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1、高中物理重点难点汇总 专题一专题一: :描述物体运动的几个基本本概念描述物体运动的几个基本本概念 一、知识梳理 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、(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,

3、 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。 平均速度是矢量,方向与位移方向相同。 平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。 v= 是平均速度的

4、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 高中物理重点难点汇总 慢的。 平均速率是标量。 v= 是平均速率的定义式,适用于所有的运动。 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。 二、 例题评析 1. 物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别 v1=10m/s 和 v2=15m/s,则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少? 设每段位移为 s,由平均速度的定义有 解析:过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因 此要根据平均速度的定义计算,不能用公式 =(v0

5、+vt)/2,因它仅适用于匀变速 直线运动。 v1t1=s, v2*t2=s ,v=2s/t1+t2 解得 v=15m/s。 2. 一质点沿直线 ox 方向作加速运动,它离开 o 点的距离 x 随时间变化的关系 为 x=5+2t3(m),它的速度随时间变化的关系为 v=6t2(m/s),求该质点在 t=0 到 t=2s 间的平均速度大小和 t=2s 到 t=3s 间的平均速度的大小。 解析:当 t=0 时,对应 x0=5m,当 t=2s 时,对应 x2=21m,当 t=3s 时,对应 x3=59m,则:t=0 到 t=2s 间的平均速度大小为 =8m/s t=2s 到 t=3s 间的平均速度大

6、小为 =38m/s 3. 一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶 正上方传来时,发现飞机在他前上方与地面成 600 角的方向上,据此可估算出 此飞机的速度约为声速的多少倍? 解析:设飞机在头顶上方时距人 h,则人听到声音时飞机走的距离为: h/3 对声音:h=v声* t 对飞机: h/3=v飞*t 解得v飞= v声/30.58 v声 三、 能力训练 1。下列关于速度和速率的说法正确的是 速率是速度的大小 平均速率是平均速度的大小 对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零 对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零 a。b。c.d. 2。试判断下列几个速度中哪个是平均速

7、度 a。子弹出枪口的速度 800 m/s b.小球第 3 s 末的速度 6 m/s c。汽车从甲站行驶到乙站的速度 40 km/h 高中物理重点难点汇总 d.汽车通过站牌时的速度 72 km/h 3.一辆汽车从甲地开往乙地的过程中,前一半时间内的平均速度是 30 km/h, 后一半时间的平均速度是 60 km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是 a。35 km/hb。40 km/h c.45 km/hd。50 km/h 4。一个学生在百米赛跑中,测得他在 7 s 末的速度为 9 m/s,10 s 末到达终点 的速度为 10.2 m/s,则他在全程内的平均速度是 a。9 m/sb.9。6 m/s

8、 c.10 m/sd.10.2 m/s 5。物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为 v1=10 m/s,v2=15 m/s,则物 体在整个运动过程中的平均速度是。 a.13。75 m/sb。12.5 m/s c。12 m/sd.11.75 m/s 6.两列火车相向而行,第一列的速度大小为 36kmh,第二列为 54kmh.第一 列火车上的乘客测出第二列火车从他旁边通过所用的时间为 5s。以下结论正确 的是 a.两列火车的长度之和为 125m b.第二列火车的长度是 125m c.第二列火车的长度是 75m d。由于第一列火车的长也未知,故无法求出第二列火车的长 7在百米比赛中,计时裁判员应在

9、看到发令员放枪的”白烟,立即启动秒表计 时开始.若计时裁判员是听到枪响才启动秒表,则他因此而晚计时多少?(设声 波速度 340m/s,且远小于光速) 8如图所示,左图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪 发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物 体的速度,右图中 p1 、p2 是测速仪发出的超声波信号,n1、n2 分别是 p1、p2 由汽车反射回来的信号设测速仪匀速扫描,p1、p2 之间的时间间隔为 t1。0s,超声波在空气中传播的速度是 v340m/s,若汽车是匀速行驶的, 则根据右图可知,汽车在接收到 p1、p2 两个信号之间的时间内前进的距离

10、是 m,汽车的速度是m/s。 9一支 300m 长的队伍,以 1m/s 的速度行军,通讯员从队尾以 3m/s 的速度赶到 队首,并立即以原速率返回队尾,求通讯员的位移和路程各是多少? 10火车从甲站到乙站正常行驶速度是 60km/h,有一次火车从甲站开出,由于 迟开了 5 分钟,司机把速度提高到 72km/h,才刚好正点到达乙站。求: (1)甲、乙两站间的距离 (2)火车从甲站到乙站正常行驶的时间 专题二专题二. .加速度加速度 一、知识梳理 高中物理重点难点汇总 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=,单位:m/s2 是速度的变化率. t

11、 vvt 0 4加速度是矢量,其方向与的方向相同。 v 5注意 v,的区别和联系。大,而不一定大,反之亦然。 t v v , v t v 6。常用的匀变速运动的公式有:vt=v0+at s=v0t+at2/2 vt2=v02+2as s=(v0+vt)t/2 2/ 0 2 t t v vv v 2 ats (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。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

12、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。 7。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:

13、初速为 0 的匀加速运动,位移公式:,速度公式:v=gt 2 2 1 gth (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 ( :1).23( : ) 12 二、 例题评析 1。一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为 v1=4m/s,1s 后速度大小为 v2=10m/s,在这 1s 内该物体的加速度的大小为多少? 解析:根据加速度的定义, 题中 v0=4m/s,t=1s t vv a t0 当 v2与 v1同向时,得=6m/s2 当 v2与 v1反向时,得= 1 410 1 a 1 410 2 a 14m/s2 2.某著名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能,其最高

14、时速可达 高中物理重点难点汇总 330km/h,0100km/h 的加速时间只需要 3.6s,0200km/h 的加速时间仅需 9.9s,试计算该跑车在 0100km/h 的加速过程和 0200km/h 的加速过程的平均 加速度. 解析:根据 t vv a t0 且 smhkmvt/78.27/100 1 smhkmvt/56.55/200 2 故跑车在 0100km/h 的加速过程 22 1 101 1 /72 . 7 / 6 . 3 078.27 smsm t vv a t 故跑车在 0200km/h 的加速过程 22 2 202 2 /61 . 5 / 9 . 9 056.55 smsm

15、 t vv a t 3. 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: (1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落 下? (2)运动员在空中的最短时间为多少? 解析:运动员跳伞表演的过程可分为两个阶段,即降落伞打开前和打开后。由 于降落伞的作用,在满足最小高度且安全着地的条件下,可认为 vm=5 m/s 的着 地速度方向是竖直向下的

16、,因此求解过程中只考虑其竖直方向的运动情况即可。 在竖直方向上的运动情况如图所示. (1)由公式 vt2v022as 可得 第一阶段:v22gh1 第二阶段:v2vm22ah2 又 h1h2h 解式可得展伞时离地面的高度至少为 h299 m。 设以 5 m/s 的速度着地相当于从高处自由下落.则= m1.25 h h g v 2 2 102 52 m。 (2)由公式 s=v0tat2 可得: 2 1 第一阶段:h1gt12 2 1 第二阶段:h2vt2at22 2 1 又 t=t1t2 解式可得运动员在空中的最短时间为 t=8。6 s. 4。 以速度为 10 m/s 匀速运动的汽车在第 2 s

17、 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 高中物理重点难点汇总 内的位移是_ m。 解析:第 3 s 初的速度 v010 m/s,第 3.5 s 末的瞬时速度 vt=9 m/s 所以汽车的加速度: a= m/s22 m/s2 t vvt 0 5 . 0 109 “表示 a 的方向与运动方向相反. 汽车关闭发动机后速度减到零所经时间: t2= s=5 s8 s a v00 2 100 则关闭发动机后汽车 8 s 内的位移为: s2= m25 m a v 2 0 2 0 )(22 100 2 前 2 s 汽车匀速运动:

18、s1v0t1102 m20 m 汽车 10 s 内总位移: s=s1s220 m25 m45 m. 5建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的 一根长 5m 的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,铁杆在下落过程 中经过某一楼层面的时间为 0。2s,试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度? (g10m/s2,不计楼层面的厚度) 解析:铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间t=0.2s,这 个t也就是杆的上端到达该楼层下落时间ta与杆的下端到达该楼层下落时间 tb之差,设所求高度为h,则由自由落体公式可得到: 2 2 1 b gth 2 2 1 5 a g

19、th tatbt 解得h28。8m 三、 能力训练 1.关于速度与加速度的说法,错误的是 a.速度增大时,加速度不一定增大 b.速度减小时,加速度一定减小 c.速度改变量越大,加速度越大 d。加速度与速度的大小及方向无关 2。某物体以 2 m/s2 的加速度做匀加速直线运动,则该物体 a任意 1s 的末速度都是该 1s 初速度的 2 倍 b任意 1s 的末速度都比该 1s 初速度大 2m/s c任意 1s 内的平均速度都比前 1s 内的平均速度大 2m/s d任意 1s 的初速度都比前 1s 的末速度大 2m/s 3两物体都作匀变速直线运动,在给定的时间间隔内,位移的大小决定于: a谁的加速度

20、越大,谁的位移一定越大; b。谁的初速度越大,谁的位 高中物理重点难点汇总 移一定越大; c谁的末速度越大,谁的位移一定越大; d。谁的平均速度越大,谁的 位移一定越大 4我们知道,要拍打蚊子不是一件容易的事,当我们看准蚊子停留的位置,拍打 下去时,蚊子早就不知飞向何方了,这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时, 具有很大的 a速度 b加速度 c速度的改变量 d位移 5.甲物体的重力是乙物体的 3 倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说 法中正确的是 () 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 6.关于自由落体运动,下列说法正确的是 () a。某段

21、时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 b.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 c.在任何相等时间内速度变化相同 d.在任何相等时间内位移变化相同 7.自由落体运动在任何两个相邻的 1s 内,位移的增量为 () a。1m b。5m c。10m d.不能确定 8。甲物体的重量比乙物体大 5 倍,甲从 h 高处自由落下,乙从 2h 高处与甲物体 同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 () a.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 b。下落 1s 末,它们的速度相同 c.各自下落 1m 时,它们的速度相同 d。下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 9。甲、乙两物体分

22、别从 10m 和 20m 高处同时自由落下,不计空气阻力,下面描 述正确的是 () a.落地时甲的速度是乙的 1/2 b.落地的时间甲是乙的 2 倍 c。下落 1s 时甲的速度与乙的速度相同 d。甲、乙两物体在最后 1s 内下落的高度相等 10。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/sb。5.5 m/s c。4 m/sd.3.5 m/s 11。从高 h 处自由下落的物体,落到地面所用的时间是 t=_,落地时的速 度 v=_,物体落下 h/3 时和落下全程时的速度之比是_

23、,各自所经历 高中物理重点难点汇总 的时间之比是_. 12.自由下落的物体在头 ts 内,头 2ts 内和头 3ts 内下落的高度之比是_;在 第 1 个 ts 内、第 2 个 ts 内、第 3 个 ts 内下落的高度之比又是_。 13飞机起飞的速度相对静止空气是 60 m/s,航空母舰以 20 m/s 的速度向东 航行,停在航空母舰上的飞机也向东起飞,飞机的加速度是 4 m/s2,则起飞所 需时间是_s,起飞跑道至少长_m 14一列火车由车站开出做匀加速直线运动时,值班员站在第一节车厢前端的 旁边,第一节车厢经过他历时 4 s,整个列车经过他历时 20 s,设各节车厢等长, 车厢连接处的长度

24、不计,求: (1)这列火车共有多少节车厢? (2)最后九节车厢经过他身旁历时多少? 15。一个冰球在冰面上滑行,依次通过长度都是 l 的两段距离,并继续向前运 动它通过第一段距离的时间为 t,通过第二段距离的时间为 2t,如果冰球在运动 过程中所受阻力不变,求冰球在第一段距离末了时的速度多大? 16. 汽车由甲地从静止出发,沿平直公路驶向乙地.汽车先以加速度 a1,做匀 加速运动,然后做匀速运动,最后以加速度 a2 做匀减速运动,到乙地恰好停下。 已知甲、乙两地相距为 s,那么要使汽车从甲地到乙地所用时间最短,汽车应 做怎样的运动?请结合速度图像做定性分析;并定量算出最短时间及相应的最大 速度

25、. 17。 航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移,假设弹射系统对战 机作用了 0。1s 时间后,可以使战机达到一定的初速度,然后战机在甲板上起 跑,加速度为 2m/s2,经过 10s,达到起飞的速度 50m/s 的要求,则战机离开弹 射系统瞬间的速度是多少?弹射系统所提供的加速度是多少? 专题三。运动的图像专题三。运动的图像, ,追及和相遇问题追及和相遇问题 一、知识梳理 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

26、运动的规律常用位移一时间图像 (st 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. s一t图 v一t图 高中物理重点难点汇总 表示物体做匀速直线运动 (斜率表示速度v) 表示物体静止 表示物体向反方向做匀速直线 运动 交点的纵坐标表示三个运动质 点相遇时的位移 tl时刻物体位移为s1 表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速 度a)

27、表示物体做匀速直线运动 表示物体做匀减速直线运动 交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度 t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表 示质点在ot1时间内的位移) 5.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

28、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. 二、 例题评析 1。右图为某物体做匀变速直线运动的图像,求: (1)该物体 3s 末的速度。 (2)该物体的加速度。 (3)该物体前 6s 内的位移。 解析:(1)由图可直接读出

29、 3s 末的速度为 6m/s。 (2)at 图中图线的斜率表示加速度,故加速度为。 22 /1/ 6 39 smsma (3)at 图中图线与 t 轴所围面积表示位移,故位移为 。mms36)39(6 2 1 63 2.在铁轨上有甲、乙两列列车,甲车在前,乙车在后,分别以速度 v1=15m/s), v2=40m/s 做同向匀速运动,当甲、乙间距为 1500m 时,乙车开始刹车做匀减速 运动,加速度大小为 o.2m/s2,问:乙车能否追上甲车? 解析: 由于乙车速度大于甲车的速度,因此,尽管乙车刹车后做匀减速直线运 动,速度开始减小,但其初始阶段速度还是比甲车的大,两车的距离还是在减 高中物理重

30、点难点汇总 小,当乙车的速度减为和甲车的速度相等时,乙车的位移大于甲车相对乙车初 始位置的位移,则乙车就一定能追上甲车,设乙车速度减为 v1=15m/s 时,用的 时间为 t,则有 v1=v2-at t=(v2-v1)/a=125s 在这段时间里乙车的位移为 s2=34375mt vv 2 21 在该时间内甲车相对乙车初始位置的位移为 s1=1500 十 v1t=3375m 因为 s2s1,所以乙车能追上甲车。 3. 火车以速度 v1匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距 s 处有另一列火车沿同 方向以速度 v2(对地、且 v1v2)做匀速运动,司机立即以加速度 a 紧急刹车. 要使两车不相撞,a

31、 应满足什么条件? 解析:此题有多种解法. 解法一:两车运动情况如图所示,后车刹车后虽做匀减速运动,但在其速度减 小至和 v2 相等之前,两车的距离仍将逐渐减小;当后车速度减小至小于前车速度, 两车距离将逐渐增大.可见,当两车速度相等时,两车距离最近。若后车减速的 加速度过小,则会出现后车速度减为和前车速度相等之前即追上前车,发生撞车 事故;若后车减速的加速度过大,则会出现后车速度减为和前车速度相等时仍 未追上前车,根本不可能发生撞车事故;若后车加速度大小为某值时,恰能使 两车在速度相等时后车追上前车,这正是两车恰不相撞的临界状态,此时对应的 加速度即为两车不相撞的最小加速度。综上分析可知,两

32、车恰不相撞时应满足 下列两方程: v1ta0t2v2ts 2 1 v1a0tv2 解之可得:a0. s vv 2 2 12 )( 所以当 a时,两车即不会相撞。 s vv 2 2 12 )( 解法二:要使两车不相撞,其位移关系应为 v1tat2sv2t 2 1 即at2(v2v1)ts0 2 1 对任一时间 t,不等式都成立的条件为 (v2v1)22as0 高中物理重点难点汇总 由此得 a. s vv 2 2 12 )( 解法三:以前车为参考系,刹车后后车相对前车做初速度 v0v1v2、加速度 为 a 的匀减速直线运动。当后车相对前车的速度减为零时,若相对位移s, s 则不会相撞.故由 =s

33、s a v 2 2 0 a vv 2 2 21 )( 得 a。 s vv 2 2 12 )( 4.一辆摩托车行驶的最大速度为 30m/s。现让该摩托车从静止出发,要在 4 分钟 内追上它前方相距 1 千米、正以 25m/s 的速度在平直公路上行驶的汽车,则该 摩托车行驶时,至少应具有多大的加速度? 解析:假设摩托车一直匀加速追赶汽车。则: v0t+s0 (1) 2 2 1 at a =(m/s2) (2) 24 . 0 240 1000224025222 22 00 t stv 摩托车追上汽车时的速度: v = at = 0。24240 = 58 (m/s) (3) 因为摩托车的最大速度为 3

34、0m/s,所以摩托车不能一直匀加速追赶汽车。 应先匀加速到最大速度再匀速追赶. (4) tvsttvat m001 2 1 2 1 vm at1 (5) 由(4)(5)得:t1=40/3(秒) a=2。25 (m/s) 40 90 3/40 30 三、 能力训练 1。 在不计空气阻力时,以v0速率竖直向上抛出的物体,上升是匀减速,回落 是匀加速,且全程的加速度不变,则下列能正确描述全过程的图象是:( ) 2。两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木快 每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知 ( ) 高中物理重点难点汇总 a 在时刻 t2 以

35、及时刻 t5 两木块速度相同 b 在时刻 t1 两木块速度相同 c 在时刻 t3 和时刻 t4 之间某瞬间两木块速度相同 d 在时刻 t4 和时刻 t5 之间某瞬间两木块速度相同 3。 如图所示, 是一个小球从 水平桌面上方 一点自由下落, 与桌面经多次碰撞最后静止在桌面上的运动过程。图线所示 反映的是下列哪一个物理量随时间的变化过程:( ) a 位移 b 路程 c 速度 d 加速度 4在轻绳的两端各栓一个小球,一人用手拿者上端的小球站在 3 层楼阳台上, 放手后让小球自由下落,两小球相继落地的时间差为 t,如果站在 4 层楼的阳台 上,同样放手让小球自由下落,则两小球相继落地时间差将 ( )

36、 a 不变 b 变大 c 变小 d 无法判断 5。 一物体在 a、b 两点的正中间由静止 开始运动(设不会超越 a、b),其加速 度随时间变化如图所示。设向 a 的加速 度为为正方向,若从出发开始计时,则 物体的运动情况是( ) a 先向 a ,后向 b,再向 a,又向 b,4 秒 末静止在原处 b 先向 a ,后向 b,再向 a,又向 b,4 秒末静止在偏向 a 的某点 c 先向 a ,后向 b,再向 a,又向 b,4 秒末静止在偏向 b 的某点 d 一直向 a 运动,4 秒末静止在偏向 a 的某点 6。 摩托车在平直公路上从静止开始起动,a1=1.6m/s2,稍后匀速运动,然后减 速,a2

37、=6。4m/s2,直到停止,共历时 130s,行程 1600m。试求: 摩托车行驶的最大速度vm; 若摩托车从静止起动,,a1、a2不变,直到停止,行程不变,所需最短时间为 多少? t1t2t3t4t5t6t7 t1t2t3t4t5t6t7 1 1 ams2 t/s 1234 0 t o 高中物理重点难点汇总 7.一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以 3m/ s2的加速度开始行驶, 恰在这时一辆自行车以 6m/s 的速度匀速驶来,从后边赶过汽车。试求: 汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离 是多少? 什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少? 专题四

38、。研究匀变速直线运动专题四。研究匀变速直线运动 一、知识梳理 1。 电磁打点计时器是一种使用源(学生电源)的计时仪器,其工作电压小于 6v,一般是 46v,电源的频率是 50hz,它每隔 0。02s 打一次点。 2.电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔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误差小 3.注意事项: (1。)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 46v;电火 花计时器电压是 220v。 (2.)打点计时器在纸带上应打出轻重合

39、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。 (3。)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。 (4.)纸带应捋平,减小摩擦,从而起到减小误差的作用. (5。)使用打点计时器,应先接通电源,待打点计时器稳定后再放开纸带。 (6。)使用电火花计时器时,还应注意把两条白纸带正确穿好,墨粉纸盘夹在两 纸带之间;使用打点计时器时,应让纸带通过限位孔,压在复写纸下面。 (7。)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。 (8。)描点作图时,应把尽量多的点连在一

40、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. (9.)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。 (10。)在实验室使用打点计时器时,先将打点计时器固定在实验台上,然后 接通电源。 二、 例题评析 1。 某同学用如图所示的装置测定重力加速度: 电火花计时器的工作电压为_,频率_ 打出的纸带如图所示,实验时纸带的_端应和重物相连接(选填“甲” 或“乙”) 高中物理重点难点汇总 y/mm x 60.0 52.5 45.5 37.5 30.5 22.5 123456 o 纸带上 1 至 9 各点为计时点,由纸带所示

41、数据可算出实验时的加速度为 _ m/s2 当地的重力加速度数值为 9。8 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值 有差异的一个原因_ _ 答案:(1)1。997;1.094; (2)交流 220 v,50 hz;乙;9。4; 三、 能力训练 1. 作匀加速直线运动的小车,牵引一条纸带,通过打 点计时器,交流电源的频率是 50 hz,由纸带上打出的 某点开始,每 5 个点剪下一断纸带,如右图所示,使每 一条纸下端与 x 轴重合,将边与 y 轴平行,将纸带贴在 直角坐标中。求: 在第一个 0.1s 内,中间时刻的速度为 ; 运动物体的加速度是 。 2. 在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中

42、,用打点计时 器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为 50hz,图为一次实验得 到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取 0、1、2、3、4、5 六个计数点,用米尺量出 1、2、3、4、5 点到 0 点的距 离如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点 4 所代表时刻的即时 速度大小 v4_ms,小车的加速度大小 a_ms2。(保 高中物理重点难点汇总 留三位有效数字) 专专题题 五五力的力的 概概念、重念、重 力力和弹力和弹力 一、知识梳理 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

43、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

44、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

45、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、 高中物理重点难点汇总 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: 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 1 2,表示质量是 1 千克的物体受到的重力是 9。8 牛顿。 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

46、直,不一定指向地心.重力是矢量. (4)重力的作用点重心 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。 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

47、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: 物体间直接接触; 1 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: 轻绳只能产生拉力,方向沿绳指向绳收缩的方向。 1 弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线. ,2 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。 弹簧的弹力,由胡克定律 f=kx,k 为劲度系数,由本身的材料、长度、 截面积等决定,x 为形变量,即弹簧伸缩后的长度 l 与原长 lo 的差:x=l- l0,不能将 x 当作

48、弹簧的长度 l 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 2 律计算。 高中物理重点难点汇总 二、 例题评析 1.下列关于力的说法中,正确的是( ) a只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用 b力是不能离开物体而独立存在的,一个力既有施力物 体,又有受力物体 c一个物体先对别的物体施加力后,才能受到反作用力 d物体的施力和受力是同时的 解析:力是物体间的相互作用,不一定发生在直接接触的物 体间,直接接触而发生的作用叫接触力,如弹力、摩擦力;通 过场发生的作用叫场力,如重力、电场力、磁场力等.物体的 施力和受力不分先后,总是同时的.正确答案为 b、d 2。关于物体的重心

49、,以下说法正确的是( ) a物体的重心一定在该物体上 b形状规则的物体,重心就在其中心处 c用一根悬线挂起的物体静止时,细线方向一定通过物体的重心 d重心是物体上最重的一点 解析:重心是物体各部分的重力的合力的作用点,薄板物体的重心位置可 以用悬挂法确定,其他形状的物体重心位置也可以用悬挂法想象的讨论。重心不 一定在物体上,也当然不是物体中最、重的一点,故 ab 错,(如一根弯曲的杆, 其重心就不在杆上)用悬线挂起物体处于静止时,由二力平衡原理知细线拉力必 与重力等大、反向、共线,故 c 正确。 3.如图所示,小车上固定一根折成 角的曲杆,杆的另 一端一固定一质量为 m 的球,则当小车静止时和

50、以加速 度 a 向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何? 解析:当小车静止时,根据物体平衡条件可知,杆对球的弹力方向竖直向 上,大小等于 mg. 当小车加速运动时,设小球受的弹力 f 与竖直方向成 角, 如图所示,根据牛顿第二定律,有:fsin=ma fcos=mg 解得:f= tan=a/g 22 )()(mamg 可见,杆对球弹力的方向与加速度大小有关,只有当加速度 a=gtan、且方 向向右时,杆对球的弹力才沿着杆;否则不沿杆的方向。 三、 能力训练 1:关于力的说法正确的是( ) a只有相互接触的物体间才有力的作用 b物体受到力的作用,运动状态一定改变 c施力物体一定受力的作用 d竖

51、直向上抛出的物体,物体竖直上升,是因为竖直方向上受到升力的作用 高中物理重点难点汇总 2:下列关于重心的说法,正确的是 ( ) a。重心就是物体上最重的一点 b.形状规则的物体重心必与其几何中心重合 c。直铁丝被弯曲后,重心便不在中点,但一定还在该铁丝上 d.重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点 3:如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,当水由 小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会 a一直下降 b一直上升 c先升高后降低 d先 降低后升高 4:关于重力的说法正确的是( ) a物体重力的大小与物体的运动状态有关,当物体处于超重状态时重力大,当 物体处于失重状

52、态时,物体的重力小 b重力的方向跟支承面垂直 c重力的作用点是物体的重心 d重力的方向是垂直向下 弹力的方向和大小 5:标出各物体在 a、b、c 处所受的支持力的方向 6:如图所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,并处于平衡状态,则小球 的受力是( ) a、重力、绳的拉力 b、重力、绳的的拉力、斜面的弹力 c、重力、斜面的弹力 d、绳的拉力、斜面的弹力 7:一块铁板折成如图形状,光滑的球置于水平面 bc 上,铁板和球一起 (1)向右加速运动 (2)沿垂直 ab 斜向上匀速运动 问:ab 对球有无弹力? 8:如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角 300 的斜面上,杆的另一端固定一个 高中物理重

53、点难点汇总 重量为 2n 的小球,小球处于静止状态时,杆对小球的弹力: a。 大小为 2n,方向平行于斜面向上 b。 大小为 1n,方向平行于斜面向上 c. 大小为 2n,方向垂直于斜面向上 d. 大小为 2n,方向竖直向上 9:如图所示,三根质量和形状都相同的光滑圆柱体,搁在两墙角上,它们的重 心位置不同,将它们的重心画在同一截面上,重心的位置分别用 1、2、3 标出 (重心 2 与圆心 o 重合,三个重心位置均在同一竖直线上),f1f2f3 分别为三 根圆柱体对墙的压力,则: a b c d 10:如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为 的 水平地面上做匀减速运动,不

54、计其他外力及空气阻力,则中间一质量为 m 的土豆 a 受到其他土豆对它的作用大小应是 ( ) amg bmg cmg dmg(1+ ) 11:一个弹簧秤,由于更换弹簧,不能直接在原来的刻度上准确读数,经测试, 不挂重物时,示数为 2 n;挂 100 n 的重物时,示数为 92 n(弹簧仍在弹性限 度内);那么当读数为 20 n 时,所挂物体的实际重力为_n 12:如图所示,两木块的质量分别为 m1 和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1 和 k2 上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态,现 缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,在这过程中下面木块移动的 距离为(

55、) a、 b、 c、 d、 专题六摩擦力专题六摩擦力 物体受力分析物体受力分析 一、知识梳理 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: 123

56、fff 123 fff 123 fff 123 fff 1 1 k gm 1 2 k gm 2 1 k gm 2 2 k gm 高中物理重点难点汇总 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

57、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=, 为动摩擦因数,与接触面 n 材料和粗糙程度有关;n 指接触面的压力,并不总等于重力。 4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

58、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. 5受力分析的程序 (1)根据题意选取研究的对

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