课件42张PPT。(一)
第一章 运动的描述
（90分钟 100分）一、单项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分.每小题只有一个选项正确)
1.(2011·湖州高一检测)下列物理量中，属于标量的是( )
A.位移 B.路程 C.速度 D.加速度
【解析】选B.既有大小又有方向的量是矢量，只有大小没有方向的量是标量，所以位移、速度、加速度都是矢量，路程是标量，B正确，A、C、D错误.2.如图是体育摄影中“追拍法”
的成功之作，摄影师眼中清晰的
滑板运动员是静止的，而模糊的
背景是运动的，摄影师用自己的
方式表达了运动的美.请问摄影师
选择的参考系是( )
A.大地 B.太阳
C.滑板运动员 D.步行的人【解析】选C.图中运动员是清晰的，说明运动员相对于摄影师是静止的，背景是模糊的，说明背景相对于摄影师是运动的，所以摄影师选择的参考系是滑板运动员.3.(2011·南昌高一检测)皮球从3 m高处落下，被地板弹回，在距地面1 m高处被接住，则皮球通过的路程和位移的大小分别是( )
A.4 m 4 m B.3 m 1 m
C.3 m 2 m D.4 m 2 m
【解析】选D.路程是物体运动轨迹的长度，所以皮球的路程为3 m+1 m=4 m；位移是初位置到末位置的有向线段，皮球的位移大小为3 m-1 m=2 m.故D正确.4.(2011·连云港高一检测)下列关于加速度的说法中，正确的是 ( )
A.加速度是表示物体速度变化快慢的物理量
B.物体运动的速度越大，加速度越大
C.v0 >0，a<0, 物体做加速运动
D.v0<0，a<0, 物体做减速运动【解析】选A.加速度a= 加速度表示速度变化的快慢，A正确；物体的速度大小与加速度大小没有必然的联系，B错误；v0>0，a<0，说明初速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，C错误；v0<0，a<0，说明初速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动，D错误.5.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，甲质点的速度为
+4 m/s，乙质点的速度为-5 m/s，则以下说法正确的是( )
A.两质点运动方向相反
B.甲质点比乙质点运动得快
C.两质点之间的距离正在逐渐加大
D.两质点之间的距离可能先增大后减小【解析】选A.甲质点的速度为+4 m/s，乙质点的速度为
-5 m/s，正负号表示物体的速度方向，不表示速度的大小，速度的大小应比较其绝对值的大小，故A正确，B错误；当两质点相向而行时，两质点间的距离先减小后增大，当两质点相背而行时，两质点间的距离逐渐增大，故C、D错误.二、双项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分，只选一个且正确得3分，错选不得分)
6.关于时刻和时间，下列说法正确的是( )
A.作息时间表上的数字均表示时间
B.1 min只能分成60个时刻
C.手表上指针指示的是时刻
D.“宁停三分，不抢一秒”指的是时间【解析】选C、D.时刻对应于时间轴上的一个点，时间对应于时间轴上的一条线段.作息时间表上的数字表示的是时刻，A错误；1分钟可以分成无数个时刻，B错误；手表上指针指示的是时刻，C正确；“三分”与“一秒”在时间轴上各对应一条线段，所以指的是时间，D正确.7.2009年7月22日上午8时至11时左右，
发生了两千年来时间最长的一次日全
食，中国成为世界上最佳的日全食观
测点.为此本次日全食又称为中国的日
全食，是我国500年一遇的奇观.下列
说法正确的是( )
A.在观测日全食时可将月亮看成质点
B.在观测日全食时不能将月亮看成质点
C.月亮绕地球做圆周运动，这是以太阳为参考系来描述的
D.月亮绕地球做圆周运动，这是以地球为参考系来描述的【解析】选B、D.在物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计的情况下，可以把物体看成质点，所以在观测日全食时不可将月亮看成质点，A错误，B正确.地球上的人观察月亮绕地球做圆周运动，是以地球为参考系来描述的，C错误，D正确.8.关于速度和加速度的方向，下列说法正确的是( )
A.速度的方向就是加速度的方向
B.速度改变量的方向就是加速度的方向
C.速度的方向就是物体运动的方向
D.加速度的方向就是物体运动的方向【解析】选B、C.速度是描述物体运动快慢的物理量，速度
的方向就是物体运动的方向，故C正确；加速度a= 加速
度的方向与速度变化量的方向相同，与速度的方向可能相
同、可能相反、也可能成某一角度，故B正确，A、D错误.9.(2011·杭州高一检测)一个质点
做变速直线运动的v-t图象如图所
示，下列说法中正确的是( )
A.第1 s内与第5 s内的速度方向
相反
B.第1 s内的加速度大于第5 s内的加速度
C.OA、AB、BC段的加速度大小 aBC＞aOA＞aAB
D.OA段的加速度与速度方向相同，而BC段的加速度与速度方向相反【解析】选C、D.0～5 s内图线都在时间轴的上方，取正
值，速度方向相同，A错误；由图线可知，第1 s内的加速
度a1= m/s2=2 m/s2，第5 s内的加速度a2= m/s2
=-4 m/s2，负号只表示方向不表示大小，B错误；OA段的速
度方向为正，加速度方向为正，两者方向相同，BC段的速
度方向为正，加速度方向为负，两者方向相反，D正确；AB
段的加速度等于零，故aBC>aOA>aAB，C正确.10.一小球在水平桌面上做减速直线运动，用照相机对着小
球每隔 s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为1∶10，则 ( )A.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是2 m/s
B.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是1.6 m/s
C.图中对应的小球通过8 cm距离内的平均速率是2.5 m/s
D.图中对应的小球通过8 cm距离内的平均速率是2 m/s【解析】选A、D.照相机每隔 s拍照一次，所以图中0～
8 cm所用的时间t=0.4 s；照片与实物的比例为1∶10，所
以图中8 cm对应的实际位移s=80 cm=0.8 m.则小球在通过
图中8 cm的距离内的平均速度 m/s=2 m/s，A正
确，B错误；由于小球做直线运动，则小球通过图中8 cm对
应的实际路程s′=0.8 m.则小球通过图中8 cm的距离内的
平均速率等于路程与时间的比值为2 m/s,C错误，D正确. 【规律方法】关于瞬时速度、平均速度、平均速率的区别方法
(1)瞬时速度：运动的质点在不同时间内的速度一般是不同的，要精确地描述它的运动快慢和方向，我们采取无限取微、逐渐逼近的方法.即以质点经过某点或某时刻起取一小段位移和时间，求出这段位移或时间内的平均速度.这段位移或时间越小，求得的平均速度值越接近那一点或那一时刻的速度值.当这一小段时间非常非常微小时，平均速度就是瞬时速度了.(2)平均速度与瞬时速度的区别：平均速度与瞬时速度是不同的，提到平均速度必须明确是哪段时间或者是哪段位移内的平均速度，提到瞬时速度必须明确是哪个时刻或者是哪个位置的瞬时速度.平均速度只能粗略地反映物体的运动情况，瞬时速度能够精确地描述物体的运动情况.平均速度不一定等于速度的平均值.(3)平均速度与平均速率的区别：平均速度是位移和所用时间的比值，平均速率是路程和所用时间的比值，从定义的角度看两者的物理意义不同.在变速运动中，质点的平均速度的大小描述质点位移变化的平均快慢，平均速率描述质点运动路程变化的平均快慢.另外，平均速率不一定等于平均速度的大小，只有物体做单方向的直线运动时，两者的大小才相等.三、实验题(本大题共2小题，共14分)
11.(7分)(1)如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得到的纸带(纸带的右端后通过打点计时器).从点痕的分布情况可以断定：四条纸带中，纸带____是匀速通过打点计时器的，纸带____是越走越快的,纸带____是开始越走越快，后来又越走越慢的.(2)根据打出的纸带，可以不用计算就能直接测得的物理量是____(交流电的频率为50 Hz).
A.时间 B.位移
C.加速度 D.平均速度【解析】(1)打点计时器打点的时间间隔相同，若纸带做匀速运动，则打出的点间距是相等的，若纸带做加速运动，则打出的点间距越来越大.当纸带减速时，打出的点间距越来越小.
(2)由于交流电的频率为50 Hz，所以相邻的两个点之间的时间间隔为0.02 s，所以知道点的间隔数就知道时间了，故A正确；位移可由刻度尺测量得出，B正确；而加速度和平均速度必须通过计算才能得到，故C、D错误.
答案：(1)A、C B D (2)A、B12.(7分)某次实验纸带的记录，如图所示，纸带上前几个点模糊，因此从A开始每打5个点取1个计数点，计时器打点频率为50 Hz,则从打A点到打E点共历时 ____s，从A点到E点纸带的平均速度是 ____m/s.【解析】每打5个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.1 s，故从A点到E点共历时0.4 s，从A到E的平均速度
=0.19 m/s.
答案：0.4 0.19四、计算题(本大题共4 小题，共 46 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
13.(10 分)如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进
了100 m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进
了100 m到达C点，求此同学的位移和路程. 【解析】过C点作AB的垂线，交AB延长线于D点，如图.解
得DC=BC×sin60°=100× m (3分)BD=BC cos60°=100× m=50 m (2分)
则AD=AB+BD=100 m+50 m=150 m (1分)
显然位移的大小为
s=AC= m≈173.2 m (3分)
方向由A指向C
路程为AB+BC=100 m+100 m=200 m (1分)
答案：173.2 m，方向由A指向C 200 m14.(2011·徐州高一检测)(10分)某运动员在百米跑道上以
8 m/s的速度跑了80 m，之后由于腿伤又以 2 m/s的速度跑
了20 m，这位运动员通过这段路的平均速度是多少？【解析】跑前80 m所用的时间为：
t1= s=10 s (3分)
跑后20 m所用的时间为：
t2= s=10 s (3分)
则通过这段路的平均速度为
m/s=5 m/s (4分)
答案：5 m/s15.(12分)在登山运动中，甲同学用1 h 40 min由宿营地A爬到山顶B，在山道上通过的路程是2 400 m，相对于水平地面升高了1 200 m，如图所示，求：(1)甲同学爬山的平均速度.
(2)他的朋友乙同学从C点爬山，比甲同学晚20 min出发，平均速率(即单位时间内通过的路程)为0.5 m/s，还比甲同学早20 min到达山顶，问乙同学由C点到B点共通过了多少路程？【解析】(1)甲同学从A到B的时间t1=6 000 s (2分)
甲同学的位移为
sAB= m=2 000 m (2分)
甲同学的平均速度大小为
=0.33 m/s (2分)
甲同学的平均速度的方向从A指向B. (2分)(2)乙同学从C到B的时间
t2=3 600 s (2分)
乙同学的路程
l=v2t2=0.5×3 600 m=1 800 m. (2分)
答案：(1)0.33 m/s，方向由A指向B (2)1 800 m16.(2011·焦作高一检测)(14分)一宇宙空间探测器从某一星球的表面竖直升空，宇宙探测器升到某一高度，发动机关闭，其速度随时间的变化关系如图所示.(1)升空后8秒、24秒、32秒时的探测器运动速度分别是多少?
(2)探测器哪一时刻到达最大高度？所能达到的最大高度是多少？
(3)上升加速过程中的加速度是多少，下降过程中的加速度是多少？【解析】(1)由图象得，探测器升空后8秒、24秒、32秒时
的运动速度分别是64 m/s、0、-32 m/s. (3分)
(2)探测器速度为零，即24秒时到达最大高度；(2分)
0～24秒内图线与横轴所围图形的面积表示上升的最大高
度，则H= ×24×64 m=768 m. (3分)(3)上升分两个阶段，加速上升阶段
a1= m/s2=8 m/s2， (2分)
减速上升阶段a2= m/s2=-4 m/s2； (2分)
下降过程的加速度与减速上升的加速度相同，即a3=a2
=-4 m/s2. (2分)
答案：(1)64 m/s 0 -32 m/s
(2)24秒时 768 m
(3)8 m/s2 -4 m/s2课件37张PPT。(二)
第二章 探究匀变速直线运动规律
（90分钟 100分）一、单项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分.每小题只有一个选项正确)
1.2010年广州亚运会上，男子110米栏决赛于11月24日晚举行，中国选手刘翔和史冬鹏包揽冠亚军，冠军得主刘翔起跑后从P点由静止开始做匀加速直线运动，P、Q、R三点在同一条直线上，经过Q点的速度为v，到R点的速度为4v，则PQ∶QR等于( )
A.1∶8 B.1∶12 C.1∶15 D.1∶35【解析】选C.设PQ、QR分别为s1、s2，则v2=2as1，(4v)2-v2=2as2，显然s1∶s2=1∶15，C项正确. 2.“蹦极”被称为“勇敢者的游戏”.游乐园中
的“蹦极”游戏一般是先将游客提升到几十米
高处，然后突然释放，开始一阶段，游客做自
由落体运动.在刚释放的瞬间( )
A.游客的速度和加速度均为零
B.游客的速度为零，加速度不为零
C.游客的速度不为零，加速度为零
D.游客的速度和加速度均不为零【解析】选B.物体在刚开始做自由落体运动时，其速度为零，加速度为g.B项正确.3.(2011·马鞍山高一检测)一辆汽车以12 m/s的速度行驶，遇到紧急情况，司机采取制动措施，使汽车做匀减速直线运动，若制动后汽车加速度的大小为6 m/s2，则( )
A．经3 s，汽车的速度大小为6 m/s
B．经3 s，汽车的位移大小为9 m
C．经3 s，汽车的速度大小为2 m/s
D．经3 s，汽车的位移大小为12 m【解析】选D.对于汽车制动问题，要注意汽车停止的时
间，汽车经t= =2 s停止运动，刹车位移为
m=12 m,故D正确.4．下列叙述错误的是( )
A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重，下落得越快
B.伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方
C.伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快
D.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动【解析】选Ｄ.物理学史方面的内容也是对物理学习的一种重要的补充,其中A、B、C符合史实，D项中伽利略是通过小球在斜面上的运动合理外推得到的，故D错.5.(2011·阳江高一检测)一物体由静止开始做匀变速直线
运动，在时间t内通过位移s，则它从出发开始通过 所用
的时间为( )
A. B. C. D.
【解析】选B.由s= at2, 可知 选项B对,A、C、D错.二、双项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分，只选一个且正确得3分，错选不得分)
6.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在第1 s内、第2 s内的位移之比为s1∶s2，走完第1 m时和走完第2 m时的速度之比为v1∶v2，则下列关系正确的是( )
A.s1∶s2＝1∶3 B.v1∶v2＝1∶2
C.s1∶s2＝1∶ D.v1∶v2＝1∶【解析】选A、D.物体做初速度为零的匀加速直线运动时，连续相等时间内的位移之比s1∶s2∶s3…＝1∶3∶5…；
通过连续相等位移所用时间之比应为
t1∶t2∶t3…＝1∶( －1)∶( )…；
连续相等位移上的末速度之比为
v1∶v2∶v3…＝1∶ ….故答案应为A、D.7.关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是( )
A．重的物体的g值大
B．同一地点，轻重物体的g值一样大
C．g值在地球上任何地方都一样大
D．g值在赤道处小于在北极处
【解析】选B、D.任何物体在同一位置做自由落体运动的加速度都是相等的，重力加速度只与位置有关，纬度越高，重力加速度越大.8.如图为质量相等的两个质点A、B在同
一直线上运动的v-t图象，由图可知( )
A.在t时刻两个质点在同一位置
B.在t时刻两个质点速度相等
C.在0～t时间内质点B比质点A位移大
D.在0～t时间内两个质点的速度一直在增大【解析】选B、C.首先，根据速度—时间图象的意义，判断B正确；根据位移由v-t图线与时间轴所围面积表示，在0～t时间内质点B比质点A的位移大，C正确，A错误；在0～t时间内质点B的速度先增大后不变，质点A的速度一直增大，故D项错误.9.如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽
车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄
灭，此时汽车距离停车线18 m.该车
加速时最大加速度大小为2 m/s2，
减速时最大加速度大小为5 m/s2.此
路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s，下列说法中正确的有
( )A.如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B.如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C.如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D.如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处【解析】选A、C.如果立即做匀加速直线运动，t1=2 s内的
位移s1=v0t1+ a1t12=20 m>18 m，此时汽车的速度为v1=
v0+a1t1=12 m/s<12.5 m/s，汽车没有超速，A项正确,B项
错误；如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间t2=
=1.6 s，此过程通过的位移为s2= a2t22=6.4 m，且减
速过程中2 s内通过的最大位移s<2×8 m=16 m<18 m，故C
项正确,D项错误.10.(2011·吉安高一检测)t=0时,
甲、乙两汽车从相距70 km的两地
开始相向行驶,它们的v-t图象如图
所示.忽略汽车掉头所需时间.下列
对汽车运动状况的描述正确的是
( )
A.在第1小时末,乙车改变运动方向
B.在第2小时末,甲、乙两车相距10 km
C.在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D.在第4小时末,甲、乙两车相遇【解析】选B、C.前2小时内乙车一直没改变运动方向,前2小时内甲、乙两车位移大小都为30 km,但相向而行,所以第2小时末甲、乙相距s=70 km-60 km=10 km；由于乙的斜率总比甲的大,所以前4小时内,乙车运动加速度大小总比甲车的大.第4小时末甲、乙速度相等但未相遇.三、实验题(本大题共2小题，共15分)
11.(7分)(1)在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50 Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是____(选填“直流电”或“交流电”)，它们是每隔 ____s打一个点.(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是____
A.先接通电源，后让纸带运动
B.先让纸带运动，再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以【解析】(1)电磁打点计时器和电火花计时器使用的是低压交流电，由于电源频率为50 Hz，每隔0.02 s打一个点.
(2)操作顺序是先接通电源让打点计时器打点，待稳定后让纸带运动，故A正确.
答案：(1)交流电 0.02 (2)A12.(2011·厦门高一检测)(8分)把一电火花计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示．(1)电火花计时器，它使用____电源(选填“直流”或“交流”)，工作电压____V．
(2)打点计时器打A点时小车的速度vA=____m／s.
(3)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a=____m/s2．【解析】(1)无论是电磁打点计时器还是电火花计时器，使用的都是交流电源，不同的是电磁打点计时器使用的是4～6V的交流电，电火花计时器使用的是220V的交流电．
(2)根据匀变速直线运动的规律得
m/s=0.55 m/s.
(3)根据逐差法可求出小车下滑的加速度
答案：(1)交流 220 (2)0.55 (3)5.0四、计算题(本大题共4小题，共45分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
13.(10分)2010年11月18日上午，盐
(城)徐(州)高速公路建湖九龙口境
内，两公里路段不同方向相继发生
多起车辆追尾事故，事故中共有12辆
车分四处追尾.车祸致多车受损，某人驾驶车辆在此路段上行驶，若能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)约为
15 m，设该人的反应时间为0.5 s，已知该车刹车时产生的最大加速度为5 m/s2，为安全行驶，该车行驶的最大速度是多少？【解析】设其安全行驶的速度为v，反应时间为t，能见度为s，刹车加速度为a.
在反应时间t内，汽车匀速行驶，位移：s1＝vt (2分)
刹车后，汽车匀减速行驶至速度为零，位移：
s2＝ (3分)
欲满足题意，则有：vt＋ ≤s (3分)
解得v≤10 m/s (2分)
即最大行驶速度是10 m/s.
答案：10 m/s 【规律方法】常见的几种解决匀变速直线运动的方法
1.一般公式法:一般公式法指速度公式、位移公式及推论等.它们均是矢量式，使用时要注意方向性.一般以v0的方向为正方向，其余与正方向相同者为正，与正方向相反者为负.
2.逆向思维法：把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法.一般用于末态已知的情况.
3.图象法：应用v-t图象，可把较复杂的问题转变为较简单的数学问题解决.尤其是用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速找出答案.4.平均速度法：定义式 对任何性质的运动都适用，
而 (v0+vt)只适用于匀变速直线运动.
5.中间时刻速度法:利用“任一时间t中间时刻的瞬时速度
等于这段时间t内的平均速度”即 适用于任何一个匀变速直线运动，有些题目应用它可以避免常规解法中用位移公式列出的含有t2的复杂式子，从而简化解题过程，提高解题速度.
6.比例法:对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可运用初速度为零的比例关系，用比例法求解.14.(12分)甲、乙两车同时从同一地点出发，甲以8 m/s的初速度、1 m/s2的加速度做匀减速直线运动，乙以2 m/s 的初速度、0.5 m/s2的加速度和甲车同向做匀加速直线运动，求两车再次相遇前两车相距的最大距离和再次相遇时两车运动的时间.【解析】当两车速度相同时，两车相距最远，此时两车运
动的时间为t1，速度为v1，则v1＝v甲－a甲t1 (1分)
v1＝v乙＋a乙t1 (1分)
两式联立解得t1＝ ＝4 s. (2分)
此时两车相距
Δs＝s1－s2＝(v甲t1－ a甲t12)－(v乙t1＋ a乙t12)
＝[(8×4－ ×1×42)－(2×4＋ ×0.5×42)] m＝12 m.
(3分)当乙车追上甲车时，两车位移均为s，运动时间为t，则
v甲t－ a甲t2＝v乙t＋ a乙t2. (3分)
解得t＝0，或t＝8 s (2分)
t＝0表示出发时刻，不合题意舍去.所以t=8 s.
答案：12 m 8 s15.(2011·黄冈高一检测)(12分)A、B两球先后从空中同一
点释放，做自由落体运动，释放两球的时间间隔为Δt＝
1 s，在某时刻A、B两球相距x＝15 m，两球均没着地(g＝
10 m/s2)，求：
(1)此时A球距释放点的距离h.
(2)此时B球速度大小v.【解析】(1)设A球已下落的时间为t，则B球已下落
(t－1) s (1分)
gt2－ g(t－1)2＝x (3分)
h＝ gt2 (2分)
代入数据可得
h＝20 m，t＝2 s (2分)
(2)此时B球的速度v＝g(t－1)＝10 m/s (4分)
答案：(1)20 m (2)10 m/s16.(11分)2010年11月23日，朝韩突然
互射炮弹，5天之后韩国与美国在西部
海域举行联合军事演习，美国“乔治
·华盛顿”号航空母舰将参加.演习过
程中美国航母与一艘韩国舰艇在同一条直线上同向航行，某时刻韩国舰艇在美国航母前面8 km处，速度大小为20 m/s,从该时刻起由于发动机故障而以0.2 m/s2的加速度匀减速运动，美国航母一直以40 m/s的速度匀速航行，求：从韩国舰艇发生故障开始，经过多长时间美国航母追上韩国舰艇？【解析】设经时间t1韩国舰艇的速度变为0，由
vt=v0-at，解得t1=v0/a=100 s (2分)
这段时间内美国航母的位移：
s1=vt1=4 000 m, (1分)
韩国舰艇的位移为s2=v0t/2=1 000 m, (2分)
二者仍相距(8 000+1 000-4 000) m=5 000 m, (2分)
由s=vt1知，还需要t1= s=125 s， (2分)
所以共需时间为t=t1+t2=225 s (2分)
答案：225 s课件46张PPT。(三)
第三章 研究物体间的相互作用
（90分钟 100分）一、单项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分.每小题只有一个选项正确)
1.(2011·湛江高一检测)关于以下三个共点力，不能平衡的是( )
A.6 N,7 N,8 N B.9 N,9 N,1 N
C.2 N,5 N,10 N D.25 N,20 N,40 N【解析】选C.共点力的平衡条件是合力为零.将各组中的力任取其中的两个，根据｜F1-F2｜≤F≤F1+F2，求得合力的取值范围，看第三个力是否在该范围内，若在，则三力合力可能为零，能平衡；若不在，则不能平衡.经检验知，C不能平衡.2.作用在同一个物体上的两个共点力，它们的方向之间的夹角是90°，这两个力的合力大小为10 N，其中一个力大小是
6 N，则另一个力大小是( )
A.4 N B.8 N C.10 N D.16 N
【解析】选B.由于两力垂直，所以合力F2=F12+F22，即102=62+F22，解得F2=8 N,故B正确.3.(2010·广东高考)如图为节日里悬挂
灯笼的一种方式，A,B点等高，O为结点，
轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、
FB，灯笼受到的重力为G.下列表述正确
的是( )
A.FA一定小于G
B.FA与FB大小相等
C.FA与FB是一对平衡力
D.FA与FB大小之和等于G【解析】选B.由A、B两点等高，AO、BO等长可知，AO绳与BO绳两力对称，B正确；若两绳间的夹角θ=120°时，FA=FB=G；当θ<120°时：FA=FB＜G；当θ>120°时：FA=FB＞G，故A错误；这两个力不在一条直线上不是平衡力，C错误；这两个力不是大小之和而是矢量之和的大小等于G，D错误. 【规律方法】平衡类问题的求解方法
1.力的合成法
物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反;“力的合成法”是解决三力平衡问题的基本方法.
2.正交分解法
物体受到三个或三个以上力的作用时，常用正交分解法列平衡方程求解:Fx合=0,Fy合=0.为方便计算，建立坐标系时以尽可能多的力落在坐标轴上为原则.3.整体法与隔离法
整体法是把两个或两个以上物体组成的系统作为一个整体来研究的分析方法;当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的受力和运动时，一般可采用整体法.
隔离法是将所确定的研究对象从周围物体(连接体)系统中隔离出来进行分析的方法，其目的是便于进一步对该物体进行受力分析，得出与之关联的力.为了研究系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况，通常可采用隔离法.一般情况下，整体法和隔离法是结合在一起使用的.4.三角形法
对受三力作用而平衡的物体，将力矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的封闭力三角形，进而处理物体平衡问题的方法叫三角形法;力三角形法在处理动态平衡问题时方便、直观、容易判断.
5.相似三角形法
物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，画出其中任意两个力的合力与第三个力等值反向的平行四边形中，可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似，进而力三角形与几何三角形对应成比例，根据比值便可计算出未知力的大小与方向.6.正弦定理法
正弦定理:在同一个三角形中，三角形的边长与所对角的正弦比值相等; 同样在力的三角形中也满足上述关系，即力的大小与所对角的正弦比值相等.4.(2011·徐州高一检测)一个质量
可以不计的弹簧，其弹力FN的大小
与长度l的关系如图中的直线a、b所
示，这根弹簧的劲度系数为( )
A.1 250 N/m B.625 N/m
C.2 500 N/m D.833 N/m【解析】选C.由图象可以看出在直线a对应的阶段，弹簧处
于压缩状态，弹力FN随着缩短量的减小而线性递减，当弹
簧长度为12 cm时恢复原长；直线b对应的是弹簧的伸长
阶段，弹力FN随伸长量的增大线性递增.由此可看出当弹力
FN＝100 N时，弹簧对应的形变量x＝4 cm，根据胡克定律
可求出弹簧的劲度系数k＝ ＝2 500 N/m，C对.5.(2011·郑州高一检测)如图所示，
重80 N的物体A放在倾角为30°的粗
糙斜面上，有一根原长为10 cm，劲
度系数为1 000 N/m的弹簧，其一端
固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为
8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍保持8 cm时，测力计读数不可能为( )
A.10 N B.20 N C.40 N D.60 N【解析】选D.设物体与斜面的静摩擦力f沿斜面向上，由平衡条件得：F＋f＋kx＝mgsin30°，可得：F＋f＝20 N，F由0逐渐增大，f逐渐减小，当f＝0时，F为20 N；故A、B均可能；当f沿斜面向下时，F＋kx＝f＋mgsin30°，有：F＝f＋20 N，随着F增大，f也逐渐增大，直到f＝25 N，此时F＝45 N，当F>45 N，物体就沿斜面滑动，测力计的读数不可能为60 N.故C有可能，D不可能.二、双项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分，只选一个且正确得3分，错选不得分)
6.如图甲所示，一物块放在粗糙的斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物块始终处于静止状态，当F按图乙所示规律变化时，关于物块与斜面间摩擦力的大小变化的说法中正确的是( )A.一定增大 B.可能一直减小
C.可能先减小后增大 D.可能一直增大
【解析】选C、D.当开始F>mgsin θ时，随力F的减小，f可能先向下减小再向上增大，当开始F≤mgsin θ时，f一直向上增大，故C、D正确.7.如图所示，一滑块静止在圆弧形的
曲面上.下列说法正确的是( )
A.曲面对滑块的作用力方向沿接触面
向上
B.曲面对滑块的作用力方向垂直于接触面向上
C.曲面对滑块的作用力方向竖直向上
D.曲面对滑块的作用力大小等于滑块的重力大小【解析】选C、D.曲面对滑块的作用力有两个，垂直于接触面的支持力和沿着接触面的摩擦力，这两个力的合力与重力大小相等方向相反，C和D正确.8.“嫦娥一号”卫星的姐妹星“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心由长征三号丙火箭发射升空，并获得了圆满成功.下面关于飞船与火箭起飞的情形叙述正确的是( )A．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力
B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力
C．火箭飞出大气层后，由于没有空气，火箭虽然向下喷气，但也无法获得前进的动力
D．飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力【解析】选A、D.火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推力，此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层，是否在空气中飞行无关，因而B、C项错误，A项正确；当飞船进入轨道后，飞船与地球之间依然存在着相互吸引力，即地球吸引飞船，飞船也吸引地球，这是一对作用力和反作用力，故D项正确．9.(2010·山东高考)如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F与水平方向成θ角.则m1所受支持力FN和摩擦力f正确的是( )
A.FN=m1g+m2g-Fsinθ
B.FN=m1g+m2g-Fcosθ
C.f=Fcosθ
D.f=Fsinθ【解析】选A、C.把质量分别为m1、m2的两个物体看成一个整体进行研究，进行受力分析，水平方向上：f=Fcosθ，C正确；竖直方向上：FN+Fsinθ=m1g+m2g，所以FN=m1g+m2g-Fsinθ，A正确.故正确选项为A、C.10.如图所示，水平地面上的物体受重力
G和水平作用力F，物体保持静止，现在
作用力F保持大小不变，方向沿逆时针方
向缓缓转过180°，而物体始终保持静止，则在这个过程中，物体对地面的正压力FN的大小和地面给物体的摩擦力f的大小的变化情况是( )
A.f不变 B.f先变小后变大
C.FN先变小后变大 D.FN先变大后变小【解析】选B、C.将力F进行正交分解，F的水平分量Fx=Fcosθ，先变小后变大，故静摩擦力f先变小后变大，B正确，A错误；F的竖直分量Fy=Fsinθ,先变大后变小，而Fy+FN=G，故对地面的压力FN先变小后变大，C正确，D错误.三、实验题(本大题共2小题，共15分)
11.(5分)在“验证力的平行四边形定
则”的实验中，某小组得出如图所示
的图(F与AO共线)，图中____ 是F1与
F2合成的理论值；____是F1与F2合成的
实际值，在实验中如果将两个细绳套
换成两根橡皮条，那么实验结果是否
变化？
答：____(选填“变”或“不变”).【解析】由题图可知：F′为理论值，F为实际值.将两个细绳套换成两根橡皮条不会影响实验结果，因为换成橡皮条后，还必须用弹簧测力计拉着橡皮条，将结点拉到原来的O点位置.两个分力的大小以及方向都不会发生变化，只是两个弹簧测力计要多移动一段距离，故应填“不变”.
答案：F′ F 不变12.(10分)某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(重力加速度g取
9.8 m/s2)(1)根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线.
(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在 ____N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种规格的弹簧的劲度系数为 ____N/m.【解析】(1)根据题目中所测量的数据进行描点，然后用平滑的曲线(或直线)连接各点，在连接时应让尽量多的点落在线上(偏差比较大的点舍去)，不在线上的点尽量平均分配在线的两侧，如图所示.(2)根据所画图象可以看出，当m≤5.00×102 g=0.5 kg时，标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系，所以在F≤4.9 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.由胡克定律F = kx可得
k= N/m=25.0 N/m
答案：(1)见解析图 (2)4.9 25.0四、计算题(本大题共4小题，共45分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
13.(9分)如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F= 32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数.【解析】以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：
物体B对其压力
=GB=20 N (1分)
地面对A的支持力
=GA+ GB=60 N (1分)因此A受B的滑动摩擦力
f2=μ =20 μN (1分)
A受地面的摩擦力
f1=μ =60 μN (1分)
又由题意得：F=f1+f2=60 μN+20 μN=80 μN (2分)
F=32 N (1分)
代入即可得到μ=0.4 (2分)
答案：0.414.(10分)如图所示，质量为m1的
物体甲通过三段轻绳悬挂，三段
轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B
端与放置在水平面上的质量为m2
的物体乙相连，轻绳OA与竖直方
向的夹角θ=37°，物体甲、乙均
处于静止状态.(已知：sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，tan 37°=0.75，g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若物体乙的质量m2=4 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少?【解析】(1)以结点O为研究对象，
对结点O受力分析，如图，根据平
衡条件，由合成法可得
TOA= m1g (2分)
TOB= m1g (2分)
(2)以物体乙为研究对象，物体在
水平方向上受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力保持静
止，所以静摩擦力f=TOB= m1g，方向水平向左 (2分)(3)物体乙和地面间的最大静摩擦力
fm=μm2g=0.3×40 N=12 N (1分)
当TOB= m1g=fm=12 N时， (2分)
即m1=1.6 kg时，物体乙在水平面上刚好不滑动，所以物体
甲的质量m1最大不能超过1.6 kg. (1分)
答案:(1) (2) m1g 水平向左
(3)1.6 kg15.(12分)如图所示，置于θ=37°
的固定斜面上的物体，质量m=8 kg，
在平行于斜面向上的力F作用下保
持静止，试求下列情形下物体与斜面之间的静摩擦力f的大小和方向.
(1)F=40 N;
(2)F=48 N;
(3)F=56 N.(已知sin37°=0.6;cos37°=0.8;g=10 m/s2)【解析】m受力如图所示(在不明确
摩擦力的方向时可以假设一个，本
题中假设沿斜面向上)在沿斜面方
向上由平衡条件得：
F+f-mgsinθ=0 (2分)
得f=mgsinθ-F (1分)(1)F=40 N时，f=8 N，方向与假设方向相同，方向沿斜面
向上 (3分)
(2)F=48 N时，f=0,不受摩擦力作用 (3分)
(3)F=56 N时，f=-8 N,方向与假设方向相反，方向沿斜面
向下. (3分)
答案：(1)8 N,方向沿斜面向上 (2)0 (3)8 N，方向沿斜面向下16.(14分)如图所示，劲度系数为k2的
轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压
一质量为m的物块，另一劲度系数为k1
的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其
下端与物块上表面连接在一起，要想
使物块在静止时下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离？【解析】末态时的物块受力分析如图所
示，其中 与 分别是弹簧k1、k2
的作用力，物块静止有 + =mg.
(1分)
初态时，弹簧k2(压缩)的弹力 =mg.
(1分)
末态时，弹簧k2(压缩)的弹力 = mg. (1分)
弹簧k2的长度变化量
(2分)
得 = (2分)初态时，弹簧k1(原长)的弹力 =0 (1分)
末态时，弹簧k1(伸长)的弹力 = (1分)
弹簧k1的长度变化量
(3分)
由几何关系知所求距离为
x1+x2=mg(k1+k2)/(3k1k2) (2分)
答案:课件47张PPT。(四)
第四章 力与运动
（90分钟 100分）一、单项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分.每小题只有一个选项正确)
1.做匀速直线运动的小车上水平放置
一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气
泡，如图所示，当小车突然停止运动
时，气泡相对于瓶子将( )
A.向前运动 B.向后运动
C.无相对运动 D.无法判断【解析】选B.用惯性知识来分析.由于惯性的大小与质量有关，而水的质量远大于气泡的质量，因此水的惯性远大于气泡的惯性，当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势，远大于气泡向前运动的趋势，水相对瓶子向前运动，水将挤压气泡，使气泡相对瓶向后运动.B项正确.2．在《墨经》里，给力下了一个这样的
定义：“力，形之所以奋也”.这里的
“形”就是“物体”，“奋”字在古籍中
的意思是多方面的，像由静到动、动而愈
(加)速等都可以用“奋”字.经文的意思
是说，力是使物体由静而动、动而愈速的
原因.下列对《墨经》中的观点分析正确的是( )A.《墨经》中的观点说明力是改变物体运动状态的原因
B.《墨经》中的观点说明力是维持物体运动状态的原因
C.《墨经》中的观点与亚里士多德的观点一致
D.《墨经》中的观点与牛顿第一定律的观点相矛盾【解析】选A.“力，形之所以奋也”的意思是力是使物体由静止到运动或者速度增加的原因，与牛顿第一定律不矛盾，说明了力是改变物体运动状态的原因，而亚里士多德的观点是力是维持物体运动状态的原因.故A对.3.(2010·海南高考)在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ．则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为( )
A． B． C． D．【解析】选A.木板水平时，小物块的加速度a1=μg，设滑
行初速度为v0，则滑行时间为t= 木板改成倾角为45°的斜面后，小物块上滑的加速度a2=
滑行时间 因此 A项正确.4.(2011·衡阳高一检测)我国公安部规定各种小型车辆的驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了防止下列哪种情况可能带来的危害( )
A.倒车 B.紧急刹车
C.突然启动 D.车速太慢【解析】选B.汽车突然刹车时，乘客的下半身随着汽车座椅速度的减小而减小，而乘客的上半身由于其惯性的影响仍以原速度向前运动,乘客向前方倾倒，故乘客应在胸前系上安全带，防止因惯性对人体带来的危害，B正确. 5.(2010·浙江高考)如图所示，A、
B两物体叠放在一起，以相同的初速
度上抛(不计空气阻力).下列说法正
确的是( )
A.在上升和下降过程中A对B的压力一定为零
B.上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力【解析】选A.以A、B为整体，上升过程只受重力作用，所以系统的加速度为g，方向竖直向下，故系统处于完全失重状态，A、B之间无弹力作用.下降过程，A、B仍是处于完全失重状态，A、B之间也无弹力作用，B、C、D错，故选A.二、双项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分，只选一个且正确得3分，错选不得分)
6.设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是( )
A．先加速后减速，最后静止
B．先加速后匀速
C．先加速后减速直至匀速
D．加速度逐渐减小到零【解析】选B、D.根据牛顿第二定律可得雨滴的加速度为
可见随着速度的增加，雨滴的加速度减小，当速度达到一定数值时，加速度为零，雨滴做匀速运动.本题选B、D.7．(2011·武汉高一检测)小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑，经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点．如图所示，若传送带转动而其他条件不变，下列说法正确的是( )A.若顺时针方向转动，滑块离开C点的速率仍为v0
B．若顺时针方向转动，滑块离开C点的速率可能大于v0
C．若逆时针方向转动，滑块离开C点的速率一定为v0
D．若逆时针方向转动，滑块离开C点的速率可能小于v0【解析】选B、C.不论传送带怎么转动，只要滑块相对传送
带一直从B滑到C，据牛顿第二定律知：滑块对地的加速度
都是a=μg，BC对地的距离x也相同，由vC= =v0，
若顺时针方向转动，且皮带转动速度小于v0，则滑块一直相
对传送带从B滑到C，故vC=v0；但若皮带转动速度大于v0，则
滑块滑到传送带后可能先减速后匀速、或先加速后匀速、或
一直加速，此时vC>v0；若逆时针方向转动，滑块必定一直从
B滑到C，故vC=v0.所以B、C正确.8.(2011·合肥高一检测)在升降机内，一人站在磅秤上，
发现自己的体重减轻了20%，则下列判断可能正确的是(g取
10 m/s2)( )
A.升降机以8 m/s2的加速度加速上升
B.升降机以2 m/s2的加速度加速下降
C.升降机以2 m/s2的加速度减速上升
D.升降机以8 m/s2的加速度减速下降【解析】选B、C.由题意知人受到的支持力为0.8mg,故此时
人的合力F=mg-0.8mg=0.2mg,人的加速度a= =0.2g=2 m/s2,方向竖直向下.由此可得升降机以2 m/s2的加速度加速下降或减速上升，B、C正确. 【规律方法】超重、失重现象的本质及判断方法
(1)超重、失重的本质是视重大于重力或小于重力，而物体本身的重力不变.
(2)超重、失重与物体的速度方向无关，判断超重、失重的方法可从加速度的方向判断，加速度向上(物体向上加速或向下减速)就是超重，加速度向下(物体向下加速或向上减速)就是失重.若物体不在竖直方向上运动，由加速度在竖直方向上的分量向上还是向下也可以进行超重、失重的判断.9．某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N.他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v-t图象可能是图中的(取电梯向上运动的方向为正方向)( )【解析】选A、D.由G-t图象知：t0～t1时间内具有向下的加速度，t1～t2时间内匀速或静止，t2～t3时间内具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0～t3时间内，向上减速，静止，向上加速；向下加速，匀速，向下减速，故A、D正确.10.(2011·莆田高一检测)如图所示，
传送带的水平部分长为L，传动速率
为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是( )
A. B. C. D.【解析】选C、D.因木块运动到右端的过程不同，对应的时
间也不同，若一直匀加速至右端，则L= μgt2，得：
C正确；若一直加速到右端时的速度恰好与传送带
速度v相等，则L= t，有：t= D正确；若先匀加速到
传送带速度v，再匀速到右端，则 =L，
有：t= A错误；木块不可能一直匀速至右端，B错误.三、实验题(本大题共2小题，共16分)
11.(6分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，我们得到了如图所示的两个实验图象a、b，描述加速度与质量关系的图线是____，描述加速度与力的关系的图线是____.【解析】a图中的图象为经过原点的倾斜直线，表明加速度a与横坐标轴所表示的物理量成正比，即a图描述了加速度与力的关系；b图为双曲线的一支，表明加速度与横坐标轴所表示的物理量成反比，故b图描述了加速度与质量的关系.
答案：b a12.(10分)小李同学为了参加学校组织的科技周活动，改进了“探究加速度与力、质量的关系”的装置，设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系，实验装置如图所示，将轨道分上下双层排列，两小车后的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统)通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小.(1)通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小，是因为位移与加速度的关系式为_______.
已知两车质量均为200 g，实验数据如表所示(2)该装置中的刹车系统的作用是_____________________.
(3)分析表中数据可得到结论：_______________________.
(4)为了减少实验的系统误差，你认为还可以进行哪些方面的改进？(只需提出一个建议即可)【解析】(1)位移与加速度的关系式s= at2.
(2)刹车系统的作用是控制两车同时运动和同时停止.
(3)由于本实验的刹车系统保证了两车运动的时间相同，故加速度a与位移s成正比，由表中数据可以看出，在实验误差允许的范围内，当小车的质量保持不变时，位移s与F成正比，故有a与F成正比.
(4)调整两木板的倾角，平衡好摩擦力，满足盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量.
答案：见解析四、计算题(本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
13.(2011·济南高一检测)(10分)质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始沿水平面运动，经时间t后撤去外力F，物体又经时间2t后重新静止.求：
(1)物体所受阻力.
(2)物体发生的总位移.【解析】(1)有F作用时，物体做匀加速直线运动，根据牛
顿第二定律得F-f=ma1 ①(2分)
t时刻速度为v=a1t ②(1分)
撤去F后，物体做匀减速直线运动，有f=ma2 ③(2分)
v=2a2t ④(1分)
联立①②③④式可求得
v=2Ft/3m，f=F/3 (1分)
(2)物体前后两段的平均速度 =Ft/3m (2分)
所以总位移s= ·3t=Ft2/m (1分)
答案：(1)F/3 (2)Ft2/m14.(2011·合肥高一检测)(11分)如图所示，一水平传送带
以v=2 m/s的速度做匀速运动，传送带A、B两端间的距离
为sAB=8 m，将一小物块轻轻地放在传送带A端，由A端运动到
B端所需的时间t=4.5 s，g=10 m/s2.求物块与传送带之间
的动摩擦因数μ.【解析】假设物块一直做匀加速直线运动，且末速度刚好
为v，由运动学公式有s= t=4.5 m，而4.5 m<8 m，说明
上述假设不成立. (2分)
实际是物块先做匀加速运动，后做匀速运动. (1分)
设加速过程所用时间为t1，位移为s1，加速度为a，根据牛顿第二定律和运动学公式μmg=ma (2分)
v=at1 (1分)
s1= (2分)
+v(t-t1)=sAB (2分)
代入数据，解得μ=0.2 (1分)
答案：0.215.(11分)如图甲所示，在倾角为θ=30°的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块的质量为m=2 kg，它与斜面间的动摩擦因数为μ，帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即f=kv．若从静止开始下滑的速度图象如图乙中的曲线所示，图中的直线是t=0时速度图象的切线，g=10 m/s2．求：(1)滑块下滑的最大加速度和最大速度.
(2)μ和k的值.【解析】(1)由图乙可得：滑块先做加速度a减小的加速
运动，后做速度v=2 m/s的匀速直线运动. (1分)
t=0时滑块下滑的加速度最大，
最大值为amax= m/s2=3 m/s2 (2分)
t=3 s时滑块下滑的速度最大，
最大值为vmax=2 m/s (2分)(2)由题意知，滑块受四个力的作用：
重力、支持力、摩擦力F1和空气阻力
F2，如图所示，根据牛顿第二定律，
有
当t=0时：mgsinθ-(μmgcosθ+k×0)=mamax ①(2分)
当t=3s时：mgsinθ-(μmgcosθ+kvmax)=0 ②(2分)由①式得μ= =0.23 (1分)
由①、②式得k= kg/s=3 kg/s (1分)
答案：(1)3 m/s2 2 m/s (2) 0.23 3 kg/s16.(12分)在2010年广州亚运会上，体重为50 kg的我国运动员黄珊汕参加了蹦床项目的比赛并取得了冠军.假设表演时运动员仅在竖直方向运动，通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘制出如图所示的曲线，在前3.6 s内运动员静止于蹦床上，3.6 s后开始运动.依据图象给出的信息(g=10 m/s2)，求：
(1)蹦床运动稳定后的运动周期；
(2)运动过程中运动员离开弹簧床上升的最大高度；
(3)运动过程中运动员的最大加速度.【解析】(1)由图象可知运动员的运动周期
T=(9.5-6.7) s=2.8 s (2分)
(2)设运动员上升的最大高度为h；由图象可知运动员运动稳定后每次腾空时间为：
Δt=(8.7-6.7) s=2 s (2分)
所以h= g( Δt)2=5 m (2分)(3)设运动过程中运动员的最大加速度为am，而陷落最深时由图象可知
Fm=2 500 N (2分)
由牛顿第二定律得：
Fm-mg=mam (2分)
可得最大加速度
am= -g=40 m/s2 (2分)
答案：(1)2.8 s (2)5 m (3)40 m/s2
