高一物理必修1期末复习知识点及经典例题.docx
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高一物理必修1期末复习知识点及经典例题
高一物理必修1知识集锦及典型例题
牛顿运动定律:
(一)牛顿物理学的基石——牛顿第一定律(即惯性定律)
1.惯性是物体的固有属性:
一切物体都具有惯性。
2.惯性与运动状态无关:
不论物体是处于怎样的运动状态,惯性总是存在的,当物体原来静止时,它一直“想”保持这种静止状态;当物体运动时,它一直“想”以那一时刻的速度做匀速直线运动。
3.惯性与物体是否受力无关,与速度大小无关。
(三)牛顿第二定律
1.内容:
物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
加速度的方向跟作用力的方向相同。
当物体受多个力作用时,牛顿第二定律可表述为:
物体的加速度跟合外力成正比,跟物体的质量成反比。
加速度的方向跟合外力的方向相同。
2.数学表达式:
F合=ma。
(四)牛顿第三定律:
1.内容:
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
这就是牛顿第三定律。
2.理解作用力与反作用力的关系时,要注意以下几点:
(1)作用力与反作用力同时产生,同时消失,同时变化,无先后之分。
(2)作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上(与物体的大小,形状,运动状态均无关系。
)
(3)作用力与反作用力分别作用在施力物体和受力物体上,其作用效果分别体现在各自的受力物体上,所以作用力与反作用力产生的效果不能抵消。
(作用力与反作用力能否求和?
不能)
(4)作用力与反作用力一定是同种性质的力。
(平衡力的性质呢?
)
典型例题
例l.在下图甲中时间轴上标出第2s末,第5s末和第2s,第4s,并说明它们表示的是时间还是时刻。
解析:
如图乙所示,第2s末和第5s末在时间轴上为一点,表示时刻
甲乙
例2.关于位移和路程,下列说法中正确的是
A.在某一段时间内质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的
B.在某一段时间内质点运动的路程为零,该质点一定是静止的
C.在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程
D.在曲线运动中,质点位移的大小一定小于其路程
例3.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则在这段过程中
A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m
B.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为7m
C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m
D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m
例4.判断下列关于速度的说法,正确的是
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,它既有大小,又有方向。
B.平均速度就是速度的平均值,它只有大小没有方向。
C.汽车以速度
经过某一路标,子弹以速度
从枪口射出,
和
均指平均速度。
D.运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫瞬时速度,它是矢量。
例5.一个物体做直线运动,前一半时间的平均速度为
,后一半时间的平均速度为
,则全程的平均速度为多少?
如果前一半位移的平均速度为
,后一半位移的平均速度为
,全程的平均速度又为多少?
例6.打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了
A.物体运动的时间
B.物体在不同时刻的位置
C.物体在不同时间内的位移
D.物体在不同时刻的速度
解析:
电火花打点计时器和电磁打点计时器都是每隔0.02s在纸带上打一个点。
因此,根据打在纸带上的点迹,可直接反映物体的运动时间。
因为纸带跟运动物体连在一起,打点计时器固定,所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置。
虽然用刻度尺量出各点迹间的间隔,可知道物体在不同时间内的位移,再根据物体的运动性质可算出物体在不同时刻的速度,但这些量不是纸带上的点迹直接记录的。
综上所述,正确的选项为AB。
例7.如图所示,打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺测量的情况如图所示,纸带在A、C间的平均速度为m/s,在A、D间的平均速度为m/s,B点的瞬时速度更接近于m/s。
解析:
由题意知,相邻两点间的时间间隔为0.02s。
AC间的距离为14mm=0.014m,AD间的距离为25mm=0.025m。
由公式
得
答案:
0.350.420.35
例8.关于加速度,下列说法中正确的是
A.速度变化越大,加速度一定越大
B.速度变化所用时间越短,加速度一定越大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.速度为零,加速度一定为零
例9.如图所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图象,试根据图象分析各段的运动情况,并计算各段的加速度。
例10.一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经5s后做匀速运动,最后2s的时间质点做匀减速运动时的速度是多大?
减速运动直至静止,则质点匀减速运动时的加速度是多大?
例11.汽车以l0m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,求:
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后前进9m所用的时间;
(3)刹车后8s内前进的距离。
例14.物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4s内与第2s内的位移之差是12m,则可知:
A.第1s内的位移为3m
B.第2s末的速度为8m/s
C.物体运动的加速度为2m/s2
D.物体在5s内的平均速度为15m/s
例15.一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s。
求:
(1)第4s末的速度;
(2)头7s内的位移;(3)第3s内的位移。
例16.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现前方xm处有一辆自行车正以4m/s的速度同方向匀速行驶,汽车司机立即关闭油门并以6m/s2的加速度做匀减速运动。
如果汽车恰好撞不上自行车,则x应为多大?
例17.公共汽车由停车站从静止出发以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,同时一辆汽车以36km/h的不变速度从后面越过公共汽车。
求:
(1)经过多长时间公共汽车能追上汽车?
(2)后车追上前车之前,经多长时间两车相距最远,最远是多少?
例18.下列说法中正确的是
A.同学甲用力把同学乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用
B.只有有生命的物体才会施力,无生命的物体只能受到力,不会施力
C.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体
D.在几组力的图示中,长的线段所对应的力一定比短的线段所对应的力大
例19.请在下图画出杆和球所受的弹力。
例20.用水平推力F=20N把一个质量为5kg的物体压在竖直墙壁上下滑,墙壁与物体的动摩擦因数为0.2,判断物体所受摩擦力的方向,求摩擦力的大小。
例21.如图所示,地面上叠放着A、B两个物体,力F分别作用于A、B两物体上时,A、B静止不动,试分别分析A、B受到的摩擦力的情况。
例22.关于两个力的合力,下列说法错误的是
A.两个力的合力一定大于每个分力
B.两个力的合力可能小于较小的那个分力
C.两个力的合力一定小于或等于两个分力
D.当两个力大小相等时,它们的合力可能等于分力大小
例24.物体受到三个力的作用,其中两个力的大小分别为5N和7N,这三个力的合力最大值为21N,则第三个力的大小为多少?
这三个力的合力最小值为多少?
例25.将一个力F分解为两个分力F1和F2,则下列说法中正确的是
A.F是物体实际受到的力
B.F1和F2两个分力在效果上可以取代力F
C.物体受到F1、F2和F三个力的作用
D.F是F1和F2的合力
例26.如图所示,电灯的重力G=10N,AO绳与顶板间夹角为
,BO绳水平,则AO绳所受的拉力F1=;BO绳所受的拉力F2=。
例27.在倾角
的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重为G=20N光滑圆球,如图甲所示,试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力。
例28在车厢内光滑的水平桌面上放一小球,当火车突然启动向右运动时,相对于车厢小球将怎样运动?
相对于地面小球又将怎样运动?
如果桌面是粗糙的,小球的运动情况又如何改变?
例30静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是
A.物体立即获得加速度和速度
B.物体立即获得加速度,但速度仍为零
C.物体立即获得速度,但加速度仍为零
D.物体的速度和加速度均为零
例31如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37o角,球和车厢相对静止,球的质量为1kg。
(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)
(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况。
(2)求悬线对球的拉力。
例32如图所示,一物体质量为m=100kg,放于汽车上,随车一起沿平直公路匀加速运动,加速度大小为
,已知物体与车底板间的动摩擦因数为
,求物体所受的摩擦力。
题型1已知物体的受力情况,求解物体的运动情况
例33.质量m=4kg的物块,在一个平行于斜面向上的拉力F=40N作用下,从静止开始沿斜面向上运动,如图所示,已知斜面足够长,倾角θ=37°,物块与斜面间的动摩擦因数µ=0.2,力F作用了5s,求物块在5s内的位移及它在5s末的速度。
(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
题型2已知运动情况求物体的受力情况
例34.如图所示,质量为0.5kg的物体在与水平面成300角的拉力F作用下,沿水平桌面向右做直线运动,经过0.5m的距离速度由0.6m/s变为0.4m/s,已知物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.1,求作用力F的大小。
(g=10m/s2)
例35.马对车的作用力为F,车对马的作用力为T。
关于F和T的说法正确的是()
A.F和T是一对作用力与反作用力。
B.当马与车做加速运动时,F>T。
C.当马与车做减速运动时,F D.无论做什么运动,F和T的大小总是相等的。 例36.在天花板上用竖直悬绳吊一重为G的小球,小球受几个力? 这些力的反作用力是哪些力? 这些力的平衡力是哪些力? 例38.光滑水平面上A、B两物体mA=2kg、mB=3kg,在水平外力F=20N作用下向右加速运动。 求 (1)A、B两物体的加速度多大? (2)A对B的作用力多大? 例39.如图所示,质量为m的物块放在倾角为 的斜面上,斜面体的质量为M,斜面与物块无摩擦,地面光滑,现对斜面施一个水平推力F,要使物块相对斜面静止,力F应多大? 例41.一个人站在体重计的测盘上,在人下蹲的过程中,指针示数变化应是 A.先减小,后还原 B.先增加,后还原 C.始终不变 D.先减小,后增加,再还原 例42.如图所示,一质量为m的小球在水平细线和与竖直方向成 角的弹簧作用下处于静止状态,试分析剪断细线的瞬间,小球加速度的大小和方向。 例43.如图(a)所示,电梯与水平面夹角为30°,当电梯加速向上运动时,人对梯面的压力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 例44.如图所示,质量为m的物体通过绳子连接放在倾角为 的光滑斜面上,让斜面以加速度a沿图示方向运动时,稳定后,绳子的拉力是多大? 例45、一物体质量为10Kg,在40N的水平向右的拉力作用下沿水平桌面由静止开始运动,物体与桌面间的动摩擦因数为0.20,物体受几个力的作用? 画出物体的受力图。 物体做什么性质的运动? 加速度多大? 方向如何? (g=10m/s2) 例46、水平传送带以4m/s的速度匀速运动,传送带两端AB间距为20m,将一质量为2Kg的木块无初速地放在A端,木块与传送带的动摩擦因数为0.2,求木块由A端运动到B端所用的时间。 (g=10m/s2) 例47、木块A、木板B的质量分别为10Kg和20Kg,A、B间的动摩擦因数为0.20,地面光滑。 设 A、B间的滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。 木板B长2m,木块A静止在木板B的最右端,现用80N的水平拉力将木板B从木块A下抽出来需要多长时间? (木块A可视为质点,g=10m/s2) 例48、质量为1kg,初速为10m/s的物体,沿粗糙水平面滑行,如图所示,物体与地面间的动摩擦因数是0.2,同时还受到一个与运动方向相反,大小为3N的外力F的作用,经3s后撤去外力,求物体滑行的总位移? 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!
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