高一物理必修1知識點(diǎn)總結(jié)

第第#頁共23頁［總結(jié)］.應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟選取研究對象：根據(jù)題意，研究對象可以是單一物體，也可以是幾個(gè)物體組成的物體系統(tǒng)。分析物體的受力情況建立坐標(biāo)①若物體所受外力在一條直線上，可建立直線坐標(biāo)。②若物體所受外力不在一直線上，應(yīng)建立直角坐標(biāo)，通常以加速度的方向?yàn)橐蛔鴺?biāo)軸，然后向兩軸方向正交分解外力。列出第二定律方程解方程，得出結(jié)果專題三：第二定律應(yīng)用：◎知識梳理1.物體系.(1)物體系中各物體的加速度相同，這類問題稱為連接體問題。這類問題由于物體系中的各物體加速度相同，可將它們看作一個(gè)整體，分析整體的受力情況和運(yùn)動情況，可以根據(jù)牛頓第二定律，求出整體的外力中的未知力或加速度。若要求物體系中兩個(gè)物體間的相互作用力，則應(yīng)采用隔離法。將其中某一物體從物體系中隔離出來，進(jìn)行受力分析，應(yīng)用第二定律，相互作用的某一未知力求出，這類問題，應(yīng)是整體法和隔離法交替運(yùn)用，來解決問題的。(2)物體系中某一物體作勻變速運(yùn)動，另一物體處于平衡狀態(tài)，兩物體在相互作用，這類問題應(yīng)采用牛頓第二定律和平衡條件聯(lián)立來解決。應(yīng)用隔離法，通過對某一物體受力分析應(yīng)用第二定律 (或平衡條件)，求出兩物體間的相互作用，再過渡到另一物體，應(yīng)用平衡條件 (或第二定律)求出最后的未知量。2.臨界問題某種物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為另一種物理現(xiàn)象的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)。臨界狀態(tài)又可理解為“恰好出現(xiàn)”與“恰好不出現(xiàn)”的交界狀態(tài)。處理臨界狀態(tài)的基本方法和步驟是：①分析兩種物理現(xiàn)象及其與臨界值相關(guān)的條件；②用假設(shè)法求出臨界值；③比較所給條件與臨界值的關(guān)系，確定物理現(xiàn)象，然后求解◎例題評析F=8M當(dāng)小車向右運(yùn)動速度達(dá)【例5】如圖，質(zhì)量M=8kgF=8M當(dāng)小車向右運(yùn)動速度達(dá)所通過的位，假定小車足夠長，問：移是多少？(g取到3m/s所通過的位，假定小車足夠長，問：移是多少？(g取(2)小物塊從放在車上開始經(jīng)過(1)(2)小物塊從放在車上開始經(jīng)過【分析與解答】：(1)依據(jù)題意，物塊在小車上停止運(yùn)動時(shí)，物塊與小車保持相對靜止，應(yīng)具有共同的速度。設(shè)物塊在小車上相對運(yùn)動時(shí)間為t,物塊、小車受力分析如圖：物塊放上小車后做初速度為零加速度為 的勻加速直為勻加速運(yùn)動。由牛頓運(yùn)動定律：物塊放上小車后加速度:物塊放上小車后做初速度為零加速度為 的勻加速直為勻加速運(yùn)動。由牛頓運(yùn)動定律：物塊放上小車后加速度:小車加速度:得:(2)物塊在前2s內(nèi)做加速度為 的勻加速運(yùn)動，后1s同小車一起做加速度為 的勻加速運(yùn)動。以系統(tǒng)為研究對象：根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，由 得：物塊位移【例6】如圖所示，一個(gè)彈簧臺秤的秤盤和彈簧質(zhì)量均不計(jì)，盤內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量 m=12kg的靜止物體P,彈簧的勁度系數(shù)k=800N/m?，F(xiàn)施加給P一個(gè)豎直向上的拉力F,使P從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動。 已知在頭0.2s內(nèi)F是變力,移就是彈簧最初的壓縮量在0.2s以后，F(xiàn)是恒力，取g=10m/s2,求拉力f的最大值和最小值。移就是彈簧最初的壓縮量【分析與解答】：根據(jù)題意，F(xiàn)是變力的時(shí)間t=02s,這段時(shí)間內(nèi)的位S,由此可以確定上升的加速度a,mg12100KS=mgS=—= =0.15(m)K8001,2/曰2S2015 2由S=-at得：a=：-= 2—=7.5(m/s)2 t2 0.22根據(jù)牛頓第二定律，有：F-mgkx=ma得：F=mg,a)-kx當(dāng)X=S時(shí)，F(xiàn)最小Fmin=mga-ks=mga-mg=ma=127.5=90(N)當(dāng)X=0時(shí)，F(xiàn)最大Fmax=mga-k0=mga)=12107.5)=210N拉力的最小值為90N,最大值為210N專題四：動力學(xué)的兩類基本問題◎知識梳理應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律求解的問題主要有兩類：一類是已知受力情況求運(yùn)動情況；另一類是已知運(yùn)動情況求受力情況在這兩類問題中，加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動的橋梁，受力分析是解決問題的關(guān)鍵例題評例題評【例71【例71如圖所示，在傾角9=37。的足夠長的固定的斜面上,有一質(zhì)量 m=1kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)=0.2,物體受到沿平行于斜面向上的輕細(xì)線的拉力 F=9.6動，經(jīng)2s繩子突然斷了，求繩斷后多長時(shí)間物體速度大小達(dá)2.g數(shù)=0.2,物體受到沿平行于斜面向上的輕細(xì)線的拉力 F=9.6動，經(jīng)2s繩子突然斷了，求繩斷后多長時(shí)間物體速度大小達(dá)2.g取10m/s)【分析與解答】：本題為典型的已知物體受力求物體運(yùn)動運(yùn)動過程較為復(fù)雜，應(yīng)分階段進(jìn)行過程分析，并找出各過程的機(jī)地串接在一起.第一階段：在最初2s內(nèi)，物體在F=9.6N拉力作用下,

運(yùn)動，據(jù)受力分析圖3—2—4可知：沿斜面方向：F—mgsin9—Ff=maNF的作用，從靜止開始運(yùn)到22m/s.(sin37°=0.6,情況的動力學(xué)問題，物體

相關(guān)量，從而將各過程有從靜沿垂直斜面方向：FN=mgcos0且Ff=Fn由①②③得：a=F-mgsinu-」mgcos「=2m/s2止開始沿斜面做勻加速ma2,2s末繩斷時(shí)瞬時(shí)速度v『a1t1=4a2,第二階段：從撤去F到物體繼續(xù)沿斜面向上運(yùn)動到達(dá)速度為零的過程，設(shè)加速度為則a2=-(mgsinF」mgcos丁)=_7.6m/s2m設(shè)從斷繩到物體到達(dá)最高點(diǎn)所需時(shí)間為t2據(jù)運(yùn)動學(xué)公式V2=V1+a2t2所以12=0V1=0.53sa2第三階段：物體從最高點(diǎn)沿斜面下滑，在第三階段物體加速度為 a3,所需時(shí)間為t3.由牛頓第二定律可知：a3=gsin9—gcos0=4.4m/s2,速度達(dá)到V3=22m/s,所需時(shí)間t3=v30=5sa3綜上所述：從繩斷到速度為 22m/s所經(jīng)歷的總時(shí)間t=t2+t3=0.53s+5s=5.53s.【例8】如圖所示，光滑水平面上靜止放著長 L=1.6m、質(zhì)量為M=3kg的木板.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體放在木板的最右端， m與M之間的動摩擦因數(shù)科=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力 F.(1)施力F后，要想把木板從物體m的下方抽出來，求力F的大小應(yīng)滿足的條件；(2)如果所施力F=10N,為了把木板從m的下方抽出來，此力的作用時(shí)間不得少于多少 ？(g取10m/s2)【分析與解答】：(1)力F拉木板運(yùn)動過程：2對木塊：Wmg=maa=科ga=1m/s對木板：F—mg=Maa〔=F一叫g(shù)M只要a1>a就能抽出木板，即F>(M+m)g所以F>4N.(2)當(dāng)F=10Nl,設(shè)拉力作用的最少時(shí)間為 t1,加速度為a1,撤去拉力后木板運(yùn)動時(shí)間為 t2,加速度為a2,那么:ai=F3mg=3m/s222=出=1m/s2M M3木板從木塊下穿出時(shí)：木塊的速度：v=a(ti+t2)木塊的位移：s=1a(ti+t2)22木板的速度：v木板=aiti—a2t2木板的位移：s木板=—aiti+aitit2—aa2t22 2木板剛好從木塊下穿出應(yīng)滿足：v木板=7s木板一s二L可解得：11=0.8s專題五：牛頓第三定律、超重和失重◎知識梳理.牛頓第三定律.作用力和反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力不一定；.作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上，而一對平衡力作用在一個(gè)物體上.作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失；而對于一對平衡力，其中一個(gè)力變化不一定引起另外一個(gè)力變化兩個(gè)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，公式可寫為 。作用力與反作用力的二力平衡的區(qū)別內(nèi)容作用力和反作用力二力平衡受力物體作用在兩個(gè)相互作用的物體上作用在同一物體上依賴關(guān)系同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失相互依存，不可單獨(dú)存在無依賴關(guān)系，撤除一個(gè)、另一個(gè)可依然存在，只是不冉平衡疊加性兩力作用效果不口」抵消，不口」疊加，/、可求合力兩力運(yùn)動效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零；形變效果/、能抵消力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力可以是同性質(zhì)的力也可以不是同性質(zhì)的力.超重和失重超重現(xiàn)象是指：N>G或T>G;加速度a向上；失重現(xiàn)象是指：G>NKG>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=g3.牛頓運(yùn)動定律只適應(yīng)于宏觀低速，且只適應(yīng)于慣性參照系?！蚶}評析【例9】彈簧下端掛一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物體，彈簧拉著物體在下列各種情況下，彈簧的示數(shù)： (g=10m/s2)(1)、彈簧秤以5m/s的速度勻速上升或下降時(shí)，示數(shù)為(2)、彈簧秤以5m/s2的加速度勻加速上升時(shí)，示數(shù)為(3)、彈簧秤以5m/s2的加速度勻加速下降時(shí)，示數(shù)為(4)、彈簧秤以5m/s2的加速度勻減速上升時(shí)，示數(shù)為(5)、彈簧秤以5m/s2的加速度勻減速下降時(shí)，示數(shù)為

【分析與解答】⑴10N(2)15N(3)5N (4)5N(5)15N地板的壓力隨時(shí)間變化上升的高度為多少？能受到兩個(gè)力的作用：電梯加速上升， 2?5s上升.【例10】電梯地板上有一個(gè)質(zhì)量為地板的壓力隨時(shí)間變化上升的高度為多少？能受到兩個(gè)力的作用：電梯加速上升， 2?5s上升.【分析與解答】：以物體為研究對象，在運(yùn)動過程中只可重力mg=2000N,地板支持力F.在0?2s內(nèi)，F(xiàn)>mg內(nèi)，F(xiàn)=mg電梯勻速上升，5?7s內(nèi)，F(xiàn)vmg電梯減速若以向上的方向?yàn)檎较?，由上面的分析可知，?0?2s內(nèi)電梯的加速度和上升高度分別為F1-mg3000-2000 ,2廠，2ai= = m/s=5m/sm 200電梯在t=2s時(shí)的速度為v=aiti=5X2m/s=10m/s,因此，在