高中物理必修1讲义

你不可能沉醉于一种现在还说不出的幻想中，你必须凝视着你双脚踩踏的土地 第一部分 知识组成与结构 知识概要、 1、运动的描述 质点、参考系和坐标系 速度：平均速度和瞬时速度 加速度 实验:用打点计时器测速度 打点计时器 2、匀变速直线运动 匀变速直线运动的速度、时间和速度与时间的关系 匀变速直线运动的位移和位移与时间的关系 匀变速直线运动的位移与速度的关系 自由落体运动——重力加速度 光电计时器 3、相互作用 认识力： 力的作用效果理解力的三要素 重力 弹力——胡克定律 摩擦力： 静摩擦力，动摩擦力 力的合成与分解 4、牛顿运动定律 牛顿第一定律——又叫惯性定律是牛顿物理学的基石 惯性 牛顿第二定律——核心 F=ma 牛顿第三定律： 作用力和反作用力 牛顿定律应用 共点力作用下物体的平衡 超重和失重 概念地图 力和运动 第二部分 运动的描述 知识点睛 1、参考系： 描述一个物体的运动时，选来作为 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的的另外的物体。 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。 参考系的选择是任意的，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论，但选择时要使运动的描述尽量的简单。 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。 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。 核心讲解 1、对质点的理解 质点者，有质量的点也。质点模型是高中物理提出的第一个理想模型。 不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点，关键要看所研究问题的性质。当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体可视为质点。 质点并不是质量很小的点。 2、对标量与矢量的理解 定义：只有大小的量是标量。不仅有大小，而且有方向的量是矢量。 说明： ①矢量之间的运算要遵循特殊的法则。 矢量加法一般可用平行四边形法则。 ②矢量和标量的乘积仍为矢量。 ③标量没有方向，但是可以有正负。 3、对位移、轨迹和路程的理解。 ①质点位置随时间的变化规律是运动学的核心问题。区别位置和位移。 ②区别位移和路程。位移是矢量，路程是标量：位移只与起点、终点和他们之间的方向有关，与具体路径无关，不一定是运动轨迹，路程就是运动轨迹的度量。汽车的里程表显示汽车走过的路程。 ③路程不是位移的大小 4、对速度的理解 ①速率是标量，它不能反映物体的运动方向； 而速度是矢量，既有大小，又有方向。另外，物体在运动过程中的各个时刻（或各个位置）的速度一般是不同的。故它还具有瞬时性；当选取不同的参考系时，物体的速度一般也不同，故它还具有相对性。速度的单位是米/秒。 物体运动通过的实际路程与通过该路程所用的时间之比，叫做物体在该段时间内的平均速率，即：v＝（s－s0）/（t－t0） ②平均速度与平均速率 运动物体经过的位移和发生这段位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间内的平均速度。即V＝S/t（S位移），它是个矢量。而运动物体经过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率。即V＝S/t（S指路程），它是个标量。 平均速度和平均速率是从不同角度来描述物体在一段时间内运动快慢的，两者不仅有矢量与标量的区分，就是大小也一般是不相同的。 ③瞬时速度与瞬时速率 作变速运动的物体，在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度。它是矢量，具有瞬 时的性质，能比较准确的反映物体的运动快慢。因而我们通常把瞬时速度的大小称为瞬时速 率，它是标量。 5、对加速度的理解 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/s2（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改变量；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，如果加速度的方向与速度相同，速度增加；加速度的方向与速度相反，速度减小。 5)．物理意义：表示质点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大小在同一直线上时，物体就做匀变速直线运动。如竖直上抛运动。 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。 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)．★当运动物体的速度方向与加速度（或合外力）方向之间的夹角小于90°时，速率将增大，速度的方向将改变；当运动物体的速度方向与加速度（或合外力）方向之间的夹角大于90°而小于或等于180°时，速率将减小，方向将改变；当运动物体的速度和方向与加速度（或合外力）方向之间的夹角等于90°时，速率将不变，方向改变。 7)．力是物体产生加速度的原因。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。 重力加速度 1)．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。 2)．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数值显著减小，此时不能认为g为常数 3)．距离地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。 4)．在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s2;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/s2。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： 注：月球表面的重力加速度约为1.62 m/s2，约为地球表面重力加速度的六分之一。 打点计时器 1、原理简述 电磁打点计时器是一种使用交流电源（220伏交流电压）的计时仪器，其工作电压小于6V，一般是4~6V，电源的频率是50Hz，它每隔0.02s打一次点。即一秒打50个点。 电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出墨迹而显示出点迹的计时仪器，使用220V交流电压，当频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点，电火花计时器工作时，纸带运动所受到的阻力比较小，它比电磁打点计时器实验误差小。原因是：电火花打点计时器所受的阻力远远小于电磁打点计时器。 2、实验过程 操作步骤 1）.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 2）.把打点计时器固定在木板没有滑轮的一侧，并连好电路 3）.把一条细绳栓在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码。 4）.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 5）.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 6）.断开电源，取出纸带 7）.换上新的纸带，再重做两次 注意：避免使用纸带的前两个点！！ 纸带分析 1）、自由落体运动初始点的分析：看纸带的前两个点的距离是否接近2mm，接近2mm的纸带才是由静止开始的自由落体运动实验纸带。 2）．实验纸带是否研究匀变速运动的分析：测量纸带上相邻各点的距离之差是否相等，若相等就是匀变速运动，否则就不是；即匀变速运动的纸带相邻两点的距离差满足 s(n+1)-s(n)=aT^2 3）．计算匀变速运动中某点瞬时速度 由匀变速运动物体在某段位移的平均速度等于物体在该段位移中点时刻的瞬时速度；即 V(n)=[s(n)+s(n+1)]/2t s(n)指第N-1个计时点到第N个计时点的位移,s(n+1)指第N个计时点到第N+1个计时点的位移，[s(n)+s(n+1)]指第N-1个计时点到第N+1个计时点的位移（即把 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 的点包括在了他们中间即N处），t指发生两个相邻计数点(N-1到N,N到N+1)之间的时间间隔.2T就是时间间隔总和 4）．计算匀变速运动的加速度： a.理想纸带的加速度计算：由于理想纸带描述的相邻两个计数点间的距离之差完全相等，即有：S2-S1=S3-S2=…=S(n)-S(n-1)=△S=aT^2；故其加速度 a=△S/T^2 b.实际的实验纸带加速度计算：由于实验过程中存在一定的误差，导致各相邻两个计数点间的距离之差不完全相等，为减小计算加速度时产生的偶然误差，采用隔位分析法计算，可以减小运算量， 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 是，用S1,S2,S3.......表示相邻计数点的距离，两计数点间的时间间隔为T,根据△S=aT^2有 S4-S1=(S4-S3)+(S3-S2)+(S2-S1)=3a1*T^2 同理S5-S2=S6-S3=3a2*T^2 求出a1=(S4-S1)/3T^2 a2=(S5-S2)/3T^2 a3=(S6-S3)/3T^2 再求平均值计算加速度：a=(a1+a2+a3)/3 3、注意事项 实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象。 使用打点计时器，将打点计时器固定在实验台，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再放开纸带，使时间间隔更准确。 打点计时器使用的电源是交流电源，电磁打点计时器电压是4~6V；电火花打点计时器电压是220V。 小车离滑轮端不能太近，向前的余地太小，会使纸带上留下的计时点过少，给测量带来不便，产生较大的误差。 滑轮位置不能太低，会使砝码与小车之间的连线与木板相接触，且线的拉力方向与板面不平行，阻力大，误差大。 手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集。 使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸位于纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面，使复写纸和墨粉纸转动更灵活。 打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是小横线、重复点或点迹不清晰，应调整振针距复写纸片的高度，使之大一点。 复写纸不要装反，每打完一条纸带，应调整一下复写纸的位置，若点迹不够清晰，应考虑更换复写纸。 纸带应捋平，减小摩擦，从而起到减小误差的作用。 打点器不能长时间连续工作。每打完一条纸带后，应及时切断电源。待装好纸带后，再次接通电源并实验。 对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕（可先统一测量出各个测量点到起始点O之间的距离）读数时应该估读到毫米的下一位。 处理纸带数据时，密集点的位移差值测量起来误差大，应舍去；一般以五个点为一个计数点。 描点作图时，应把尽量多的点连在一条直线（或曲线）上不能连在线上的点应分居在线的两侧。误差过大的点可以舍去。 五、习题精选 参考系与相对运动 两辆汽车在平直的公路上匀速并排行驶，甲车内一个人看见窗外树木向东移动，乙车内一个人发现甲车没有动，以大地为参照物，上述事实说明 ( ) 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同时向西运动 下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是 ( ) A．测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系 B．测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米 C．以卡车司机为参考系，卡车总是静止的 D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动 2008年的奥运圣火经珠穆朗玛峰传至北京，观察右图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是(旗杆和甲、乙两火炬手在同一地区) ( ) A．甲、乙两火炬手一定向左运动 B．甲、乙两火炬手一定向右运动 C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动 D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动 甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是 ( ) A．甲、乙匀速下降，V乙>V甲，丙停在空中 B．甲、乙匀速下降，V乙>V甲，丙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，V乙>V甲，丙匀速下降，且V丙>V甲 D．以上说法均不正确 一渔夫逆水行舟，水速是V1，船在静水中的速度是V2 , V2,>V1。某时刻从船上掉落一块泡沫，T时间后渔夫发觉，立即掉头追赶，经过T1时间追上。忽略掉头时间，问T1的值。 一列长为L的队伍，行进速度为v1，通讯员从队伍尾以速度v2赶到排头，又立即以速度v2返回队尾，求这段时间里队伍前进的距离． 某同学的解法为：以队伍为参考系，则通讯员从队伍尾赶到排头需时间L/v2,从队伍头赶到排尾需时间L/v2。总时间为2L/v2。所以这段时间里队伍前进的距离为2L×v1/v2。问该同学错在哪里？ 判断物体能否看成质点 下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是 （ ） A．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时 B．帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时 C．跆拳道比赛中研究运动员的动作时 D．铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时 下列情况中运动的物体不能被看做质点的是 （ ） A．研究绕地球运转的“神舟”七号飞船的运行情况 B．研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况 C．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱 D．研究飞行过程中的炮弹 下面关于质点的说法中正确的是 ( ) A．研究和观察日食时，可以把太阳看做质点 B．研究地球的公转时，可把地球看做质点 C．研究地球的自转时，可把地球看做质点 D．原子很小，所以在任何情况下都可把它看做质点 (2009年高考广东卷，2)做下列运动的物体，能当作质点处理的是 （ ） A．自转中的地球 B．旋转中的风力发电机叶片 C．在冰面上旋转的花样滑冰运动员 D．匀速直线运动的火车 时间和时刻 关于时刻和时间，下列说法正确的是 ( ) A．时刻表示时间短，时间表示时间长 B．时刻对应位置，时间对应路程 C．作息时间表上的数字表示时刻 D．1 min只能分成60个时刻 关于时间和时刻，下列说法正确的是 ( ) A．时间很长，时刻很短 B．第2s内和2s都是指一段时间间隔 C．时光不能倒流，因此时间是矢量 D．“北京时间12点整”指的是时刻 关于时间和时刻，下列说法正确的是( ) A．第4s末就是第5s初，指的是时刻 B．物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻 C．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 D．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间 位移和路程 关于位移和路程，下列说法正确的是 ( ) A．沿直线运动的物体，位移和路程是相等的 B．质点沿不同的路径由A到B，其路程可能不同而位移是相同的 C．质点通过一段路程，其位移可能是零 D．质点运动的位移大小可能大于路程 关于位移和路程，下列说法中正确的是 ( ) A．在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的 B．在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不一定是静止的 C．在直线运动中，质点位移的大小一定等于路程 D．在曲线运动中，质点位移的大小一定小于路程 (坐标系)某质点沿一直线做往返运动，如右图所示，OA=AB=OC=CD=1m，O点为原点，且质点由A点出发向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动，规定坐标轴方向为正方向。以下说法正确的是( ) A．质点在A→B→C的时间内发生的位移为2 m，路程为4 m B．质点在B→D的时间内发生的位移为-4 m，路程为4 m C．当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标- 2 m表示 D．当质点到达D点时，相对于A点的位移为-3 m 速度 关于速度，下列说法正确的是 ( ) A．是路程与发生这段路程的时间的比值 B．速度越大，物体的位移越大 C．速度有大小和方向，对于不同的观察者来说，速度的大小和方向是可能变化的 D．速度越大，物体在单位时间内的位移越大 平均速度与平均速率 某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又沿原路返回到山脚，上山的平均速度为ν1，下山的平均速度为ν2，则往返的平均速度的大小和平均速率分别是 ( ) A．(ν1+ν2)/2，(ν1+ν2)/2 B．(ν1-ν2)/2，(ν1-ν2)/2 C．0，(ν1-ν2)/ (ν1+ν2) D．0， 2ν1ν2/(ν1+ν2) 某质点由A出发做直线运动，前5 s向东行了30m到达B点，又经过5 s前者了60m到达C点，在C点停了4 s后又向西返回；经历6 s运动120 m到达D点，如右图示，求： (1)全过程的平均速度； (2)全过程的平均速率。 下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是( ) A．若物体在某段时间内各个时刻的瞬时速度都等于零，则在这段时间内的平均速度一定等于零 B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零 C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度 D．变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度 E．当⊿t→0时，物体的瞬时速度等于平均速度 在平静的水面上，停放着一条长为5m的小船．一个人在2s时间内从船尾走到船头，船向后移动了1m．以河岸为参考系，则在这2s时间内(以人的运动方向为正方向) ( ) A．人的平均速度是2 m/s B．人的平均速度是2.5 m/s C．船的平均速度是2 m/s D．船的平均速度是3 m/s 打点计时器 关于打点计时器的使用，下列说法正确的是 ( ) A．电磁打点计时器必须水平固定 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．纸带上打的点迹不均匀，说明物体做变速运动 D．纸带上打的点迹越密，说明物体运动的越快 一同学在用打点计时器做实验时，纸带上打出的不是圆点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为 ( ) A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源电压不稳定 C．电源的频率不稳定 D．振针压得过紧 加速度 有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法 ( ) ①点火后即将升空的火箭 ②高速公路上高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 ③磁悬浮列车在轨道上高速行驶 ④太空的空间站在绕地球做匀速转动 A．因火箭还没运动，所以加速度一定为零 B．轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大 C．高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大 D．尽管空间站匀速转动，加速度也不为零 关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是 ( ) A．速度变化得越多，加速度就越大 B．速度变化得越快，加速度就越大 C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 一质点自原点开始在x轴上运动，其初速度ν0>o，加速度a>o，当加速度a值不断减小至零时，质点的 ( ) A．速度不断减小，位移不断减小 B．速度不断减小，位移不断增大 C．速度不断增大，当a=0时速度达到最大，位移不断增大 D．速度不断增大，当a=0时位移到达最大值 ．下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线加速运动时速度随时间的变化 t/s 0 5 10 15 20 25 30 ν/(m·s-1) 0 10 20 30 20 10 0 请根据测量数据 (1)画出摩托车运动的v-t图象 (2)求摩托车在第一个10 S内的加速度和在最后15 s内的加速度 (2008·广东理科基础改编)如图是某物体做直线运动的ν—t图象，由图象可得到的正确结果是 ( ) A．t=1s时物体的加速度大小为1.0 m/s2 B．t=5s时物体的加速度大小为0.75 m/s2 C．第3s内物体的位移为1.5 m D．物体在加速过程的速度变化率比减速过程的速度变化大 如图所示是汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化．开始时指针指示在如图甲所示位置，经过8 S后指针指示在如图乙所示位置，若汽车做匀加速直线运动，那么它的加速度约为 ( ) A．11m/s2 B．5.0m/s2 C．1.4m/s2 D．0.6m/s2 第三部分 匀变速直线运动 知识点睛 （一）匀变速直线运动 定义：在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动 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 位移公式 （3）速度与移式 （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= 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， 。 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 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： v1∶v2∶v3∶……∶vn＝1∶2∶3∶……∶n ②1T内，2T内，3T内……位移之比为： s1∶s2∶s3∶……∶sn＝1∶3∶5∶……∶（2n－1） ③第一个T内，第二个T内，第三个T内……第n个T内的位移之比为： sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶……∶sN＝1∶4∶9∶……∶n2 ④通过连续相等的位移所用时间之比： 自由落体运动 定义：只在重力作用下由静止开始的下落运动，因为忽略了空气的阻力，所以是一种理想的运动，是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。 自由落体运动规律 ①速度公式： ②位移公式： ③速度—位移公式： ④下落到地面所需时间： 竖直上抛运动 说明： 可以看作是初速度为v0，加速度方向与v0方向相反，大小等于的g的匀减速直线运动，可以把它分为向上和向下两个过程来处理。 竖直上抛运动规律 ①速度公式： ②位移公式： ③速度—位移公式： 两个推论： 上升到最高点所用时间 上升的最大高度 竖直上抛运动的对称性 (1)时间对称性 物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB＝tBA. (2)速度对称性 物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。 在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解 习题精选 （一）选择题 甲的重力是乙的3倍，它们从同一地点同一高度处同时自由下落，则下列说法正确的是（ ） A.．甲比乙先着地 B．甲比乙的加速度大 C．甲乙同时着地 D．无法确定谁先着地 一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1 s内的位移大小是s，则它在第3s内的位移大小是 A.5s B.7s C.9s D.3s 从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点释放另一小石子，则它们落地之前，两石子之间的距离将（ ） A.保持不变 B.不断变大 C.不断减小 D.有时增大有时减小 匀变速直线运动是（ ） ①位移随时间均匀变化的运动 ②速度随时间均匀变化的运动 ③加速度随时间均匀变化的运动 ④加速度的大小和方向恒定不变的运动 ①② B.②③ C.②④ D.③④ 做匀加速运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是1 m/s，车尾经过O点时的速度是7 m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为 A．5 m/s B、5.5 m/s C．4 m/s D、3.5 m/s 物体由静止开始运动，加速度恒定，在第7s初的速度是2.6m/s，则物体的加速度是 A．0.4m/s2 B．0.37m/s2 C．2.6m/s2 D．0.43m/s2 做匀加速直线运动的物体的加速度为3 m/s2，对任意1s来说，下列说法中不正确的是 A.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3 m/s B.某1 s末的速度比该1 s初的速度总是大3倍 C.某1 s末的速度比前1 s末的速度大3 m/s D.某1 s末的速度比前1 s初的速度大6 m/s a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中 ①a、b的速度之差保持不变 ②a、b的速度之差与时间成正比 ③a、b的位移之差与时间成正比 ④a、b的位移之差与时间的平方成正比 ①③ B.①④ C.②③ D.②④ 自由落体运动第5个0.5 s经过的位移是第1个0.5 s经过的位移的倍数为 A.5 B.9 C.10 D.25 甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v—t图象如图所示，则 A.乙比甲运动的快 B.2 s乙追上甲 C.甲的平均速度大于乙的平均速度 D.乙追上甲时距出发点40 m远 下列关于匀变速直线运动的说法正确的是 （ ） A.相同的时间内位移变化相同 B.相同的时间内速度变化相同 C.相同的时间内加速度变化相同且不为0 D.任意时刻速度的变化率相同 如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为 ，减速时最大加速度大小为 。此路段允许行驶的最大速度为 ，下列说法中正确的有( ) 若立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 若立即做匀加速运动，绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．若立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．若距停车线 处减速，汽车能停在停车线处 质点从A到B沿直线运动，已知初速度为零。从A到中间某点C的加速度为a1,方向与运动相同；从C到B加速度为a2 , 方向与运动相反，到达B点时速度刚好为零。已知 AB=L,则下列说法正确的是（ ） 从A到B的平均速度 从A到B的平均速度 通过C点时的速度 vc= 位移之比AC : CB = a2 : a1 一质点沿直线运动时的速度－时间图线如图所示，则以下说法正确的是 ( ) 第1ｓ末质点的位移和速度都改变方向 第2ｓ末质点的运动方向改变 第4ｓ末质点的位移为零 第3ｓ末和第5ｓ末质点的位置相同 物体的初速度为v0，以加速度a做匀加速直线运动，如果要它的速度增加到初速度的n倍，则物体的位移是( ) A. B. C. D. 某质点做匀变速直线运动，在连续两个2 s内的平均速度分别是4 m/s和10 m/s，该质点的加速度为 A.3 m/s2 B.4 m/s2 C.5 m/s2 D.6 m/s2 （二）填空题 如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带（实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz），从O点后开始每5个计时点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6，测得S1=5.18cm，S2=4.40cm，S3=3.60cm，S4=2.78cm，S5=2.00cm，S6=1.20cm。（结果保留两位有效数字） （1）物体的加速度大小a= m/s2； （2）打点计时器打记数点3时，物体的速度大小为v3= m/s。 设宇航员在某行星上从高32m处自由释放一重物，测得在下落最后1s内所通过的距离为14m，则重物下落的时间是 s，该星球的重力加速度是 m/s2。 从空中某点竖直上抛的物体经8s落地，其v-t图象如图所示，抛出后经 s到达最大高度，最高点离地面高度是 m，抛出点的高度是 m。 某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过40 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，经1.5 s停止，量得刹车痕迹s=9 m.，问这车是否违章？ 20.一物体从离地H高处自由下落h时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，则它落下的位移h等于______ 一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，它到达斜面底端时的速度是 m/s，则经过斜面中点时的速度是_________m/s. 一质点在Ox坐标轴上运动，t=0时，位于坐标原点，图为质点做直线运动的v—t图线.则由图线可知，该质点的位移—时间关系式为___________________.在时刻t=__________时，质点与坐标原点有最大距离，从0到t=20 s,质点位移为______________ｍ，通过路程为______________ｍ。 （三）解答题 矿井里的升降机，由静止开始匀加速上升，经5s速度达到6m/s后，又以此速度匀速度上升10s，然后匀减速上升，又经10s停在井口。求矿井的深度。 小球从斜面的顶点，以v0=2 m/s,a=2 m/s2向下匀加速滑行，在到达底端前一秒内所通过的路程是斜面长度的7/15，求： (1)斜面的长度； (2)小球到达底端的速度. (08全国I) 已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离. 火车以速度30m/s向前行驶，司机突然发现在其前方同一轨道上距车为100m处有另一列火车，它正沿着相同的方向以较小的速度20m/s做匀速运动，于是他立即做匀减速运动，要使两车不致相撞，后面火车的加速度应满足什么条件？ 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面 125 m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，问： （1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少? （2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面?（g=10 m/s2） 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，问： （1）此屋檐离地面多高？ （2）滴水的时间间隔是多少？（g取10 m/s2） 三、2013真题 （2013全国新课标理综1第19题）如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上形式的汽车a和b的位置一时间（x-t）图线，由图可知 A.在时刻t1，a车追上b车 B.在时刻t2，a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直不a车大 3.（2013高考广东理综第13题）某航母跑道长为200m，飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A .5m/s B .10m/s C .15m/s D.20m/s （2013全国高考大纲版理综第19题）将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则（ ） A．t＝2 s时，两球的高度相差一定为40 m B．t＝4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D．甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 （2013高考四川理综第6题）甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示。则 A．甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动 B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D．甲、乙在t=6s时的加速度方向相同 （15分）（2013全国高考大纲版理综第24题）一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求 （1）客车运行的速度大小； （2）货车运行加速度的大小。 （2013高考四川理综第9题）近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为。每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人。只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才有保证行人的生命安全。 如右图所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23m。质量8t、车长7m的卡车以54km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚 驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。 （1）若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动，卡车受到的阻力为3×104N。求卡车的制动距离？ （2）若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD。为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？ 第四部分 相互作用 知识点睛 1、力： 力是物体之间的相互作用，有力必有施力物体和受力物体。力的大小、方向、作用点叫力的三要素。用一条有向线段把力的三要素表示出来的方法叫力的图示。 按照力命名的依据不同，可以把力分为 ①按性质命名的力(例如：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。) ②按效果命名的力(例如：拉力、压力、支持力、动力、阻力等)。 力的作用效果： ①形变；②改变运动状态。 2、重力： 由于地球的吸引而使物体受到的力。重力的大小G=mg，方向竖直向下。作用点叫物体的重心；重心的位置与物体的质量分布和形状有关。质量均匀分布，形状规则的物体的重心在其几何中心处。薄板类物体的重心可用悬挂法确定， 3、弹力： （1） 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ：发生形变的物体，由于要恢复原状，会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力的作用，这种力叫弹力。 （2）条件：①接触；②形变。但物体的形变不能超过弹性限度。 （3）弹力的方向和产生弹力的那个形变方向相反。(平面接触面间产生的弹力，其方向垂直于接触面；曲面接触面间产生的弹力，其方向垂直于过研究点的曲面的切面；点面接触处产生的弹力，其方向垂直于面、绳子产生的弹力的方向沿绳子所在的直线。) （4）大小： ①弹簧的弹力大小由F=kx计算， ②一般情况弹力的大小与物体同时所受的其他力及物体的运动状态有关，应结合平衡条件或牛顿定律确定。 4、摩擦力： (1)摩擦力产生的条件：接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动(或相对运动趋势)，三者缺一不可。 (2)摩擦力的方向：跟接触面相切，与相对运动或相对运动趋势方向相反。但注意摩擦力的方向和物体运动方向可能相同，也可能相反，还可能成任意角度。 (3)摩擦力的大小： ① 滑动摩擦力： ② 静摩擦：由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围0