m/s2
(4)由图3可知,加速度与合外力成正比。
13.(6分)(广东省实验中学2015~2016学年高一上学期期末)在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M`表示,沙桶质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出:导学号96930624
(1)保持小车受力不变,测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度。某次实验中打出如图乙所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则这个加速度值a=_____m/s2。
(2)一组同学在先保持沙桶质量一定,探究加速度与质量的关系,以下做法错误的是()
A.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出
(3)在保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度与所受合外力的关系时,詹詹和彭彭二位同学得到的a―F关系分别如下图丙、丁所示(a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)。其原因分别是:
丙图:__________________________________
丁图:__________________________________
答案:(1)0.8(2)ACD(3)平衡摩擦力时倾角过大;倾角过小或没有平衡摩擦
解析:(1)a=Δs2T2=?3.53-1.93?×10-22×0.12m/s2
=0.8m/s2
(2)根据实验原理及操作步骤可知选项B正确,A、C、D错误。
(3)由丙图可知,F=0时,a不为零,说明平衡摩擦力时倾角过大。由丁图可知,F增大到一定值时才产生加速度a,说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。
三、论述、计算题(本题共4小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14.(10分)(黑龙江省实验中学2015~2016学年高一上学期期末)如图所示,倾角为θ=37°的光滑斜面体固定在一个小车上,小车与斜面体的总质量为M=2kg,斜面体上有一个质量m=0.5kg的小物块,小车放在光滑的水平桌面上,小车与一平行于桌面的细绳相连,绳的另一端跨过一不计摩擦的轻质定滑轮挂一个物块质量为m0,桌子固定于水平地面上。若把物块m0由静止释放(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:m0质量为多大时,物块m与斜面体恰好相对静止?导学号96930625
答案:m0=7.5kg
解析:根据牛顿第二定律,对m0有:m0g-T=m0a
对m和M整体:T=(m+M)a
对m:mgtanθ=ma
解得:m0=?M+m?gtan37°g-a
代数解得:m0=7.5kg
15.(10分)如图所示,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/s2。求:导学号96930626
(1)小环的质量m;
(2)细杆与地面间的倾角α。
答案:(1)1kg(2)30°
解析:由v-t图象可解得:a=vt=12m/s2,前2s内,由牛顿第二定律得:F1-mgsinα=ma
2s后满足:F2=mgsinα代入数据解得:m=1kg,α=30°。
16.(11分)如图所示,一小轿车从高为10m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶,当小轿车到达底端时进入一水平面,在距斜坡底端115m的地方有一池塘,发动机在斜坡上产生的牵引力为2×103N,在水平地面上调节油门后,发动机产生的牵引力为1.4×104N,小轿车的质量为2t,小轿车与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5(g取10m/s2)。求:导学号96930627
(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度;
(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘,在水平地面上加速的时间不能超过多少?(轿车在行驶过程中不采用刹车装置)
答案:(1)10m/s(2)5s
解析:(1)小轿车在斜坡上行驶时,由牛顿第二定律得
F1+mgsin37°-μmgcos37°=ma1
代入数据得斜坡上小轿车的加速度a1=3m/s2
由v21=2a1x1=2a1h/sin37°
得行驶至斜坡底端时的速度v1=10m/s。
(2)在水平地面上加速时F2-μmg=ma2
代入数据得a2=2m/s2
关闭油门后减速μmg=ma3,代入数据得a3=5m/s2
关闭油门时轿车的速度为v2,
v22-v212a2+v222a3=x2
得v2=20m/s,t=v2-v1a2=5s
即在水平地面上加速的时间不能超过5s。
17.(13分)(石家庄市高一上学期期末)如图甲所示,质量为M=4kg的木板静止在水平面上,质量m=1kg的小滑块静止在木板的右端,可看成质点。已知木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.1,小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ2=0.4,重力加速度g=10m/s2。现用力F作用在木板M上,F随时间t变化的关系如图乙所示,求:导学号96930628
(1)t=1s时,小滑块和木板的速度大小;
(2)为使小滑块不从木板上滑落下来,木板的最小长度。
答案:(1)4m/s5m/s(2)0.75m
解析:(1)对小滑块:a1=μ2g=4m/s2
对木板:第1s内,
a2=F1-μ2mg-μ1?M+m?gM=5m/s2
第2s内,a3=F2-μ2mg-μ1?M+m?gM=2m/s2
t=1s时,小滑块的速度vm=a1t=4m/s
木板的速度vM=a2t=5m/s
(2)由于a3
a1t+a1Δt=a2t+a3Δt
解得:Δt=0.5s
滑块与木板在1.5s时,保持相对静止,0~1.5s内:
木板的位移s2=12a2t2+a2tΔt+12a3Δt2=5.25m
滑块的位移为s1=12a1t2+a1tΔt+12a1Δt2=4.5m
木板的最小长度L=s2-s1=0.75m
高一学生在学习中必须掌握知识点,那么关于高一物理知识点有哪些呢?以下是小编准备的一些高一物理必修一知识点人教版归纳总结,仅供参考。
端正学习态度
想要学好物理,首先我们要端正自己的学习态度,只有学习态度端正了,才有可能会提高物理成绩。有很多同学物理成绩不好,是因为他在心里抵触,认为自己即使努力学习也学不好物理,有这种心理的人,是学习不好物理的,所以要想学好物理就必须端正学习态度。
找到适合自己的学习方法
学好物理找到适合自己的学习方法是非常的重要的,有很多的同学在学习的时候,经常去模仿其他人的学习方法,别人的成绩提高的比较好,但是自己的成绩没有怎么提高,我们一定要根据自己的实际情况去制定相应的学习方法,如果遇到什么困难一定要及时的去咨询老师。这样我们的物理成绩才能提高。
高一物理必修一知识点归纳有哪些你知道吗?物理思维是将物理现象与物理实验所得到的感性认识,上升为理性认识,以下是小编准备的一些高一物理人教版必修一知识点梳理,仅供参考。
1、注意到物理与日常生活、生产、现代科技密切联系,息息相关。在我们的身边有很多的物理现象,用到了很多的物理知识,如:喝开水时、喝饮料时、钢笔吸墨水时,大气压帮了忙;走路时,脚与地面间的静摩擦力帮了忙,培养对物理的兴趣。
2、听课过程中要聚精会神、全神贯注,学习期间,在课堂中的时间很重要。提高听课的针对性。预习中发现的难点,就是听课的重点;对预习中遇到的没有掌握好的有关的旧知识,可进行补缺,新的知识有所了解,有助于提高课堂效率。
3、一定要多思考,不一定要使用题海战术,但一定要勤于思考,物理对逻辑思维要求较高,多思考可以逐渐训练逻辑思维能力。
4、一定要去理解所学的东西,物理在某种程度上就是让你去领悟其中的道理。一味地去记忆这些干瘪的考点,却没有领悟到定理表达的相关含义,那将会越学越费劲。
5、一定要将初中的知识和高一所学的联系起来,将相关的定理和定义进行结合,给出相关的证明。因为物理学科本身就是实验加练习的过程,将抽象的物理转换为你理解以上的“具体”学科,才能够获得进一步学会物理学科本身涵盖的知识。
6、在学习某个新的知识点的时候,一定先去将相关的公式和定理记忆,记住了再进行下一步的计划。物理不像数学,其真正的公式和定理相对来说比较少,而真正考察的内容就是自己的公式和定理的应用能力。
7、一定要去理解定理和定义相关的内容,要知道其所以然,比如去记忆滑动摩擦力的时候,就直只是干瘪地去记忆摩擦力的计算公式,知道摩擦力与压力和动摩擦因素有关,并没有理解其扩散出来的概念,比如什么情况下才能有摩擦力,有了摩擦力,没有动摩擦因素相关的时候,如何进行相关的计算。
8、认真观察物理现象,分析物理现象产生的条件和原因。要认真做好物理学生实验,学会使用仪器和处理数据,了解用实验研究问题的基本方法。要通过观察和实验,有意识地提高自己的观察能力和实验能力。
物理必修一里的知识点难的并不是十分的多,但是却是高中物理的基础。一起来看看吧。以下是小编准备的一些人教版高一物理必修一知识点总结,仅供参考。
第一个提高物理成绩的方法就是去参加课外培训机构的物理辅导班,当然最好找一对一的老师,这样对学生不懂的地方才比较有针对性。
第二个提高物理成绩的方法就是自己上网下载物理教学视频,要求学生的自学能力和自控能力都要比较好,然后自学,把不懂的地方反复看。
第三个提高物理成绩的方法就是把有问题的难题和自己经常犯错的题目摘抄到另外一个笔记本上,平时还要经常复习。
大家的高一物理学的怎么样了?物理必修一里的知识点难的并不是十分的多,但是却是高中物理的基础。以下是小编准备的一些人教版高一物理必修一知识点总结,仅供参考。
一、单选题
1、关于力学单位制,下列说法正确的是
A.千克、米/秒、牛顿是导出单位
B.千克、米、牛顿是基本单位
C.在国际单位制中,质量的单位是g,也可以是kg
D.只有存国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma
2. 一物体m受到一个撞击力后,沿斜面向上滑动,在滑动过程中,物体m受到的力是下列说法中的哪一个:
A.
重力,沿斜面向上的冲力,斜面的支持力;
B.重力,沿斜面向上的冲力,沿斜面向下的滑动摩擦力;
C.重力,沿斜面向下的滑动摩擦力,斜面的支持力;
D.重力,沿斜面向上的冲力,沿斜面向下的滑动摩擦力,斜面的支持力.
3一辆拖拉机停在水平地面上.请在下列关于拖拉机和地面受力的叙述中选出正确的叙述:
A.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机没有发生形变,所以拖拉机不受弹力;
B.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机受到了向上的弹力,是因为拖拉机也发生了形变;
C.拖拉机受到向上的弹力,是因为地面发生了形变;地面受到向下的弹力,是因为拖拉机发生了形变;
D.以上说法都不正确.
4. 汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后做匀减速运动,加速度的大小为5 m/s,则刹车后6 s内汽车的位移是( )
A.30 m B.40 m C.10 m D.0 2
5.如图所示,一木块放在水平桌面上,受水平方向的推力F1和F2的作用,木块处于匀速直线运动状
态,F1=10N,F2=2N,若撤去F1 的瞬间,则木块受到合力F和摩擦力f的大小、方向是
A. F=0;f=2N,方向向右 B. F=10N,方向向左;f=8N,方向向右
C. F=10N,方向向左;f=8N,方向向左 D. F=0,f=0
6.一物体以恒定的加速度由静止开始下落,历时1s到达地面,落地时的速度为8m/s,则下列说法正确的是
A.开始下落时,物体离地面的高度为3.2m B.下落过程中的加速度为10m/s2
C.前一半时间内下落的高度为0.8m D.后一半时间内的平均速度为6m/s
7.如图所示是物体在某段作直线运动过程中的v-t图象,在tl和t2时刻的瞬时速度分别为vl和v2,
则物体由tl到t2运动的过程中
A.加速度不断增大 B.加速度不断减小
C.位移不断减小
8. 理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和合理的推理相结合,可以深刻地揭示自然规律。以下实验中属于理想实验的是 ( )
A.平行四边形法则的科学探究 B.伽利略设想的对接光滑斜面实验 D.平均速度
C.用打点计时器测物体的加速度 D.利用刻度尺的落体运动,测定人的反应时间的小实验 9.如右图所示,用轻绳把一个小球悬挂在O点,用力F拉小球使悬线偏离竖直方向30°,小球处于静止状态,力F与竖直方向成θ角。要使F取最小值,θ角应是 ( ) A.30° B.60° C.90° D.0°
10. 一个质量为10kg的物体放在水平地面上,当受到一个水平推力F1=30N时,其加速度为1m/s2,当受到的水平推力变为F2=60N时,其加速度为: A. 6m/s2
B. 4m/s2
C. 3m/s2
D. 2m/s2
二、不定项选择题
11、如图所示,物体在F的作用下静止于斜面上,则物体A受力的个数可能是
A.2个 B.3个 C.4个 5个
12. 将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上。该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中,物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示。由此可以判断: A. t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上 B. t=6s时刻电梯的加速度为零 C. t=8s时刻电梯处于失重状态 D. t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下
13.如图所示的速度—时间和位移—时间图像中给出了四条图线,关于它们的物理意义,下列描述正确的是
A.图线1、3都表示物体做曲线运动 B.s—t图线中t1时刻v1
C.v—t图线中0至t3时间内3和4平均速度相等 D.s—t图线中t2时刻表示2开始反向运动
14.一个质量为50 kg的人,站在竖直向上运动的升降机地板上,升降机加速度大小为2 m/s2,若g取10 m/s2,这时人对升降机地板的压力可能等于:
A.600 N B.
500 N
C.400 N D.300 N
15.一质点沿某一条直线运动时的速度—时间图象如图所示,则以下说法中正确的是
A.第1s末质点的位移和速度都改变方向 B.第2s末质点的位移改变方向
C.第4s末质点的位移为零 D.第3s末和第5s末质点的位置相同
三、实验题
16. 电火花计时器使用_______电源,电压为_______V。当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔_________s打一个点,当交流电的频率小于50Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值_______(填“偏大”“偏小”“不变”)
17.在 “探究小车速度随时间变化的规律”实验中得到的一条纸带,从O点开始每5个点取一个测量点,分别为A、B、C、D、E、F,各点间距如图: ① A、D两点的瞬时速度是:vA=______m/s, vD=______m/s,
② 在右边所示坐标中作出小车的v-t图象,根据图线求出加速度a=__________m/s2
③将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________m/s,此速度的物理意义是______________________ 18、在“验证力的平行四边形定则”的实验中,其中的三个实验步骤是:
(1)在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置 O 点,在白纸上记下 O 点和两弹簧秤的读数 F1和F2. (2)在纸上根据 F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力 F . (3)只用一只弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两弹簧秤拉时相同,记下此时弹簧秤的读数F'和细绳的方向. 以上三个步骤中均有错误或疏漏,请指出:
(1)中是______________________________________.
(2)中是_______________________________________.
(3)中是_____________________________________.
19一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得
到弹力与弹簧长度关系的图象如图实-2-7所示.下列表述正确的是 A.a的原长比b的长 B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
20.两个相同的小车并排放在光滑水平桌面上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里分别放有不同质量的砝码(图a).小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)所受的重力大小.小车后端也系有细线,用一只夹子夹住两根细线(图b),控制两辆小车同时开始运动和结束运动. 由于两个小车初速度都是零,运动时间又相同,s=at/2,
即s∝a,只要测出两小车位移s之比就等于它们的加速度a之比。 实验结果是:
当小车质量相同时,加速度与拉力成_____________ ;
当拉力F相等时,加速度与质量成__________________ 。 实验中用砝码(包括砝码盘)所受的重力G=mg的大小作为小 车所受拉力F的大小,这样做会引起实验误差。为了减小这个
误差,G与小车所受重力Mg之间需要满足的关系是:___________ 。
四、计算题 21、有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的加速度为5.0m/s2,起飞速度为50m/s,如果要求该飞机滑行100m后起飞,问弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?如果某舰上不装弹射系统,要求该种飞机仍能在此舰上正常起飞,问该舰身长至少应为多长.
2
22.如下图所示,A、B重力分别是GA=10N,GB=2N,α=60°,A、B处于静止状态。求物体A受到的摩擦力是多大?地面
给A的支持力是多大?
`
23、如图所示,物体的质量m=4kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,在倾角为37°,F=10N的恒力作用下,由静止开始加速运动,当t=5s时撤去F,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)物体做加速运动时的加速度a;
(2)撤去F后,物体还能滑行多长时间?
24一物体以5m/s的初速度沿倾角为37?的固定斜面上滑。已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.5,设斜面足够长。(g=10m/s2,sin37?=0.6,cos37?=0.8)求:(1)物体上滑的位移;(2)物体回到出发点时的速度。
高一物理必修一公式精选
一个学期即将结束,不知道各位同学是否还是要高中生活呢?下面就是小编给大家带来的高中物理必修一的必背公式,希望能帮助大家学习好物理!
高一物理必修一公式 |
学习物理的好处 |
如何学好物理? |
物理作为贴近生活的一门学科,其实对学生而言,并不陌生,从小学的科学自然课程中,以及生活中的种种现象,都包含物理知识。物理可以引导人们对生活中最基本的现象进行分析,理解,判断,比如生活中最普通的物质:水,它结冰时温度总是0度,它沸腾时的温度总是在100度,它在吸管中为什么会随着我们的吸力上升,为什么烧热的油锅内滴入水会产生剧烈的爆鸣,为什么热水在保温瓶中可以长时间的保持温度,等等,如果你学习了物理就会水的这些现象做出合理的科学解释。 物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟,高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质,被人们公认为最重要的基础科学。物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步。
正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议“物理学对社会的重要性”指出的,物理学史一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用:探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才。
初中八年级,学生第一次接触物理,开始的时候,可能会觉得在“雾里”,也就是说,虽然种种现象都见过,或者能想象到,但是就是不明白为什么,不知道怎样来解释,也不知道学过的知识怎么运用到生活中去。这是很普遍的现象,这个时候,就需要有比较有经验的老师,带领 学生走进物理的殿堂,从“雾里”走出来,如果能快速的进入学习的状态,将会对以后的学习有很大的帮助,并且会发现,原来物理是一门很有意思的学科,这不仅会提高学生成绩,还能帮助学生养成良好的思维习惯,学习习惯。
物理学的进展密切联系着工业,农业等的发展,也同人类文明的进步息息相关。从电话的发明到当代互联网络实现的实时通信;从蒸汽机车的制造成功到磁悬浮列车的投入运行;从浸提管的发明到高速计算机技术的成熟等等。这些无不体现者物理学对社会进步与人类文明的贡献。当今时代,物理学前沿领域的重大成就又将引领人类文明进入一片新天地。 大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会的发展都有着重要的贡献。有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖,生物与医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景,这意味他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里取得了成功。反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
所以,学习物理不仅仅是为了成绩,更重要的是,培养学生的学习方法,思维方式,为以后的发展,奠定扎实的基础。
有智慧的人未必先天就很聪明,反而更多的是通过后天毕生的努力。现在,我们这些正在求学的学生,当中,有很多人是认为自己先天不足,没办法学好,因此悲观泄气,无心向学,下面给大家分享一些关于高一必修一物理质点知识点,希望对大家有所帮助。
1.知识与技能:
(1)理解质点的概念.能明确物体在什么情况下可以看作质点.
(2)知道参考系的概念.知道选取参考系时,要考虑到使运动的描述尽可能简单.
(3)知道坐标系的概念.能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化.
2.过程与方法:
(1)领悟质点概念的提出和分析、建立的过程
(2)了解物理学研究中物理模型的特点,初步掌握科学抽象这种研究方法
(3)通过数形结合的学习,认识数学工具在物理学中的作用
3.情感态度与价值观:
(1)通过学生的观察、探究体验,使学生保持对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理
(2)通过小组讨论,培养学生相互合作、共同探索的团队精神,并使学生学会合作与交流,逐步形成严谨求实的科学态度
(3)体验物理学研究问题的方法——科学抽象,养成正确处理问题的方法,学会在研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观
物理解题要回归教材,把例题看透了,学会举一反三,懂得万变不离其宗的道理。今天小编在这给大家整理了高一物理必修一教案,接下来随着小编一起来看看吧!
壹
运动的描述
专题一
描述物体运动的几个基本概念
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=s/t 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=s/t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。
专题二
加速度
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= (vt-v0)/t,单位:m/s2 是速度的变化率。
4.加速度是矢量,其方向与 Dv 的方向相同。
5.注意 v,△v,△v/t的区别和联系。△v 大,而△v/t 不一定大,反之亦然。
专题三
运动的图线
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。
4.下表是对形状一样的 S 一 t 图和 v 一 t 图意义上的比较。
贰
探究匀变速运动的规律
专题一
自由落体运动
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:h=1/2 _gt^2,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
专题二
匀变速直线运动的规律
(1).说明:上述各式有 V0,Vt,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隔。
(2).上述各量中除t外其余均矢量,在运用时一般选择取v0的方向为正方向,若该量与v0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v0方向相同,反之则表示与V0方向相反。
另外,在规定v0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。
专题三
汽车做匀变速运动,追赶及相遇问题
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.
叁
相互作用
专题一
力的概念、重力和弹力
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=k_,k为劲度系数,由本身的材料、长度、截面积等决定,_ 为形变量,即弹簧伸缩后的长度 L 与原长 Lo的差:_=|L-L0|,不能将 _ 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。
专题二
摩擦力
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)。
(2)滑动摩擦力与正压力成正比,即 f= mN,μ为动摩擦因数,与接触面材料和粗糙程度有关;N 指接触面的压力,并不总等于重力。
专题三
力的合成与分解
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.
专题四
受力分析
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.
专题五
共点力作用下物体的平衡
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。
专题六
动态平衡问题分析
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.
专题七
互成角度的两个力的合成
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。(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 F 、F 与 F’等效的前提下,准确做出 F 和 F 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q越大,用平行四边形作用得出的合力F的误差DF就越大,所以,实验中不要把q 取得太大。本实验允许的误差范围是:力的大小DF≤5%F,F’与 F的夹角q ≤70。
肆
牛顿运动定律
专题一
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,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严格相等。
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。
专题二
牛顿第二定律
1. 定律内容
物体的加速度 a 跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量 m 成反比。
2. 公式:F=ma
理解要点:
a、因果性:F合是产生加速度 a 的原因,它们同时产生,同时变化,同时存在,同时消失;
b、方向性:a 与都是矢量,,方向严格相同;
c、瞬时性和对应性:a 为某时刻物体的加速度,是该时刻作用在该物体上的合外力。
d、牛顿第二定律适用于宏观, 低速运动的情况。
[总结].应用牛顿第二定律解题的步骤
(1)选取研究对象:根据题意,研究对象可以是单一物体,也可以是几个物体组成的物体系统。
(2)分析物体的受力情况
(3)建立坐标
①若物体所受外力在一条直线上,可建立直线坐标。
②若物体所受外力不在一直线上,应建立直角坐标,通常以加速度的方向为一坐标轴,然后向两轴方向正交分解外力。
(4)列出第二定律方程
(5)解方程,得出结果
专题三
第二定律应用
1.物体系.
(1)物体系中各物体的加速度相同,这类问题称为连接体问题。这类问题由于物体系中的各物体加速度相同,可将它们看作一个整体,分析整体的受力情况和运动情况,可以根据牛顿第二定律,求出整体的外力中的未知力或加速度。若要求物体系中两个物体间的相互作用力,则应采用隔离法。将其中某一物体从物体系中隔离出来,进行受力分析,应用第二定律,相互作用的某一未知力求出,这类问题,应是整体法和隔离法交替运用,来解决问题的。
(2)物体系中某一物体作匀变速运动,另一物体处于平衡状态,两物体在相互作用,这类问题应采用牛顿第二定律和平衡条件联立来解决。应用隔离法,通过对某一物体受力分析应用第二定律(或平衡条件),求出两物体间的相互作用,再过渡到另一物体,应用平衡条件(或第二定律)求出最后的未知量。
2.临界问题
某种物理现象转化为另一种物理现象的转折状态叫做临界状态。临界状态又可理解为“恰好出现”与“恰好不出现”的交界状态。
处理临界状态的基本方法和步骤是:①分析两种物理现象及其与临界值相关的条件;②用假设法求出临界值;③比较所给条件与临界值的关系,确定物理现象,然后求解。
专题四
动力学的两类基本问题
应用牛顿运动定律求解的问题主要有两类:一类是已知受力情况求运动情况;另一类是已知运动情况求受力情况.在这两类问题中,加速度是联系力和运动的桥梁,受力分析是解决问题的关键.
专题五
牛顿第三定律、超重和失重
1.牛顿第三定律
(1).作用力和反作用力一定是同种性质的力,而平衡力不一定;
(2).作用力和反作用力作用在两个物体上,而一对平衡力作用在一个物体上
(3).作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失;而对于一对平衡力,其中一个力变化不一定引起另外一个力变化。
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,作用在一条直线上。
作用力与反作用力的二力平衡的区别
2.超重和失重
超重现象是指:N>G 或T>G;加速度a向上;
失重现象是指:G>N 或G>T;加速度a向下;
完全失重是指:T=0 或 N=0;加速度a向下;大小a=g.牛顿运动定律只适应于宏观低速,且只适应于惯性参照系。
学物理不要贪多,刷题是没有用的,只有理解了做题思路,能独立分析会每一道题目时,才能学好物理。今天小编在这给大家整理了高一物理必修一教案,接下来随着小编一起来看看吧!
知识点一质点的概念
1.关于质点,下列说法中正确的是()
A.质点是一个理想化模型,实际上不存在
B.因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的
C.凡是小的物体,皆可以看成质点;凡是大的物体,皆不能看成质点
D.如果物体的形状和大小对于所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看成质点
2.在以下哪些情况中可将物体看成质点()
A.研究某学生骑车回校的速度
B.对某学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
知识点二参考系
3.甲、乙两辆汽车在平直的公路上并排行驶,甲车内的旅客看见窗外的树木向东移动,乙车内的旅客发现甲车没有运动,如果以地面为参考系,上述事实表示()
A.甲车向西运动,乙车不动
B.乙车向西运动,甲车不动
C.甲车向西运动,乙车向东运动
D.甲、乙两车以相同的速度都向西运动
4.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法正确的是()
A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的
B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车
C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的
D.如果甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶
知识点三坐标系
5.一个小球从距地面4m高处落下,被地面弹回,在距地面1m高处被接住,坐标原点定在抛出点正下方2m处,坐标轴的正方向设为向下,则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是()
A.2m,-2m,-1mB.-2m,2m,1m
C.4m,0,1mD.-4m,0,-1m
6.如图3所示,冰场上的花样滑冰运动员,要描述她的位置,你认为应该怎样建立坐标系?如要描述空中飞机的位置,又应怎样建立坐标系?
物理是由浅入深的,基础没有砸实很难做好综合题目,大题做起来就会很困难,所以学物理不能掉以轻心。今天小编在这给大家整理了高一物理必修一知识点,接下来随着小编一起来看看吧!
做物理题目时,大家的感受一般是简单题目会做,一旦出题人设陷阱,很多考生都会纷纷往里面跳。原因很简单,就是物理学的不透彻,不知道知识点的真正内涵及要注意的细节,只是学会了大概的解题步骤,所以一绕弯子就会难倒大家。
物理解题要回归教材,把例题看透了,学会举一反三,懂得万变不离其宗的道理。做物理题目每做一道综合题目都要完完全全做会,每一个步骤都要分析的很透彻,不要看懂答案就以外自己会了,要能够给别人讲出来才是真的懂了,别人提问难不住你了才是真的会了
学物理不要贪多,刷题是没有用的,只有理解了做题思路,能独立分析会每一道题目时,才能学好物理。物理会做的题目不必反复去做,而应以自己不会做的题目为主,突破重点和难点。
高中物理比较抽象、理论化,更注重概念和模型的建立,这使得很多同学觉得高中物理特别难。今天小编在这给大家整理了高一物理必修一公式,接下来随着小编一起来看看吧!
一、对牛顿运动定律的理解
1.对牛顿第一定律的理解:
(1)揭示了物体不受外力作用时的运动规律。
(2)牛顿第一定律是惯性定律,它指出一切物体都有惯性,惯性只与质量有关。
(3)肯定了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
(4)牛顿第一定律是用理想化的实验总结出来的一条独立的规律,并非牛顿第二定律的特例。
(5)当物体所受合力为零时,从运动效果上说,相当于物体不受力,此时可以应用牛顿第一定律。
2.对牛顿第二定律的理解:
(1)揭示了a与F、m的定量关系,特别是a与F的几种特殊的对应关系:同时性、同向性、同体性、相对性、独立性。
(2)牛顿第二定律进一步揭示了力与运动的关系,一个物体的运动情况决定于物体的受力情况和初始状态。
(3)加速度是联系受力情况和运动情况的桥梁,无论是由受力情况确定运动情况,还是由运动情况确定受力情况,都需求出加速度。
3.对牛顿第三定律的理解:
(1)力总是成对出现于同一对物体之间,物体间的这对力一个是作用力,另一个是反作用力。
(2)指出了物体间的相互作用的特点:“四同”指大小相等,性质相等,作用在同一直线上,同时出现、消失、存在;“三不同”指方向不同,施力物体和受力物体不同,效果不同。
二、应用牛顿定律时常用的技巧方法
1.理想实验法。2.控制变量法。3.整体与隔离法。4.图解法。5.正交分解法。6.关于临界问题处理的基本方法是:根据条件变化或过程的发展,分析引起的受力情况的变化和状态的变化,找到临界点或临界条件。
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三、物理应用牛顿运动定律解决的典型问题示例
1.力、加速度、速度三者的关系知识点:
(1)物体所受合力的方向决定了其加速度的方向,合力与加速度的关系F=ma,合力只要不为零,无论速度是多大,加速度都不为零。
(2)合力与速度无必然联系,只有速度变化才与合力有必然联系。
(3)速度大小如何变化,取决于速度方向与所受合力方向之间的关系,当二者夹角为锐角或方向相同时,速度增加,否则速度减小。
2.关于轻绳、轻杆、轻弹簧问题的相关知识点:
(1)轻绳:①拉力的方向一定沿绳指向绳收缩的方向。②同一根绳上各处的拉力大小都相等。③认为受力形变极微,看做不可伸长。④弹力可做瞬时变化。
(2)轻杆:①作用力方向不一定沿杆的方向。②各处作用力的大小相等。③轻杆不能伸长或压缩。④轻杆受到的弹力方式有:拉力、压力。⑤弹力变化所需时间极短,可忽略不计。
(3)轻弹簧:①各处的弹力大小相等,方向与弹簧形变的方向相反。②弹力的大小遵循F=kx的关系。③弹簧的弹力不能发生突变。
3.物理关于超重和失重的问题相关知识点:
(1)物体超重或失重是物体对支持面的压力或对悬挂物体的拉力大于或小于物体的实际重力。
(2)物体超重或失重与速度方向和大小无关。根据加速度的方向判断超重或失重:加速度方向向上,则超重;加速度方向向下,则失重。
(3)物体出于完全失重状态时,物体与重力有关的现象全部消失:①与重力有关的一些仪器如天平、台秤等不能使用。②竖直上抛的物体再也回不到地面。③杯口向下时,杯中的水也不流出。
生活中处处存在着物理现象,而且与物理公式挂钩,下面给大家带来一些关于2020高一物理必修公式总结,希望对大家有所帮助。
1)平抛运动
1.水平方向速度Vx=Vo2.竖直方向速度Vy=gt
3.水平方向位移Sx=Vot4.竖直方向位移(Sy)=gt^2/2
5.运动时间t=(2Sy/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=Sy/Sx=gt/2Vo
注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πR/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2-R=m(2π/T)^2-R
5.周期与频率T=1/f6.角速度与线速度的关系V=ωR
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(S):米(m)角度(Φ):弧度(rad)频率(f):赫(Hz)
周期(T):秒(s)转速(n):r/s半径(R):米(m)线速度(V):m/s
角速度(ω):rad/s向心加速度:m/s2
注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。
3)万有引力
1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关)
2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2G=6.67×10^-11N?m^2/kg^2方向在它们的连线上
3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mgg=GM/R^2R:天体半径(m)
4.卫星绕行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/sV2=11.2Km/sV3=16.7Km/s
6.地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m-4π^2(R+h)/T^2h≈3.6kmh:距地球表面的高度
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。
学习犹如登山,有的人则注重最终目标,有的人则注重前进的过程,不论哪种,都有其各自丰富的内涵,无孰优劣孰之分,只要你觉得适合即可。下面给大家分享一些高一必修一物理知识点,希望对大家有所帮助。
共点力作用下物体的平衡
1、物体的平衡:
物体的平衡有两种情况:一是质点静止或做匀速直线运动;二是物体不转动或匀速转动(此时的物体不能看作质点).
2、共点力作用下物体的平衡:
①平衡状态:静止或匀速直线运动状态,物体的加速度为零.
②平衡条件:合力为零,亦即F合=0或∑Fx=0,∑Fy=0
a、二力平衡:这两个共点力必然大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
b、三力平衡:这三个共点力必然在同一平面内,且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,即任何两个力的合力必与第三个力平衡
c、若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态,通常可采用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接触面分解或按运动方向分解)
③平衡条件的推论:
(ⅰ)当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与所受的其它力的合力等值反向.
(ⅱ)当三个共点力作用在物体(质点)上处于平衡时,三个力的矢量组成一封闭的三角形按同一环绕方向.
3、平衡物体的临界问题:
当某种物理现象(或物理状态)变为另一种物理现象(或另一物理状态)时的转折状态叫临界状态。可理解成“恰好出现”或“恰好不出现”。
临界问题的分析方法: 极限分析法:通过恰当地选取某个物理量推向极端(“极大”、“极小”、“极左”、“极右”)从而把比较隐蔽的临界现象(“各种可能性”)暴露出来,便于解答。
易错现象:
(1)不能灵活应用整体法和隔离法;
(2)不注意动态平衡中边界条件的约束;
(3)不能正确制定临界条件。
学习是个人生存和发展的基本手段。人既是自然人,又是社会人,而人的本质在于人的社会性。下面给大家分享一些高一必修一物理知识点,希望对大家有所帮助。
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:
分运动的独立性;
运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存);
运动的等时性;
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.
所以θ=arccosVs/Vc,因为0≤cosθ≤1,所以只有在Vc>Vs时,船才有可能垂直于河岸横渡。(3)如果水流速度大于船上在静水中的航行速度,则不论船的航向如何,总是被水冲向下游。怎样才能使漂下的距离最短呢?设船头Vc与河岸成θ角,合速度V与河岸成α角。可以看出:α角越大,船漂下的距离x越短,那么,在什么条件下α角最大呢?以Vs的矢尖为圆心,以Vc为半径画圆,当V与圆相切时,α角最大,根据cosθ=Vc/Vs,船头与河岸的夹角应为:θ=arccosVc/Vs.
加速度
1.定义:速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值。
2.公式:a=Δv/Δt
3.单位:m/s^2(米每二次方秒)
4.加速度是矢量,既有大小又有方向。加速度的大小等于单位时间内速度的增加量;加速度的方向与速度变化量ΔV方向始终相同。特别,在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度相同;如果速度减小,加速度的方向与速度相反。
5.物理意义:表示质点速度变化的快慢的物理量。
举例:假如两辆汽车开始静止,均匀地加速后,达到10m/s的速度,A车花了10s,而B车只用了5s。它们的速度都从0m/s变为10m/s,速度改变了10m/s。所以它们的速度变化量是一样的。但是很明显,B车变化得更快一样。我们用加速度来描述这个现象:B车的加速度(a=Δv/t,其中的Δv是速度变化量)>
加速度计构造的类型
A车的加速度。
显然,当速度变化量一样的时候,花时间较少的B车,加速度更大。也就说B车的启动性能相对A车好一些。因此,加速度是表示速度变化的快慢的物理量。
注意:
1.当物体的加速度保持大小和方向不变时,物体就做匀变速运动。如自由落体运动,平抛运动等。
当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时,物体就做直线运动。如竖直上抛运动。
当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时,物体就做直线运
2.加速度可由速度的变化和时间来计算,但决定加速度的因素是物体所受合力F
和物体的质量M。
3.加速度与速度无必然联系,加速度很大时,速度可以很小;速度很大时,加速度也可以很小。例如:炮弹在发射的瞬间,速度为0,加速度非常大;以高速直线匀速行驶的赛车,速度很大,但是由于是匀速行驶,速度的变化量是零,因此它的加速度为零。
4.加速度为零时,物体静止或做匀速直线运动(相对于同一参考系)。任何复杂的运动都可以看作是无数的匀速直线运动和匀加速运动的合成。
5.加速度因参考系(参照物)选取的不同而不同,一般取地面为参考系。
6.当运动的方向与加速度的方向之间的夹角小于90°时,即做加速运动,加速度是正数;反之则为负数。
特别地,当运动的方向与加速度的方向之间的夹角恰好等于90°时,物体既不加速也不减速,而是匀速率的运动。如匀速圆周运动。
7.力是物体产生加速度的原因,物体受到外力的作用就产生加速度,或者说力是物体速度变化的原因。说明当物体做加速运动(如自由落体运动)时,加速度为正值;当物体做减速运动(如竖直上抛运动)时,加速度为负值。
8.加速度的大小比较只比较其绝对值。物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.
向心加速度
向心加速度(匀速圆周运动中的加速度)的计算公式:
a=rω^2=v^2/r
说明:a就是向心加速度,推导过程并不简单,但可以说仍在高
科里奥利加速度
科里奥利加速度
中生理解范围内,这里略去了。r是圆周运动的半径,v是速度(特指线速度)。ω(就是欧姆的小写)是角速度。
这里有:v=ωr.
1.匀速圆周运动并不是真正的匀速运动,因为它的速度方向在不断的变化,所以说匀速圆周运动只是匀速率运动的一种。至于说为什么叫他匀速圆周运动呢?可能是大家说惯了不愿意换了吧。
2.匀速圆周运动的向心加速度总是指向圆心,即不改变速度的大小只是不断地改变着速度的方向。
重力加速度
地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。
重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。而离地面高度较大时,重力加速度g数值显着减小,此时不能认为g为常数
距离面同一高度的重力加速度,也会随着纬度的升高而变大。由于重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。物体所处的地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,需要的向心力也越小,重力将随之增大,重力加速度也变大。地理南北两极处的圆周运动轨道半径为0,需要的向心力也为0,重力等于万有引力,此时的重力加速度也达到最大。
由于g随纬度变化不大,因此国际上将在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s^2;作为重力加速度的标准值。在解决地球表面附近的问题中,通常将g作为常数,在一般计算中可以取g=9.80m/s^2。理论分析及精确实验都表明,随纬度增大,重力加速度g的数值逐渐增大。如:
赤道g=9.780m/s^2
广州g=9.788m/s^2
武汉g=9.794m/s^2
上海g=9.794m/s^2
东京g=9.798m/s^2
北京g=9.801m/s^2
纽约g=9.803m/s^2
莫斯科g=9.816m/s^2
北极地区g=9.832m/s^2
注:月球面的重力加速度约为1.62m/s^2,约为地球重力的六分之一。
匀加速直线动动的公式
1.匀加速直线运动的位移公式:
s=V0t+(at^2)/2=(vt^2-v0^2)/2a=(v0+vt)t/2
2.匀加速直线运动的速度公式:
vt=v0+at
3.匀加速直线运动的平均速度(也是中间时刻的瞬时速度):
v=(v0+vt)/2
其中v0为初速度,vt为t时刻的速度,又称末速度。
4.匀加速度直线运动的几个重要推论:
(1)V末^2-V初^2=2as(以初速度方向为正方向,匀加速直线运动,a取正值;匀减速直线运动,a取负值。)
(2)AB段中间时刻的即时速度:
Vt/2=(v初+v末)/2
(3)AB段位移中点的即时速度:
Vs/2=[(v末^2+v初^2)/2]^(1/2)
(4)初速为零的匀加速直线运动,在1s,2s,3s……ns内的位移之比为1^2:2^2:3^2……:n^2;(5)在第1s内,第2s内,第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5……:(2n-1);
(6)在第1米内,第2米内,第3米内……第n米内的时间之比为1:2^(1/2):3^(1/2):……:n^(1/n)(7)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:△s=aT^2(a一匀变速直线运动的加速度T一每个时间间隔的时间)。
(8)竖直上抛运动:上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动.全过程是初速度为VO,加速度为g的匀减速直线运动.
加速度-加速运动与减速运动
物体运动时,如果加速度不为零,则处于加速状态。若加速度大于零,则为正加速;若加速度小于零,则为负加速(即速度减至0后反向加速)。(提示:物理中的符号不同于数学中的符号,在+、-号只代表是的标量,在物理中+、-号部分代表单纯的标量,还有部分还代表的像方向啦什么的矢量)
V=v末—v初
加速度公式:a=△V/△t
加速度-曲线加速运动
在加速度保持不变的时候,物体也有可能做曲线运动。比如,当你把一个物体沿水平方向用力抛出时,你会发现,这个物体离开桌面以后,在空中划过一条曲线,落在了地上。物体在出手以后,受到的只有竖直向下的重力,因此加速度的方向和大小都不改变。但是物体由于惯性还在水平方向上以出手速度运动。这时,物体的速度方向与加速度方向就不在同一直线上了。物体就会往力的方向偏转,划过一条往地面方向偏转的曲线。
但是这个时候,由于重力大小不变,因此加速度大小也不变。物体仍然做的是匀加速运动,但不过是匀加速曲线运动。
加速度-小问题——加速度单位的来历
根据我们高中的课本描述,有加速度a=(Δv)/(Δt)=(v1-v2)/t,因为速度(v)的单位是m/s,时间(t)的单位是s,于是将m/s与s相除,得到的就是它的单位:m/s^2.
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
瞬时速度(与位置时刻相对应)
瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
速率≥速度
第五节速度变化的快慢加速度
1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值
a=(vt—v0)/t
2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
第六节用图象描述直线运动
匀变速直线运动的位移图象
1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。(不反映物体运动的轨迹)
2.物理中,斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)
3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
匀变速直线运动的速度图象
1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。(不反映物体运动轨迹)
2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移,在t轴上方位移为正,下方为负,整个过程中位移为各段位移之和,即各面积的代数和。