必修一第1-3章.doc

物理必修一专题复习（孔）
物理必修一专题复习
一、 直线运动
两个框架、两个方法
1. 几个重要物理量
（1）位移与路程
位移是描述物体位置变化的物理量，这可以用由始点指向终点的有向线段来表示，是一个矢量，大小是由始点到终点的距离，方向是由始点指向终点，与物体运动的路径无关。
路程是描述物体运动轨迹的物理量，是一标量，与物体运动的路径有关。当物体运动的始点与终点重合时路程不为零。
（2）平均速度与瞬时速度
平均速度和瞬时速度都是矢量。平均速度的方向与一段时间内的位移方向相同；瞬时速度的方向就是物体在某点处运动的方向，当物体做曲线运动时就是运动轨迹某点处的切线方向。
（3）速度、速度变化量和加速度

速度
速度变化量
加速度
定义
或
概念
物体做匀速直线运动时，位移与所用时间之比，就叫做匀速直
线运动的速度。
物体做变速运动时，末速度与初速度的矢量差，就叫做速度的变化
量。
物体做匀变速直线运动时，速度的变化量与所用时间之比，就叫做匀变速
直线运动的加速度。
表示
式
单位

物理
意义
1. 描述物体运动快慢及其方向的物理
量。
2. 在数值上等于单位时间内位移的大小
（速率）。
描述物体速度变化的大小和方向的物理量。
1. 描述物体速度变化快慢的大小和方向的物理量。
2. 在数值上等于单位时间内速度变化量的大小。
性质
矢量，其方向为物体
运动的方向
矢量，加速（减速）直线运动中的方向与v的方向相同（相反）。
矢量，其方向与速度变化
量的方向总相同。
瞬时速度为状态量，必须指明哪一时刻或
哪一位置。
为过程量，需指明哪一过程，与初速度和末速
度有关。
对于给定的匀变速直线运动而言，加速度a为定值，与速度v、速度变化量
和时间t无关。
说明：
（1）速度、速度变化量和加速度在大小上无确定的数量关系也无直接的必然联系，
（2）速度、速度变化量和加速度在方向上一般无确定的关系，但在给定的运动中，它们的方向可有一定的关系。如在加速直线中，速度、速度变化量和加速度三者的方向都相同；在减速直线运动中，速度变化量和加速度的方向相同与速度的方向相反。
例：关于加速度、速度变化量和速度的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 速度变化越大，加速度一定越大
B. 速度等于零时，加速度也等于零
C. 速度变化越快，加速度一定越大
D. 加速度减小时，速度也减小
例：下列描述的运动中，可能存在的有（ ）
A. 速度变化很大，加速度很小
B. 速度变化方向为正，加速度方向为负
C. 速度变化越快，加速度越小
D. 速度越来越大，加速度越来越小
2、匀变速直线运动的规律
（1）当物体做匀变速直线运动时，由于速度随时间均匀变化，其加速度恒定，基本规律可以用数学关系式来表示。
常用的匀变速运动的公式有:
vt=v0+at x=v0t+at2/2 vt2=v02+2ax
说明：上述各式有V0，Vt，a，x，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。
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 :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/s2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/s2.求：
运动员展伞时，离地面的高度至少为多少?

例 :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/s2，汽车在10 s内的位移是_______ m.
说明：
求解刹车问题时，一定要判断清楚汽车实际运动时间.
(2)实验
求纸带加速度： 、逐差法
例：下图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带. 图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.
由图中的数据可计算VC = ，小车的加速度a=_________ . （计算结果保留小数点后两位）

例：条如图所示的纸带，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6都为共7个记数点。0到6每相邻两记数点间各有四个打印点未画出，测得相邻计数点的距离依次为
S1＝1.40cm，S2＝1.90cm，S3＝2.38cm，S4＝2.88cm，S5＝3.39cm，S6＝3.87cm。
求出小车的加速度a＝ m/s2.

（3）速度公式推论
平均速度公式
中间时刻的瞬时速度公式
位移中点时的瞬时速度公式
例：物体沿一直线运动，在时间t内通过的路程为s，它在中间位置处的速度为，在中间时刻的速度为，则和的关系为（ ）
A. 当物体做匀加速直线运动时，
B. 当物体做匀减速直线运动时，
C. 当物体做匀速直线运动时，
D. 当物体做匀减速直线运动时，
解法一（图象法）
解法二（特殊设值法）：
专题一.运动的图线
1.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：（09·广东物理）某物体运动的速度图像如图，可知 （ ）
A.0-2s内的加速度为1m/s2
B.0-5s内的位移为10m
C.第1s末与第3s末的速度方向相同
D.第1s末与第5s末加速度方向相同

例：如图所示的是某物体做直线运动的速度图象．下列有关物体运动情况判断正确的是 （ ）
A．前两秒加速度为5 m/s2
B．4 s末物体回到出发点
C．6 s末物体距出发点最远
D．8 s末物体距出发点最远

二. 力和牛顿运动定律
（一）力、物体的平衡
1. 力的概念：物体间的相互作用
例：关于力的概念说法错误的是（ ）
A. 力是使物体产生形变和改变运动状态的原因
B. 一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体
C. 只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同
D. 两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力
2. 三种常见力
（1）重力：
（2）弹力：压力、支持力、拉力

例：小球受到哪些弹力？

例：某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，利用得到的弹力F和弹簧总长度L的数据，作出了F－L图象，如图所示，由此可知：
(1)弹簧不发生形变时的长度L0＝________cm.
(2)弹簧的劲度系数k＝________N/m.
（3） 摩擦力
注：摩擦力（静摩擦力和滑动摩擦力）的方向，与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，而与物体的运动方向可能相同，也可能相反。摩擦力既可能成为物体运动的动力也有可能成为物体运动的阻力。
摩擦力大小的求解。
a. 静摩擦力：利用牛顿定律或共点力平衡知识求解。
b. 滑动摩擦力：既可利用公式求解，也可利用牛顿定律或共点力平衡知识求解。
注：在解决摩擦力大小时，一定要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力。

例.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而运动，则它们受到摩擦力大小关系是( )

A．三者相同
B．乙最大
C．丙最大
D．条件不足无法确定

3. 力的合成与分解
（1）合力与分力的关系：等效替代关系
a. 位置关系：分力分居合力的两侧
b. 大小关系：
注：合力可能大于、小于或等于每个分力，当然需要一定的条件。两分力同向时，合力最大；反向时合力最小，当两分力大小一定时，合力大小会随两分力夹角的增大而减小。

例：作用在同一物体上的下列几组力中，不能使物体做匀速直线运动的是（ ）
A. 3N、4N、5N B. 2N、3N、6N C. 4N、6N、9N D. 5N、6N、1N
例：如图所示，一个半径为r、重为G的圆球，被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30°，则绳子的拉力T和墙壁的弹力N分别是( ).
A.T=G， B.T=2G，N=G
C. D.

【测试题】
1、在研究物体的运动时，下列物体中可以当作质点处理的是（　　　）
A．研究飞机从北京到上海的时间，可以把飞机当作质点；
B．百米赛跑的运动员；
C．作直线运动的物体可以看作质点；
D．研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可以当作质点来处理。
2. 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长板上滑行，长木板与水平地面间动摩擦因数为，木块与板间动摩擦因数为，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为（ ）
A. B. C. D.

3．某质点的位移随时间的变化规律的关系是： s=4t+2t2,s与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为（　　　）
A.4 m/s与2 m/s2 B.0与4 m/s2
C.4 m/s与4 m/s2 D.4 m/s与0

二、双项选择题
图３
4、如图３所示为一物体沿南北方向（规定向北为正方向）做直线运动的速度—时间图象，由图可知（　　　）
A．3s末物体回到初始位置
B．3s末物体的加速度方向发生变化
C．.物体的运动方向先向南再向北
D．物体加速度的方向一直向北

B
C
A
x
t
t0
O

5．A、B、C三质点同时同地沿一直线运动， x－t图象如图所示，则在0～t0
这段时间内，下列说法中正确的是（ ）
A．三质点的位移大小相等
B．质点C的平均速度最小
C．质点A的位移最大
D．三质点平均速度一定相等
三、 实验题
6、下图为某理想纸带的一段，则S1=___________m。物体的加速度a＝__________m/s2，物体经第4个记数点的瞬时速度为v＝___________m/s。

0　　　　
1
2
4
3
s1
9cm

15cm

四、计算题
7、做自由落体运动的物体，在最后2秒内通过的位移是100米（ g取10m/s2 ），求：（1）物体开始下落的高度？
（2）落到地面所需的时间？ （3）落地时的速度？

8.如图所示，从斜面AO上无初速度的释放一物块，AO长80cm，物块与斜面摩擦因素μ1=0.7，物块下滑至O点后转为在OB平面上运动，无能量损耗。物块与平面摩擦因素μ2=0.02。
（1） 求物块在斜面低端O点处的速度。
（2） 求物块从开始运动起，10s内运动的总路程。

9. 如图所示，在光滑的水平杆上，穿两个重为2N的球，在两球之间夹一个压缩的弹簧，弹簧的劲度系数为10N /m，用两条等长的细线将C与A、B相连，此时弹簧被压短了10cm，求：（1）C球的重力 （2）杆对A球的支持力

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