文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 人教版高中物理必修2学案设计-第五章曲线运动末整合提升

人教版高中物理必修2学案设计-第五章曲线运动末整合提升

人教版高中物理必修2学案设计-第五章曲线运动末整合提升
人教版高中物理必修2学案设计-第五章曲线运动末整合提升

末整合提升

[构建知识网络]

曲线运动

????????????????? 曲线运动??? 曲线运动的速度方向:轨迹的切线方向曲线运动的条件:合外力方向与初速度方向不在一条直线上运动的合成与分解??? 分运动与合运动具有独立性、等时性、等效性速度、位移、加速度的合成遵循平行四边形定则平抛运动????? 水平方向:匀速运动,v x =v 0,x =v 0t ,a x =0竖直方向:自由落体运动,v y =gt ,y =12gt 2,a y =g 合运动:v =v 2x +v 2y ,s =x 2+y 2圆周运动??????? 描述规律的物理量????? 线速度:v =s t =2πr T 角速度:ω=θt =2πT 周期:T =2πr v =2πω向心加速度:a =v 2r =ω2r =4π2r T 2向心力:F =m v 2r =mω2r =m 4π2r T 2匀速圆周运动??? 特点:线速度大小不变条件:合力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心非匀速圆周运动:合外力不仅改变速度大小,还改变速度方向生活中的圆周运动???

?? 火车拐弯:设轨道倾角为α,则有mg tan α=m v 2r 拱形桥:过凸形桥顶部时m v 2r =mg -F N ,过凹形桥底部有m v 2r =F N -mg 航天器中的失重现象

离心运动??? 其实质是物体具有惯性的表现

离心运动的条件:提供的向心力小于需要的向心力

[要点专题突破]

专题一 运动的合成与分解

1.合运动与两个分运动的关系

(1)利用运动的合成或分解,可以简化复杂运动,是分析曲线运动的方法和手段.

合运动是物体的实际运动,与分运动具有等效性和等时性,这是

合成和分解运动的基本依据.合运动与分运动满足平行四边形定则.

(2)合理地分解运动

分解运动时,不仅要遵从分解法则,还要注意各分运动的实际意义及效果,按照效果将运动进行分解.

2.船渡河运动的分解

v1为水流速度,v2为船相对静水的速度,θ为v2与v1的夹角,d 为河宽.

(1)沿水流方向:船的运动是速度为v1+v2cosθ的匀速直线运动.

(2)沿垂直河岸方向:船的运动是速度为v2sinθ的匀速直线运动.

(3)船垂直河岸渡河时:渡河位移最小,有l min=d.在水流方向上有

v1+v2cosθ=0,即船头指向上游,满足cosθ=-v1

v2.

(4)船头垂直河岸渡河时:渡河时间最短,有t min=d v2.

[例1]如图所示,有一只小船正在过河,河宽d=300 m,小船在静水中的速度v2=3 m/s,水的流速v1=1 m/s.小船以下列条件过河时,求过河的时间.

(1)以最短的时间过河;

(2)以最短的位移过河.

[解析](1)当小船的船头方向垂直于河岸时,即船在静水中的速度v2的方向垂直于河岸时,过河时间最短,则

最短时间t min=d

v2=

300

3s=100 s.

(2)因为v 2=3 m/s>v 1=1 m/s ,所以当小船的合速度方向垂直于河

岸时,过河位移最短.此时合速度方向如图所示,则过河时间t =d v =

d v 22-v 21≈106.1 s. [答案] (1)100 s (2)106.1 s [例2] 在光滑水平面上,一个质量为2 kg 的物体从静止开始运动,在前5 s 内受到一个沿正东方向、大小为4 N 的水平恒力作用;从第5 s 末到第15 s 末改受正北方向、大小为2 N 的水平恒力作用.求物体在15 s 内的位移和15 s 末的速度.

[解析] 如图所示,物体在前5 s 内由坐标原点开始沿正东方向做初速度为0的匀加速直线运动,其加速度

a 1=F 1m =42

m/s 2=2 m/s 2. 5 s 内物体沿正东方向的位移

x 1=12a 1t 21=12

×2×52 m =25 m. 5 s 末物体的速度v 1=a 1t 1=2×5 m/s =10 m/s ,方向向正东.

5 s 末物体改受正北方向的外力F 2,则物体同时参与了两个方向的运动,合运动为曲线运动.物体在正东方向做匀速直线运动,5 s 末到

15 s末沿正东方向的位移

x1′=v1t2=10×10 m=100 m.

5 s后物体沿正北方向分运动的加速度

a2=F2

m=

2

2m/s

2=1 m/s2,

5 s末到15 s末物体沿正北方向的位移y=1

2a2t

2

2=50 m.

15 s末物体沿正北方向的分速度v2=a2t2=10 m/s. 根据平行四边形定则可知,物体在15 s内的位移l=(x1+x1′)2+y2≈135 m,

方向为东偏北θ角,tanθ=

y

x1+x′1

2

5.

物体在15 s末的速度v=v21+v22=10 2 m/s,

方向为东偏北α角,由tanα=v2

v1=1,得α=45°.

[答案]物体15 s内的位移为135 m,方向为东偏北θ角,且tanθ

=2

515 s末的速度为10 2 m/s,方向为东偏北45°角

总结提能本题中物体的运动分为两个阶段,前5 s内沿正东方向

做初速度为0的匀加速直线运动,后10 s内物体同时参与了两个方向(正东和正北)的运动.根据运动的合成与分解的方法,分别求出两个方向上的分位移和分速度,然后利用矢量运算法则求解即可.

专题二平抛运动的解题方法

平抛运动是典型的匀变速曲线运动,它的动力学特征是:水平方向有初速度而不受外力,竖直方向只受重力而无初速度.因此抓住了平抛运动的这个初始条件,也就抓住了它的解题关键.现将常见的几种解题方法介绍如下:

(1)利用平抛运动的时间特点解题

平抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,只要抛出的时间相同,下落的高度和竖直分速度就相同.

(2)利用平抛运动的轨迹解题

平抛运动的轨迹是一条抛物线,已知抛物线上的任意一段,就可求出初速度和抛出点,其他物理量也就迎刃而解了.设如图为某小球做平抛运动的一段轨迹,在轨迹上任取两点A和B,分别过A点作竖直线,过B点作水平线,两直线相交于C点,然后过BC的中点D作垂线交轨迹于E点,过E点再作水平线交AC于F点,则小球经过AE 和EB的时间相等,设为单位时间T.

由竖直方向上的匀加速直线运动得

FC-AF=gT2,所以T=FC-AF

g,

由水平方向上的匀速直线运动得

v0=EF

T=EF

g

FC-AF

由于小球从抛出点开始在竖直方向上做自由落体运动,在连续相

等的时间内满足h1h2h3…=135…因此,只要求出AF FC

的值,就可以知道AE和EB是在哪个单位时间段内.

[例3]在离地某一高度的同一位置处,有A、B两个小球,A球以v A=3 m/s的速度水平向左抛出,同时B球以v B=4 m/s的速度水平

向右抛出,那么当两个小球的速度方向垂直时,它们之间的距离为多大?

[解析]如图所示,由于两个小球是在同一高度同一时刻抛出,它们始终在同一水平位置上,且有v Ay=v By=gt,设v A′、v B′的方向和竖直方向的夹角分别为α和β,则

v Ay=v A cotα,v By=v B cotβ,且α+β=90°.

则v Ay v By=v2Ay=v A v B cotαcotβ=v A v B.

得v Ay=v A v B,则时间t=v Ay

g=

v A v B

g,

故距离s=(v A+v B)t=(v A+v B)v A v B

g≈2.47 m.

[答案] 2.47 m

[例4]下图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm,A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0 cm,则小球在C点的速度v C=________ m/s(结果保留两位有效数字,g取10 m/s2).

[解析]由y=1

2gt

2得,t1=

2y1

g=0.10 s,t2=

2y2

g=0.30 s,因

此小球平抛运动的初速度为v0=

Δx

t2-t1

0.40

0.20m/s=2.0 m/s. 小球在C

点时竖直方向的分速度v y3=2gy3=2×10×0.60 m/s=2 3 m/s,因此C点速度v C=v2y3+v20=4.0 m/s.

[答案] 2.0 4.0

总结提能平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,在竖直方向上是自由落体运动.由轨迹分析问题时要注意坐标原点是否为抛出点,即在应用竖直方向的规律时要注意使用条件.

专题三圆周运动问题

1.圆周运动的运动学分析

(1)正确理解描述圆周运动快慢的物理量及其相互关系

线速度、角速度、周期和转速都是描述圆周运动快慢的物理量,但意义不同.线速度描述物体沿圆周运动的快慢.角速度、周期和转

速描述做圆周运动的物体绕圆心转动的快慢.由ω=2π

T=2πn,知ω

越大,T越小,n越大,则物体转动得越快,反之则越慢.三个物理量知道其中一个,另外两个也就成为已知量.

(2)对公式v=ωr及a n=v2

r=ω

2r的理解

①由v=ωr,知r一定时,v与ω成正比;ω一定时,v与r成正比;v一定时,ω与r成反比.

②由a n=v2

r=ω

2r,知v一定时,a n与r成反比;ω一定时,a n与

r成正比.

2.圆周运动的动力学分析

匀速圆周运动是一种变加速曲线运动,处理匀速圆周运动应抓住合力充当向心力这一特点,由牛顿第二定律来分析解决,此时公式F

=ma n 中的F 是指向心力,a n 是指向心加速度,即ω2

r 或v 2r 或其他的用转速、周期、频率表示的形式.

圆周运动中应用牛顿第二定律的解题步骤:

(1)确定研究对象,确定圆周运动的平面和圆心位置,从而确定向心力的方向.

(2)选定向心力的方向为正方向.

(3)受力分析(不要把向心力作为一种按性质命名的力进行分析),利用直接合成法或正交分解法确定向心力的大小.

(4)选择恰当的向心力公式,由牛顿第二定律列方程.

(5)求解未知量并说明结果的物理意义.

3.利用正交分解法处理圆周运动问题

由于做圆周运动的物体,其受力并不一定在它的运动平面上,所以在对物体进行受力分析时往往要进行正交分解.对圆周运动进行分析时,建立的坐标系不是恒定不变的,而是在每一个瞬间建立坐标系.

(1)匀速圆周运动:采用正交分解法,其坐标原点是做圆周运动的物体(视为质点),相互垂直的两个坐标轴中,一定有一个坐标轴的正方向沿着半径指向圆心.

(2)变速圆周运动:采用正交分解法,有一个坐标轴的正方向沿着半径指向圆心.加速度沿半径方向的分量a n (指向圆心)即为向心加速

度,其大小为a n =v 2r =rω2;加速度沿轨迹切线方向的分量a τ即为切向加速度.

合力沿半径方向的分量F n (或所有外力沿半径方向分力的矢量和)

提供向心力,其作用是改变速度的方向;其大小为F n =m v 2r =mω2r .合力沿切线方向的分力F τ(或所有外力沿切线方向的分力的矢量和)使物体产生切向加速度,其作用是改变速度的大小,其大小为F τ=ma τ.

[例5] 如下图所示,质量分别为M 和m 的两个小球A 、B 套在光滑水平直杆P 上.整个直杆被固定于竖直转轴上,并保持水平.两

球间用劲度系数为k、原长为L的轻质弹簧连接在一起.左边小球被轻质细绳拴在竖直转轴上,细绳长度也为L.现使横杆P随竖直转轴一起在水平面内匀速转动,转动角速度为ω,则当弹簧长度稳定后,细绳的拉力和弹簧的总长度各为多少?

[解析]设直杆匀速转动时,弹簧伸长量为x,A、B两球水平方向受力如图所示,其中F T为细绳的拉力,F为弹簧的弹力.

[答案]Mω2L+2mω2kL

k-mω2

k+mω2

k-mω2

L

总结提能处理物体系统的匀速圆周运动问题要充分挖掘隐含条件.首先明确各物体做圆周运动的v、ω及r是多少,向心力是由什么力提供的,然后分析各物体做圆周运动的物理量之间有什么联系,从而建立方程求解相关问题.

[例6]如图所示,有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动,轨道平面在水平面内.已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ,半球形碗的半径为R,求小球做圆周运动

的速度大小及碗壁对小球的弹力大小.

[解析]对小球进行受力分析如图所示,合力沿水平方向,则弹力

F N=

mg

cosθ.速度大小的计算过程如下:

[答案]gR sinθtanθ

mg cosθ

总结提能解决匀速圆周运动问题依据的规律是牛顿第二定律和匀速圆周运动的运动学公式.

专题四水平面内圆周运动的临界问题

关于水平面内匀速圆周运动的临界问题,无非是临界速度与临界力的问题,具体来说,主要是与绳的拉力、弹簧的拉力、接触面的弹力和摩擦力等相关.在这类问题中,要特别注意分析物体做圆周运动的向心力来源,考虑达到临界条件时物体所处的状态,即临界速度、临界角速度,然后分析该状态下物体的受力特点,结合圆周运动知识,列方程求解.常见情况有以下几种:

(1)与绳的弹力有关的圆周运动临界问题.

(2)因静摩擦力存在最大值而产生的圆周运动临界问题.

(3)受弹簧等约束的匀速圆周运动临界问题.

(4)与斜面有关的圆周运动临界问题.

[例7]如图(1)所示,小球质量m=0.8 kg,用两根长均为L=0.5 m 的细绳拴住并系在竖直杆上的A、B两点.已知AB=0.8 m,当竖直杆转动带动小球在水平面内绕杆以ω=40 rad/s的角速度匀速转动时,取g=10 m/s2,求上、下两根绳上的张力.

[解析]设BC绳刚好伸直无拉力时,小球做圆周运动的角速度为ω0,绳AC与杆夹角为θ,且cosθ=

0.8

2

0.5=0.8,则θ=37°,如图(2)甲所示,有mg tanθ=mω20r,

得ω0=

g tanθ

r=

g tanθ

L sinθ=

g

L cosθ=5 rad/s,

由ω=40 rad/s>5 rad/s=ω0,知BC绳已被拉直并有拉力,对小球受力分析建立如图乙所示的坐标系,将F1、F2正交分解,则沿y轴方向有F1cosθ-mg-F2cosθ=0,

沿x轴方向有F1sinθ+F2sinθ=mω2r,

代入有关数据,得F1=325 N,F2=315 N.

[答案]325 N315 N

总结提能本题中的ω0为角速度的临界值,当ω<ω0时,小球受两个力,θ<37°;当ω=ω0时,小球仍受两个力,但θ=37°,且F1=

mg

cosθ;

当ω>ω0时,小球受三个力,θ=37°.对这类有临界状态的问题必须先找出临界状态再作出判断.

[例8]有一水平放置的圆盘,上面放有一劲度系数为k的轻质弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端挂一质量为m的物体A,物体与圆盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为R.

(1)圆盘的转速n0多大时,物体A开始滑动?

(2)分析转速达到2n0时,弹簧的伸长量Δx是多少?

[解析]若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.

(1)A刚开始滑动时,A所受最大静摩擦力提供向心力,则有μmg =mω20R①

又因为ω0=2πn0②由①②得n0=

1

μg

R,

即当n0=1

2πμg

R时,物体A开始滑动.

(2)转速增加到2n0时,有μmg+kΔx=mω21r,ω1=2π·2n0,

r=R+Δx,整理得Δx=

3μmgR kR-4μmg

.

[答案](1)1

2πμg

R(2)

3μmgR

kR-4μmg

总结提能求解有弹簧连接的物体做圆周运动的问题时,要明确各力的方向,半径的变化,并注意弹簧与绳的区别以及静摩擦力是可以变化的.

专题五竖直平面内圆周运动的临界问题

1.没有物体支撑的小球(轻绳或单侧轨道类)

小球在最高点的临界速度(最小速度)是v0=gr.小球恰能通过圆周最高点时,绳对小球的拉力为0,环对小球的弹力为0(临界条件:F T=0或F N=0),此时重力提供向心力.所以v≥gr时,能通过最高点;v

2.有物体支撑的小球(轻杆或双侧轨道类)

因轻杆和管壁能对小球产生支撑作用,所以小球达到最高点的速度可以为0,即临界速度v0=0,此时支持力F N=mg.

[例9](多选)用细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示.则下列说法正确的是()

A.小球通过最高点时,绳子张力可以为0

B.小球通过最高点时的最小速度是0

C.小球刚好通过最高点时的速度是gR

D.小球通过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反

[解析]设小球通过最高点时的速度为v.由合力提供向心力及牛

顿第二定律得mg+F T=m v2

R.当F T=0时,v=gR,故A正确;当v

时,F T<0,而绳子只能产生拉力,不能产生与重力方向相反的支持力,故B、D错误;当v>gR时,F T>0,小球能沿圆弧通过最高点.可见,v≥gR是小球能沿圆弧通过最高点的条件.

[答案]AC

总结提能 运用极限思想解圆周运动中临界问题的方法

圆周运动中临界问题的分析,首先考虑达到临界条件时物体所处的状态,然后分析该状态下物体的受力特点,结合圆周运动的知识,列出相应的动力学方程求解.求解范围类极值(临界)问题,应注意分析两个极端状态,以确定变化范围.

[例10] 如图所示,长度为l =0.50 m 的轻质细杆OA 的A 端有一质量为m =3.0 kg 的小球,小球以O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2.0 m/s ,g 取10 m/s 2.试分析此时细杆OA 受到小球的作用力的情况.

[解析] 方法1:设小球以速率v 0通过最高点时,杆对球的作用力

恰好为零,则mg =m v 20l

解得v 0=gl =10×0.50 m/s = 5 m/s

由于v =2.0 m/s< 5 m/s ,所以在最高点细杆对小球产生支持力作用. 对小球,由牛顿第二定律得mg -N =m v 2

l

N =mg -m v 2l =(3.0×10-3.0×2.02

0.50

)N =6.0 N 根据牛顿第三定律知,小球在最高点对细杆产生压力,大小为6.0 N.

方法2:设杆对小球施加拉力,即方向向下,由牛顿第二定律得N

+mg =m v 2

l

则N =m v 2l -mg =(3.0×2.020.50

-3.0×10) N =-6.0 N

负号说明N 的方向与假设的方向相反,即向上,则在最高点,杆对小球有向上的支持力作用.

根据牛顿第三定律知,小球在最高点对细杆产生压力,大小为6.0 N.

[答案] 小球在最高点对细杆产生压力,大小为6.0 N

总结提能 分析竖直平面内的圆周运动时,首先要明确运动的模型,看物体做圆周运动的模型是属于绳约束类还是杆约束类,然后再由不同模型的临界条件分析物体的受力,找出向心力的来源,并结合其他条件建立方程来求解.

人教版高中物理必修1教案

人教版高中物理必修1教案 第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 【三维目标】 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点:在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排:1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

(完整版)人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析(20200921053238)

高中物理必修一知识点运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎ 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) 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,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。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。 第 1 页共28 页

人教版高中物理必修一 精品导学案:第2章 专题2:追及相遇问题

第二章专题二:追及相遇问题 【学习目标】 1.掌握追及、相遇问题的特点 2.能熟练解决追及、相遇问题 【学习重点】掌握追及问题的分析方法,知道“追及”过程中的临界条件 【学习难点】“追及”过程中的临界分析 【知识预习】 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是:两物体能否同时到达空间某位置。因此应分别对两物体进行研究,列出位移方程,然后利用时间关系、速度关系、位移关系求解。 一、追及问题 1.追及问题的特征及处理方法: “追及”主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置,常见的情形有三种: ⑴初速度比较小(包括为零)的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙,一定能追上。 a.追上前,当两者速度相等时有最大距离; b.当两者位移相等时,即后者追上前者。 ⑵匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,存在一个能否追上的问题。 判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。 解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。 a.当两者速度相等时,若追者位移仍小于被追者,则永远追不上,此时两者间有最小距离; b.若两者速度相等时,两者的位移也相等,则恰能追上,也是两者避免碰撞的临界条件; c.若两者速度相等时,追者位移大于被追者,说明在两者速度相等前就已经追上;在计算追上的时间时,设其位移相等来计算,计算的结果为两个值,这两个值都有意义。即两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,被追者还有一次追上追者的机会,其间速度相等时两者间距离有一个较大值。 ⑶匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,情形跟⑵类似。 匀速运动的物体甲追赶同向匀减速运动的物体乙,情形跟⑴类似;被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 2.分析追及问题的注意点: ⑴要抓住一个条件,两个关系:一个条件是两物体的速度满足的临界条件,如两物体 距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系,通过画

第一章 学案2步步高高中物理必修二

学案2运动的合成与分解 [目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解,理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题. 一、位移和速度的合成与分解 [问题设计] 1.如图1所示,小明由码头A出发,准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直,但小明没有到达正对岸的码头B,而是到达下游的C处,此过程中小船参与了几个运动? 图1 答案小船参与了两个运动,即船垂直河岸的运动和船随水向下的漂流运动. 2.小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水向下漂流的位移有什么关系? 答案如图所示,实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. [要点提炼] 1.合运动和分运动 (1)合运动和分运动:一个物体同时参与两种运动时,这两种运动叫做分运动,而物体的实际运动叫做合运动. (2)合运动与分运动的关系 ①等时性:合运动与分运动经历的时间相等,即同时开始,同时进行,同时停止. ②独立性:一个物体同时参与了几个分运动,各分运动独立进行、互不影响,因此在研究某个分运动时,就可以不考虑其他分运动,就像其他分运动不存在一样. ③等效性:各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同.

2.运动的合成与分解 (1)已知分运动求合运动叫运动的合成;已知合运动求分运动叫运动的分解. (2)运动的合成和分解指的是位移、速度、加速度的合成和分解.位移、速度、加速度合成和分解时都遵循平行四边形定则. 3.合运动性质的判断 分析两个直线分运动的合运动的性质时,应先根据平行四边形定则,求出合运动的合初速度v 0和合加速度a ,然后进行判断. (1)判断是否做匀变速运动 ①若a =0时,物体沿合初速度v 0的方向做匀速直线运动. ②若a ≠0且a 恒定时,做匀变速运动. ③若a ≠0且a 变化时,做非匀变速运动. (2)判断轨迹的曲直 ①若a 与初速度共线,则做直线运动. ②若a 与初速度不共线,则做曲线运动. 二、小船渡河问题 1.最短时间问题:可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解,由于河宽一定,当船对静水速度v 1垂直河岸时,如图2所示,垂直河岸方向的分速度最大,所以必有t min =d v 1 . 图2 2.最短位移问题:一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多,此种情况船的最短航程就等于河宽d ,此时船头指向应与上游河岸成θ角,如图3所示,且cos θ=v 2 v 1;若v 2> v 1,则最短航程s =v 2v 1d ,此时船头指向应与上游河岸成θ′角,且cos θ′=v 1 v 2 . 图3 三、关联速度的分解 绳、杆等连接的两个物体在运动过程中,其速度通常是不一样的,但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等),我们称之为“关联”速度.解决此类问题的一般

高一物理必修1全册教案

第一章运动的描述(复习) ★新课标要求 1、通过本章学习,认识如何建立运动中的相关概念,并体会用概念去描述相关质点运动的方法。了解质点、位移、速度、加速度等的意义。 2、通过史实初步了解近代实验科学的产生背景,认识实验对物理学发展的推动作用,并学会用计时器测质点的速度和加速度。 3、通过学习思考及对质点的认识,了解物理学中模型和工具的特点,体会其在探索自然规律中的重要作用。如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。 4、体会物理学中,相关条件的特征及作用,科学的方法在物理学中的意义,如瞬时速度、图象等。 ★复习重点 位移、速度、加速度三个基本概念,及对这三个概念的应用。 (一)投影全章知识脉络,构建知识体系 1、知识框架图 2、基本概念图解

(二)本章专题剖析 [ 例1 ]关于速度和加速度的关系,下列论述正确的是( ) A. 加速度大,则速度也大 B. 速度的变化量越大,则加速度也越大 C. 物体的速度变化越快,则加速度就越大 D. 速度的变化率越大,则加速度越大 解析: 对于A 选项来说,由于速度和加速度无必然联系,加速度大,速度不一定大,因此A 错误。B 选项,t v a ??= ,速度变化量越大,有可能t ?更大,a 不一定大,B 也错。

C 选项,加速度a 是描述物体速度变化快慢的物理量,速度变化越快,a 越大,所以C 对。 D 选项, t v ??称为速度变化率,t v a ??=,故有速度的变化率越大,加速度越大。所以D 对。故答案应选C 、D 。 点拨:本题往往会误将A 、B 选项作为正确选项而选择,原因是没有弄清楚a 与v 、v ?的关系。而D 选项部分同学却认为不正确而漏选,其原因是没有把握好加速度定义式 t v a ??= 所包含的本质意义,造成错解。 [ 例2 ]甲乙两物体在同一直线上运动的。x-t 图象如图1所示,以甲的出发点为原点, 出发时刻为计时起点则从图象可以看出( ) A .甲乙同时出发 B .乙比甲先出发 C .甲开始运动时,乙在甲前面x 0处 D .甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙 分析:匀速直线运动的x-t 图象是一条倾斜的直线,直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离。当直线与t 轴平行时表示物体位置不变,处于静止,两直线的交点表示两物体处在同一位置,离原点距离相等。 答案ACD 拓展思考:有人作出了如图2所示的x-t 图象,你认为正确吗?为什么? (不正确,同一时间不能对应两个位移) [例3]如图所示为一物体作匀变速直线运动的v -t 图像,试分析物体的速度和加速度的特点。 分析:开始计时时,物体沿着与规定正方向相反的方向运动,初速度v 0= -20m/s ,并且是减速的,加速度a 是正的,大小为a =10m/s 2,经2秒钟,物体的速度减到零,然后又沿着规定的正方向运动,加速度的大小、方向一直不变。

人教版高中物理必修一

2015-2016学年高中物理人教版必修一 第二章《匀变速直线运动的研究》强化模拟训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题 1.在平直公路上,汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6s内汽车的位移大小为 A.12mB.14mC.25mD.96m 2.雨滴从高空下落,由于空气的阻力,其加速度不断减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是() A.速度不断减小,加速度为零时,速度为零 B.速度一直保持不变 C.速度不断增加,加速度为零时,速度达到最大 D.速度的变化率越来越大 3.甲乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动,他们的速度时间图象如图所示,下列有关说法正确的是() A.在4s﹣6s内,甲、乙两物体的加速度大小相等;方向相反 B.前6s内甲通过的路程更大 C.前4s内甲乙两物体的平均速度相等 D.甲乙两物体一定在2s末相遇 4.伽利略在研究运动的过程中,创造了一套科学方法,如下框所示,其中方框4中的内容是

A.提出猜想B.形成理论 C.实验检验D.合理外推 5.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v一t图像如图所示,下列说法正确的是 A.乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动 B.t2时刻,乙物体追上甲 C.t l时刻,两者相距最远 D.0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大 6.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是() A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人 D.根据速度定义式 x v t ? = ? ,当t?非常非常小时, x t ? ? 就可以表示物体在t时刻的瞬时速 度,该定义应用了极限思想方法 7.如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°。已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑, 则有() A.通过C点的速率等于通过B点的速率 B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间 C.将加速至C匀速至E D.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段小 计数点序 号 1 2 3 4 5 6 计数点对 应的时刻 /s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数 时的速度/ 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0

人教版高中物理必修一 .docx

鼎尚 高中物理学习材料 (鼎尚**整理制作) 2015-2016学年高中物理人教版必修一 第二章《匀变速直线运动的研究》强化模拟训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题 1.在平直公路上,汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6s内汽车的位移大小为 A.12m B.14m C.25m D.96m 2.雨滴从高空下落,由于空气的阻力,其加速度不断减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是() A.速度不断减小,加速度为零时,速度为零 B.速度一直保持不变 C.速度不断增加,加速度为零时,速度达到最大 D.速度的变化率越来越大 3.甲乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动,他们的速度时间图象如图所示,下列有关说法正确的是() A.在4s﹣6s内,甲、乙两物体的加速度大小相等;方向相反 B.前6s内甲通过的路程更大 C.前4s内甲乙两物体的平均速度相等 D.甲乙两物体一定在2s末相遇 4.伽利略在研究运动的过程中,创造了一套科学方法,如下框所示,其中方框4中的内容是

A.提出猜想 B.形成理论 C.实验检验 D.合理外推 5.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v一t图像如图所示,下列说法正确的是 A.乙物体先向负方向运动,t1时刻以后反向向正方向运动 B.t2时刻,乙物体追上甲 C.t l时刻,两者相距最远 D.0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大 6.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是() A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人 D.根据速度定义式 x v t ? = ? ,当t?非常非常小时, x t ? ? 就可以表示物体在t时刻的瞬时速 度,该定义应用了极限思想方法 7.如图所示,三角体由两种材料拼接而成,BC界面平行底面DE,两侧面与水平面夹角分别为30°和60°。已知物块从A静止下滑,加速至B匀速至D;若该物块静止从A沿另一侧面下滑, 则有() A.通过C点的速率等于通过B点的速率 B.AB段的运动时间大于AC段的运动时间 C.将加速至C匀速至E D.一直加速运动到E,但AC段的加速度比CE段小 8.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下 计数点序 号 123456 计数点对 应的时刻 /s 0.10.20.30.40.50.6 通过计数 时的速度/ (cm/s) 44.062.081.0100.0110.0168.0 为了算出加速度,最合理的方法是()

高中物理必修一学案--打点计时器

《必修一》专题四记录物体的运动信息 一、知识回顾 1.打点计时器 打点计时器是一种记录物体运动的和信息的仪器。打在纸带上的点,记录了纸带的运动信息,如果把纸带和物体连在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。 (1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器。当接通低压电源时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸袋运动,振针就在纸带上打出一系列点。当交流电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点,即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 (2)电火花打点计时器:它时利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪器。当通电交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当交流电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点,即打出的纸袋上每相邻两点间的时间间隔为。 【 电火花计时器工作时,纸带运动时受到的阻力,比电磁打点计时器实验误差。 2.使用打点计时器时应该注意以下问题: (1)电源的电压要符合要求,电磁打点计时器应使用交流电源;电火花计时器

使用 交流电源。 (2)使用电火花打点计时器时,应注意把 条纸带正确穿好,墨粉纸盘 ;使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过 ,压在复写纸 面。 (3)使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器稳定后,再释放纸带。 … (4)释放前,应使物体停靠在 打点计时器的位置。 (5)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的 ,如打出的是短横线,就调整一下 距复写纸片的高度,使之增大一点。 (6)纸带的选择,要选择点迹清晰、分布合理的纸带,找计数点时舍掉开始归于密集的点。 (7)出现误差较大的原因是阻力过大。可能是 、 、 、复写纸不符合要求等。 3.实验数据处理 (1)根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度. ¥ ①在纸带上相邻两点的时间间隔均为 s(电源频率为50 Hz),所以点迹密集的地方表示 纸带运动的速度小。 ②根据v =Δx Δt ,求出任意两点间的平均速度,这里Δx 可以用直尺测量出两点间的距 离,Δt 为两点间的时间间隔数与 s 的乘积.这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度. (2)粗略计算瞬时速度 某点E 的瞬时速度可以粗略地由包含E 点在内的两点间的平均速度来表示,如图1-4-2所示,v E ≈v DG 或v E ≈v DF . 图1-4-2 说明:在粗略计算E 点的瞬时速度时,可利用v =Δx Δt 公式来求解,但须注意的是,如 果取离E 点越接近的两点来求平均速度,这个平均速度越接近E 点的瞬时速度,但是距离过小会使测量误差增大,应根据实际情况选取这两个点. % 4.利用v -t 图象分析物体的运动 (1)v -t 图象 用横轴表示时间t ,纵轴表示速度v ,建立直角坐标系.根据测量的数据在坐标系中描

最新高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学案精品版

2020年高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学 案精品版

新人教版高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精 品学案 §5.1 追寻守恒量功功率 执笔人:齐河一中司 家奎 【学习目标】 ⒈正确理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。 ⒉会利用功和功率的公式解释有关现象和进行计算。 【自主学习】 ⒈.在物理学中规定叫做力对物体做了功.功等于,它的计 算公式是,国际单位制单位是,用符号来表示. 2.在下列各种情况中,所做的功各是多少? (1)手用向前的力F推质量为m的小车,没有推动,手做功为 . (2)手托一个重为25 N的铅球,平移 3 m,手对铅球做的功为. (3)一只质量为m的苹果,从高为h的树上落下,重力做功为 . 3. 叫做功率.它是用来表示物体的物理量.功率的计算公式是,它的国 际单位制单位是,符号是 . 4.举重运动员在 5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了 2 m,则可知他对杠铃做的功 为,功率是 . 5.两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼,甲是跑步上楼,乙是慢步上楼.甲、 乙两人所做的功W甲W乙,他们的功率P甲P乙.(填“大于”“小于”或“等 于”) ⒍汽车以恒定功率起动,先做加速度越来越的加速运动,直到速度达到 最大值,最后做运动。 ⒎汽车匀加速起动,先做匀加速运动,直到,再做加速度越来 的加速运动,直到速度达到最大值,最后做运动。 【典型例题】 例题⒈关于摩擦力做功下列说法中正确的是﹝﹞ A 滑动摩擦力总是对物体做负功。 B滑动摩擦力可以对物体做正功。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

C静摩擦力对物体不做功。 D静摩擦力可以对物体做正功,也可以做负功。 例题⒉如图,质量相同的球先后沿光滑的倾角分别为θ=30°,60°斜面下滑,达到最低点时,重力的即时功率是否相等?(设初始高度相同) 例题 3、质量m=4.0×103kg的汽车,发动机的额定功率为P=40kW,汽车从静止以加速度a=0.5m/s2匀加速行驶,行驶时所受阻力恒为F=2.0×103N,则汽车匀加速行驶的最长时间为多少?汽车可能达到的最大速度为多少? 【针对训练】 ⒈下面的四个实例中,叙述错误的是 A.叉车举起货物,叉车做了功 B.燃烧的气体使火箭起飞,燃烧的气体做了功 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

吉林省人教版高中物理必修一学案:第四章 第 3 节 牛顿第二定律

第四章第 3 节牛顿第二定律 【学习目标】 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。 2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。 【学习重点】牛顿第二定律的理解 【学习难点】牛顿第二定律的理解和运用 【预习自测】 1.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合力正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出 2.由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动,这是因为()A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 E.在国际单位制中k=1 【探究案】 题型一:考查力、加速度、速度的关系 例1.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.物体立即获速度,但加速度仍为零 D.物体的加速度和速度均为零 针对训练1:在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一

个小球,轻弹簧处于自然长度,如图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时,对火车的运动状态的判断可能正确的是() A.火车向右运动,速度在增加中 B.火车向右运动,速度在减小中 C.火车向左运动,速度在增加中 D.火车向左运动,速度在减小中 【探究案】题型二:牛顿第二定律的简单应用 例2.一个质量m=500g的物体,在水平面上受到一个F=1.2N的水平拉力,水平面与物体间的动摩擦因数μ=0.06,求物体加速度的大小(g=10 m/s2)针对训练2.质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 【课堂小结】 【当堂检测】 1.下列说法正确的是() A.物体速度为零时,合力一定为零 B.物体所受的合力为零时,速度一定为零 C.物体所受的合力减小时,速度一定减小 D.物体受到的合力减小时,加速度一定减小 2.在牛顿第二定律的表达式F=kma中,有关比例系数k的下列说法中正确的是() A.在任何情况下k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定 3.光滑水平桌面上有一个质量m=2kg的物体,它在水平方向上受到互成90°角的两个力的作用,这两个力都是14N,这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?

人教版高中物理必修二高一导学案.docx

高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人:赵红梅 2015年4月16日 学生姓名:班级: 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ) A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图, 对此有如下说法,正确的是( ) A.离地越低的太空垃圾运行周期越大 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C.由公式v=gr得,离地越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3.已知引力常量G,在下列给出的情景中,能根据测量数据求出月球密度的是( ) A.在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t B.发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的周期T C.观察月球绕地球的圆周运动,测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D.发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星,测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图2所示.之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.用T1、T2、 鑫达捷 图2

高中物理必修1精品教案全册

绪言·物理学与人类文明 教学目标 通过演示与讲解,让学生对物理学有大致的了解:了解物理学研究哪些问题;了解物理学与其他科学和技术的关系;了解物理学对人类文明所起的作用。通过让学生课后讨论、写读后感的形式,理解为什么要学习高中物理以及怎样才能学好高中物理,为今后深入学习作好思想准备与方法准备。 教具 计算机、大屏幕、投影仪。 教学过程 自我介绍。祝贺同学们升入高中阶段学习。我很高兴能教你们的物理课,我愿意和大家一起努力,为实现你们的理想目标而同甘共苦。第一节物理课是绪论课,题目是:物理学与人类文明。主要讲三个问题:一是了解物理学研究哪些问题;二是了解物理学与其他科学和技术的关系;三是了解物理学对人类文明所起的作用。 1、物理学 物理学是一门自然科学。它起始于伽利略和牛顿的年代。经过三个多世纪的发展,它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。 在远到宇宙深处,近至咫尺之间,大到广表苍穹,小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中,物理学研究物质存在的基本形式,以及它们的性质和运动规律。物理学还研究物质的内部结构,在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用,以及它们运动和转化的规律。因此,说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。 物理学是一门实验科学,也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。由于自然界并不自动地展现其背后的本质、规律和内在联系,所以物理学又是极富洞察力和想像力的科学。在物理学研究中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测试技术,已经越来越广泛地应用于其他学科,进而极大地丰富了人类对物质世界的认识,极大地推动了科学技术的创新和革命,极大地促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。 2、物理学与其他科学 物理学的发展,促进了技术的进步,引发了一次又一次产业革命。现代物理学更是成为高新科技的基础。 通过大屏幕,投影教材上的图片(图0-1到图0-8)、或播放有关视频、课件(《神奇的太空使者》)。 通过这些精彩的图片、视频或课件,让学生初步了解物理学与其他学科的密切关系,激发学生的学习热情。 3、物理学与社会进步 物理学的发展孕育了技术的革新,促进了物质生产的繁荣,改变了人类的生产和生活方式,推动了社会进步。 通过大屏幕,投影教材上的图片(图0-9到图0-11)、或播放有关视频、课件。 通过这些精彩的图片、视频或课件,让学生初步了解物理学的发展对社会进步的巨大影响,从而激发学生的学习内动力。 4、物理学与思维观念

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

高中物理必修2全册精品学案(含答案)

第五章曲线运动 1 曲线运动 学习目标 1.知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动的位移和瞬时速度的方向,会利用矢量合成分解知识求位移、速度的大小. 2.能在曲线运动轨迹上画出各点的速度方向. 3.经历物体做曲线运动的探究过程,用牛顿第二定律分析曲线运动条件,掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系. 自主探究 1.描述物体运动的物理量、、.矢量合成和分解遵循. 2.曲线运动的定义:. 3.曲线运动速度方向:. 4.合运动与分运动的定义及特点: 定义: . 特点: (1)独立性:分运动之间互不相干,它们按各自规律运动,彼此互不影响. (2)等时性:各个分运动与合运动总是同时发生,同时结束,经历的时间相等. (3)等效性:各个分运动叠加的效果与合运动相同. (4)相关性:分运动的性质决定合运动的性质和轨迹. 5.物体做曲线运动的条件:,合力与运动轨迹弯曲情况之间的关系为. 6.曲线运动特点:,是速运动.其速度方向为运动轨迹上该点的方向. 合作探究 一、曲线运动的定义 观看教学课件,总结你看到的这几种运动有什么共同特点? 运动轨迹是的运动叫做曲线运动. 二、曲线运动的位移 质点做曲线运动时的位移矢量 演示:将一粉笔头水平抛出,观察粉笔头的运动轨迹,并思考如何确定粉笔头在一段时间内的位移.试写出粉笔头在任意时刻的位移大小和方向表达式.

大小:l= 方向: 三、曲线运动的速度 速度方向探究: 1.观看教学课件砂轮打磨刀具,水滴从伞边缘甩出,仔细观察演示实验,分析墨滴从陀螺边缘甩出后形成的轨迹,得出曲线运动速度方向. 2.若物体运动的轨迹不是圆周,而是一般的曲线,那么怎样确定做曲线运动的物体经过某一位置时或在某一时刻的速度方向? 3.物体做曲线运动时,速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,对吗? 课堂小结:. 针对训练: 1.如图所示,质点沿曲线运动,先后经过A、B、C、D四点,试在图中画出各点速度方向. 2.教材问题与练习第3题. 3.利用矢量合成、分解法则求质点曲线运动的速度. v=方向: 四、实例分析 利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动. 演示:红蜡块在平面内的运动. (1)演示蜡块沿玻璃管匀速上升速度v1. (2)演示蜡块随玻璃管水平匀速运动速度v2. (3)演示玻璃管水平匀速运动的同时,蜡块沿玻璃管匀速上升. 明确合运动、分运动及它们之间的关系. 求:蜡块的位置 蜡块的位移

最新新课标人教高中物理必修一全册学案

新课标人教版高中物理必修一全册经典教案(含有章节练习) 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。 2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。是绝对的,是相对的。 2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。 3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水 2.下列关于质点的说法中,正确的是() A.质点就是质量很小的物体 B.质点就是体积很小的物体 C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在 D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3.关于坐标系,下列说法正确的是() A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B.坐标系都是建立在参考系上的 C.坐标系的建立与参考系无关 D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点() A.研究某学生骑车由学校回家的速度 B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是() A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D.正在进行花样溜冰的运动员 6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么? (1)太阳从东方升起,西方落下; (2)月亮在云中穿行; (3)汽车外的树木向后倒退。 8.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。(sin30°=0.5) (1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹; (2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象? 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。 运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

最新人教版高中物理必修二知识点大全

船 v d t = m in ,θsin d x = 水 船v v =θtan 人教版高中物理必修二知识点大全 第五章 平抛运动 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件:运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点:①方向:某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型:变速运动(速度方向不断变化)。 ③F 合≠0,一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断: ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是 匀变速曲线运动,a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初 速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则即为 曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 (一)小船过河问题 模型一:过河时间t 最短: 模型二:直接位移x 最短: (二)绳杆问题(连带运动问题) 1、实质:合运动的识别与合运动的分解。 2、关键:①物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动效果确定;②沿绳(或杆)方向的分 速度大小相等。 当v 水v 船时,L v v d x 船水==θcos min , θsin 船v d t =,水船v v =θcos θθsin )cos -(min 船船水v L v v s =

相关文档
相关文档 最新文档