高三物理一轮复习教案Word文件下载.docx
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a、t1=t2=t3,n1n2n3;
b、t1t2t3,n1=n2=n3;
c、t1=t2=t3,n1=n2=n3;
d、t1t2t3,n1n2n3。
例4.如图所示,两竖直墙间的距离为2.4m,在同一水平线上有两个钉子钉入墙内,3m长的细绳两端与钉子紧紧连接,钉子能经受的最大水平拉力为5n,
体的最大重力为多少?
3
三.共点力作用下物体的平衡
1.条件:
。
2.若物体只受两个力作用处于平衡状态,这两个力叫
。
3.若物体受三个共点力作用处于平衡状态,则可根据任意两个力的合力同第三个力、作出平行四边形,若平行四边形中有直角三角形,可根据函数关系或勾股定理列方程;
若平行四边形中没有直角三角形,可根据正弦定理或相似三角形相似比相等关系列方程。
4.若物体受三个以上共点力作用,一般用正交分解法处理,正交坐标轴的选取原则为.
5.三力汇交原理:
:
物体在作用线共面的三个非平行力作用下处于平衡状态时,这三个力的作用线必须相交于一点。
6.解题步骤:
①
②③④
[例1]如图所示,两只相同的光滑均匀球置于直径为2r
r满足2r>r,则下列说法中正确的是:
a.d点的弹力可以大于、等于或小于小球的重力;
b.d点弹力大小总等于a点弹力大小;
c.b点的弹力总等于球重的两倍;
d.c点的弹力随球半径不同,可以大于、等于或小于小球的重力
[例2]两个半径均为a、质量均为m的光滑球,共放在半径为b(b=3a)的光滑半球形碗内,则两球之间相互作用力的大小为,每个球对碗的压力大小为
[例3]如图所示,木板B放在水平地面上,在木板b上放一重1200n
[例4]如图4-4所示,在水平天花板与竖直墙壁间通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物g,绳子长2.5m,da=1.5m,g重40n,求绳ac段张力的大小.
4
1.(单选)关于摩擦力,有人总结了“四条不一定”,其中说法错误的是().a.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同b.静摩擦力的方向不一定与运动方向共线
c.受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动d.静摩擦力一定是阻力,滑动摩擦力不一定是阻力
().
b.35nc.50nd.70n
5
【篇二:
高中物理一轮复习全套教案(上)】
第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
第1单元直线运动的基本概念
1、机械运动:
一个物体相对于另一物体位置的改变(平动、转动、直线、曲线、圆周)
参考系、质点、时间和时刻、位移和路程
运动的描述
速度、速率、平均速度
加速度
直线运动的条件:
a、v0共线
即时速度:
对应于某一时刻(或位置)的速度,方向为物体的运动方向。
(v?
lim
?
s
)
t?
0?
t
即时速率:
即时速度的大小即为速率;
【例1】物体m从a运动到b,前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,那么全程的平均速度是:
(d)
2
v12?
v22v1v2
a.(v1+v2)/2b.v1?
v2c.d.
v1?
v2v1?
v2
【例2】某人划船逆流而上,当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里,但一直航行至上游
某处时此人才发现,便立即返航追赶,当他返航经过1小时追上小木块时,发现小木块距离桥有匀速直线运动s=vt,s-t图,(a=0)
12
5400米远,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等。
试求河水的流速为多大?
vt?
v0?
at,s?
v0t?
at
2解析:
选水为参考系,小木块是静止的;
相对水,船以恒定不变的速度运动,到船“追上”小典型的直线运动规律
木块,船往返运动的时间相等,各为1小时;
小桥相对水向上游运动,到船“追上”小木块,小v0?
vt22
tv?
2as,s?
桥向上游运动了位移5400m,时间为2小时。
易得水的速度为0.75m/s。
匀变速直线运动
v-t图t2
自由落体(a=g)6、平动:
物体各部分运动情况都相同。
转动:
物体各部分都绕圆心作圆周运动。
特例7、加速度:
描述物体速度变化快慢的物理量,a=△v/△t(又叫速度的变化率),是矢量。
a的方
竖直上抛(a=g)
向只与△v的方向相同(即与合外力方向相同)。
参考系:
假定为不动的物体
(1)加速度与速度没有直接关系:
加速度很大,速度可以很小、可以很大、也可以为零(某
(1)参考系可以任意选取,一般以地面为参考系瞬时);
加速度很小,速度可以很小、可以很大、也可以为零(某瞬时);
(2)同一个物体,选择不同的参考系,观察的结果可能不同
(2)加速度与速度的变化量没有直接关系:
加速度很大,速度变化量可以很小、也可以很大;
(3)一切物体都在运动,运动是绝对的,而静止是相对的加速度很小,速度变化量可以很大、也可以很小。
加速度是“变化率”——表示变化的快慢,不表2、质点:
在研究物体时,不考虑物体的大小和形状,而把物体看成是有质量的点,或者说用一个示变化的大小。
有质量的点来代替整个物体,这个点叫做质点。
(3)当加速度方向与速度方向相同时,物体作加速运动,速度增大;
若加速度增大,速度增
(1)质点忽略了无关因素和次要因素,是简化出来的理想的、抽象的模型,客观上不存在。
大得越来越快;
若加速度减小,速度增大得越来越慢(仍然增大)。
当加速度方向与速度方向相反
(2)大的物体不一定不能看成质点,小的物体不一定就能看成质点。
时,物体作减速运动,速度减小;
若加速度增大,速度减小得越来越快;
若加速度减小,速度减小(3)转动的物体不一定不能看成质点,平动的物体不一定总能看成质点。
得越来越慢(仍然减小)。
(4)某个物体能否看成质点要看它的大小和形状是否能被忽略以及要求的精确程度。
8匀速直线运动和匀变速直线运动3、时刻:
表示时间坐标轴上的点即为时刻。
例如几秒初,几秒末。
【例3】一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,经过1s后的速度的大小为10m/s,那时间:
前后两时刻之差。
时间坐标轴线段表示时间,第n秒至第n+3秒的时间为3秒么在这1s内,物体的加速度的大小可能为(6m/s或14m/s)(对应于坐标系中的线段)【例4】关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是(b)4、位移:
由起点指向终点的有向线段,位移是末位置与始位置之差,是矢量。
a.速度变化越大,加速度就越大b.速度变化越快,加速度越大路程:
物体运动轨迹之长,是标量。
路程不等于位移大小c.加速度大小不变,速度方向也保持不变(坐标系中的点、线段和曲线的长度)d.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
s5、速度:
描述物体运动快慢和运动方向的物理量,是矢量。
9、匀速直线运动:
v?
,即在任意相等的时间内物体的位移相等.它
述运动的快慢)
-1-
直线运动
第2单元匀变速直线运动规律
匀变速直线运动公式1.常用公式有以下四个
ats?
v?
vt122
atvt2?
v0t?
2ass?
022
2.匀变速直线运动中几个常用的结论
综合应用例析
【例1】在光滑的水平面上静止一物体,现以水平恒力甲推此物体,作用一段时间后换成相反方向的水平恒力乙推物体,当恒力乙作用时间与恒力甲的作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的速度为v2,若撤去恒力甲的瞬间物体的速度为v1,则v2∶v1=?
【解析】
vts?
,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。
2tv?
v
,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。
20
2t
s?
?
s?
,而s?
v1v?
(?
v2)t,?
1t得v2∶v1=2∶122
vs/2?
可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有vt/2?
vs/2。
3.初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动
做匀变速直线运动的物体,如果初速度为零,或者末速度为零,那么公式都可简化为:
gt,s?
思考:
在例1中,f1、f2大小之比为多少?
(答案:
1∶3)
【例2】一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,起动加速度为2m/s2,加速行驶5秒,后匀速行驶2分钟,然后刹车,滑行50m,正好到达乙站,求汽车从甲站到乙站的平均速度?
解析:
起动阶段行驶位移为:
匀加速匀速
s12
3
s1=at1?
(1)
12v
at,v2?
2as,s?
t22
匀速行驶的速度为:
v=at1?
(2)
匀速行驶的位移为:
s2=vt2?
(3)刹车段的时间为:
s3=
甲t1t2t3乙
4.初速为零的匀变速直线运动
①前1秒、前2秒、前3秒?
内的位移之比为1∶4∶9∶?
②第1秒、第2秒、第3秒?
内的位移之比为1∶3∶5∶?
③前1米、前2米、前3米?
所用的时间之比为1∶2∶∶?
④第1米、第2米、第3米?
所用的时间之比为1∶2?
1∶(3?
2)∶?
对末速为零的匀变速直线运动,可以相应的运用这些规律。
5.一种典型的运动
经常会遇到这样的问题:
物体由静止开始先做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动到静止。
用右图描述该过程,可以得出以下结论:
①s?
v
t3?
(4)2
汽车从甲站到乙站的平均速度为:
v=
s1?
s2?
s325?
1200?
501275
m/s?
9.44m/s
t1?
t2?
t35?
120?
10135
【例3】一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初的3秒内的位移为s1,最后3秒内的
位移为s2,若s2-s1=6米,s1∶s2=3∶7,求斜面的长度为多少?
设斜面长为s,加速度为a,沿斜面下滑的总时间为t。
则:
斜面长:
s=
abc6、解题方法指导:
解题步骤:
(1)确定研究对象。
(2)明确物体作什么运动,并且画出运动示意图。
(3)分析研究对象的运动过程及特点,合理选择公式,注意多个运动过程的联系。
(4)确定正方向,列方程求解。
(5)对结果进行讨论、验算。
解题方法:
(1)公式解析法:
假设未知数,建立方程组。
本章公式多,且相互联系,一题常有多种解法。
要熟记每个公式的特点及相关物理量。
(2)图象法:
如用v—t图可以求出某段时间的位移大小、可以比较vt/2与vs/2,以及追及问题。
用s—t图可求出任意时间内的平均速度。
(3)比例法:
用已知的讨论,用比例的性质求解。
(4)极值法:
用二次函数配方求极值,追赶问题用得多。
(5)逆向思维法:
如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动来求解。
-2-
v11
t?
s?
t②v1?
v2?
baa2
a1、s1、t1a2、s2、t2
12?
(1)
at2
前3秒内的位移:
s1=at12?
21
后3秒内的位移:
s2=s-a(t-3)2?
(3)
s2-s1=6?
(4)s1∶s2=3∶7?
(5)解
(1)—(5)得:
a=1m/s2t=5ss=12.5m【例4】物块以v0=4米/秒的速度滑上光滑的斜面,途经a、b两点,已知在a点时的速度是b点时的速度的2倍,由b点再经0.5秒物块滑到斜面顶点c速度变为零,a、b相距0.75米,求斜面的长度及物体由d运动到b的时间?
物块匀减速直线运动。
设a点速度为va、b点速度vb,加速度为a,斜面长为s。
a到b:
vb2?
va2=2asab……
(1)va=2vb……
(2)
b到c:
0=vb+at0……..(3)
解
(1)
(2)(3)得:
vb=1m/sa=?
2m/s2
d到c0?
v0=2as(4)s=4m
从d运动到b的时间:
d到b:
vb=v0+at1t1=1.5秒d到c再回到b:
t2=t1+2t0=1.5+2?
0.5=2.5(s)
【例5】一质点沿ad直线作匀加速直线运动,如图,测得它在ab、bc、cd三段的时间均为t,测得位移ac=l1,bd=l2,试求质点的加速度?
解:
设ab=s1、bc=s2、cd=s3则:
abcd
s2?
s1=at2s3?
s2=at2两式相加:
s3?
s1=2at2
由图可知:
l2?
l1=(s3+s2)?
(s2+s1)=s3?
s1则:
a=
v1=
ttss
(1)v2=?
(2)v2=v1+a(1?
2)?
(3)
22t1t2
at1?
(1)2
解
(1)
(2)(3)得相同结果。
方法(3):
设前一段位移的初速度为v0,末速度为v,加速度为a。
前一段s:
s=v0t1+后一段s:
s=vt2+
at2?
(2)v=v0+at?
(3)2
例8.某航空公司的一架客机,在正常航线上做水平飞行时,突然受到强大的垂直气流的作用,使飞机在10s内下降高度为1800m,造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究在竖直方向上的运动,且假设这一运动是匀变速直线运动.
(1)求飞机在竖直方向上产生的加速度多大?
(2)试估算成年乘客所系安全带必须提供多大拉力才能使乘客不脱离座椅.
由s=
l2?
l1
【例6】一质点由a点出发沿直线ab运动,行程的第一部分是加速度为a1的匀加速运动,接着做加速度为a2的匀减速直线运动,抵达b点时恰好静止,如果ab的总长度为s,试求质点走完ab全程所用的时间t?
设质点的最大速度为v,前、后两段运动过程及全过程的平均速度相等,均为
v。
122s2?
1800at及:
a=2?
m/s2=36m/s2.21000t
全过程:
s=t?
匀加速过程:
v=a1t1?
(2)匀减速过程:
v=a2t2?
(3)由
(2)(3)得:
t1=
vv
t2?
代入
(1)得:
a1a2
2sa1a2vvv
s=(?
)s=
a1?
a22a1a2
将v代入
(1)得:
t=
2s?
2s2sa1a2a1?
a2
2s(a1?
a2)
【例7】一个做匀加速直线运动的物体,连续通过两段长为s的位移所用的时间分别为t1、t2,求物体的加速度?
方法
(1):
设前段位移的初速度为v0,加速度为a,则:
全过程2s:
2s=v0(t1+t2)+a(t1?
t2)?
2s(t1?
t2)
消去v0得:
t1t2(t1?
s=v0t1+
方法
(2):
设前一段时间t1的中间时刻的瞬时速度为v1,后一段时间t2的中间时刻的瞬时速度为v2。
所以:
-3-
由牛顿第二定律:
f+mg=ma得f=m(a-g)=1560n,成年乘客的质量可取45kg~65kg,因此,f相应的值为1170n~1690n
第3单元自由落体与竖直上抛运动
1、自由落体运动:
物体仅在重力作用下由静止开始下落的运动
重快轻慢”――非也
亚里斯多德――y伽利略――――n
g不变)
(2)运动规律:
v=gth=gt2./2v2=2gh
对于自由落体运动,物体下落的时间仅与高度有关,与物体受的重力无关。
(3)符合初速度为零的匀加速直线运动的比例规律
运动规律:
(1)v=v0-gt=
v0
/g
(2)h=v0t-gt2/2
(3)v02-v2=2ghh=v02/2g
(4)v=(v0+v)/2
例:
竖直上抛,v0=100m/s忽略空气阻力
(1)、多长时间到达最高点?
0=v0-gtt=v
0/g=10秒
500米
理解加速度
(2)、最高能上升多高?
(最大高度)
100m/s
0-v0
2=-2gh02/2g=500米
(3)、回到抛出点用多长时间?
h=gt2t=10秒时间对称性
(4)、回到抛出点时速度=?
v=gtv=100m/s方向向下速度大小对称性(5)、接着下落10秒,速度=?
v=100+10310=200m/s方向向下
(6)、此时的位置?
s=100310+0.53103102=1500米
(7)、理解前10秒、20秒v(m/s)
30秒内的位移
-
-结论:
时间对称性
速度大小对称性
注意:
若物体在上升或下落中还受有恒空气阻力,则物体的运动不再是自由落体和竖直上抛运动,分别计算上升a上与下降a下的加速度,利用匀变速公式问题同样可以得到解决。
例题分析:
例1、从距地面125米的高处,每隔相同的时间由静止释放一个小球队,不计空气阻力,g=10米/
秒,当第11个小球刚刚释放时,第1个小球恰好落地,试求:
(1)相邻的两个小球开始下落的时间间隔为多大?
(2)当第1个小球恰好落地时,第3个小球与第5个小球相距多远?
(拓展)将小球改为长为5米的棒的自由落体,棒在下落过程中不能当质点来处理,但可选棒上某点来研究。
-4-
例2、在距地面25米处竖直上抛一球,第1秒末及第3秒末先后经过抛出点上方15米处,试求:
(1)上抛的初速度,距地面的最大高度和第3秒末的速度;
(2)从抛出到落地所需的时间(g=10m/s2)
例3、一竖直发射的火箭在火药燃烧的2s内具有3g的竖直向上加速度,当它从地面点燃发射后,
它具有的最大速度为多少?
它能上升的最大高度为多少?
从发射开始到上升的最大高度所用的时间为多少?
(不计空气阻力。
g=10m/s2)
第4单元直线运动的图象
知识要点:
1、匀速直线运动
对应于实际运动
1、位移~时间图象,某一时刻的位移s=vt
⑴截距的意义:
出发点距离标准点的距离和方向⑵图象水平表示物体静止
斜率绝对值=v的大小⑶,交叉点表示两个物体相遇2、速度~时间图象,某一时刻的速度v?
s
t
阴影面积=位移数值(大小)上正下负
a?
vt?
(2)比较速度变化的快慢,即加速度
(3)交叉点表示速度相等
(4)面积=位移上正下负【例1】一个固定在水平面上的光滑物
块,其左侧面是斜面ab,右侧面是曲面ac。
已知ab和ac的长度相同。
两个小球p、q
同时从a点分别沿ab和ac由静止开始下t
滑,比较它们到达水平面所用的时间
a.p小球先到b.q小球先到c.两小球同时到d.无法确定
可以利用v-t图象(这里的v是速率,曲线下的面积表示路程s)定性地进行比较。
在同一个v-t图象中做出p、q的速率图线,显然开始时q的加速度较大,斜率较大;
由于机械能守恒,末速率相同,即曲线末端在同一水平图线上。
为使路程相同(曲线和横轴所围的面积相同),显然q用的时间较少。
【例2】两支完全相同的光滑直角弯管(如图所示)现有两只相同小/
球a和a同时从管口由静止滑下,问谁先从下端的出口掉出?
(假设通v2过拐角处时无机械能损失)解析:
首先由机械能守恒可以确定拐角处v1v2,而两小球到达出
口时的速率v相等。
又由题薏可知两球经历的总路程s相等。
由牛顿第
a/第二阶段的加速度大小相同(设为a1);
小球a第二阶段的加速度跟小
/球a第一阶段的加速度大小相同(设为a2),根据图中管的倾斜程度,显然有a1a2。
根据这些物理量大小的分析,在同一个v-t图象中两球速度曲线下所围的面积应该相同,且末状态速度大小也相同(纵坐标相同)。
开始时a球曲线的斜率大。
由于两球两阶段加速度对应相等,如果同时到达(经历时间为t1)则必然有s1s2,显然不合理。
考虑到两球末速度大小相等(图中vm),球a/的速度图象只能如蓝线所示。
因此有t12t1t2,即a球先到。
【例3】一物体做加速直线运动,依次通过a、b、c三点,ab=bc。
物体在ab段加速度为
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