高一物理內(nèi)容

1、- 33 -高一物理上期期末復習專題（基本知識復習要點概述）一、力的概念 力是物體對物體的作用，力作用于物體可以使受力物體形狀發(fā)生改變；可以使受力物體運動狀態(tài)（速度）發(fā)生改變。對于抽象的力的概念，通?？梢杂脠D示的方法使之形象化：以有向線段表示抽象的力。 在研究與力相關(guān)的物理現(xiàn)象時，應該把握住力的如下基本特性。 1物質(zhì)性：由于力是物體對物體的作用，所以力是不能脫離物體而獨立存在的，任意一個力必然與兩個物體密切相關(guān)，一個是其施力物體，另一個是其受力物體。 2相互性：力的作用總是相互的，物體A施力于物體B的同時，物體B也必將施力于物體A。而兩個物體間相互作用的

2、這一對力總是滿足大小相等，方向相反，作用點共線，分別作用于兩個物體上，同時產(chǎn)生，同種性質(zhì)等關(guān)系。 3矢量性：力不僅有大小，而且有方向，在相關(guān)的運算中所遵從的是平行四邊形定則，也就是說，力是矢量。 4瞬時性：力作用于物體必產(chǎn)生一定的效果，力的瞬時性特征，指的是力與其作用效果在同一瞬間產(chǎn)生的。 5獨立性：力的作用效果是表現(xiàn)在受力物體上的“形狀變化”或“速度變化”。而對于某一個確定的受力物體而言，它除了受到某個力作用外，可能還會受到其他力的作用，力的獨立性特征指的是某個力的作用效果與其他力是否存在無關(guān)，只由該力的三要素來決定。 二、力的分類 1按性質(zhì)

3、分 重力、彈力、摩擦力、分子力、電場力、磁場力（按現(xiàn)代物理學理論，物體間的相互作用分四類：長程相互作用有引力相互作用、電磁相互作用；短程相互作用有強相互作用和弱相互作用。宏觀物體間只存在前兩種相互作用。） 2按效果分 壓力、支持力、拉力、動力、阻力 3按產(chǎn)生條件分 非接觸力、接觸力、 三、力 1彈力的概念：發(fā)生彈性形變的物體，會對跟它接觸并使它發(fā)生形變的另一物體產(chǎn)生力的作用，這種作用力叫做彈力。 2彈力的產(chǎn)生條件是：兩個物體直接接觸，并發(fā)生彈性形變。 3彈力的方向 壓力、支持力的方向總是垂直于接

4、觸面。 繩對物體的拉力總是沿著繩收縮的方向。 桿對物體的彈力不一定沿桿的方向。如果輕直桿只有兩個端點受力而處于平衡狀態(tài)，則輕桿兩端對物體的彈力的方向一定沿桿的方向。 4彈力的大?。簩τ忻黠@形變的彈簧、橡皮條等物體，彈力的大小可以由胡克定律計算。對沒有明顯形變的物體，如桌面、繩子等物體，彈力大小由物體的受力情況和運動情況共同決定。 胡克定律可表示為（在彈性限度內(nèi)）：，還可以表示成，即彈簧彈力的改變量和彈簧形變量的改變量成正比。 “硬”彈簧，是指彈簧的值大。（同樣的力作用下形變量小） 一根彈簧剪斷成兩根后，每根的勁度k都比原來的勁度大；兩

5、根彈簧串聯(lián)后總勁度變小；兩根彈簧并聯(lián)后，總勁度變大。 四、摩擦力 1摩擦力的概念：相互接觸且發(fā)生形變的粗糙物體間，有相對運動（或相對運動趨勢）時，在接觸面上所受的阻礙相對運動（或相對運動趨勢）的力。 2摩擦力產(chǎn)生條件為：兩物體直接接觸、相互擠壓、接觸面粗糙、有相對運動或相對運動的趨勢。這四個條件缺一不可。 兩物體間有彈力是這兩物體間有摩擦力的必要條件。（沒有彈力不可能有摩擦力） 3滑動摩擦力大小 在接觸力中，必須先分析彈力，再分析摩擦力。 只有滑動摩擦力才能用公式，其中的表示正壓力，不一定等于重力。 4靜摩擦力大小

6、 必須明確，靜摩擦力大小不能用滑動摩擦定律計算，只有當靜摩擦力達到最大值時，其最大值一般可認為等于滑動摩擦力，既。 靜摩擦力的大小要根據(jù)物體的受力情況和運動情況共同確定，其可能的取值范圍是。 5摩擦力方向 摩擦力方向和物體間相對運動（或相對運動趨勢）的方向相反。 摩擦力的方向和物體的運動方向可能成任意角度。通常情況下摩擦力方向可能和物體運動方向相同（作為動力），可能和物體運動方向相反（作為阻力），可能和物體速度方向垂直（作為勻速圓周運動的向心力，下學期將學到）。在特殊情況下，可能成任意角度。 五、力的合成與分解 1矢量的合成

7、與分解都遵從平行四邊形定則（可簡化成三角形定則） 平行四邊形定則實質(zhì)上是一種等效替換的方法。一個矢量（合矢量）的作用效果和另外幾個矢量（分矢量）共同作用的效果相同，就可以用這一個矢量代替那幾個矢量，也可以用那幾個矢量代替這一個矢量，而不改變原來的作用效果。 由三角形定則還可以得到一個有用的推論：如果n個力首尾相接組成一個封閉多邊形，則這n個力的合力為零。 在分析同一個問題時，合矢量和分矢量不能同時使用。也就是說，在分析問題時，考慮了合矢量就不能再考慮分矢量；考慮了分矢量就不能再考慮合矢量。 矢量的合成分解，一定要認真作圖。在用平行四邊形定則時，分矢量和合

8、矢量要畫成帶箭頭的實線，平行四邊形的另外兩個邊必須畫成虛線。如圖1所示。  各個矢量的大小和方向一定要畫得合理。 在應用正交分解時，兩個分矢量和合矢量的夾角一定要分清哪個是大銳角，哪個是小銳角，不可隨意畫成45°。（當題目規(guī)定為45°時除外） 六、物體的受力分析 1明確研究對象 在進行受力分析時，研究對象可以是某一個物體，也可以是保持相對靜止的若干個物體。在解決比較復雜的問題時，靈活地選取研究對象可以使問題簡潔地得到解決。研究對象確定以后，只分析研究對象以外的物體施予研究對象的力（既研究對象所受的外力），而不分析研

9、究對象施予外界的力。 2按順序找力 必須是先場力（重力、電場力、磁場力），后接觸力；接觸力中必須先彈力，后摩擦力（只有在有彈力的接觸面之間才可能有摩擦力）。 3只畫性質(zhì)力，不畫效果力 畫受力圖時，只能按力的性質(zhì)分類畫力，不能按作用效果（拉力、壓力、向心力等）畫力，否則將出現(xiàn)重復。 4需要合成或分解時，必須畫出相應的平行四邊形（或三角形） 在解同一個問題時，分析了合力就不能再分析分力；分析了分力就不能再分析合力，千萬不可重復。 七、共點力作用下物體的平衡 1共點力：幾個力作用于物體的同一點，或它們的作用線交于同一點（

10、該點不一定在物體上），這幾個力叫共點力。 2共點力的平衡條件是：合力為零。 3判定定理：物體在三個互不平行的力的作用下處于平衡，則這三個力必為共點力。（表示這三個力的矢量首尾相接，恰能組成一個封閉三角形） 4解題途徑 當物體在兩個共點力作用下平衡時，這兩個力一定等值反向；當物體在三個共點力作用下平衡時，往往采用平行四邊形定則或三角形定則；當物體在四個或四個以上共點力作用下平衡時，往往采用正交分解法。 八、描述運動的基本概念 1質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點。（當物體的大小、形狀對所研究的問題的影響可以忽略時，物體可作為質(zhì)點。）

11、0;2位移：描寫物體位置變化的物理量，即由物體初位置指向末位置的有向線段。 2速度：描述運動快慢的物理量，是位移對時間的變化率。 3加速度：描述速度變化快慢的物理量，是速度對時間的變化率。 九、勻變速直線運動公式 1常用公式有以下四個         以上四個公式中共有五個物理量：、，這五個物理量中只有三個是獨立的，可以任意選定。只要其中三個物理量確定之后，另外兩個就唯一確定了。每個公式中只有其中的四個物理量，當已知某三個而要求另一個時，往往選定一個公式就可以了。如

12、果兩個勻變速直線運動有三個物理量對應相等，那么另外的兩個物理量也一定對應相等。 以上五個物理量中，除時間外，、均為矢量。一般以的方向為正方向，以時刻的位移為零，這時、t和的正負就都有了確定的物理意義。 2勻變速直線運動中幾個常用的結(jié)論 ，即任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差相等，可以推廣到。 ，某段時間的中間時刻的即時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度。 ，某段位移的中間位置的即時速度公式（不等于該段位移內(nèi)的平均速度）。 可以證明，無論勻加速還是勻減速，都有。 3初速度為零（或末速度為零）的勻變速直線運動 做勻變速直線運動的物

13、體，如果初速度為零，或者末速度為零，那么公式都可簡化為： ， 以上各式都是單項式，因此可以方便地找到各物理量間的比例關(guān)系。 4初速為零的勻變速直線運動 前1秒、前2秒、前3秒內(nèi)的位移之比為1：4：9： 第1秒、第2秒、第3秒內(nèi)的位移之比為1：3：5： 前1米、前2米、前3米所用的時間之比為1： 第1米、第2米、第3米所用的時間之比為1：（）： 對末速為零的勻變速直線運動，倒過來可以相應的運用這些規(guī)律。 十、運動圖象 1s-t圖象。能讀出s、t、v 的信息（斜率表示速度）。  

14、2v-t圖象。能讀出s、t、v、a的信息（斜率表示加速度，曲線下的面積表示位移）?？梢妚-t圖象提供的信息最多，應用也最廣。 十一、牛頓第一定律 1牛頓第一定律導出了力的概念 力是改變物體運動狀態(tài)的原因。（運動狀態(tài)指物體的速度），又根據(jù)加速度定義：，有速度變化就一定有加速度，所以可以說：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。（不能說“力是產(chǎn)生速度的原因”、“力是維持速度的原因”，也不能說“力是改變加速度的原因”。） 2牛頓第一定律導出了慣性的概念 一切物體都有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)，這就是慣性。慣性反映了物體運動狀態(tài)改變的難易程度（慣性大的物體運動狀態(tài)不

15、容易改變）。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 3牛頓第一定律描述的是理想化狀態(tài) 牛頓第一定律描述的是物體在不受任何外力時的狀態(tài)。而不受外力的物體是不存在的。物體不受外力和物體所受合外力為零是有區(qū)別的，所以不能把牛頓第一定律當成牛頓第二定律在時的特例。 十二、牛頓第三定律 1區(qū)分一對作用力反作用力和一對平衡力 一對作用力反作用力和一對平衡力的共同點有：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。不同點有：作用力反作用力作用在兩個不同物體上，而平衡力作用在同一個物體上；作用力反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力可能是不同性質(zhì)的力；作用力反作用力一定是同時產(chǎn)生

16、同時消失的，而平衡力中的一個消失后，另一個可能仍然存在。 十三、牛頓第二定律 1定律的表述 物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，既（其中的和、必須相對應）特別要注意表述的第三句話。因為力和加速度都是矢量，它們的關(guān)系除了數(shù)量大小的關(guān)系外，還有方向之間的關(guān)系。明確力和加速度方向，也是正確列出方程的重要環(huán)節(jié)。 若F為物體受的合外力，那么a表示物體的實際加速度；若F為物體受的某一個方向上的所有力的合力，那么a表示物體在該方向上的分加速度；若F為物體受的若干力中的某一個力，那么a僅表示該力產(chǎn)生的加速度，不是物體的

17、實際加速度。 2牛頓第二定律確立了力和運動的關(guān)系 牛頓第二定律明確了物體的受力情況和運動情況之間的定量關(guān)系。聯(lián)系物體的受力情況和運動情況的橋梁或紐帶的是加速度。 3應用牛頓第二定律解題的步驟 明確研究對象。可以以某一個物體為對象，也可以以幾個物體組成的質(zhì)點組為對象。設每個質(zhì)點的質(zhì)量為，對應的加速度為，則有：。對這個結(jié)論可以這樣理解：先分別以質(zhì)點組中的每個物體為研究對象用牛頓第二定律：，將以上各式等號左、右分別相加，其中左邊所有力中，凡屬于系統(tǒng)內(nèi)力的，總是成對出現(xiàn)并且大小相等方向相反的，其矢量和必為零，所以最后得到的是該質(zhì)點組所受的所有外力之和，即合外力。

18、 對研究對象進行受力分析。同時還應該分析研究對象的運動情況（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力圖旁邊畫出來。 若研究對象在不共線的兩個力作用下做加速運動，一般用平行四邊形定則（或三角形定則）解題；若研究對象在不共線的三個以上的力作用下做加速運動，一般用正交分解法解題（注意靈活選取坐標軸的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。 當研究對象在研究過程的不同階段受力情況有變化時，那就必須分階段進行受力分析，分階段列方程求解。 解題要養(yǎng)成良好的習慣。只要嚴格按照以上步驟解題，同時認真畫出受力分析圖，標出運動情況，那么問題都能迎刃而解。高一物理上期

19、期末復習專題（運動學的基本概念辨析）學好物理，重在理解，理解物理概念，要搞清知識的來龍去脈，弄清其實質(zhì)，掌握其確切含義，這樣才能辨別物理概念的似是而非的說法，而不僅僅是記住幾個條文。例如對質(zhì)點概念，單單記住質(zhì)點的定義是不夠的，重要的是領(lǐng)會其實質(zhì)，學會物理學的研究方法，即理想模型法。現(xiàn)就幾組易混淆基本概念辨析如下： 一、時刻和時間 時刻指的是某一瞬時，在時間軸上用一個點表示，如第2秒末、第5秒初等均為時刻，對應的是位置、速度等狀態(tài)量；時間是兩時刻間的間隔，在時間軸上用一段線段來表示，如4秒內(nèi)（04s末）、第4秒內(nèi)（3s末4s末）等均為時間，對應的是位移、路程、平均速度等過程量

20、。如反映火車等進出車站時刻的表叫“列車時刻表”，不能稱為“列車時間表”。而反映我們學習、休息的作息表叫“作息時間表”，不能稱為“作息時刻表”。 例1 第四次提速后，出現(xiàn)了“星級列車”。從其中的T14次列車時刻表可知，列車在蚌埠到濟南區(qū)間段運行過程中的平勻速率為        km/h。 T14次列車時刻表停靠站到達時刻開車時刻里程（km）上海18：000蚌埠22：2622：34484濟南03：1303：21966北京08：001643解析：由T14次列車時刻表可知，蚌埠到濟南區(qū)間段運行時間為，路程為，則平

21、均速率。 二、位移、路程和距離 位移是描述質(zhì)點位置變化的物理量，是矢量，既有大小又有方向，是由初位置指向末位置的有向線段。位移的大小等于質(zhì)點始末兩位置間的距離，與具體運動的路徑無關(guān)。位移的方向則由初位置指向末位置，在規(guī)定正方向的情況下，與正方向相同的位移為正位移，反之為負位移。 路程是質(zhì)點運動軌跡的長度，是標量，只有大小。一般情況下，路程不等于位移的大小，如質(zhì)點沿曲線ABC從A到C，路程是曲線ABC的長度，而位移大小是線段AC的長度，如圖1甲所示。同樣，質(zhì)點沿直線從A點到C點，又從C點折回B點，質(zhì)點通過和路程是線段AC和長度加CB的長度，而質(zhì)點的位移大小是線段AB

22、的長度，方向由A指向B，如圖1乙所示。只有在質(zhì)點做單向直線運動時，位移的大小才等于路程。否則，路程總是大于位移的大小。  距離是兩點間直線的長度，顯然，距離就是兩點間位移的大小。 例2 如圖2所示，壘球場的內(nèi)場是一個邊長為的正方形，它的四個角分別設本壘和一、二、三壘，一位擊球運動員，由本壘經(jīng)過一壘，再經(jīng)過二壘直跑到三壘，他運動的路程為     ，位移大小為     。  解析：擊球員所走過的路程為三倍邊長，即；擊球員的位移大小即為從本壘指向三壘這條有向線段的長，即。

23、 三、速度和速率 速度是表示物體運動快慢和方向的物理量，它等于位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值。公式為，是矢量。在變速運動中，隨或的選取的不同而不同，這一比值反映了平均速度，只能粗略地描述物體的運動情況，方向為這段時間內(nèi)的位移方向。對于變速運動的物體，我們在它通過的某一位置附近選取一段很小的位移，只要足夠小（即通過該段小位移所用的時間足夠短），使的比值在這段小位移上不再發(fā)生變化，那么這段小位移上的平均速度，就是物體通過該位置的瞬時速度。即時，。在勻速運動中，由于速度不變，即不變，所以是平均速度，也是各個時刻的瞬時速度。 平均速率是路程和時間的比值，是標量，僅能粗略

24、地描述物體運動的快慢而不能描述物體運動的方向。只有在無往復的直線運動中，平均速度的大小才等于平均速率，對于有往復的直線運動和一切曲線運動，平均速度的大小均小于平均速率。瞬時速率精確描述物體通過某位置或在某時刻的運動快慢，實質(zhì)是瞬時速度的大小。 例3 如圖3所示，一質(zhì)點沿半徑為的圓周自A點出發(fā)，逆時針運動，運動圓周到達B點，求質(zhì)點的位移、路程、平均速度大小和平均速率。  解析：質(zhì)點的位移是由A點指向B點的有向線段，位移大小為線段AB的長度，由圖中幾何關(guān)系可知，位移方向由A指向B 質(zhì)點的路程為質(zhì)點繞圓周的軌跡長度，則路程。 均速度大?。海较蛴葾指

25、向B 平均速率為：。 四、速度、速度變化和加速度 速度的變化，描述速度變化的大小和方向，是矢量，當和同向時速度增大，反之減小。 加速度，是描述速度變化快慢與變化方向的物理量，是矢量，它與速度的變化率、速度變化的快慢是同一個意思。當與同向時，增大；當與反向時，減小。 速度、速度變化和加速度是不同的物理量，它們之間不存在因果關(guān)系的。 例4下列描述的運動中，可能的有（ ） A速度變化很大，加速度很小 B速度變化方向為正，加速度方向為負 C速度變化越來越快，加速度越來越小 D速度越來越大，加速

26、度越來越小 解析：由得，盡管很小，只要足夠長，可以很大，則A可能。 加速度方向與速度變化的方向一定相同，則B不可能。 加速度描述的是速度變化的快慢，速度變化快，加速度一定大，則C不可能。 只要與同向，不管是變大還是變小，其速度都是越來越大，故D可能。 所以答案為：AD高一物理上期期末復習專題（勻變速直線運動問題的解法探析）勻變速直線運動是運動學的核心內(nèi)容，與現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密，幾乎年年高考中都有考查，近幾年的命題趨向是，運用運動學基本公式及推論解決日常生活的實際問題。求解運動學問題，公式、方法途徑較多，因此在平時學習過程中，要注重各種解題方法培養(yǎng)

27、，認真審題，抓住給定條件的特征，找到最佳解決途徑。 一、一般公式法 一般公式法指速度、位移和速度關(guān)系三式。它們都是矢量式，使用時注意方向性。一般以的方向為正向，其余與正方向相同者為正，與之相反者取負。 例1汽球下掛一重物，以勻速上升，當?shù)竭_離地高處時懸掛重物的繩子突然斷裂，那么重物經(jīng)多長時間落到地面？落地時速度多大？（空氣阻力不計，取） 解析：從繩子斷裂開始計時，經(jīng)時間后物體落至拋出點下方，規(guī)定初速度方向為正方向，則物體在時間內(nèi)的位移。由位移公式得： 代入數(shù)值整理得：解得：，（不合題意舍去） 重物落地速度為：，其負號表示方向向下，與初

28、速度方向相反。 二、平均速度法 在勻變速直線運動中，平均速度有如下特點：，為中間時刻的瞬時速度，在解題時若能靈活運用，不但簡便易行，而且省時、準確，能大大提高解題的速度和效率。 例2用長為的繩兩端分別系一石塊，使上端與橋面平，讓石塊自由下落，聽到水聲間隔為。求橋面離水面的高度。 解析：一般解法用位移公式列方程求解，計算量大，仔細分析可知，上端石塊在通過落水前位移時間為，則上端石塊在落水前時間內(nèi)的平均速度為，為這段時間中間時刻的瞬時速度，為上端石塊速度達到所需時間， 則上端石塊下落到水面的總時間為，設橋高為。 由位移公式得： 

29、解得： 三、逆向思維法 把運動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”的反向研究問題的方法。一般用于末態(tài)已知的情況。 例3 物體以的加速度做勻減速直線運動至停止，求物體在停止運動前第4s內(nèi)的位移。 解析：本題按勻減速直線運動的思路去解，未知量較多，不好下手。但用逆向思維法，把它看作的勻加速運動，求第4s內(nèi)的位移，問題就很簡單了。 第1s內(nèi)的位移： 因為初速度為零的勻加速直線運動在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移比等于連續(xù)奇數(shù)比，即 則 四、圖象法 應用圖象，可把較復雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚臄?shù)學問題解決。尤其是用圖象定性分析，可避開繁

30、雜的計算，快速找出答案。 例4 一個小球以的初速度豎直向上拋出，然后每隔時間，以同樣速度豎直上拋一個個小球，不計空氣阻力，且小球在升降過程中不發(fā)生碰撞，試求第一個小球在空中能與幾個小球相遇？  解析：由豎直上拋運動位移公式知，豎直上拋運動位移-時間圖象是一條拋物線。 小球在空中的運動時間為。 定性地畫出圖象，如圖1所示，圖象中各圖線的相交點表示位移相等，即為兩球相遇點。根據(jù)各球圖象的交點，可以看出：第一個小球在空中能與3個小球相遇。 二、巧選參考系法 物體的運動是相對一定的參考系而言的。研究地面上物體的運動常以地面為參考系，

31、有時為了研究問題方便，也可以巧妙地選用其他物體做參考系，甚至在分析某些較為復雜的問題時，為了求解簡潔，還需靈活地轉(zhuǎn)換參考系。 例5一輛汽車在十字路口等候綠燈，當綠燈亮時汽車以的加速度開始行駛。恰在這時一輛自行車以的速度勻速駛來，從后邊超過汽車。試求汽車從路口開動后在追上自行車之前兩車相距最遠的距離是多少？ 解析：選勻速運動的自行車為參考系，則從運動開始到相距最遠這段時間內(nèi)，汽車相對自行車的各個物理量為： 初速 末速 加速度 所以相距最遠(負號表示汽車落后) 六、歸納法與演繹法 從某些個別物理現(xiàn)象或特殊物理過程出發(fā)，

32、可以推論出具有普遍意義的一般結(jié)論，這種從個別到一般，從特殊到普遍的邏輯推理方式叫歸納法。與歸納法的思想程序相反，從某個具有普遍意義的一般性結(jié)論出發(fā)，也可以推論出某一個別的物理現(xiàn)象或特殊的物理過程，這種從一般到個別、從普遍到一般的推理方式叫做演繹法。歸納法與演繹法的交叉應用，是我們解決問題的常用思維方法。 例6 一彈性小球自高處自由下落，當它與水平桌面每碰撞一次后，速度減小到碰前的，試計算小球從開始下落到停止運動所用的時間。 解析：每碰撞一次后小球均做豎直上拋運動，可分為上升和回落兩個階段，不計空氣阻力，這兩段所用時間和行程相等。小球原來距桌面高度為，用表示，下落至桌面時的速

33、度應為：，下落時間為： 首先用演繹法： 小球第一次和桌面碰撞后的速率： 第一次碰撞后上升、回落需用時間： 小球第二次和桌面碰撞后的速率： 第二次碰撞后上升、回落需用時間： 再用歸納法： 依次類推可得：小球第次和桌面碰撞后上升、回落需用時間： 所以小球從開始下落到經(jīng)過次和桌面碰撞后靜止所用總時間為：  括號內(nèi)為等比級數(shù)求和，首項，公比，因為，所以無窮遞減等比級數(shù)的和為：  所以高一物理上期期末復習專題（談對牛頓運動定律的理解）牛頓運動定律是整個力學的精華，它貫穿了整個物理學，在

34、高中物理中占有非常重要的位置，是每年高考的必考內(nèi)容之一，是力學的基礎(chǔ)，現(xiàn)將如何理解牛頓運動定律作以下闡述，供同學們學習時參考。 一、牛頓第一定律 1內(nèi)容：一切物體總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 2理解要點： 該定律定性地揭示了力與運動的關(guān)系：運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，即力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。 該定律說明了任何物體都有慣性。即物體都有維持原運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。慣性是物體的本質(zhì)屬性，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，物體的質(zhì)量越大，運動狀態(tài)越難改變，物體的慣性也越大。慣性不是力，慣性是物體維

35、持原運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，而力是物體對物體的作用，它們是兩個不同的概念。 由于不受力的物體是不存在的，所以牛頓第一定律不能用實驗來驗證，它是在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上通過邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。不是實驗定律。 第一定律是第二定律的基礎(chǔ)，不是第二定律的特例，第一定律定性的給出了力與運動的關(guān)系，第二定律定量的給出了力與運動的關(guān)系。 例1一個劈形物M各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面上放一光滑小球m，劈形物從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運動軌跡是（    ）  A沿斜面向下的直線 B豎直向下的直線&#

36、160;C無規(guī)則曲線 D拋物線 解析：由于M與m間是光滑接觸，故它們間無水平方向上的摩擦力，即m在水平方向上的運動狀態(tài)不會發(fā)生改變。在m的運動過程中，除其所受重力外，還受M對它向上的支持力，兩者共同作用使之在豎直方向上的運動狀態(tài)發(fā)生改變，因此其運動軌跡是豎直向下的直線，即選B。 例2在地球赤道上的A處靜止放置一個小物體，現(xiàn)在設想地球?qū)π∥矬w的引力突然消失，則在數(shù)小時內(nèi)，小物體相對于A點的地面來說，將（   ）  A水平向東飛去  B原地不動，物體對地面的壓力消失 C向上并逐漸偏西方飛去 

37、;D向上并逐漸偏東方飛去 解析：若地球?qū)π∥矬w的引力突然消失，小物體將不受力的作用，由于慣性將沿直線AC飛出，并做勻速直線運動，設經(jīng)數(shù)小時運動到點B，該時段內(nèi)地面已轉(zhuǎn)至D點，則地面上(D點)的觀察者觀察到：小物體將向上并偏西方向飛出，故選C。 例3一水箱車內(nèi)有A、B二球用線拴在車內(nèi)，當車以速度V勻速向右運動時，懸線均豎直，則在車突然停止的過程中兩懸線的偏離情況是（   ）  AA左偏B右偏 BA左偏B左偏 CA右偏B右偏 DA右偏B左偏 解析：由于A被上頂板拉著，表明它比同體積的水重，B被下頂板

38、拉著，表明它比同體積的水輕，則當車突然停止的過程中AB兩球和水都有維持原運動狀態(tài)的慣性，且質(zhì)量越大慣性也越大，因此A球由于慣性比同體積的水大而將水推開向右偏，B球由于慣性比同體積的水小而被水推擊向左偏，因此正確答案應選擇D。 二、牛頓第二定律 1內(nèi)容：物體的加速度跟它所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同。 2理解要點： 定律的公式形式為F=ma，其中a是物體的加速度；m是物體的質(zhì)量；F為物體所受的合外力，這里：受是指研究對象的被動性，即只考慮周圍物體對它的作用而不考慮它對周圍物體的反作用，合是指研究對象所受各力的整體效果

39、，外是指系統(tǒng)以外物體對研究對象的作用而不考慮系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用。 例4有一箱裝得很滿的土豆，以一定的初速度在動摩擦因數(shù)為的水平地面上做勻減速運動，不計其他外力及空氣阻力，則中間一質(zhì)量為m的土豆A受到其他土豆對它的作用力大小應是（   ）  Amg Bmg Cmg Dmg 解析：由于整箱土豆在水平方向上勻減速直線運動，于是土豆A的加速度跟整箱土豆的加速度相同，大小均為g，故土豆A周圍的土豆對它的作用力有兩個作用效果：豎直向上的分力使之與其所受的重力相平衡，水平方向分力產(chǎn)生加速度g，故其他土豆對

40、它的作用力合力為mg。所以選項C正確。 定律的“五性” 對應性：牛頓第二定律公式F=ma中，F(xiàn)必須對應的是m所受的力；反之m必須是受力F的物體的質(zhì)量，運用定律時不可張冠李戴。 例5如圖所示，質(zhì)量為M的長木板放在光滑的水平地面上，今有一質(zhì)量為m的小物體以一定的初速度V0從其左端滑上長木板，若設小物體與長木板間的動摩擦系數(shù)為，試求小物體滑動過程中長木板的加速度？  解析：許多同學直接運用第二定律求出這個錯誤答案，其關(guān)鍵原因是沒有理解定律的對應性。以M為研究對象，在水平方向上只受摩擦力作用，大小為mg，即mg對應M而非對應（M+m），故其加速度為。&

41、#160;矢量性：公式F=ma是一個矢量方程，公式不僅表示了a與F的數(shù)量關(guān)系，也指明了a與F的方向關(guān)系，加速度的方向總與合外力的方向相同，在一維情況下應用時應規(guī)定正方向，凡與正方向相同的力或加速度均取正值，反之取負值，一般常取加速度的方向為正方向。 例6質(zhì)量為m的球從輕彈簧的正上方某一高處自由下落并壓縮彈簧到最低點，試分析小球從剛接觸彈簧到最低點過程中的運動性質(zhì)？  解析：球接觸彈簧后，因有向下的速度由于慣性而繼續(xù)下壓縮彈簧，形變了的彈簧就會產(chǎn)生向上的彈力F=kx，當mg>kx時，小球所受的合外力向下，加速度向下，速度也向下，即做加速度逐漸減小的加速運動，直

42、至mg=kx0時a=0，速度達到最大值。盡管小球所受的合外力為零，但速度不為零而繼續(xù)向下運動壓縮彈簧，然后有mg<kx，小球所受的合外力向上，加速度向上，速度向下，即做加速度逐漸增加的減速運動，直到速度減為零時達最低點。綜上分析知：小球先做加速度逐漸減小的加速運動，后做加速度逐漸增加的減速運動。 瞬時性：力是產(chǎn)生加速度的原因，也就是說加速度與力之間存在即時直接的因果關(guān)系。被研究對象什么時刻受力，什么時刻產(chǎn)生加速度；什么時刻力消失，什么時刻加速度就等于零。這稱作加速度與力的關(guān)系的同時性，或稱為瞬時性。即公式F=ma中加速度和力的關(guān)系是瞬時對應關(guān)系，a與F同時產(chǎn)生，同時變化，同時消

43、失。 例7一條輕彈簧和一根細繩共同拉著一個質(zhì)量為m的小球，平衡時細繩水平，彈簧與豎直方向的夾角為，求在突然剪斷細繩的瞬間，小球的加速度？  解析：剪斷前小球受重力、細繩的張力和彈簧的彈力而平衡，由平衡條件知細線的拉力為T=mgtan。在細繩被剪斷時，因彈簧的形變尚未來得及改變，故彈簧的彈力不變，只是細繩的張力突然消失，因此小球所受合力的大小變?yōu)閙gtan，于是小球加速度的大小為a=gtan，方向水平向右。 獨立性：作用在物體上的每一個力都將獨立地產(chǎn)生各自的加速度，合外力產(chǎn)生的加速度即是這些加速度的矢量和。 例8若F1獨立作用于物體產(chǎn)生加速度a1

44、=2m/s2，若F2獨立作用于物體產(chǎn)生加速度a2=4m/s2，則F1、F2共同作用于該物體時產(chǎn)生的加速度可能是（   ） A2m/s2 B4m/s2 C6m/s2 D8m/s2 解析：根據(jù)力的獨立作用原理，F(xiàn)1、F2共同作用于該物體時，分別使物體產(chǎn)生加速度a1=2m/s2、a2=4m/s2而互不影響，但由于a1、a2方向關(guān)系方向未知，所以合加速度a值范圍是2m/s2a6m/s2，所以選項為ABC。 相對性：利用F=ma求解問題時，式中的a相對的參考系一定是慣性系，一般以大地為參考系，若取的參考系本身有加速度，那么所

45、得的結(jié)論將是錯誤的。 例9如圖所示，質(zhì)量為M的斜面，傾角為，放在光滑水平面上，斜面上放有質(zhì)量為m的物體，斜面光滑，當物體m沿斜面下滑時，求M對m的正壓力？  解析：有的同學誤選加速運動的M為參考系，考慮到物體沿垂直于斜面的方向上沒有加速度而得出N=mgcos這一錯誤結(jié)果。若設M的加速度為a1，m相對于M的加速度的兩個分量為ax和ay，以地面為參考系對m有mg-Ncos=may和Nsin=m(ax-a1)成立，對M有Nsin=Ma1成立，且，解得。 三、牛頓第三定律 1內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。

46、用公式表示為。 2對定律的理解要點： 作用力與反作用力 力的作用總是相互的，換言之：發(fā)生相互作用的物體其間的作用力總是成對出現(xiàn)的。我們把成對出現(xiàn)的作用力中的一個叫作用力，另一個就叫反作用力。它們倆是結(jié)伴而行的，一方的存在是另一方存在的前提和基礎(chǔ)。 作用力與反作用力之間的區(qū)別與聯(lián)系 關(guān)于作用力與反作用力，要掌握它們之間“三個相同和兩個不相同”。三個相同指作用力與反作用力大小相同、力的性質(zhì)相同、力的出現(xiàn)與消失的時間及變化情況相同；兩個不同指作用力與反作用力的方向相反、施力物體和受力物體不同。 作用力、反作用力與一對平衡力的區(qū)別 

47、從受力物體上看：作用力與反作用力分別作用在兩個不同的物體上；而平衡力作用在同一物體上，即受力物體是同一個物體。 從力的性質(zhì)上看：作用力與反作用力屬于同一性質(zhì)的兩個力；而一對平衡力可以是性質(zhì)不同的力。 從力的作用效果上看：作用力與反作用力對物體的作用效果不能相互抵消，它們對不同的物體產(chǎn)生不同的效果；而一對平衡力對物體的作用效果使物體保持平衡狀態(tài)。 從力的相互關(guān)系看：作用力與反作用力同時出現(xiàn)、同時消失、同時發(fā)生變化，作用力與反作用力相互制約；而一對平衡力是彼此獨立的兩個力。 理解時要防止兩個錯誤 A一個力的反作用力跟一個力的平衡力是兩個不同的概念，

48、不能把一個力的“平衡力”認為是該力的“反作用力”。如放在桌面上的物體受桌面的支持力是物體所受重力的平衡力，但不是重力的“反作用力”。 B壓力和重力是不同的，物體放在水平桌面上，物體對桌面有一壓力，其方向向下，有人認為重力就是壓力，這是錯誤的。重力是地球吸引而產(chǎn)生的，壓力是物體與桌面相互作用引起物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的。兩者是有本質(zhì)區(qū)別的，計算壓力時，一些人就認為壓力的數(shù)值等于物體所受重力的數(shù)值，這只是在特殊情況下才成立的。而壓力永遠與其反作用力(支持力)的大小相等，這是普遍規(guī)律。 3應用 牛頓第三定律既可單獨考查又可與其他知識聯(lián)合考查。在實際應用中，往往把第二和第

49、三定律綜合運用，當計算某個力的已知條件太少時，通常用第三定律轉(zhuǎn)換研究對象，先求其反作用力，再求其作用力就較簡便。 例10 跳高運動員從地面起跳的瞬間，下列說法中正確的是(   ) A運動員給地面的壓力大于運動員受到的重力 B地面給運動員的支持力大于運動員受到的重力 C地面給運動員的支持力大于運動員對地面的壓力 D地面給運動員的支持力等于運動員對地面的壓力 解析：地面給運動員的支持力和運動員對地面的壓力是一對作用力和反作用力，永遠大小相等，方向相反，作用在一條直線上，與運動員的運動狀態(tài)無關(guān)，故C錯D對；跳高

50、運動員從地面起跳的瞬間，必有向上的加速度，這是因為地面給運動員的支持力大于運動員受到的重力，運動員所受合外力豎直向上的結(jié)果，即B正確；依據(jù)牛頓第三定律可知，選項A正確。故選ABD。  例11 甲乙兩隊進行拔河比賽，結(jié)果甲隊獲勝，則在比賽過程中（   ） A甲隊拉繩子的力大于乙隊拉繩子的力 B甲隊拉繩子的力等于繩子拉甲隊的力 C甲隊與地面間的摩擦力大于乙隊與地面間的摩擦力 D甲乙兩隊與地面間的摩擦力大小相等、方向相反 解析：對甲乙兩隊進行受力分析可畫出其受力圖如右圖所示，若以兩隊整體為研究對象，水

51、平方向上的外力就是地面給兩隊的摩擦力，只有在地面給甲隊的摩擦力大于地面給乙隊的摩擦力時甲隊才能獲勝，即C對D錯；以繩子為對象，整體向甲運動，相當于有向甲方向上的加速度，故甲隊拉繩子的力大于乙隊拉繩子的力（若是輕繩則二拉力相等，實際的繩子有質(zhì)量），即A對；其中甲隊拉繩子的力與繩子拉甲隊的力是一對作用力反作用力，兩者一定是大小相等方向相反的，即B也對。故選ABC。 例12 日常生活中打雞蛋時總是用雞蛋與較硬物體的一條棱相碰，將雞蛋打碎，而高級廚師在打雞蛋時，總是用一個雞蛋去打擊另一個雞蛋，假若兩雞蛋的抗破強度是相同的，那么出現(xiàn)的現(xiàn)象應該是（    ）

52、0;A主動打擊的雞蛋破 B被打擊的雞蛋破 C兩個雞蛋同時破 D無法確定哪個雞蛋破 解析：如圖所示甲所示，假設右側(cè)的雞蛋以一定的速度V向左運動并與另一雞蛋相碰，則它們間必存在相互作用的一對作用力和反作用力；對左側(cè)雞蛋而言，它在右側(cè)雞蛋的打擊下受到一個向左的作用力，若該力大于其抗破強度，就會被擊破；而右側(cè)的雞蛋，由于整體向左運動，受到打擊而突然停下時，其中的液體蛋清由于慣性而繼續(xù)向左運動，給蛋壁一個向左的作用力F，同時左側(cè)蛋殼還給它一個向右的撞擊力N，如圖乙所示，由于N和F兩個力的方向相反，其合力就較小，當合力小于雞蛋的抗破強度時就完好不碎，故在作用力不是太

53、大的情況下應選B答案。 高一物理上期期末復習專題（牛頓運動定律應用中的思維方法）牛頓運動定律的應用問題，知識綜合性強，能力要求高，是高中物理的核心內(nèi)容之一，穿插其中的研究問題的基本思維方法，如研究對象的選取法、受力分析的處理法及物理情景分析法等，將貫穿于整個物理學中，是我們今后學習物理學的基礎(chǔ)，應注意掌握并靈活運用。 一、研究對象的選取方法 1整體法 把一組加速度相同的連接體作為整體看待，由于中的是合外力，連接體中的作用力是內(nèi)力，在列式時不予考慮而簡化了受力情況。 2隔離法 把連接體中的某一部分從整體中隔離出來進行研究的方法，其他部分

54、對其作用力變成外力，常在求連接體間的作用力時用隔離法。 在實際解題過程中整體法和隔離法經(jīng)常交替使用，一般是選用整體法求加速度，再用隔離法求物體間的相互作用力。 例1如圖1所示，某長方形物體被鋸成A、B、C三塊，然后再拼在一起，放在光滑的水平面上，各塊質(zhì)量分別為，現(xiàn)以的水平推力沿對稱軸方向推C，使A、B、C三塊保持矩形整體沿力的方向平動，在運動過程中，C對A作用的摩擦力大小為（    ）  A10N    B217N    C25N   

55、 D125N 解析：本題單獨用整體法或隔離法都不能最終解決問題，必須兩者結(jié)合起來。 以A、B、C三塊為研究對象，求出整體的加速度：   隔離A，A在水平方向受到C的彈力N和摩擦力f兩個力作用，如圖2所示。  由圖1-1易知： 二、物體受力分析的處理法 1合成法 若物體只受兩個力作用而產(chǎn)生加速度時，應用力的合成法較簡單，合外力的方向就是加速度方向。解題時只要知道合外力的方向，就可以知道加速度的方向，反之亦然。解題時要準確畫出力的平行四邊形，然后利用幾何關(guān)系進行求解。 例2一輛小車在水平地面上沿直線行駛，在車廂上懸掛的