高一物理必修1期末復(fù)習(xí)題庫(kù)

1、高一物理必修1知識(shí)集錦及典型例題牛頓運(yùn)動(dòng)定律:（一）牛頓物理學(xué)的基石牛頓第一定律（即慣性定律） 1. 牛頓第一定律也叫慣性定律。內(nèi)容：一切物體總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 2. 慣性：物體保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性。 3. 慣性與質(zhì)量：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。4. 物體運(yùn)動(dòng)快慢的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變，即速度的改變叫運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。 如何正確理解牛頓第一定律? 對(duì)牛頓第一定律應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)理解： 1. 明確了慣性的概念： 定律的前半句話“一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”，揭示了物體所具有的一個(gè)重要的屬性慣性，即物

2、體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性。 2. 確定了力的含義： 定律的后半句話“直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止”，實(shí)際上是對(duì)力的定義，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這一點(diǎn)要切實(shí)理解。 3. 定性揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系： 牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它描述的只是一種理想狀態(tài)，而實(shí)際中不受外力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體所受合外力為零時(shí)，其效果跟不受外力作用相同。因此，可以把“不受外力作用”理解為“合外力為零”。 如何理解慣性? 1. 慣性是物體的固有屬性：一切物體都具有慣性。 2. 慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)

3、關(guān)：不論物體是處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性總是存在的，當(dāng)物體原來(lái)靜止時(shí)，它一直“想”保持這種靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，它一直“想”以那一時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。3. 慣性與物體是否受力無(wú)關(guān)，與速度大小無(wú)關(guān)。（二）實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系<一>方法探究研究“牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)所研究的是物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體所受外力F的關(guān)系，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體的質(zhì)量m的關(guān)系，即、F、m間的關(guān)系。由于加速度隨F、物體的質(zhì)量m的變化而同時(shí)發(fā)生變化，所以它們間的關(guān)系難以確定。實(shí)驗(yàn)中為了研究三者的關(guān)系可采用控制變量法，所謂控制變量法，就是將具有某種相互聯(lián)系的三個(gè)或多個(gè)物理量中的一個(gè)或幾個(gè)加以控制，使之

4、保持不變，研究另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系；此后再控制另一個(gè)物理量，使之保持不變，研究剩余的兩個(gè)物理量之間的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)在研究、F、m之間的關(guān)系時(shí)，先控制物體的質(zhì)量m不變，改變力F的大小，研究與F的關(guān)系；再控制物體所受的外力F不變，改變物體的質(zhì)量m，研究與m的定量關(guān)系；最后將二者加以歸納綜合，得出、F、m三者之間的定量關(guān)系。<二>實(shí)驗(yàn)裝置（參考課本案例）如圖所示，取兩個(gè)質(zhì)量相同的小車，放在光滑的水平板上，小車的前端各系上細(xì)繩，繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里分別放上砝碼，使兩小車在繩的拉力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求砝碼跟小車相比質(zhì)量較小，則小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為

5、等于砝碼（包括砝碼盤）所受重力的大小，車的后端也分別系上細(xì)繩，用一只夾子夾住這兩根繩，以同時(shí)控制兩輛小車，使它們同時(shí)運(yùn)動(dòng)和停止運(yùn)動(dòng)。<三>實(shí)驗(yàn)說(shuō)明（參考課本案例）1. 本實(shí)驗(yàn)中是將小車放在光滑的水平板上，忽略了小車所受木板對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力F。事實(shí)上，水平板是很難做到光滑的，且小車所受木板對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力F，隨小車質(zhì)量的變化而變化，這樣給驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)過(guò)程帶來(lái)了不必要的麻煩。一方面需要測(cè)定滑動(dòng)摩擦因數(shù)，另一方面還要測(cè)量、計(jì)算每次改變小車的質(zhì)量后的摩擦力，顯然大大增加了實(shí)驗(yàn)的難度。因此，實(shí)際操作中常采用平衡摩擦力的方法將實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)化。即將表面平整的木板的一端墊起，使放在它上表面的小車所受重力沿斜

6、面的分量與摩擦阻力相等，即，此時(shí)無(wú)論物體的質(zhì)量怎樣變化只要成立，就一定存在，于是實(shí)現(xiàn)了化“變”為“不變”，即平衡了摩擦力之后的實(shí)驗(yàn)就等效于物體不受摩擦阻力作用，這樣小車受到的合外力就是細(xì)線對(duì)小車的拉力。注意 平衡摩擦力時(shí)要使小車拖著紙帶，使紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并且使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處于工作狀態(tài)，通過(guò)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而判斷是否已經(jīng)平衡了摩擦力。2. 怎樣提供和測(cè)量物體所受恒力可以用小盤和砝碼牽引小車，使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的力近似地與小盤和砝碼的重力相等。注意：（1）砝碼（及盤）跟小車相比質(zhì)量很小，細(xì)繩對(duì)小車的拉力可近似地等于砝碼所受的重力。（2）實(shí)驗(yàn)是通過(guò)改變盤中砝碼的數(shù)目來(lái)改變

7、繩對(duì)小車?yán)Φ拇笮〉?。（三）牛頓第二定律 <一>1. 內(nèi)容：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向跟作用力的方向相同。當(dāng)物體受多個(gè)力作用時(shí)，牛頓第二定律可表述為：物體的加速度跟合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向跟合外力的方向相同。2. 數(shù)學(xué)表達(dá)式：F合=ma。注意 公式的同體性、矢量性、瞬時(shí)性3. 物理意義：反映了物體的加速度與所受外力的合力及物體的質(zhì)量間的關(guān)系。說(shuō)明物體的加速度由合外力和物體的質(zhì)量決定。4. 牛頓第二定律的適用范圍：宏觀低速物體。 <二>力的單位 1. 牛頓的含義：在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，符號(hào) 。它是根據(jù)牛頓第

8、二定律定義的：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力，叫做1N。2. 比例關(guān)系k的含義：根據(jù)Fkma知，kFma，因此k在數(shù)值上等于使單位質(zhì)量的物體產(chǎn)生單位加速度的力的大小。k的大小由F、m、a三者的單位共同決定，三者取不同的單位k的數(shù)值不一樣，在國(guó)際單位制中，k1，由此可知，在應(yīng)用公式Fma進(jìn)行計(jì)算時(shí)，F(xiàn)、m、a的單位必須統(tǒng)一為國(guó)際單位制中相應(yīng)的單位。（四）牛頓第三定律： 1. 內(nèi)容：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，作用在同一直線上。這就是牛頓第三定律。 2. 理解作用力與反作用力的關(guān)系時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： （1）作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，同時(shí)變化，無(wú)先

9、后之分。 （2）作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上（與物體的大小，形狀，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均無(wú)關(guān)系。） （3）作用力與反作用力分別作用在施力物體和受力物體上，其作用效果分別體現(xiàn)在各自的受力物體上，所以作用力與反作用力產(chǎn)生的效果不能抵消。（作用力與反作用力能否求和？不能） （4）作用力與反作用力一定是同種性質(zhì)的力。（平衡力的性質(zhì)呢？） 3. 對(duì)于牛頓第三定律要明確 （1）定律揭示了相互作用的兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力的關(guān)系。 （2）作用力與反作用力具有“四個(gè)相同”。即大小相同，性質(zhì)相同、出現(xiàn)、存在、消失的時(shí)間相同，作用線在同一條直線上。“三個(gè)不一樣”即方向不一樣。施力物體和受力物

10、體不一樣，效果不一樣。（3）相互作用力與平衡力的區(qū)別關(guān)鍵點(diǎn)是平衡力作用在同一物體上，不一定同時(shí)產(chǎn)生或同時(shí)消失，也不一定是同性質(zhì)的力。（五）牛頓定律的應(yīng)用一、力學(xué)單位制1. 基本單位和導(dǎo)出單位 我們選定幾個(gè)物理量的單位作為基本單位，基本單位是人為規(guī)定的。利用物理公式由基本單位推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位，叫做導(dǎo)出單位。 注：物理公式在確定物理量的數(shù)量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位關(guān)系。 2. 單位制基本單位和導(dǎo)出單位一起組成單位制，例如國(guó)際單位制。 3. 力學(xué)單位制 在力學(xué)中選定長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間這三個(gè)物理量的單位作為基本單位，根據(jù)力學(xué)公式就可以推導(dǎo)出其余物體量（如速度、加速度、力等）的單位，它們

11、一起組成了力學(xué)單位制。 注：在國(guó)際單位制（S1）中，力學(xué)的三個(gè)基本單位分別長(zhǎng)度單位是米，質(zhì)量單位是千克，時(shí)間單位是秒。另外，國(guó)際單位制在熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)中還有四個(gè)基本單位，以后將進(jìn)一步學(xué)習(xí)。 4. 單位制在物理計(jì)算中的作用在物理計(jì)算中，如果所有已知量都用同一單位制中的單位表示，計(jì)算結(jié)果就一定是用該單位制中的單位表示的，所以，在計(jì)算過(guò)程中就不必一一寫出各個(gè)量的單位，直接在結(jié)果中寫出所求物理量的單位即可。計(jì)算前注意先要把各已知量的單位統(tǒng)一為同一單位制中的單位。在物理計(jì)算中，一般采用國(guó)際單位制。 單位制的意義是什么 對(duì)一個(gè)物理量進(jìn)行定量描述，僅僅用一個(gè)數(shù)是不夠的，一定得在數(shù)后帶有單位，同一個(gè)物理量，

12、選用不同單位其數(shù)不同。 在研究物理問(wèn)題中，用物理概念、物理規(guī)律研究物理與物理量的關(guān)系時(shí)，物理單位要跟隨物理量參與運(yùn)算。物理單位進(jìn)入物理關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，對(duì)準(zhǔn)確理解物理概念、物理關(guān)系很有幫助，但表達(dá)式繁雜。選用了統(tǒng)一的單位制后，每一個(gè)物理量在這一單位制中有確定的單位，進(jìn)行物理運(yùn)算時(shí)，可以只計(jì)算數(shù)據(jù)，不必帶單位，從而使物理運(yùn)算簡(jiǎn)化。“kg、m、s” 在力學(xué)中有最基本的地位，用這些物理量的單位做基本單位后，可使基本單位的數(shù)目最少，所以在力學(xué)中規(guī)定m、kg、s為國(guó)際單位制的基本單位。二、超重和失重1. 彈簧秤是測(cè)量力的儀器，用彈簧秤來(lái)測(cè)量物體的重力。只有在物體處于平衡時(shí)，彈簧的彈力才等于物體重力的大小

13、。2. 超重：當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)揖€的拉力）大于物體所受的重力的現(xiàn)象稱為超重（overweigh）現(xiàn)象。由此可知：產(chǎn)生超重現(xiàn)象的條件是物體具有向上的加速度，它與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向無(wú)關(guān)。超重包括加速上升和減速下降兩種情況。3. 失重：當(dāng)物體具有向下的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受的重力的現(xiàn)象，稱為失重（weightlessness）現(xiàn)象。由此可知：產(chǎn)生失重現(xiàn)象的條件是物體具有向下的加速度，它與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向無(wú)關(guān)。失重現(xiàn)象包括加速下降和減速上升兩種情況。4. 完全失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔?的狀態(tài)，

14、叫做完全失重狀態(tài)。產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象的條件：當(dāng)物體豎直向下的加速度等于g 時(shí)，就產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象。如何正確理解“超重”、“失重”的本質(zhì)超重不是重力增加，失重不是重力減小，完全失重不是重力消失。在超、失重現(xiàn)象中，重力不變，僅是“視重”的變化。在完全失重狀態(tài)下，平常重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都不存在。三、關(guān)于輕繩、輕彈簧的問(wèn)題1. 輕繩（1）拉力的方向一定沿繩。（2）同一根繩上各處的拉力大小都相等。（3）認(rèn)為受力形變極微，看作不可伸長(zhǎng)。（4）彈力可作瞬間變化。2. 輕彈簧（1）各處的彈力大小相等，方向與彈簧形變的方向相反。（2）彈力的大小遵循Fkx的關(guān)系。（3）彈簧的彈力不能發(fā)生突變。四、關(guān)于臨界問(wèn)題處

15、理的基本方法是1. 要詳細(xì)分析物理過(guò)程，根據(jù)條件變化或過(guò)程的發(fā)展分析引起的受力情況的變化和狀態(tài)的變化，找到臨界點(diǎn)或臨界條件。2. 常用極限分析法分析臨界點(diǎn)或臨界條件，即利用放大或縮小的思想使問(wèn)題暴露得更明顯，更突出。五、連接體問(wèn)題1. 連接體：兩個(gè)或兩個(gè)以上相互聯(lián)系的物體組成連接體。2. 整體法：當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上有相互聯(lián)系的物體相對(duì)同一參考系具有相同加速度時(shí)，可選整體為研究對(duì)象。3. 隔離法：把題目中每一物體隔離出來(lái)分別進(jìn)行受力分析、列方程4. 選取研究對(duì)象的原則有兩點(diǎn)：（1）受力情況簡(jiǎn)單，與已知量、未知量關(guān)系密切。（2）先整體后隔離。構(gòu)成連接體的各部分之間的重要的聯(lián)系紐帶之一就是加速度，當(dāng)兩

16、個(gè)或兩個(gè)以上的物體相對(duì)同一參考系具有相同加速度時(shí)，有些題目也可采用整體與隔離相結(jié)合的方法，一般步驟用整體法或隔離法求出加速度，然后用隔離法或整體法求出未知力。典型例題例3. 從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個(gè)小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則在這段過(guò)程中A. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7mB. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為7mC. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3mD. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為3m解析：本題考查基本知識(shí)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。理解位移和路程概念，并按要求去確定它們。題中物體初、末位置高度差為3m，即位移大小，末位

17、置在初位置下方，故位移方向豎直向下，總路程則為7m。答案：A例4. 判斷下列關(guān)于速度的說(shuō)法，正確的是 A. 速度是表示物體運(yùn)動(dòng)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，它只有大小沒(méi)有方向。C. 汽車以速度經(jīng)過(guò)某一路標(biāo)，子彈以速度從槍口射出，和均指平均速度。D. 運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，叫瞬時(shí)速度，它是矢量。解析：速度的物理意義就是描寫物體運(yùn)動(dòng)的快慢，它是矢量，有大小，也有方向，故A選項(xiàng)正確；平均速度指物體通過(guò)的位移和通過(guò)這段位移所用時(shí)間的比值，它描寫變速直線運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，不是速度的平均值，它也是矢量，故B選項(xiàng)不對(duì)；C中、對(duì)應(yīng)某一位置，為瞬時(shí)速度

18、，故C不對(duì)；D為瞬時(shí)速度的定義，D正確。答案：A、D例5. 一個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)，前一半時(shí)間的平均速度為，后一半時(shí)間的平均速度為，則全程的平均速度為多少？如果前一半位移的平均速度為，后一半位移的平均速度為，全程的平均速度又為多少？解析：（1）設(shè)總的時(shí)間為2t，則（2）設(shè)總位移為2x，例6. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上的點(diǎn)跡，直接記錄了A. 物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B. 物體在不同時(shí)刻的位置C. 物體在不同時(shí)間內(nèi)的位移D. 物體在不同時(shí)刻的速度解析：電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是每隔0.02s在紙帶上打一個(gè)點(diǎn)。因此，根據(jù)打在紙帶上的點(diǎn)跡，可直接反映物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。因?yàn)榧垘Ц\(yùn)動(dòng)物體連在一起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定，所

19、以紙帶上的點(diǎn)跡就相應(yīng)地記錄了物體在不同時(shí)刻的位置。雖然用刻度尺量出各點(diǎn)跡間的間隔，可知道物體在不同時(shí)間內(nèi)的位移，再根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)可算出物體在不同時(shí)刻的速度，但這些量不是紙帶上的點(diǎn)跡直接記錄的。綜上所述，正確的選項(xiàng)為AB。答案：A、B例7. 如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量的情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為 ms，在A、D間的平均速度為 ms，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于 ms。解析：由題意知，相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s。AC間的距離為14mm0.014m，AD間的距離為25mm=0.025m。 由公式得答案：0.35 0.42

20、 0.35例8. 關(guān)于加速度，下列說(shuō)法中正確的是A. 速度變化越大，加速度一定越大B. 速度變化所用時(shí)間越短，加速度一定越大C. 速度變化越快，加速度一定越大D. 速度為零，加速度一定為零解析：由加速度的定義式可知，加速度與速度的變化量和速度變化所用的時(shí)間兩個(gè)因素有關(guān)。速度變化越大，加速度不一定越大；速度變化所用時(shí)間越短，若速度變化量沒(méi)有確定，也不能確定加速度一定越大。加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度一定越大；速度為零，并不是速度的變化量為零，故加速度不一定為零。答案：C例9. 如圖所示是某礦井中的升降機(jī)由井底到井口運(yùn)動(dòng)的圖象，試根據(jù)圖象分析各段的運(yùn)動(dòng)情況，并計(jì)算各段的加

21、速度。解析：（1）02s，圖線是傾斜直線，說(shuō)明升降機(jī)是做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。（2）2s4s，圖線是平行于時(shí)間軸的直線，說(shuō)明升降機(jī)是做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。（3）4s5s，圖線是向下傾斜的直線，說(shuō)明升降機(jī)是做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。答案：見(jiàn)解析 例10. 一質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始以1ms2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后做勻速運(yùn)動(dòng)，最后2s的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多大?減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，則質(zhì)點(diǎn)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大?解析：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程包括加速勻速減速三個(gè)階段，如圖所示。 圖示中AB為加速，BC為勻速，

22、CD為減速，勻速運(yùn)動(dòng)的速度即為AB段的末速度，也是CD段的初速度，這樣一來(lái)，就可以利用公式方便地求解了，由題意畫出圖示，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知：由應(yīng)用于CD段（）得負(fù)號(hào)表示方向與方向相反答案：5m/s -2.5m/s2說(shuō)明：解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題要善于由題意畫出運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，利用運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖解題不論是從思維上還是解題過(guò)程的敘述上都變得簡(jiǎn)潔，可以說(shuō)能起到事半功倍的作用。事實(shí)上，能夠正確地畫出運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖說(shuō)明你對(duì)題目中交待的物理過(guò)程有了很清楚的認(rèn)識(shí)，這是對(duì)同學(xué)們要求比較高而且難度比較大的基本功，務(wù)必注意這一點(diǎn)。例11. 汽車以l0ms的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經(jīng)2s速度變?yōu)?ms，求： （1）剎車后2s內(nèi)前進(jìn)的距離及

23、剎車過(guò)程中的加速度；（2）剎車后前進(jìn)9m所用的時(shí)間；（3）剎車后8s內(nèi)前進(jìn)的距離。解析：（1）汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由可求得。，再由，可求得。（2）由可得解得，。要注意汽車剎車后經(jīng)停下，故時(shí)間應(yīng)為1s。（3）由（2）可知汽車經(jīng)5s停下，可見(jiàn)在8s時(shí)間內(nèi)，汽車有3s靜止不動(dòng)，因此 例12. 證明 （1）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間（T）內(nèi)的位移之差等于一個(gè)恒量。證明： 所以（即為恒量） 由此結(jié)論可用來(lái)求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，即2. 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。證明：如圖所示：所以3. 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段位移中點(diǎn)位置處的速度為證明：如圖

24、所示： 由兩式結(jié)合的：例13. 一個(gè)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在連續(xù)相等的兩個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，通過(guò)的位移分別是24m和64m，每一個(gè)時(shí)間間隔為4s，求質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度。解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可用多個(gè)公式描述，因而選擇不同的公式，所對(duì)應(yīng)的解法也不同。如：解法一：基本公式法：畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，如圖所示，因題目中只涉及位移與時(shí)間，故選擇位移公式：將24m、64m，代入上式解得：，解法二：用平均速度公式：連續(xù)的兩段時(shí)間t內(nèi)的平均速度分別為B點(diǎn)是AC段的中間時(shí)刻，則 得 解法三：用推論式：由得再由解得：答案：1 2.5說(shuō)明：對(duì)一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，若出現(xiàn)相等的時(shí)間間隔問(wèn)題，應(yīng)優(yōu)先考慮公式求解例14

25、. 物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第4s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移之差是12m，則可知： A. 第1 s內(nèi)的位移為3 m B. 第2s末的速度為8 ms C. 物體運(yùn)動(dòng)的加速度為2ms2 D. 物體在5s內(nèi)的平均速度為15 ms解析：本題全面考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，以及掌握的熟練程度，本題涉及到四個(gè)物理量的確定，要求對(duì)這些物理量的關(guān)系能融會(huì)貫通，并能抓住加速度這一關(guān)鍵。由題意，可利用先求出a。 設(shè)第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)、第4 s內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3、x4，則 x3x2aT2， x4x3aT2 所以x4x22aT2 故a6m/s2 又x1aT2/261/23m 第2s末

26、的速度v2at26212m/s 5s內(nèi)的平均速度15m/s 答案：AD例15. 一滑塊由靜止開(kāi)始，從斜面頂端勻加速下滑，第5s末的速度是6m/s。求：（1）第4s末的速度；（2）頭7s內(nèi)的位移；（3）第3s內(nèi)的位移。解析：根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系求解。 （1）因?yàn)?所以 第4s末的速度為 （2）由得前5s內(nèi)的位移為： 因?yàn)?所以 前7s內(nèi)的位移為： （3）由（2）可得 因?yàn)?：5： 所以1：5 第3s內(nèi)的位移例16. 汽車以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方xm處有一輛自行車正以4m/s的速度同方向勻速行駛，汽車司機(jī)立即關(guān)閉油門并以6m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)

27、。如果汽車恰好撞不上自行車，則x應(yīng)為多大？解析：這是一道很典型的追及問(wèn)題，開(kāi)始階段汽車的速度大，在相同時(shí)間內(nèi)汽車的位移大于自行車的位移，所以它們之間的距離逐漸減小，到速度相等時(shí)距離最小，如果此時(shí)汽車恰好沒(méi)碰上自行車，以后它們的距離就會(huì)變大，再也不會(huì)碰上了。解法1：利用速度相等這一條件求解。當(dāng)汽車的速度v1和自行車的速度v2相等時(shí)二者相距最近，v1v0at v2v自當(dāng)v1v2時(shí)，即v0at v自，即時(shí)間為t1s若此時(shí)恰好相撞，則位移相等，x1v0tat2 x2 v自tx由x1 x2得v0tat2 v自tx解得 x3m所以汽車撞不上自行車的條件是：x>3m解法2：利用二次方程判別式求解如果兩

28、車相撞，則v0tat2 v自tx 帶入數(shù)據(jù)并整理得 3t26tx0t有解即能相撞的條件是 0即6243x0 x3m所以二者不相撞的條件是：x>3m例17. 公共汽車由停車站從靜止出發(fā)以0.5m/s2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)一輛汽車以36km/h的不變速度從后面越過(guò)公共汽車。求：（1）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間公共汽車能追上汽車？（2）后車追上前車之前，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)是多少？解析：（1）追上即同一時(shí)刻二者處于同一位置，由于它們出發(fā)點(diǎn)相同，所以相遇時(shí)位移相同，即 x汽x公 at2/2v汽t t2v公/a210/0.540s （2）在汽車速度大于公共汽車速度過(guò)程中，二者距離逐漸增大，速度

29、相等時(shí)距離最大，之后公共汽車速度將大于汽車速度，二者距離就會(huì)減小，所以速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)。 則 v汽v公 at v汽 t v汽/a10/0.520s 最遠(yuǎn)距離x v汽t at2/210200.5202/2100m例18. 下列說(shuō)法中正確的是A. 同學(xué)甲用力把同學(xué)乙推倒，說(shuō)明只是甲對(duì)乙有力的作用，乙對(duì)甲沒(méi)有力的作用B. 只有有生命的物體才會(huì)施力，無(wú)生命的物體只能受到力，不會(huì)施力C. 任何一個(gè)物體，一定既是受力物體，也是施力物體D. 在幾組力的圖示中，長(zhǎng)的線段所對(duì)應(yīng)的力一定比短的線段所對(duì)應(yīng)的力大解析：力的作用是相互的。但效果可以不同，故A錯(cuò)。 不管物體是否有生命，當(dāng)它與別的物體發(fā)生相互作用時(shí)，它既

30、是施力物體，同時(shí)也是受力物體。不存在只施力不受力的物體，也不存在只受力不施力的物體，故B錯(cuò)。 自然界中的物體都不是孤立的，而是相互聯(lián)系著的，每一個(gè)物體總會(huì)受到別的物體的作用，是受力體，同時(shí)也對(duì)別的物體施加力的作用，又是施力體，故C正確。 在同一個(gè)標(biāo)度下，說(shuō)法D沒(méi)有錯(cuò)，但在沒(méi)有指明力的標(biāo)度或采用不同標(biāo)度時(shí)，線段的長(zhǎng)度就失去了表示力的大小的意義，故D錯(cuò)。 答案：C 說(shuō)明：本題考查了力的概念。力是物體間的相互作用。一方面說(shuō)明了力不能脫離物體而存在，另一方面說(shuō)明了力的相互性，一個(gè)物體既是施力物體，同時(shí)也是受力物體。例19. 請(qǐng)?jiān)谙聢D畫出桿和球所受的彈力。（a）桿在重力作用下對(duì)A、B兩處都產(chǎn)生擠壓作用，

31、故A、B兩點(diǎn)處對(duì)桿都有彈力，彈力方向與接觸點(diǎn)的平面垂直，如下圖（a）所示。（b）桿對(duì)C、D兩處有擠壓作用，因C處為曲面，D處為支撐點(diǎn)，所以C處彈力垂直其切面指向球心，D處彈力垂直桿向上。如下圖（b）所示。（c）擠壓墻壁且拉緊繩子，所以墻對(duì)球的彈力與墻面垂直；繩子對(duì)球的彈力沿繩斜向上。如下圖（c）所示。說(shuō)明：面接觸時(shí)的壓力和支持力與接觸面垂直，但不一定豎直，點(diǎn)接觸的壓力和支持力與過(guò)切點(diǎn)的切面垂直，沿球面的半徑方向。例20. 用水平推力F20N把一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體壓在豎直墻壁上下滑，墻壁與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，判斷物體所受摩擦力的方向，求摩擦力的大小。解析：物體對(duì)墻壁的壓力FNF20N，所

32、受摩擦力FFN0.2×20N4N，物體相對(duì)于墻下滑，物體受到的摩擦力的方向向上。答案：向上 4N說(shuō)明：物體對(duì)接觸面的壓力不一定等于物體受的重力。例21. 如圖所示，地面上疊放著A、B兩個(gè)物體，力F分別作用于A、B兩物體上時(shí)，A、B靜止不動(dòng)，試分別分析A、B受到的摩擦力的情況。解析：（1）F作用于A物體，A相對(duì)B有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，B相對(duì)A有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故A受到向左的靜摩擦力，其大小等于F。B受到A給它的向右的靜摩擦力，其大小也等于F。由于A、B相對(duì)靜止，B有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，因此B受到地面給它的向左的靜摩擦力，大小也等于F，如下圖所示。（2）F作用于B物體上，B相對(duì)地有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

33、，故B受到地面給它的向左的靜摩擦力，大小等于F。而A物體若受到B物體給它的摩擦力，則不可能靜止，故A、B之間沒(méi)有摩擦力的作用。如下圖所示。答案：見(jiàn)解析。說(shuō)明：在判斷物體之間有無(wú)靜摩擦力時(shí)，也可以先假設(shè)兩物體之間有靜摩擦力的作用，而實(shí)際情況與判斷的結(jié)果不符，則無(wú)此靜摩擦力。例22. 關(guān)于兩個(gè)力的合力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A. 兩個(gè)力的合力一定大于每個(gè)分力 B. 兩個(gè)力的合力可能小于較小的那個(gè)分力 C. 兩個(gè)力的合力一定小于或等于兩個(gè)分力D. 當(dāng)兩個(gè)力大小相等時(shí)，它們的合力可能等于分力大小解析：設(shè)分力F1與分力F2的夾角為，根據(jù)力的平行四邊形定則，合力為F，以F1、F2為鄰邊的平行四邊形所夾的對(duì)角線

34、，如圖所示。當(dāng)時(shí)，F(xiàn)F1F2；當(dāng)時(shí)，F(xiàn)|F1F2|，以上分別為合力F的最大值和最小值。當(dāng)F1F2且?jiàn)A角時(shí)，合力F0，小于任何一個(gè)分力，當(dāng)F1F2，夾角時(shí)，合力F F1F2，故本題的正確答案為AC。答案：A C 例23. 在電線桿的兩側(cè)常用鋼絲繩把它固定在地上（如圖）。如果鋼絲繩與地面的夾角，每條鋼絲繩的拉力都是300N，求兩根鋼絲繩作用在電線桿上的合力。 解析：由圖可知，兩根鋼絲繩的拉力F1和F2之間的夾角為，可根據(jù)平行四邊形定則用作圖法和解三角形法求出電線桿受到的合力。 方法一：作圖法。 自O(shè)點(diǎn)引兩條有向線段OC和OD，夾角為。設(shè)定每單位長(zhǎng)度表示100N，則OC和OD的長(zhǎng)度都是3個(gè)單位長(zhǎng)度，

35、作出平行四邊形OCED，其對(duì)角線OE就表示兩個(gè)拉力F1、F2的合力F，量得OE長(zhǎng)為5.2個(gè)單位長(zhǎng)度。 所以合力F100×5.2N520N 用量角器量得所以合力方向豎直向下。方法二：計(jì)算法。先畫出力的平行四邊形，如圖所示，由于OCOD，得到的是菱形。連結(jié)CD、OE，兩對(duì)角線垂直且平分，OD表示300N，。在三角形中，。在力的平行四邊形中，各線段的長(zhǎng)表示力的大小，則有，所以合力說(shuō)明：力的合成有“作圖法”和“計(jì)算法”，兩種解法各有千秋?！白鲌D法”形象直觀，一目了然，但不夠精確，誤差大；“計(jì)算法”是用平行四邊形先作圖，再解三角形，似乎比較麻煩，但計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確。今后我們遇到的求合力的問(wèn)題，多

36、數(shù)都用計(jì)算法，即根據(jù)平行四邊形定則作出平行四邊形后，通過(guò)解其中的三角形求合力。在這種情況下作的是示意圖，不需要很嚴(yán)格，但要規(guī)范，明確哪些該畫實(shí)線，哪些該畫虛線，箭頭應(yīng)標(biāo)在什么位置等。例24. 物體受到三個(gè)力的作用，其中兩個(gè)力的大小分別為5N和7N，這三個(gè)力的合力最大值為21N，則第三個(gè)力的大小為多少?這三個(gè)力的合力最小值為多少?解析：當(dāng)三個(gè)力的合力最大時(shí)，這三個(gè)力一定是在同一直線上，且方向相同，即合力F合F1F2F3，則F3 F合F1F29N. 關(guān)于三個(gè)力的合力的最小值問(wèn)題，有些同學(xué)仍受標(biāo)量代數(shù)求和的干擾，不能真正理解矢量運(yùn)算法則，而錯(cuò)誤地認(rèn)為合力最小值F合F1F2F33N，正確的方法應(yīng)是：看

37、三個(gè)力的大小是否能構(gòu)成一個(gè)封閉三角形，即任取一個(gè)力，看這個(gè)力是否處在另外兩個(gè)力的差和之間。若三個(gè)力滿足上述條件，則合力的最小值為零；若不滿足上述條件，則合力的最小值為較小的兩個(gè)力先同方向合成，再和較大的一個(gè)力反方向合成的合力。答案：第三個(gè)力大小是9N，三個(gè)力合力的最小值為零。例25. 將一個(gè)力F分解為兩個(gè)分力F1和F2，則下列說(shuō)法中正確的是 A. F是物體實(shí)際受到的力 B. F1和F2兩個(gè)分力在效果上可以取代力F C. 物體受到F1、F2和F三個(gè)力的作用 D. F是F1和F2的合力 解析：由分力和合力具有等效性可知B正確，分力F1和F2并不是物體實(shí)際受到的力，故A對(duì)C錯(cuò)。 答案：A、B、D說(shuō)明

38、：合力與分力是一種等效替代關(guān)系，在力的合成中，分力是物體實(shí)際受到的力。在力的分解中，分力不是物體實(shí)際受到的力。例26. 如圖所示，電燈的重力G10N，AO繩與頂板間夾角為，BO繩水平，則AO繩所受的拉力F1 ；BO繩所受的拉力F2 。解析：先分析物理現(xiàn)象：為什么繩AO、BO受到拉力呢?原因是由于OC繩的拉力產(chǎn)生了兩個(gè)效果，一是沿AO向下的拉緊AO的分力Fl；二是沿BO向左的拉緊BO繩的分力F2，畫出平行四邊形，如圖所示，因?yàn)镺C拉力等于電燈重力，因此由幾何關(guān)系得，答案：N 10N說(shuō)明：將一個(gè)已知力分解，在理論上是任意的，只要符合平行四邊形定則就行，但在實(shí)際問(wèn)題中，首先要弄清所分解的力有哪些效果

39、，再確定各分力的方向，最后應(yīng)用平行四邊形定則求解。例27. 在傾角的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面之間放有一個(gè)重為G20N光滑圓球，如圖甲所示，試求這個(gè)球?qū)π泵娴膲毫蛯?duì)擋板的壓力。解析：先分析物理現(xiàn)象，為什么擋板和斜面受壓力呢?原因是球受到向下的重力作用，這個(gè)重力總是欲使球向下運(yùn)動(dòng)，但是由于擋板和斜面的支持，球才保持靜止?fàn)顟B(tài)，因此球的重力產(chǎn)生了兩個(gè)作用效果，如圖乙所示，故產(chǎn)生兩個(gè)分力：一是使球垂直壓緊擋板的力F1，二是使球垂直壓緊斜面的力F2；由幾何關(guān)系得：，。F1和F2分別等于球?qū)醢搴托泵娴膲毫Α４鸢福?，說(shuō)明：根據(jù)力實(shí)際產(chǎn)生的效果分解是同學(xué)們應(yīng)該掌握的項(xiàng)很重要的方法。例28 在

40、車廂內(nèi)光滑的水平桌面上放一小球，當(dāng)火車突然啟動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)于車廂小球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動(dòng)?相對(duì)于地面小球又將怎樣運(yùn)動(dòng)?如果桌面是粗糙的，小球的運(yùn)動(dòng)情況又如何改變?解析 小球原來(lái)與車廂一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)火車突然啟動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于小球具有慣性，還要保持原來(lái)的相對(duì)地面的靜止?fàn)顟B(tài)，所以小球相對(duì)于車廂要向左運(yùn)動(dòng)。如果此時(shí)桌面是光滑的，小球的水平方向就不受力，將相對(duì)于車廂以火車相對(duì)地面的速度大小向相反方向運(yùn)動(dòng)，只要桌面足夠大，小球的運(yùn)動(dòng)就不會(huì)停止。因而，小球相對(duì)于車廂運(yùn)動(dòng)的距離和火車相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)的距離始終是相等的，所以，小球在這一瞬間將是相對(duì)于車廂向左運(yùn)動(dòng)的，而相對(duì)于地面是靜止的。如果此時(shí)桌面是粗糙的，小

41、球雖然相對(duì)于車廂向左運(yùn)動(dòng)，但由于水平方向受到了摩擦阻力，不斷地改變著小球向左的運(yùn)動(dòng)速度的大小，使得小球向左的速度越來(lái)越小，最終停止運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于車廂保持靜止，所以小球在火車啟動(dòng)瞬間將相對(duì)于車廂向左運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于地面卻在向右運(yùn)動(dòng)。答案 見(jiàn)解析。說(shuō)明 分析慣性現(xiàn)象問(wèn)題時(shí)，要注意掌握正確的分析方法，通常解決這類問(wèn)題的一般思路為：（1）分析物體原來(lái)處于何種狀態(tài)；（2）發(fā)生了什么特殊情況；（3）找到哪個(gè)物體還要保持原來(lái)的什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（4）產(chǎn)生了什么現(xiàn)象；（5）最終會(huì)導(dǎo)致什么樣的結(jié)果。值得注意的是：靜止是速度為零的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例29 有哪些方法可以驗(yàn)證與F的正比例關(guān)系?解析 方法一 直接驗(yàn)證（1）比例法：

42、驗(yàn)證：或 （2）圖象法：作F圖象，看其是否為過(guò)原點(diǎn)的直線方法二 間接驗(yàn)證 根據(jù)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)停止，具有相同的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，因?yàn)椋?由此可見(jiàn)，只要驗(yàn)證x與F的正比例關(guān)系即可。 答案 見(jiàn)解析。 說(shuō)明 這種方法可以推導(dǎo)驗(yàn)證物理學(xué)中的各種正比例關(guān)系。例30 靜止在光滑水平面上的物體，受到一個(gè)水平拉力，在力剛開(kāi)始作用的瞬間，下列說(shuō)法中正確的是A. 物體立即獲得加速度和速度 B. 物體立即獲得加速度，但速度仍為零 C. 物體立即獲得速度，但加速度仍為零 D. 物體的速度和加速度均為零 解析 由牛頓第二定律的瞬時(shí)性可知，力作用的瞬時(shí)即可獲得加速度，但無(wú)速度。 答案 B 說(shuō)明 力是加速度產(chǎn)生的

43、原因，加速度是力作用的結(jié)果，加速度和力之間，具有因果性、瞬時(shí)性、矢量性。 例31 如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37o角，球和車廂相對(duì)靜止，球的質(zhì)量為1kg。（g10m/s2，sin37o=0.6，cos37o0.8）（1）求車廂運(yùn)動(dòng)的加速度并說(shuō)明車廂的運(yùn)動(dòng)情況。（2）求懸線對(duì)球的拉力。解析 （1）球和車廂相對(duì)靜止，它們的速度情況相同，由于對(duì)球的受力情況知道的較多，故應(yīng)以球?yàn)檠芯繉?duì)象，球受兩個(gè)力作用：重力mg和線的拉力F，由于球隨車一起沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故其加速度沿水平方向，合外力沿水平方向，做出平行四邊形如圖所示。球所受的合外力為由牛頓第二

44、定律可求得球的加速度為 加速度方向水平向右。 車廂可能水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可能水平向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。 （2）由圖示可得，線對(duì)球的拉力大小為 答案 見(jiàn)解析。 說(shuō)明 本題解題的關(guān)鍵是根據(jù)小球的加速度方向，判斷出物體所受合外力的方向，然后畫出平行四邊形，解其中的三角形就可求得結(jié)果。例32 如圖所示，一物體質(zhì)量為m=100kg，放于汽車上，隨車一起沿平直公路勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，已知物體與車底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求物體所受的摩擦力。 解析 物體隨車一起向右作勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度水平向右，由加速度與合力方向相同可知，此時(shí)，物體所受的靜摩擦力方向必水平向右，則物體受力如圖所示，據(jù)牛頓第二定

45、律得。 在水平方向上有： 。 即物體所受靜摩擦力大小為100N，方向水平向右。 答案 100N水平向右 說(shuō)明 （1）利用牛頓第二定律求靜摩擦力的大小和方向較方便。（2）同學(xué)們可以自己利用牛頓第二定律分析一下，當(dāng)汽車剎車時(shí)（貨物在車上不滑動(dòng)）時(shí)，貨物所受靜摩擦力的大小和方向。與用假設(shè)接觸面光滑法判斷靜摩擦力方向相比較，利用牛頓第二定律法往往會(huì)更方便!題型1 已知物體的受力情況，求解物體的運(yùn)動(dòng)情況例33. 質(zhì)量m4kg的物塊，在一個(gè)平行于斜面向上的拉力F40N作用下，從靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角37°，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ0.2，力F作用了5s

46、，求物塊在5s內(nèi)的位移及它在5s末的速度。（g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8） 解析：如圖，建立直角坐標(biāo)系，把重力mg沿x軸和y軸的方向分解Gxmgsin Gymgcosy軸 FNmgcosFµµFnµmgcosx軸 由牛頓第二定律得FFµGXma即 Fµmgcosmgsinmaa2.4m/s25s內(nèi)的位移 xat2×2.4×5230m5s末的速度 vat2.4×512m/s題型2 已知運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況例34. 如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的物體在與水平面成300角的

47、拉力F作用下，沿水平桌面向右做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.5m的距離速度由0.6m/s變?yōu)?.4m/s，已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，求作用力F的大小。（g10m/s2）解析：對(duì)物體受力分析，建立直角坐標(biāo)系如圖 由vt2v022ax a（vt2v02）/2x （0.420.62）/2×0.5 0.2m/s2 負(fù)號(hào)表示加速度方向與速度方向相反，即方向向左。y軸方向 FN+Fsin30°mg FNmgFsin300 FFN（mgFsin30°）x軸方向 由牛頓第二定律得 Fcos30°Fma 即Fcos30°（mgFsin30°）ma Fm（

48、a+g）/（cos30°+sin30°） 0.5×（0.2+0.1×10）/（/2+0.1×1/2） 0.44N例35. 馬對(duì)車的作用力為F，車對(duì)馬的作用力為T。關(guān)于F和T的說(shuō)法正確的是（ ） A. F和T是一對(duì)作用力與反作用力。 B. 當(dāng)馬與車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)>T。 C. 當(dāng)馬與車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)<T。 D. 無(wú)論做什么運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)和T的大小總是相等的。解析：根據(jù)牛頓第三定律F和T是一對(duì)作用力與反作用力，它們總是大小相等，方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。故AD正確。例36. 在天花板上用豎直懸繩吊一重為G的小球，小球受幾個(gè)力?這些力的反

49、作用力是哪些力？這些力的平衡力是哪些力？解析：找一個(gè)力的反作用力,就看這個(gè)力的施力物體是哪個(gè)物體，反作用力一定作用在這個(gè)物體上。對(duì)小球的受力分析如圖所示，小球受兩個(gè)力：重力G、懸掛拉力F，根據(jù)牛頓第三定律可知，重力的施力物體是地球，那么G的反作用力就是物體對(duì)地球的吸引力；F的施力物體是懸繩，F(xiàn)的反作用力是小球?qū)依K的拉力。小球受到的重力G和懸繩的拉力F正好是一對(duì)平衡力。答案：見(jiàn)解析說(shuō)明：平衡力是作用在一個(gè)物體上的力，作用力和反作用力是分別作用在兩個(gè)物體上的力。平衡力可以是不同性質(zhì)的力，而作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力。例37. 如圖所示，甲船及人總質(zhì)量為m1，乙船及人的總質(zhì)量為m2，已知m

50、1=2m2，甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對(duì)繩施力，設(shè)甲船上的人施力為F1，乙船上的人施力為F2。甲、乙兩船原來(lái)都靜止在水面上，不考慮水對(duì)船的阻力，甲船產(chǎn)生的加速度大小為a1，乙船產(chǎn)生的加速度大小為a2，則F1：F2= ，a1：a2= 。解析：以繩為研究對(duì)象，它受甲船上的人所施的力F1和受乙船上的人所施的力F2。由于繩的質(zhì)量為零（輕繩），故由牛頓第三定律得F1=F2，由于繩對(duì)甲船上的人所施的力F1與F1，繩對(duì)乙船上的人所施的力F2與F2分別為作用力與反作用力。故由牛頓第三定律可解本題。有牛頓第三定律可知力的大小應(yīng)滿足關(guān)系式F1=F1，F(xiàn)2=F2所以F1=F2/分別對(duì)甲、乙船應(yīng)用牛頓第二定

51、律得 由于m1=2m2 所以a1：a2=1：2，故F1：F2= 1：1 a1：a2=1：2例38. 光滑水平面上A、B兩物體mA=2kg、mB=3kg，在水平外力F20N作用下向右加速運(yùn)動(dòng)。求（1）A、B兩物體的加速度多大？ （2）A對(duì)B的作用力多大？解：設(shè)兩物體加速度大小為a，A對(duì)B作用力為F1，由牛頓第三定律得B對(duì)A的作用力F2F1。對(duì)A受力如圖由牛頓第二定律F合A=mAa 得：FF2=mAa 20F2=2a 對(duì)B受力如圖 由牛頓第二定律F合B=mBa 得：F1=mBaF1=3a 由、聯(lián)立得：a4m/s2 F112NF=20N 而F1=12N ，所以不能說(shuō)力F通過(guò)物體A傳遞給物體B。分析：

52、（1）（2）得 F=（mA+mB）a即：因?yàn)锳、B具有相同加速度,所以可把A、B看作一個(gè)整體應(yīng)用牛頓第二定律思考：本題應(yīng)怎樣解更簡(jiǎn)單？ 對(duì)AB整體受力如圖 豎直方向平衡，故FN=（mA+mB）g 由牛頓第二定律F合=（mA+mB）a得： a=對(duì)B受力如圖 由牛頓第二定律F合B=mBa 得：F1= mBa=34=12N例39. 如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在傾角為的斜面上，斜面體的質(zhì)量為M，斜面與物塊無(wú)摩擦，地面光滑，現(xiàn)對(duì)斜面施一個(gè)水平推力F，要使物塊相對(duì)斜面靜止，力F應(yīng)多大?解析：兩物體無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，說(shuō)明兩物體加速度相同，方向水平。對(duì)于物塊m，受兩個(gè)力作用，其合力水平向左。先選取物塊m為研究對(duì)象，

53、求出它的加速度，它的加速度就是整體加速度，再根據(jù)F（M+m）a求出推力F，步驟如下： 先選擇物塊為研究對(duì)象，受兩個(gè)力，重力mg、支持力FN，且兩力合力方向水平，如圖所示，由圖可得：，再選整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律。 答案： 說(shuō)明：（1）本題的解題過(guò)程是先部分后整體，但分析思路卻是先整體后部分。要求F，先選整體受力情況最簡(jiǎn)單但加速度不知，而題意卻告訴m與M相對(duì)靜止，實(shí)際上是告知了m的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這正是解決問(wèn)題的突破口。（2）解題的關(guān)鍵是抓住加速度的方向與合外力的方向一致，從而界定了m的合外力方向。（3）試分析F>或F<時(shí)物塊相對(duì)斜面體將怎樣運(yùn)動(dòng)?例40. 一物體在2N的外力作用下，產(chǎn)生10cms2的加速度，求該物體的質(zhì)量。下面有幾種不同的求法，其中單位運(yùn)用正確、簡(jiǎn)潔而又規(guī)范的是：A. B. C. D. 解析：本題考查了單位制的應(yīng)用。在進(jìn)行數(shù)量運(yùn)算的同時(shí)，也要把單位帶進(jìn)運(yùn)算。帶單位運(yùn)算時(shí)，每一個(gè)數(shù)據(jù)均要帶上單位，且單位換算要準(zhǔn)確。也可以把題中的已知量的單位都用國(guó)際單位表示，計(jì)算的結(jié)果就用國(guó)際單位表示，這樣在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必一一寫出各個(gè)量的單位，只在數(shù)字后面寫出正確單位即可。在備選的四個(gè)選項(xiàng)中A、D項(xiàng)均錯(cuò)，B項(xiàng)解題時(shí)過(guò)程正確，但不簡(jiǎn)潔，只有C項(xiàng)運(yùn)算正確，且簡(jiǎn)潔而又規(guī)范。答案：C例41. 一個(gè)人站在體重計(jì)的測(cè)盤上，在人下蹲的過(guò)程中，指針示數(shù)變化應(yīng)是 A. 先