(共25张PPT)
主题 内容 要求
功与功率 功的概念、计算公式
功率的概念、计算公式 Ⅱ
Ⅱ
一、理解功的概念
1．定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功．
2．做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移．
注意：功是一个过程量，功是描述力对空间积累效果的物理量．
3．功的公式：W＝Fscos α.(α为F与s的夹角)
4．功是标量，没有方向但有正负
(1)当0≤α<90°时，W>0，力对物体做正功；
(2)当90°<α≤180°时，W<0，力对物体做负功，也称为物体克服这个力做了功．
(3)α＝90°时，W＝0，力对物体不做功．
还可以根据力F与速度v的关系判断做功与否，若F始终与v垂直，则F不做功．
5．功的计算
(1)恒力的功，直接利用W＝Fscos α来计算，变力的功可用动能定理或功能关系计算。
(2)求总功的两种基本方法：其一是先求合力再求功，即：W合＝F合·scos α；其二是先求各力的功再求各力功的代数和，即：W合＝W1＋W2＋W3…….
5．机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短时间内实际功率略大于额定功率，但不允许也不能够长时间超过额定功率．
发动机的额定功率P额＝Fv反映机械的额定功率对机械的动力与速度的制约关系，这个制约关系在机器设计制造时就已确定了，所以当机器的功率达到额定功率时，要增大动力则必须减小速度．
(多选)关于功的正负，下列叙述中正确的是( )
A．正功表示功的方向与物体运动方向相同，负功为相反
B．正功表示功大于零，负功表示功小于零
C．正功表示力和位移两者之间夹角小于90°，负功表示力和位移两者之间夹角大于90°
D．正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力
解析：功是标量，只有大小没有方向，但是功有正负，故A答案错误；根据功的计算公式W＝Fscosα可知C答案正确；正负功的含义则代表是动力还是阻力做功．
答案：CD
点评：要能根据功的计算公式理解正负功的条件和含义．
(单选Ⅰ)关于功率的概念，下列说法中正确的是( )
A．功率是描述力对物体做功多少的物理量
B．由P＝W/t可知，功率与时间成反比
C．由P＝Fv可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零
D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
解析：功率是描述物体做功快慢的物理量，A错；P＝W/t是一个定义式，做功的快慢与W和t无关，B错；当F与v 垂直时，尽管F与v不为零，但力F不做功，P为零，C错；显然答案为D.
答案：D
(单选Ⅱ)从空中以40 m/s的初速度平抛一个重为10 N的物体，物体在空中运动3 s落地，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，则物体落地时的重力的瞬时功率为( )
A．400 W B．300 W
C．500 W D．700 W
解析：平抛运动在竖直方向为自由落体运动，所以vy＝gt＝3×10 m/s＝30 m/s.因此重力在3 s末的瞬时功率为：
P＝mgvcosα＝mgvy＝10×30 W＝300 W.
答案：B
点评：计算瞬时功率时一定要注意力的方向和速度方向是否相同，若不相同，则应该用力乘以力的方向的分速度．
(单选Ⅰ)(2010年江苏省学业水平测试)一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是( )
A．汽车的速度越大，则牵引力越大
B．汽车的速度越小，则牵引力越大
C．汽车一定做匀加速运动
D．汽车一定做匀速运动
解析：由P＝F·v知：功率P一定时，v越大F越小，v增大时，a减小，直到a减为零时，物体做匀速运动．
答案：B
(单选Ⅱ)汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为2.5×103 N，汽车质量为2000 kg.汽车在行驶过程中能达到的最大速度为( )
A．20 m/s B．30 m/s
C．32 m/s D．40 m/s
解析：汽车达到最大速度时，必然有a＝0，故汽车的牵引力F＝f＝2.5×103 N．由P＝F.v得汽车的最大速度v＝P/E＝8×104÷(2.5×103)m/s＝32 m/s
答案：C
1．(单选Ⅱ)某一物体在大小为F的恒定外力作用下运动，在时间t内的位移为s，若F与s方向相同，则F在这段时间内对物体做的功W是( )
A．W＝F/t B．W＝F/s
C．W＝Ft D．W＝Fs
解析：由功的定义W＝Fscos α可知，D对．
答案：D
2．(单选Ⅰ)(2010年佛山模拟)在平直公路上行驶的汽车，假设汽车的输出功率和所受的阻力都保持不变，在汽车从静止开始运动到速度恒定的过程中，下列说法正确的是( )
A．汽车牵引力将减小到零
B．汽车牵引力将减小到某一值后保持不变
C．汽车加速度不变
D．汽车速度将减小到某一值后保持不变(a≠0)
解析：由P＝Fv可知，P恒定，汽车由静止加速，v↑ F↓；当a减小到零时，汽车速度达最大，后以该速度匀速运动 ，此时牵引力F＝f不变，故选B.
答案：B
3．(单选Ⅰ)(2010年江苏学业水平测试)某人用5 N 的水平推力将自行车沿力的方向推行5 m，在此过程中，推力所做的功为( )
A．50 J B．25 J
C．10 J D．5 J
解析：由W＝Fscos α知，W＝5×5×cos 0 °J＝25 J，选B.
答案：B
4．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)做竖直上抛运动的物体，重力对物体做功的情况是( )
A．上升过程做正功
B．上升过程不做功
C．下落过程做正功
D．下落过程不做功
解析：由W＝Fscos α知，上升过程W上＝Gs·cos 180 °＝－Gs；下降过程，W下＝Gs·cos 0°＝Gs，故选C.
答案：C
5．(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)质量为0.2 kg的小球做自由落体运动，在其下落过程中，第1 s末重力做功的瞬时功率为(g取10 m/s2)( )
A．10 W B．15 W
C．20 W D．25 W
解析：1 s末物体的速度vt＝gt＝10 m/s，故第1 s末的瞬时功率P＝mgv＝0.2×10×10 W＝20 W，故选C.
答案：C
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．关于功的概念，以下说法中正确的是( )
A．位移大的物体，力对物体做功一定多
B．受力大的物体，力对物体做功一定多
C．受力大，位移也大的物体，该力对物体做功一定多
D．力跟位移垂直时，该力不做功
解析：由功的定义可知，W＝Fscos α，W与F、s、α三者均有关系；当α＝90 °时，W＝0，故选D.
答案：D
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．如右图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力( )
A．等于零，对人不做功
B．水平向左，对人做负功
C．水平向右，对人做正功
D．沿斜面向上，对人做正功
解析：根据电动扶梯的运动情况，可以确定人所受的静摩擦力的方向水平向右，而人在随电动扶梯运动时，在水平方向上发生了位移，因此，静摩擦力对人做正功，故选C.
答案：C
三、多项选择题(17－20)
17．站在自动扶梯上的人，随扶梯匀速向上运动，则下述说法中正确的是( )
A．重力对人做负功
B．支持力对人做正功
C．摩擦力对人做正功
D．合力对人做的功等于零
解析：人随扶梯向上运动，人处于平衡状态，故受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力两个力作用，支持力对人做正功，重力对人做负功，合外力为零，合外力做功也为零，故选ABD.
答案：ABD(共28张PPT)
主题 内容 要求
牛顿运动
定律的应用 牛顿运动定律及其应用
超重与失重 Ⅱ
Ⅰ
一、牛顿运动定律在动力学问题中的应用
1．运用牛顿运动定律解决动力学问题常常可以分为两种类型(两类动力学基本问题)：
(1)已知物体的受力情况，求物体的运动情况．如物体运动的位移、速度及时间等．
(2)已知物体的运动情况，求物体的受力情况(求力的大小和方向)．
但不管哪种类型，一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度，然后再由此得出问题的答案．
两类动力学基本问题的解题思路图解如下：
可见，不论求解哪一类问题，求解加速度是解题的桥梁和纽带，是顺利求解的关键．
2．应用牛顿运动定律解题的一般步骤
(1)认真分析题意，明确已知条件和所求量，搞清所求问题的类型．
(2)选取研究对象．所选取的研究对象可以是一个物体，也可以是几个物体组成的整体．同一题目，根据题意和解题需要也可以先后选取不同的研究对象．
(3)分析研究对象的受力情况和运动情况．
(4)当研究对象所受的外力不在一条直线上时：如果物体只受两个力，可以用平行四边形定则求其合力；如果物体受力较多，一般把它们正交分解到两个方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上．
(5)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程，物体所受外力、加速度、速度等都可根据规定的正方向按正、负值代入公式，按代数和进行运算．
(6)求解方程，检验结果，必要时对结果进行讨论．
二、超重、失重
1．超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象．
①产生超重现象的条件是物体具有向上的加速度．与物体速度的大小和方向无关．既可以是“加速向上”运动，也可以是“减速向下”运动．
②产生超重现象的原因：当物体具有向上的加速度a(向上加速运动或向下减速运动)时，支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为F，由牛顿第二定律得
F－mg＝ma
所以F＝m(g＋a)＞mg
由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F′＞mg.
2．失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象．
①产生失重现象的条件是物体具有向下的加速度，与物体速度的大小和方向无关．既可以是“加速向下”运动，也可以是“减速向上”运动．
②产生失重现象的原因：当物体具有向下的加速度a(向下加速运动或向上做减速运动)时，支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为F.由牛顿第二定律
mg－F＝ma，
所以F＝m(g－a)＜mg
由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F′＜mg.
3．完全失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态，叫做完全失重状态．
①产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时，就产生完全失重现象．
②发生完全失重现象时，平常一切由重力产生的现象都会消失，如天平失效、测力计不能测重力、浮力消失、液体柱不再产生压强等．
说明：(1)在地球表面附近，无论物体处于什么状态，其本身的重力G＝mg始终不变．超重时，物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向上，测力计的示数大于物体的重力；失重时，物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向下，测力计的示数小于物体的重力．可见，在失重、超重现象中，物体所受的重力始终不变，只是测力计的示数(又称视重)发生了变化，好像物体的重量有所增大或减小．
(2)发生超重和失重现象，只决定于物体在竖直方向上的加速度．物体具有向上的加速度时，处于超重状态；物体具有向下的加速度时，处于失重状态；当物体竖直向下的加速度为重力加速度时，处于完全失重状态．超重、失重与物体的运动方向无关．
三、单位制
(1)国际单位制(SI)就是由七个基本单位和用这些基本单位导出的单位组成的单位制．
(2)国际单位制(SI)中的基本单位：长度的单位米，国际符号m、质量的单位千克，国际符号kg、时间的单位秒，国际符号s.电流强度的单位安培，国际符号A；物质的量的单位摩尔，国际符号mol；热力学温度的单位开尔文，国际符号K；发光强度的单位坎德拉，符号cd.
(3)力学中有三个基本单位：长度的单位米，国际符号m、质量的单位千克，国际符号kg、时间的单位秒，国际符号s.
(单选Ⅱ)在交通事故的分析中，刹车线的长度是判断交通责任的重要依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某一次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，取g＝10 m/s2，则汽车开始刹车时的速度为( )
A．7 m/s B．10 m/s
C．14 m/s D．20 m/s
(单选Ⅰ)下列关于超重和失重现象的描述中正确的是( )
A．电梯正在减速上升，在电梯中的乘客处于超重状态
B．磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时，列车上的乘客处于超重状态
C．荡秋千时秋千摆到最低位置时，人处于失重状态
D．“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时，飞船内的宇航员处于完全失重状态
解析：电梯减速上升，加速度向下，失重，A错；磁悬浮列车在水平轨道加速，既不超重也不失重，B错；荡秋千摆到最低点，加速度向上，超重，C错；宇宙飞船的加速度向下，处于完全失重，D正确．
答案：D
(单选 Ⅱ)升降机里有一个用弹簧秤悬挂着的重物，以下说法正确的是( )
A．弹簧秤的示数在升降机加速下降时比加速上升时要小
B．弹簧秤的示数在升降机加速运动时比匀速运动时要小
C．弹簧秤的示数在升降机加速运动时比匀速运动时要大
D．无论升降机怎样运动，弹簧秤的示数始终等于重物的重力
解析：升降机加速下降时处于失重状态，弹簧秤的示数应小于物体的重力，升降机加速上升时处于超重状态，弹簧秤的示数应大于物体的重力，选项A正确；升降机在匀速运动时，弹簧秤的示数等于物体的重力，而升降机作加速运动时没有说明方向，因此，弹簧秤的示数可能大于物体的重力，也可能小于物体的重力，选项B、C、D错．
答案：A
(多选)关于力学单位制，下列说法正确的是( )
A．kg，m/s，N是导出单位
B．kg，m，s是基本单位
C．在国际单位制中，质量的单位可以是kg，也可以是g
D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F＝ma
解析：首先是理解基本单位和导出单位的意义和区别，初学者往往对基本单位和导出单位的概念分不清，要注意，所谓导出单位，是利用物理公式和基本单位推导出来的。力学中的基本单位只有三个，即kg、m、s，其它单位都是由这三个基本单位衍生(推导)出来的．如“牛顿”(N)是导出单位，即1 N＝1 kg·m/s2(F＝ma)，所以题中A项错误，B项正确。在国际单位制中，质量的单位只能是kg，C项错误．在牛顿第二定律表达式中，F＝ma只有在所有物理量都采用国际单位制时才成立，D项正确．
答案：BD
1．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)关于超重与失重，下列说法正确的是( )
A．超重就是物体所受的重力增加了
B．失重就是物体所受的重力减少了
C．完全失重就是物体所受的重力为零
D．超重或失重时物体所受的重力不变
解析：无论超重还是失重，物体重力不变，变化的是对悬挂物的拉力或是对支持物的压力，显然A错，B错，C错，只有D正确．
答案：D
2．(单选Ⅰ)宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )
A．地球对宇航员没有引力
B．宇航员处于失重状态
C．宇航员处于超重状态
D．宇航员的加速度等于零
解析：宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重，地球对宇航员的引力还是存在的，宇航员的加速度不为零．故选B.
答案：B
3．(单选Ⅰ)下列关于经典力学的说法不正确的是( )
A．自由落体运动规律属于经典力学
B．行星运动定律属于经典力学
C．牛顿运动定律属于经典力学
D．经典力学没有局限性，适用于所有领域
解析：自由落体运动、行星的运动以及牛顿定律都属于经典力学范畴；经典力学适用于低速宏观物体．故选D.
答案：D
4．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)在下列力学单位中，属于国际单位制中基本单位的是( )
A．毫米 B．厘米
C．千克 D．克
解析：属于国际单位的只有千克，选C.
答案：C
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．牛顿第二定律的表达式可以写成m＝F/a，对某个物体来说，它的质量m( )
A．跟合外力F成正比
B．跟合外力F与加速度a都无关
C．跟它的加速度a成反比
D．跟合外力F成反比，跟它的加速度a成正比
解析：物体的质量是物体本身的固有属性，与合外力、加速度无关．故选B.
答案：B
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
12．(2010年广东学业水平模拟)升降机的弹簧秤上端固定于顶板上，下端挂一重物，升降机静止时，弹簧秤的示数为G，后来发现其示数比G大了，则升降机运动的可能是( )
A．向上加速运动或向下加速运动
B．向上减速运动或向下加速运动
C．向下加速运动或向下减速动动
D．向下减速运动或向上加速运动
解析：升降机运动时，弹簧秤示数比G大，说明物体超重，升降机有向上的加速度，可能做向上加速运动或向下减速运动．选项D正确．
答案：D
三、多项选择题(17－20)
17．用力F1单独作用于某一物体上可产生加速度为3 m/s2，力F2单独作用于这一物体可产生加速度为1 m/s2.若F1、F2同时作用于该物体，可能产生的加速度为( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2
C．3 m/s2 D．4 m/s2
解析：设物体的质量为 m，由牛顿第二定律得： F1＝ma1，F2＝ma2.
当两者同向时加速度最大：F1＋F2＝ma，
两者反向时加速度最小：F1－F2＝ma′，
代入数据解得：a＝4 m/s2，a′＝2 m/s2，所以B、C、D正确．
答案：BCD(共28张PPT)
主题 内容 要求
匀变速直线
运动的规律 匀变速直线运动及其公式、图象 Ⅱ
二、匀变速直线运动的规律
1．匀变速直线运动的规律和基本分析方法
(1)要熟记基本公式和推导公式
说明：以上四个公式中只有两个是独立的，解题时要适当的选择其中的两个即可．
(2)要分清运动过程是加速还是减速的．
(3)要清楚这四个公式都是矢量式，求解问题时首先要规定一个正方向，并以此来确定其他各矢量的正负，一般选取v0为正方向．
(4)一个匀变速直线运动的过程，一般用五个物理量来描述，v0、vt、a、s和t，只要知道其中三个量，就可以求解其他两个未知量，即知三求二．
(5)有的问题中，某个物理量不是直接给出的，但通过某种联系，给出特殊的物理情景，同样可以转化为上述的某种类型．
2．初速度为零的匀变速直线运动的比例式
从t＝0开始计时，以T为时间单位，则：
(1)1T末、2T末、3T末……瞬时速度之比： v1∶v2∶v3∶…＝1∶2∶3∶….(此式可由vt＝at直接推出)
(2)第一个T内、第二个T内、第三个T内、……位移之比：sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)．(此式可由位移公式S＝ at2推导)
此式可描述为初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等时间内位移的比等于连续奇数的比．
说明：(1)以上四个式子只适用于初速度为零的匀加速运动，对于做匀减速且速度一直减小到零的运动可等效于反向初速度为零的匀加速运动，也可以用此比例式．
(2)应用比例关系时，可任意从比例中取出两个或一部分进行应用，但比例顺序要对应，不能颠倒、比例数值也不能改变．
四、追及、相遇
对于追及问题的处理，要通过两质点的速度比较进行分析，找到隐含条件(即速度相同时，而质点距离最大或最小)．再结合两个运动的时间关系、位移关系建立相应的方程求解，必要时可借助两质点的速度图象进行分析．
1．两个关系：即时间关系和位移关系
2．一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能否追上，追不上或(两者)距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点．
常见的情况有：
①匀加速运动追及匀速运动，当二者速度相同时相距最远．
②匀速运动追及匀加速运动，当二者速度相同时追不上以后就永远追不上了．此时二者相距最近．
③匀减速直线运动追匀速运动，当二者速度相同时相距最近，此时假设追不上，以后就永远追不上了．
④匀速运动追匀减速直线运动，当二者速度相同时相距最远．
五、汽车行驶的安全距离
1．反应时间
人从发现情况到采取相应的措施经过的时间，叫做反应时间．汽车驾驶员的反应时间与其注意力集中程度、驾驶经验和身体状况有关，正常情况下一般为0.5 s～1.5 s左右．如果是酒后驾驶，反应时间至少会增加2～3倍，反应时间内汽车作匀速直线运动．
2．反应距离
汽车在行驶过程中，驾驶员发现前方有情况需要停车或避让时必须先经过一段时间(反应时间)Δt后，大脑才会控制人做出制动动作．在反应时间内汽车仍然会以原来的速度v匀速行驶，所行驶的距离称为反应距离．
3．刹车距离
从刹车开始，到汽车完全停止下来，汽车做减速运动，所通过的距离叫做刹车距离．刹车距离的长短，取决于路面情况、汽车行驶的速度和汽车轮胎的性能等因素．
由计算可知：汽车行驶的速度每增加一倍，刹车距离就会增加三倍．所以各种道路都会根据道路情况和周围环境情况设定一个安全行驶速度，严禁驾驶员超速行驶．
(单选Ⅰ)某同学从楼顶让一石块自由下落，测得石块到达地面的时间是2 s，则楼房的高度为(g＝10 m/s2)( )
A．20 m B．40 m
C．45 m D．60 m
(单选Ⅰ)在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是( )
A．相同时间内位移的变化相同
B．相同时间内速度的变化相同
C．相同时间内加速度的变化相同
D．相同路程内速度的变化相同
解析：匀变速直线运动的定义是质点在一条直线上运动，相等的时间内速度的变化相等，显然只有B正确．
答案：B
(单选Ⅰ)物体由静止开始做匀加速直线运动，它最初10 s内通过的位移为80 m，则它经过5 m处时的速度等于( )
A．2 m/s B．4 m/s
C．6 m/s D．10 m/s
(单选Ⅱ)一辆汽车在平直的公路上以20 m/s的速度匀速运动，司机发现前方有障碍物后立即减速，匀减速运动的加速度大小为0.4 m/s2，则减速1 min内汽车的位移为( )
A．480 m B．500 m
C．1500 m D．1920 m
解析：解决本题的关键点是要通过计算判断出减速几秒后，汽车静止．
因为汽车从刹车到静止需时间：
答案：B
(单选Ⅱ)汽车正在以10 m/s的速度在平直的公路上前进，在它的正前方s0处有一辆自行车，正在以4 m/s的速度做同方向的运动，汽车立即关闭油门做a＝－6 m/s2的匀减速直线运动，若汽车恰好碰不上自行车，则s0的大小为( )
A．9.67 m B．3.33 m
C．3 m D．7 m
点评：两个物体恰好碰不上的条件至关重要，不要错误理解只要符合位移条件就可以．
1．(单选Ⅰ)“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句．某瀑布中的水下落的时间是4秒，若把水的下落近似简化为自由落体运动，g取10米/秒2，则下列计算结果正确的是( )
A．瀑布高度大约是80米
B．瀑布高度大约是10米
C．瀑布高度大约是1000米
D．瀑布高度大约是500米
解析：水下落做自由落体运动，由s＝ gt2有当t＝4秒时s＝80米，故选A.
答案：A
2．(单选Ⅱ)(2010年福建水平测试)某物体从二层楼高处自由下落，则物体下落到地面所用时间大约是( )
A．0.01 s B．0.8 s
C．2 s D．10 s
解析：二层楼高处的含义；地面为一层，故二层楼高处h约为3 m ，由h＝gt2 t≈0.8 s 故选B.
答案：B
3．(单选Ⅱ)某质点做匀加速直线运动，零时刻的速度大小为3 m/s，经过1 s后速度大小为4 m/s，该质点的加速度大小是( )
A．1 m/s2 B．2 m/s2
C．3 m/s2 D．4 m/s2
解析：由匀变速直线运动的速度公式vt＝v0＋at有当v0＝3 m/s，vt＝4 m/s，t＝1 s时得到a＝1 m/s2.
答案：A
点评：匀变速直线运动的规律是本专题的重点内容之一，要熟练掌握基本公式和推论式．
4．(单选Ⅰ)(2011年深圳模拟)一物体由静止开始做匀加速运动，它在n秒内的位移为s，则其加速度大小为( )
A．2 s/(2n－1) B．2 s/(n－1)
C．2 s/n2 D．2 s/(n＋1)
5．(单选Ⅰ)(2010年天津水平测试)下列图象中，表示物体做匀加速直线运动的是( )
解析：A图中物体处于静止状态，B、C图中物体做匀速直线运动，D图中物体做匀加速直线运动．
答案：D.
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．对于匀减速直线运动的理解，下列说法正确的是( )
A．加速度越来越小 B．位移越来越小
C．加速度不变 D．速度不变
解析：匀变速运动是加速度恒定不变的运动，故选C.
答案：C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．汽车在平直的公路上以20 m/s的速度做匀速运动，刹车后，汽车以4 m/s2的加速度做匀减速直线运动，那么经过4 s，汽车的位移是( )
A．48 m B．50 m
C．32 m D．以上都不对
三、多项选择题(17－20)
17．由静止开始做匀加速直线运动的火车，在第10 s末的速度为2 m/s，下列叙述中正确的是( )
A．头10 s内通过的路程为10 m
B．每秒速度变化0.2 m/s
C．10 s内平均速度为1 m/s
D．第10 s内通过2 m(共30张PPT)
主题 内容 要求
功与能 动能、动能定理及其应用
重力做功与重力势能 Ⅱ
Ⅱ
实验与探究 实验五：探究动能定理 Ⅰ
一、动能
1．动能：物体由于运动而具有的能，叫动能．其表达式为：Ek＝ mv2.
2．对动能的理解
(1)动能是一个状态量，它与物体的运动状态相对应．动能是标量．它只有大小，没有方向，而且物体的动能总是大于或等于零，不会出现负值．
(2)动能是相对的，它与参照物的选取密切相关．如行驶中的汽车上的物品，对汽车上的乘客，物品动能是零；但对路边的行人，物品的动能就不为零．一般选地面为参考系分析．
二、重力势能
1．重力势能：地球上的物体具有跟它的高度有关的能叫重力势能，是物体和地球共有的．
表达式：Ep＝mgh，重力势能的大小与零势能面的选取有关．
2．对重力势能的理解
(1)重力势能是物体和地球这一系统共同所有，单独一个物体谈不上具有重力势能．即：如果没有地球，物体谈不上有重力势能．平时说物体具有多少重力势能，是一种习惯上的简称．
重力势能是相对的，它随参考点的选择不同而不同，要说明物体具有多少重力势能，首先要指明参考点(即零势能点)．
(2)重力势能是标量，它没有方向．但是重力势能有正、负．此处正、负不是表示方向，而是表示比零点的能量状态高还是低．势能大于零表示比零点的能量状态高，势能小于零表示比零点的能量状态低．零点的选择不同虽对势能值表述不同，但对物理过程没有影响．即势能是相对的，势能的变化是绝对的，势能的变化与零点的选择无关．
(3)重力做功与重力势能
①重力做功与路径无关，由物体所受的重力和物体初、末位置所在水平面的高度差决定，即：WG＝mgΔh.
②重力做正功，物体高度下降，重力势能降低；重力做负功，物体高度上升，重力势能升高．
③重力做的功等于重力势能增量的负值，即WG＝－ΔEp＝－(mgh2－mgh1)．
三、动能定理
1．动能定理的表述
合外力做的功等于物体动能的变化量．(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力)．
表达式为
说明：动能定理也可以表述为：外力对物体做的总功等于物体动能的变化．实际应用时，后一种表述比较好操作．不必求合力，特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下，只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功．
①当W合>0时，Ek2>Ek1，动能增大；
②当W合<0时，Ek22．应用动能定理解题的一般步骤
(1)确定研究对象及运动过程．
(2)在全过程中对研究对象进行受力分析．
(3)写出研究过程中合力做的功，或分别写出各个力做的功(注意功的正负)再代数和．如果研究过程中物体受力情况有变化，就要分别写出各力在各个阶段做的功再代数和．
(4)确定初、末状态并写出初、末状态的动能．
(5)利用动能定理列方程求解．
四、实验：探究恒力做功与物体动能变化的关系
1．实验目的
用打点计时器探究外力(重力)对物体所做的功与物体动能的变化关系．
2．实验器材
铁架台(带铁夹)、打点计时器、直尺、重物、纸带、复写纸片、导线、学生电源．
3．实验步骤
将打点计时器竖直稳定地固定在铁架台支架上，使限位孔伸出桌面外，将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔，一只手提住纸带的上端，使纸带竖直，重锤紧靠在下边的限位孔处，先开启电源使打点计时器工作，然后放手使纸带在重锤的带动下自由下落，结果打点计时器在纸带上打下一系列点，利用打了点的纸带来计算重力所做的功WG与动能变化量ΔEk的定量关系．
4．数据处理
如何计算重力所做的功WG和动能的变化量ΔEk
在纸带上取两个合适的点(如下图中纸带上的B点和E点)，用刻度尺测出这两点间的距离sBE，根据功的定义可知：WG＝mgsBE，采用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度vB和vE，再根据动能的计算式Ek＝ mv2计算打B、E两点时的动能及其动能的差值ΔEk.
5．实验结论
重力所做的功WG与物体动能的改变量ΔEk在误差允许的范围内是相等的．
结论的推广：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量，即：W合＝ΔEk＝Ek2－Ek1，这就是动能定理．
(单选Ⅱ)关于动能和速度，下列说法正确的是( )
A．物体的速度发生变化，动能一定发生变化
B．物体的速度发生变化，动能可能不变
C．物体的动能不变，速度一定不变
D．物体的动能发生变化，速度可能不变
解析：物体的速度方向变化而大小不变，则动能不变，A选项错误，B选项正确；物体的动能不变只能得到物体的速度大小不变，但是速度可能方向在变，如匀速圆周运动，C选项错误；物体动能变化则物体的速度大小一定改变，D选项错误．
答案：B
点评：物体的速度变化包括大小变化、方向变化以及大小和方向都变化，只有速度大小变化才会引起物体动能的变化．这是由速度的矢量性和动能的标量性决定的．
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)水平地面上，一运动物体在10 N摩擦力的作用下，前进5 m后停止，在这一过程中物体的动能改变了( )
A．10 J B．25 J
C．50 J D．100 J
解析：由动能定理ΔEk＝W合＝Wf＝－50 J，即动能改变了 50 J.
答案：C
点评：(1)本题属于“理解”中的“简单应用”层次；(2)熟悉动能定理的解题步骤．
(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)某同学投掷铅球，每次出手时，铅球速度的大小相等，但方向与水平面的夹角不同．关于出手时铅球的动能，下列判断正确的是( )
A．夹角越大，动能越大
B．夹角越大，动能越小
C．夹角为45°时，动能最大
D．动能的大小与夹角无关
解析：物体的动能Ek＝ mv2，铅球速度的大小相等，动能的大小与夹角无关．
答案：D
点评：动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动．
(单选Ⅱ)质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点缓慢地移动到Q点，如下图所示，则力F所做的功为( )
A．mglcosθ B．Flsinθ
C．mgl(1－cosθ) D．Flcosθ
解析：本题中小球的运动是缓慢的，可认为小球每时刻都是静止的，都处于受力平衡的状态，因而F的大小不断变化，且不断增大，即力F是变力，而W＝Fscos θ适用于恒力做功．因此本题只能由动能定理求解．由动能定理得：WF－mgt(1－cos θ)＝0，因此WF＝mgl(1－ cos θ)，所以C答案正确．
答案：C
点评：动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功．力做功时可以是连续的，也可以是不连续的．根据运动状态进行受力分析，判定各力做功的情况(辨别是变力还是恒力做功)以及选定恰当的初、末状态是解决这类问题的关键．
(单选Ⅱ)(2010年江苏学业水平测试)用下图所示装置做“探究功与物体速度变化的关系”的实验，小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行．第一次实验用1条橡皮筋，橡皮筋对小车做的功记为W，当把2条、3条、4条……与第1次实验完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功为2W、3W、4W……，每次橡皮筋做功后小车获得的速度可通过打点计时器和纸带测出，探究小车获得的速度与橡皮筋所做功有什么定量关系．下列说法正确的是( )
A．实验中先让小车在橡皮筋的作用下弹出，再接通打点计时器的电源
B．每次实验中橡皮筋拉伸的长度必须相同
C．实验中必须求出小车加速过程的平均速度
D．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
解析：实验中要先接通打点计时器的电源，再放小车，A错．每次实验橡皮筋拉伸的长度必须相同，这样2根、3根并在一起，做功才是2W、3W，但W的具体数值不必算出，B对D错．实验中要求出小车加速后的末速度，C错．
答案：B
点评：正确理解实验原理，理解实验过程中的注意事项，并且知道实验的误差来源．
1．(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)某运动的物体动能为Ek，若将其质量和速度均变为原来的2倍，则物体的动能变为( )
A．2Ek B．4Ek
C．8Ek D．16Ek
2．(单选Ⅱ)如图，传送带匀速运动，带动货物匀速上升，在这个过程中，对货物的动能和重力势能分析正确的是( )
A．动能增加 B．动能不变
C．重力势能不变 D．重力势能减少
解析：货物匀速上升，其动能不变，重力势能增加，选B.
答案：B
3．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)如图所示为竖直平面内的三条路径．物体沿路径1、2、3从P点运动到Q点的过程中，重力做功分别为W1、W2和W3，下列判断正确的是( )
A．W1>W2 B．W1>W3
C．W2>W3 D．W1＝W2＝W3
解析：重力做功跟路径无关，只跟始末位置的高度差有关，选D.
答案：D
4．(单选Ⅰ)(2010年广东韶关学业水平模拟)根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接得到的物理量是( )
A．位移 B．速度
C．加速度 D．平均速度
A
5．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平模拟)两物体质量比为1∶4，速度比为4∶1，则两物体的动能比是( )
A．1∶1 B．1∶4
C．2∶1 D．4∶1
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．甲、乙两个物体的质量分别为m甲和m乙并且m甲＝2m乙，它们与水平桌面的动摩擦因数相同，当它们以相同的初动能在桌面上滑动时，它们滑行的最大距离之比为( )
A．1∶1 B．2∶1
C．1∶2 D．1∶
解析：滑行最大距离时的末动能为零，据动能定理－μmgs＝0－Ek0知，通过的最大 距离与质量成反比，故最大距离之比为1∶2，选C.
答案：C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．一个物体的速度从0增加到v，再从v增加到2v，前后两种情况下，物体所受的合外力对物体做的功之比是( )
A．1∶1 B．1∶2
C．1∶3 D．1∶4
三、多项选择题(17－20)
17．在离地面一定高度处，以相同的动能，向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有相同的( )
A．动能 B．速度
C．速率 D．位移
解析：由动能定理可知，W合＝Ek2－Ek1 mgh＝Ek2－Ek1；Ek1、m、h相同，故Ek2相同，落地速度大小v2相同，选AC.
答案：AC(共28张PPT)
主题 内容 要求
物体相互作用与力 滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数
形变、弹性、胡克定律、弹力 Ⅰ
Ⅰ
实验与探究 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系 Ⅰ
一、力的概念：力是物体对物体的作用
(1)力不能离开物体而独立存在，有力就一定有“施力”和“受力”两个物体，二者缺一不可．
(2)力的作用是相互的
(3)力的作用效果：①形变；②改变运动状态
(4)力的图示：表示出力的作用点、大小、方向的线段
二、力的分类
1．按性质分：
重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力等
2．按效果分
压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等
3．按生产条件分：场力(重力、电场力，磁场力即非接触力)、接触力．
三、重力
1．由于地球的吸引而使物体受到的力，但不一定等于地球的吸引力．
(1)方向：总是竖直向下．
(2)大小：G＝mg，g为重力加速度．
说明：重力是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力，在两极处重力等于万有引力．由于重力远大于向心力，一般情况下近似认为重力等于万有引力．重力的方向是“竖直向下”不是“垂直向下”，也不是一定是“指向地心”．重力的大小不受其它力的影响，与运动状态也没有关系．
2．重心：重力的等效作用点．重心的位置与物体的形状及质量的分布有关．重心不一定在物体上．质量分布均匀、形状规则的物体，重心在几何中心上；对质量分布不均匀的物体，其重心随物体的形状、质量分布不同而不同；薄板类物体的重心可用悬挂法确定．
四、弹力：发生弹性形变的物体对使其发生弹性形变的物体的作用力
1．弹力的产生条件
弹力的产生条件是：两个物体直接接触，并发生弹性形变．
2．相互接触的物体是否存在弹力的判断方法：
①判别物体是否产生弹性形变，这种方法适用于形变明显的情况．
②如果物体存在微小形变，不易判断．这时可以用假设法进行判定，即假设接触的两物体没有弹力，看它们是否符合物体所处状态，如物体处于静止状态F合＝0，如果符合，则说明不存在弹力，反之存在弹力．
3．弹力的方向：物体所受弹力的方向总是指向该物体发生形变的方向，弹力的作用线总是通过两物体的接触点，并沿接触点与平面垂直的方向．
作用在物体上的支持力，这种弹力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体．
通常有如下三种情况：
①面面接触：弹力的方向垂直于接触面．
②点面接触：弹力的方向垂直于接触面．
③点点接触：弹力的方向垂直于过切点的切面．
几种弹力的方向特点：
(1)压力、支持力的方向总是垂直于接触面．
(2)绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向．
(3)杆对物体的弹力不一定沿杆的方向．如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻杆两端对物体的弹力的方向一定沿杆的方向．
4．弹力的大小
对有明显形变的弹簧，弹力的大小可以由胡克定律计算．对没有明显形变的物体，如桌面、绳子等物体，弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定．
(1)胡克定律可表示为(在弹性限度内)：F＝kx，x为弹簧伸长后或被压缩之后的长度与弹簧原长之差，即弹簧的形变量，k为劲度系数，由弹簧的材料、结构等因素决定．
(2)几种典型物体模型的弹力特点如下表.
项目 轻绳 轻杆 弹簧
(如无特别
说明本书指的
均为：沿弹簧
轴向伸缩的)
形变情况 伸长忽略不计 认为长度不变 可伸长可缩短
施力与受
力情况 只能受拉力
或施出拉力 能受拉或受压可
施出拉力或压力 同杆
力的方向 始终沿绳 不一定沿杆 沿弹簧轴向
力的变化 可发生突变 同绳 只能发生渐变
五、摩擦力
1．摩擦力的产生条件
摩擦力的产生条件为：两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动(滑动摩擦力或滚动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)．这四个条件缺一不可．
两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件．(没有弹力不可能有摩擦力)．
2．滑动摩擦力大小
(1)在接触力中，必须先分析弹力，再分析摩擦力．
(2)只有滑动摩擦力才能用公式F＝μFN，其中的FN表示正压力，不一定等于重力G.
3．静摩擦力大小
(1)必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦力公式 F＝μFN计算，只有当静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，即Fm＝μFN.
(2)静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定，可根据平衡条件或牛顿第二定律求得，其可能的取值范围是：
0≤Ff≤Fm
4．摩擦力方向：
(1)摩擦力方向与接触面相切，和物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反．
说明：分清相对运动(相对静止)与运动(静止)，一般而言相对运动(相对静止)是以双方中的对方为参考系的，而运动(静止)是以地面为参考系的；摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度．通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同(作为动力)，可能和物体运动方向相反(作为阻力)，可能和物体速度方向垂直(作为匀速圆周运动的向心力)．在特殊情况下，可能成任意角度．同样受静摩擦力作用的物体不一定静止．
(单选Ⅰ)(2010年黑龙江学业水平测试)以下关于重力说法正确的是( )
A．重力的大小可以用天平直接测量
B．重力的方向总是垂直于接触面向上
C．重力的方向总是竖直向下
D．重心一定不在物体上
解析：重力的大小用弹簧秤测量，天平测的是质量，A错．重力的方向总是竖直向下，不是垂直于接触面向上，C对B错．重心可以在物体上，也可以在物体外．
答案：C
点评： 重力的方向总是竖直向下或垂直水平面向下，不能说总是垂直于支持面．
(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)原长为10 cm的轻质弹簧被竖直悬挂，当其下端挂上一个质量为50 g的钩码时弹簧的长度为12 cm，换上一个质量为100 g的钩码时弹簧的长度为(弹簧始终处于弹性限度内)( )
A．4 cm B．8 cm
C．14 cm D．16 cm
解析：由胡克定律F＝kx知当悬挂50 g的钩码时弹簧伸长2 cm，则挂100 g的钩码时，弹簧伸长4 cm，弹簧的总长度为14 cm.
答案：C
点评：胡克定律F＝kx中的x是指弹簧的伸长量．
(单选Ⅱ)如图所示，一个球 形物体O静止放在水平地面上，并与竖直 墙相接触，A、B两点是球与墙和地面的 接触点，则下列说法正确的是( )
A．物体受三个力，重力、B点的支持力、A点的弹力
B．物体受二个力，重力、B点的支持力
C．物体受三个力，重力、B点的支持力、地面的弹力
D．物体受三个力，重力、B点的支持力、物体对地面的压力
解析：球虽然与墙面接触，但不挤压，故在A点，没有弹力产生．球只受到两个力：地面的支持力和球的重力．
答案：B
(2010年广东学业水平测试)下列关于物体所受的滑动摩擦力表述正确的是( )
A．方向垂直于接触面
B．大小与正压力成正比
C．大小与正压力成反比
D．方向始终与物体的运动方向相同
解析：滑动摩擦力f＝μN，大小与正压力成正比，方向与接触面相切，与物体间的相对运动方向相反．
答案：B
点评：本题属于“理解”层次，理解摩擦力的大小与哪些因素有关．
(多选)在水平力F作用下，重为G的物体匀速沿墙壁下滑，如右图所示．若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为( )
解析：物体沿着墙壁下滑，物体与墙壁之间在外力F作用下产生挤压，物体对墙壁的正压力为F，根据f＝μN可以判断A正确；另外物体匀速下滑，在竖直方向物体受二力作用平衡，故这个摩擦力又等于物体的重力，C正确．
答案：AC
1．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)关于弹力，下列表述正确的是( )
A．杯子放在桌面上，杯和桌均不发生形变
B．杯子放在桌面上，杯和桌之间没有弹力作用
C．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
D．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长(或缩短)量成正比
解析：杯子放在桌面上，杆和桌均发生形变，故A、B选项错误．根据胡克定律，选项C错误，D正确．
答案：D
2．(单选Ⅰ)一根弹簧上端固定，下端悬挂质量为100 g的砝码时，弹簧的伸长量为l1，若下端悬挂200 g的砝码，弹簧的伸长量为l2，且未超过弹性限度．下列关于l1与l2的关系正确的是( )
A．l1＝l2 B．l1C．l1>l2 D．不确定
解析：根据胡克定律，发生形变的弹簧其弹力的大小与弹簧的形变量成正比，而弹簧的弹力大小应等于悬挂物体的重力，可见，l1答案：B
3．(单选Ⅱ)(2010年江苏学业水平测试)在轻质弹簧下端悬挂一质量为0.1 kg的物体，当物体静止后，弹簧伸长了0.01 m，取g＝10 m/s2.该弹簧的劲度系数为 ( )
A．1 N/m B．10 N/m
C．100 N/m D．1000 N/m
4．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平模拟)重200 N的物体放在水平地面上，现用水平方向的大小为20 N的拉力F向右拉它，若物体仍处于静止状态，则物体的摩擦力大小为多少(已知物体与水平面的动摩擦因数为0.5)( )
A．20 N B．200 N
C．100 N D．以上都不对
解析：物体处于静止状态，在水平方向受水平向右的拉力，和水平向左的静摩擦力，据二力平衡知，f＝F＝20 N，选A.
答案：A
5．(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)如图所示，一物体在粗糙水平面上运动，若物体重为100 N，与水平面间的动摩擦因数为0.2，该物体受到的滑动摩擦力大小为( )
A．10 N B．20 N
C．50 N D．100 N
解析：由f＝ μN知，f＝μG＝0.2×100 N＝20 N, 选B.
答案：B
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．关于力的说法中正确的是( )
A．力是物体对物体的作用
B．只有直接接触的物体才有力的作用
C．由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在
D．力的大小可以用天平测量
A
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．如下图所示，三个质量均不计的完全相同的弹簧秤，按图示的方式连接，图中各个小球的质量均相同，不计一切摩擦，平衡时各弹簧秤示数分别为F1、F2、F3，其大小关系是( )
A．F1＝F2＝F3 B．F1＝F2＜F3
C．F1＝F3＞F2 D．F3＞F1＞F2
A
三、多项选择题(17－20)
17．下列图中，P物体对Q物体的压力的示意图，有明显错误的是( )
解析：P物体对Q物体的压力，作用在Q物体上，且垂直于接触面指向Q物体，只有A对．故选B、C、D.
答案：BCD(共24张PPT)
主题 内容 要求
圆周运动 匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度
匀速圆周运动的向心力
离心现象
日常生活与圆周运动 Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
一、匀速圆周运动
质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等，我们就说质点在做匀速圆周运动．对匀速圆周运动的认识：
1．“匀速”圆周运动应理解为“匀速率”，而不能理解为“匀速度”，因为匀速圆周运动线速度的大小虽然不变，但方向时刻在变化，因而它是变速运动且是变加速运动．
2．因为匀速圆周运动是变速运动，所以是有加速度的，故作匀速圆周运动的物体所受的合外力肯定不等于零．
二、描述圆周运动快慢的几个物理量
1．线速度(v)
(1)定义：质点做匀速圆周运动通过的弧长s和所用时间t的比值，叫线速度．
(3)线速度方向：线速度是矢量，它的方向时刻在变化，物体在某一时刻或某一位置的速度方向就是物体运动到圆周上该点的切线方向．
2．角速度(ω)
(1)定义：做匀速圆周运动的物体其半径转过的角度跟所用时间t的比值，叫做物体的角速度．
(3)单位：在国际单位制中，角度用弧度(rad)表示，故角速度的单位是弧度/秒，符号是rad/s.
3．周期(T)
做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期．
它也是描述质点做匀速圆周运动快慢的物理量，周期越长说明物体运动越慢；周期越短说明质点运动越快．单位：s.
4．频率(f)：周期的倒数叫频率，频率的单位是：Hz.
5．转速：做圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数，叫转速．通常用n表示，单位是：r/s.
实际中所说的转数是指做匀速圆周运动的物体每分钟转过的圈数，用n表示，单位是：r/min或r/s.
说明：频率和转速对匀速圆周运动来说在意义上是相等的，但频率具有更广泛的意义．两者的单位也不相同．
三、向心力
1．定义：做匀速圆周运动的物体所受到的合外力，总是沿半径指向圆心，叫做向心力．
2．大小：
3．方向：总是沿半径指向圆心．
4．做匀速圆周运动的物体的向心力大小是不变的，但方向始终指向圆心，时刻在变化，故向心力是变力而不是恒力．
5．向心力是根据力的作用效果命名的力，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是它们的合力，或某一个力的分力．
四、向心加速度
1．定义：由向心力产生的加速度，叫向心加速度，描述线速度方向变化的快慢．
2．大小：
3．方向：始终指向圆心．
4．做匀速圆周运动物体的向心加速度大小是不变的，但方向时刻在变，因此匀速圆周运动是加速度变化的变加速曲线运动．(非匀速曲线运动)
五、离心现象
1．定义：做匀速圆周运动的物体，在合外力突然消失或不足以提供向心力的情况下，所做的逐渐远离圆心的运动，称为离心运动．
2．物体做离心运动的条件：合外力突然消失或不足以提供物体做圆周运动所需的向心力．
做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿圆周切线方向飞出去的倾向．当合外力等于向心力时，物体做匀速圆周运动；当合外力突变为0时，物体沿切线飞出；当合外力小于所需的向心力时，物体逐渐远离圆心．
(多选)对于匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是( )
A．线速度不变 B．角速度不变
C．周期不变 D．转速不变
解析：由匀速圆周运动的特点可知，A错，B、C、D正确．
答案：BCD
(单选Ⅰ)关于角速度和线速度，下列说法正确的是( )
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比
D．角速度一定，线速度与半径成反比
解析：根据v＝ωr可知，半径一定，角速度与线速度成正比，A错，B正确；线速度一定，角速度与半径成反比，C错；角速度一定，线速度与半径成正比，D错．
答案：B
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)如图所示，飞机在竖直平面内俯冲又拉起，这一过程可看作匀速圆周运动．在最低点时，飞行员对座椅的压力为F.设飞行员所受重力为G.则飞机在最低点时( )
A．F＝0 B．F＜G
C．F＝G D．F＞G
解析：飞行员在最低点受支持力F′与重力G.此时F′－G＝F向，即F′＝G＋F向．F′＞G，又F′与F是作用力与反作用力，大小相等，故F＞G.
答案：D
(单选Ⅰ)关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是( )
A．它描述的是线速度方向变化的快慢
B．它描述的是线速度大小变化的快慢
C．它描述的是向心力变化的快慢
D．它描述的是角速度变化的快慢
解析：向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，A正确；在匀速圆周运动中线速度大小是不变的，B错；根据牛顿第二定律，向心加速度是由向心力决定的，C错；匀速圆周运动的角速度是一个恒量，D错．
答案：A
(多选)(2010年广东学业水平测试)下列属于离心现象的是( )
A．投篮球
B．投掷标枪
C．用洗衣机脱去湿衣服中的水
D．旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴
解析：洗衣机脱出的水和旋转雨伞甩出的水滴都远离圆心，做离心运动．
答案：CD
点评：做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力小于所需的向心力时，物体做离心运动，其运动轨迹是远离圆心的曲线．
1．(单选Ⅰ)下列现象中，与离心运动无关的是( )
A．汽车转弯时速度过大，乘客感觉被往外甩
B．汽车急刹车时，乘客身体向前倾
C．洗衣机脱水桶旋转，将衣服上的水甩掉
D．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球
解析：汽车急刹车时，乘客由于惯性仍然保持原来的运动状态，故向前倾，故选B.
答案：B
2．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)如右图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点匀速转动．下列说法正确的是( )
A．a、b两球角速度相等
B．a、b两球线速度相等
C．a球的线速度比b球的大
D．a球的角速度比b球的大
解析：a、b两点绕O点旋转，角速度相等，由v＝ω·r知vb＞va.
答案：A
点评：同轴转动的特点是角速度相等．
3．(单选Ⅰ)(2010年黑龙江学业水平测试)如图，A、B两点分别位于大小轮的边缘，接触面不打滑，则两轮在转动过程中，下列说法正确的是( )
A．A、B两点的角速度大小相等
B．A、B两点的线速度大小相等
C．A、B两点的周期相同
D．A、B两点的频率相同
解析：两轮接触不打滑，接触处线速度相等，但大轮与小轮转一圈的时间不相等，即A、B两点的周期和频率不同．
答案：B
4．(单选Ⅰ)火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是( )
A．火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损
B．火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损
C．火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损
D．以上三种说法都是错误的
解析：火车做圆周运动时的向心力指向圆心，亦即指向内轨方向，这个力来自外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损，选项A正确，其余三个选项是错的，选A.
答案：A
5．(单选Ⅰ)在水平面上转弯的汽车，向心力是( )
A．滑动摩擦力
B．静摩擦力
C．重力和支持力的合力
D．重力、支持力和牵引力的合力
B
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．关于匀速圆周运动的性质，以下说法中正确的是( )
A．匀速运动 B．匀变速运动
C．变加速运动 D．以上说法都不对
解析：匀速圆周运动实际是“匀速率”圆周运动，其线速度方向时刻变化，是变加速运动，故选C.
答案：C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．如右图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大小两轮接触面互不打滑，大轮的半径是小轮的2倍．A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点．下列说法正确的是( )
A．vA＞vB B．vB＞vC
C．ωA＞ωB D．ωA＞ωC
解析：传动的两轮，轮缘上各点线速度大小相等，即vA＝vB；同一轮上各点的角速度相同即ωA＝ωC，而v＝ωr，故vA＞vC，∴vB＞vC；vA＝2rωA，vB＝rωB ωB＞ωA，故选B.
答案：B
三、多项选择题(17－20)
17．(2011年广东学业水平模拟)如图所示，在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法哪些是正确的( )
A．两轮角速度相等
B．两轮周期相等
C．两轮边缘线速度的大小相等
D．同一轮上各点的线速度与该点到中心的距离成正比
CD(共30张PPT)
主题 内容 要求
电磁现象
与规律 物质的微观模型、电荷守恒定律、静电现象
点电荷间的相互作用规律
电场、电场线和电场强度
磁场、磁感线、磁感应强度、磁通量
安培力
洛伦兹力 Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
一、电荷守恒定律
在自然界中，电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一个部分转移到另一个部分，在转移过程中，电荷的总量不变．
说明：电荷的中和不是被消灭了，而是正负电荷数量相等，整体表现为中性．
二、库仑定律
真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．
即：F＝
其中k为静电力常量，k＝9.0×109 N·m2/c2
1．成立条件：①真空中(空气中也近似成立)，
②点电荷(即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时把带电体看成只有电荷量没有大小的点，它是理想模型，类似质点)．
2．库仑力的方向在两点电荷的连线上，同性相斥、异性相吸．
说明：在使用库仑定律计算库仑力时，q1与q2一般代入电荷量的绝对值，而力的方向由同性相斥，异性相吸来判断．带电体可以看成点电荷的条件：如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷．
三、电场与磁场
电场 磁场
来源 电荷 磁体、电流、运动电荷
场线 电场线不闭合 磁感线闭合
力的性质 对电荷有力的作用 对磁体、电流、运动
电荷有力的作用
四、安培定则(右手)与左手定则
安培定则 左手定则
作用 判断电流产生的磁场(磁感线)方向 判断安培力和
洛伦兹力方向
内容 具体
情况 直线电流 环形电流或
通电螺线管 电流或运动电
荷在磁场中
原因 大拇指指向
电流的方向 四指弯曲方
向指向电流
的环绕方向 磁感线穿过
掌心；四指指
向电流方向
内容 结果 四指弯曲方
向指向磁感
线的方向 大拇指指向轴
线上的磁感线
方向(N极) 大拇指指向
安培力或洛
伦兹力方向
图形
五、电场线与磁感线比较
电场线 磁感线
电场线上任意点的切线方向为该点的磁场强度方向 磁感线上任意点的切线方向为该点的电场强度方向
电场线的疏密程度表示该区域磁场强弱(密→强；疏→弱) 磁感线的疏密程度表示该区域磁场强弱(密→强；疏→弱)
电场线由正电荷指向负电荷或无穷远；或由无穷远指向负电荷．是单向曲线 磁感线在磁体外部是从N极指向S极，内部从S极指向N极．磁感线是闭合曲线
电场线互不相交、不相切 磁感线互不相交、不相切
几种常见的场线分布：
①电场线：
②磁感线：
六、两种方向表示符号
×：表示垂直于平面(纸面)指向里的方向．
●：表示垂直于平面(纸面)指向外的方向．
七、安培力与洛伦兹力
1．奥斯特实验说明电流周围的空间有磁砀，从而发现了电与磁之间的联系．
2．安培在实验中进一步发现磁场对电流有力的作用，只有在导线与磁感线垂直时，通电导线所受的安培力才最大，导线与磁感线平行时导线不受安培力．用左手定则可以判定安培力的方向．
3．安培力的大小F＝BIL只适用于通电导线与磁感应强度垂直的情况．
4．安培力是大量定向运动的电荷受到洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质．两种力的方向都可用左手定则来判断．洛伦兹力对运动电荷不做功，只改变电荷运动的方向，不改变电荷运动的速度大小．安培力的应用：电动机；洛伦兹力的应用：电视机中的显像管(利用磁偏转)．
(单选Ⅱ)两个大小相同，带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此之间的引力为F、另一个不带电的与A、B大小相同的导体球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F′，则F与F′之比为( )
A．8∶3 B．8∶1
C．1∶8 D．4∶1
(多选)关于磁感线，下列说法中不正确的是( )
A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B．磁感线总是从N极到S极
C．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交
解析：磁感线是为了形象描绘磁场而假想的一组有方向的曲线，曲线上的每一点切线方向表示该点的磁场方向，曲线疏密表示磁场强弱，所以C正确，A不正确．在磁体外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线不相交，所以B、D不正确．
答案：ABD
(2010年广东学业水平测试)如图所示，一通电直导线与匀强磁场方向垂直，导线所受安培力的方向是( )
A．向上
B．向下
C．垂直纸面向里
D．垂直纸面向外
解析：由左手定则，导线受安培力方向垂直纸面向里．
答案：C
点评：左手定则判断安培力的方向，要注意哪个表示电流，哪个是磁场，手怎么放，要多加练习，多动手，才能领会．
(2010年福建学业水平测试)下列各图为电流产生的磁场分布图，正确的分布图是( )
A．①③ B．②③
C．①④ D．②④
解析：由右手螺旋定则，①④中电流的磁场方向正确．
答案：C
点评：磁场的方向即小磁针静止时北极的指向，小磁针北极受力的方向，磁感应强度的方向，这几种说法都是一致的．另外要掌握几种电流周围产生的磁场的特点，会用安培定则判断．
(2010年广东学业水平测试)下列正确描述正点电荷电场线的图示是( )
解析：正点电荷电场线是由正点电荷向外指出去．
答案：A
点评：描述电场有两种方法：电场线和电场强度．电场线较形象、直观，疏密程度反映电场的强弱，方向为过电场线该点作切线．
1．(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平考试)真空中两个静止点电荷间的相互作用力为F，若电量不变，间距变为原来的2倍，则两点电荷间的作用力大小变为( )
2．(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平考试)如图所示的电场中，关于a、b两点的电场强度，下列判断正确的是( )
A．方向相同，大小相等
B．方向不同，大小不等
C．方向不同，大小相等
D．方向相同，大小不等
解析：b点电场线较密集，电场强度较大，a、b两点的电场线切线方向不同，场强方向也不同，故选B.
答案：B
3．(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平考试)如图所示，带正电的粒子q(不计重力)，水平向左进入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，该粒子将( )
A．向下偏转
B．向上偏转
C．垂直纸面向里偏转
D．垂直纸面向外偏转
解析：据左手定则，粒子受洛伦兹力方向向上，故选B.
答案：B
4．(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)把一条通电直导线垂直于磁场方向放入匀强磁场中，若导线长为0.5 m，电流为4 A，磁场的磁感应强度为1×10－2 T，该导线受到安培力大小为( )
A．2×10－3 N B．5×10－2 N
C．2×10－2 N D．4×10－3 N
解析：由F＝BIL知，F＝1×10－2×4×0.5 N＝2×10－2 N，故选C.
答案：C
5．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)电子通过磁场时会发生偏转，这是因为受到( )
A．库仑力的作用 B．万有引力的作用
C．洛伦兹力的作用 D．安培力的作用
解析：带电粒子(电子)在磁场中受到洛仑兹力作用而发生偏转，故选C.
答案：C
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．不带电的导体A与带正电的导体B接触之后也带正电，其原因是( )
A．B有部分质子转移到A上
B．A有部分质子转移到B上
C．A有部分电子转移到B上
D．B的质子与A的电子互相转移
解析：接触起电的本质是发生电子的转移，故选C.
答案：C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．(2010年江门学业水平模拟)对于库仑定律，下列说法中正确的是( )
A．凡计算两个点电荷间的作用力，都可以使用公式
F＝
B．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相等，它们之间的库仑力大小一定相等
C．两个带电小球距离非常近时，也能使用库仑定律
D．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间的库仑力减为原来的一半
解析：库仑定律的适用条件：(1)真空中；(2)点电荷，所以A选项错误．任何两个物体间的力的作用都是相互的，且大小一定是相等的，故B对．两个带电小球距离非常近时，已经不能被看作点电荷，所以C选项错误．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间的库仑力应该减为原来的 .
答案：B
三、多项选择题(17－20)
17．(2011年广东广州学业水平模拟)关于磁感线，下列说法正确的是( )
A．磁感线总是从N极出发，到S极结束
B．磁感线是闭合的
C．磁感线越密的地方，磁场越强；反之，磁场越弱
D．磁感线不相交
解析：磁感线在磁体外部从磁体的北极指向南极(内部从南极指向北极)；磁感线是闭合的曲线，且任意两条磁感线不能相交；磁感线的疏密程度表示磁场强弱．故选BCD.
答案：BCD(共25张PPT)
主题 内容 要求
牛顿运动定律 牛顿运动定律及其应用 Ⅱ
实验与探究 实验：验证牛顿运动定律 Ⅰ
一、牛顿第一定律
1．定律内容
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．
2．理解时应注意
(1)定律指出了任何物体在任何情况下都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的固有属性——惯性；
(2)定律明确了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态——即产生加速度的原因；
(3)定律是一条自然规律，也叫惯性定律，是指物体在没有受到外力或合外力为零的情况下，才能保持原来的运动状态；也可以用于某个方向．即某个方向不受外力或受到的合外力为零，则这个方向保持原来的运动状态不变；
(4)不受力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，它是建立在大量实验现象的基础上，通过逻辑推理而发现的，它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法：通过观察大量的实验现象利用逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律．
二、惯性及对惯性的理解
1．惯性是指物体总有保持自己原来状态(速度)的本性，不能克服和避免．
2．惯性是物体的固有属性，惯性与物体的运动状态无关，与是否受力无关，只与物体质量有关，因此惯性是不能克服和避免的．
3．物体的惯性大小是描述物体保持原来状态的本领强弱，物体惯性大，保持原来的运动状态的本领强．
质量是物体惯性大小的量度，质量大的物体运动状态难改变，惯性就大；质量小的物体运动状态容易改变，惯性就小．
4．惯性不是力，惯性是物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质．
三、运动状态的改变
1．运动状态的改变是指运动速度的改变即速度大小或方向的改变．
2．运动状态改变的实质
无论是速度大小改变，还是方向的改变；都会产生加速度，因此，力是产生加速度的原因，而不是维持物体运动状态的原因．
3．运动状态改变与什么有关
与物体所受到的外力和物体质量有关．如：用一个大力和用一个小力拉同一物体，力大的使物体产生的加速度比力小的产生的加速度要大，如用相同的力拉一辆空车和拉一辆装满货物的车，非常明显地知道空车产生的加速度要比装满货物的车的大．
四、牛顿第二定律
1．定律的表述
物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，即F＝ma (其中的F和m、a必须相对应)
2．对定律的理解：
(1)瞬时性：加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系，这种对应关系表现为：合外力恒定不变时，加速度也保持不变．合外力变化时加速度也随之变化．合外力为零时，加速度也为零．
(2)矢量性：牛顿第二定律公式是矢量式．公式a＝ 只表示加速度与合外力的大小关系．矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致．
(3)同一性：加速度与合外力及质量的关系，是对同一个物体(或物体系)而言，即F与a均是对同一个研究对象而言．
(4)独立性：是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，物体的加速度即是这些加速度的矢量和．
(5)局限性：牛顿第二定律只适用于惯性参照系、只适用于低速运动的宏观物体，不适用于高速运动的微观粒子．
3．牛顿第二定律确立了力和运动的关系
牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系．联系物体的受力情况和运动情况的桥梁或纽带就是加速度．
五、牛顿第三定律
1．定律
两个物体之间的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，这就是牛顿第三定律．
2．表达公式：F′＝－F.
3．理解牛顿第三定律时要注意
(1)两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．
(2)作用力与反作用力总是成对出现，同时产生、同时变化、同时消失．
(3)作用力与反作用力的不可叠加性，作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不可求它们的合力，二力的作用效果不能抵消．
(4)作用力与反作用力一定是同性质的力．
(5)物体间的相互作用力既可以是接触力，也可以是场力．
六、一对平衡力和一对作用力与反作用力的区别
一对作用力和
反作用力 一对平衡力
作用对象 两个物体 同一个物体
作用时间 同时产生、
同时消失 不一定同时产
生或同时消失
力的性质 一定是同性质 不一定是同性质
作用效果 各自产生不同效果 使物体处于平衡状态
七、实验：验证牛顿运动定律
1．实验原理：利用控制变量法，图象法．分别探究加速度与物体质量、加速度与物体受力的关系．
2．实验环节
(1)探究物体的加速度与质量的关系：保持物体受到的合外力不变，改变物体质量，利用a－ 图象确定a与M的关系．
(2)探究物体的加速度与外力的关系：保持物体的质量不变，改变物体受到的合外力，利用a－F图象确定a与F的关系.
(单选Ⅰ)(2010年天津学业水平测试)下列关于惯性的说法正确的是( )
A．物体运动时才具有惯性
B．物体静止时才具有惯性
C．物体的速度越大惯性越大
D．物体的质量越大惯性越大
解析：质量是物体惯性大小的量度．惯性与物体所处的运动状态无关．
答案：D
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)一个物体在10 N合外力的作用下，产生了5 m/s2的加速度，若使该物体产生8 m/s2的加速度，所需合外力的大小是( )
A．12 N B．14 N
C．16 N D．18 N
解析：由牛顿第二定律F＝ma.当F＝10 N时a＝5 m/s2得m＝2 kg.若a＝8 m/s2，则F＝16 N.
答案：C
点评：本题属于“应用”层次，考查牛顿第二定律的应用．
(单选Ⅰ)马拖着一根树干在粗糙的水平地面上作加速直线运动，已知马对树干的拉力为F1，树干对马的拉力为F2，则有( )
A．F1>F2 B．F1＝F2
C．F1解析：马拉树干的力和树干拉马的力是作用力与反作用力，二者必定大小相等、方向相反．B正确．
答案：B
(单选Ⅰ)以下说法正确的是( )
A．同一辆汽车速度大时比速度小时刹车距离大，表明速度大时惯性大
B．只有静止和匀速直线运动的物体才具有惯性
C．物体只有受外力作用时才有惯性，力是改变惯性的原因
D．力是使物体产生加速度的原因
解析：因为惯性是物体的固有属性，任何时候都有，其大小仅与质量有关，与是否受力和运动状态无关，所以A、B、C都错；力才是运动状态改变——产生加速度的原因，故D正确．
答案：D
(单选Ⅰ)在探究牛顿第二定律的实验中，使用气垫导轨的主要目的是( )
A．减小噪声 B．减小滑块速度
C．增加摩擦力 D．减小摩擦力
解析：气垫导轨的主要目的是减小摩擦力，让物体在近似光滑的水平面上运动．
答案：D
点评：若不是用气垫导轨做实验，而是让物体在木板上运动，则一定要平衡摩擦力.
1．(多选)(2010年广东学业水平测试)下列关于惯性的说法正确的是( )
A．汽车的质量越大，惯性越大
B．汽车的速度越大，惯性越大
C．汽车静止时，车上的乘客没有惯性
D．汽车急刹车时，乘客的身体由于惯性而发生倾斜
解析：惯性是物体本身所具有的一种性质，与运动状态及受力与否等无关，质量是惯性大小的唯一量度，故AD对．
答案：AD
2．(单选Ⅰ)(2010年深圳模拟)一个物体放在光滑水平面上，现用水平力F拉动物体，产生的加速度为a，若将水平拉力改为2F，则该物体的加速度为( )
A．a B．2a
C．3a D．4a
解析：由牛顿第二定律知F＝ma,2F＝ma′ a′＝2a，故选B.
答案：B
3．(单选Ⅰ)一物体的质量为2 kg，当受到的合外力为8 N时，由牛顿第二定律可以求出物体的加速度为( )
A．2 m/s2 B．20 m/s2
C．8 m/s2 D．4 m/s2
4．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平模拟)有质量分别为80 kg和40 kg的A、B两人，分别以4 m/s和8 m/s的速度运动，它们的惯性大小情况是( )
A．一样大 B．A比B大
C．B比A大 D．无法确定
解析：由于惯性大小是由质量去量度，与物体运动速度及受力与否无关，故选B.
答案：B
5．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)关于一对作用力和反作用力，下列说法正确的是( )
A．它们的方向相同
B．它们的大小不相等
C．它们同时产生，同时消失
D．它们作用在同一物体上
解析：由作用力与反作用力的关系可知，C对．
答案：C
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．以下说法中错误的是( )
A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律
B．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性
C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动
D．物体运动状态发生变化时物体必定受到外力的作用
C
二、单项选择(Ⅱ)(11－16)
11．粗糙水平地面上有一木箱，现用一水平力拉着木箱匀速前进，则( )
A．木箱所受的拉力和地面对木箱的摩擦力是一对作用力和反作用力
B．木箱对地面的压力和木箱所受的重力是一对作用力和反作用力
C．木箱所受的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力
D．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对平衡力
A
三、多项选择题(17－20)
17．关于惯性，下述说法正确的是( )
A．惯性即是指物体原来静止的总保持静止、原来运动的总保持匀速直线运动的性质
B．静止的火车启动时速度变化缓慢，物体静止时惯性大
C．乒乓球可快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故
D．在宇宙飞船内的物体不存在惯性
解析：保持静止或匀速运动状态是物体的固有性质，如果没有外力迫使它改变，那么物体的运动状态不会改变，A正确；惯性与运动状态无关，B错；惯性只与物体质量有关，质量小惯性也小，运动状态容易改变，C正确；宇宙飞船内物体的质量照样存在，故宇宙飞船内的物体也有惯性．
答案：AC(共28张PPT)
主题 内容 要求
抛体运动 运动的合成与分解
抛体运动及抛体运动在生活中的应用
斜抛运动 Ⅰ
Ⅰ
只作定性要求
一、曲线运动
1．曲线运动的速度
曲线运动中速度的方向时刻在改变，质点在某一点(或某一时刻)的速度方向在曲线上该点的切线方向上．
2．曲线运动的性质
曲线运动是变速运动．
3．质点做曲线运动的条件
当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时，物体就做曲线运动．
4．曲线运动中，物体所受合外力一定在曲线凹的一侧．
二、运动的合成与分解
1．运动的独立性原理：一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，各自产生效果，互不干扰，分运动与合运动是一种等效替代关系．
2．运动的等时性：若一个物体同时参与几个运动，则合运动与各分运动是在同一时间内进行的，它们之间不存在先后的问题．
3．运动的合成法则：描述运动的量有位移s、速度v、加速度a.它们都是矢量，其合成法则都是平行四边形定则．
4．运动的合成与分解：已知分运动求合运动叫做运动的合成；已知合运动求分运动，叫作运动的分解．
5．运动的分解：是运动合成的逆过程，分解的原理是按运动的实际效果分解或正交分解．
(3)物体在上升过程中从某点到达最高点所用时间与从最高点落回该点所用时间相等．
(4)物体上抛时的初速度与物体又落回到原抛出点时的速度大小相等，方向相反．
(5)在竖直上抛运动中，同一个位置对应两个不同的时刻和两个等大反向的速度．
六、竖直上抛运动的处理方法
1．分段法：将上升阶段视为末速度为0，加速度大小为g的匀减速直线运动；下落阶段视为自由落体运动．
2．整体法：将上升阶段和下落阶段统一看成初速度向上，加速度向下的匀减速直线运动．
七、平抛运动
1．平抛运动
将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重力作用下(不考虑空气阻力)所作的运动，叫平抛运动．
2．性质
物体作平抛运动时只受重力作用，故物体的加速度是重力加速度，所以物体的运动是匀变速运动(匀变速运动最本质的特点，就是整个过程中加速度始终不变)，又由于初速度沿水平方向，所以平抛运动是匀变速曲线运动．
八、平抛运动的规律
平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，且这两个分运动时间相等，彼此独立．
1．水平方向：由于物体在水平方向上不受外力，故物体以初速度v0作匀速直线运动，经过一段时间t的位移为：x＝v0t.
2．竖直方向：由于物体在竖直方向上初速度为零且只受重力作用，故物体的竖直分运动为自由落体运动．
t秒末的速度：vy＝gt；
t秒内的位移：y＝ gt2.
(单选Ⅰ)(2010年黑龙江学业水平测试)如图，一个在水平面上做直线运动的钢球，在钢球运动路线的旁边放一块磁铁．观察钢球运动情况，据此判断物体做曲线运动的条件为( )
A．合力方向与速度方向相同
B．合力方向与速度方向相反
C．合力为零
D．合力方向与速度方向不在同一直线上
解析：曲线运动的条件是：合力方向与速度方向不在同一直线上．
答案：D
点评：注意理解曲线运动的条件．
(单选Ⅰ)(2010年江苏省学业水平测试)如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则小船能到达对岸的位置是( )
A．正对岸的B点
B．正对岸B点的左侧
C．正对岸B点的右侧
D．正对岸的任意点
解析：船渡河时，船头指向B点，同时被水往下游冲走，故到达对岸的位置在正对岸B点的右侧．
答案：C
点评：运动的合成．
(单选Ⅱ)竖直向上抛出一小球，3 s末落回到抛出点，则小球在第2秒内的位移(不计空气阻力)是( )
A．10 m B．0
C．5 m D．－1.25 m
解析：竖直上抛运动具有对称性，即关于最高点对称．竖直向上抛出一小球，3 s末落回到抛出点，则必然经过1.5 s上升到最高点，则在第二秒内，小球的运动必然关于最高点对称，所以其位移为零．
答案：B
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试) 在某一高度以3 m/s的速度沿水平方向抛出一物体，忽略空气阻力，当物体的速度为5 m/s时，其竖直方向的分速度为( )
A．3 m/s B．4 m/s
C．5 m/s D．6 m/s
解析：速度分解如图，由勾股定理知：竖直方向的分速度vy＝4 m/s.
答案：B
点评：平抛运动是一个复杂的曲线运动，我们往往把它分解为两个简单的直线运动．两个分运动的规律要会运用．
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)向空中抛出一个石子，若不计空气阻力，石子在飞行过程中，下列说法正确的是( )
A．石子质量越大，加速度越大
B．石子质量越大，加速度越小
C．石子的加速度大于重力加速度
D．石子的加速度等于重力加速度
解析：向空中抛出一个石子，石子做抛体运动，加速度为g.
答案：D
点评：所有的抛体运动，加速度都是g.
1．(单选Ⅰ)小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示的力的方向作用时，小球可能运动的方向是( )
A．Oa B．Ob
C．Oc D．Od
解析：曲线运动的物体，合外力一定在曲线凹的一侧，故D对．
答案：D
2．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平模拟)关于曲线运动，下列说法中正确的是( )
A．变速运动一定是曲线运动
B．曲线运动一定是变速运动
C．速率不变的曲线运动是匀速运动
D．曲线运动也可以是速度不变的运动
解析：曲线运动中速度时刻在改变，故B对．
答案：B
3．(单选Ⅰ)(2009年广东学业水平测试)如图所示，一条小船过河，河水流速v1＝3米/秒，船在静水中速度v2＝4米/秒，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，以下说法正确的是( )
A．小船相对于岸的速度大小是7米/秒
B．小船相对于岸的速度大小是5米/秒
C．小船相对于岸的速度大小是1米/秒
D．小船的实际运动轨迹与河岸垂直
4．(单选Ⅱ)如下图所示，小球以一定速度沿水平方向离开桌面后做平抛运动，这样的平抛运动可分解为水平方向和竖直方向的两个分运动，下列说法正确的是( )
A．水平方向的分运动是匀加速运动
B．竖直方向的分运动是匀加速运动
C．水平方向的分速度为零
D．竖直方向的分速度不变
解析：小球作平抛运动，可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动 ，故B对．
答案：B
5．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)下列做平抛运动的物体是( )
A．升空的火箭
B．树上落下的果实
C．投向篮圈的篮球
D．水平飞行的飞机释放的物体
D
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．下列关于力和运动的说法中正确的是( )
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下不可能做直线运动
C．物体在变力作用下可能做曲线运动
D．物体在受合外力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动
解析：无论是恒力还是变力，只要力与速度在一条直线上就做直线运动，不在一条直线上，就做曲线运动，选C.
答案：C
2．关于运动的合成和分解，下列说法中正确的是( )
A．合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
B．物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动
C．合运动和分运动具有等时性
D．若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动
C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．一人在楼顶同时释放甲、乙两个小球，甲做自由落体运动，乙被以初速度v0竖直向下抛出，则以甲为参考系，乙的运动情况是( )
A．相对静止 B．向上匀速运动
C．向下匀速运动 D．无法判断
三、多项选择题(17－20)
17．(2010年广东水平测试)关于匀加速直线运动，下列表述正确的是( )
A．平抛运动是匀加速直线运动
B．斜抛运动是匀加速直线运动
C．匀加速直线运动的加速度大小恒定
D．匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同
解析：平抛运动、斜抛运动都为匀变速曲线运动，由匀加速直线运动的特点知选项C、D正确．
答案：CD(共34张PPT)
主题 内容 要求
运动的描述 参考系、质点
位移、速度和加速度 Ⅰ
Ⅱ
一、机械运动
1．机械运动：物体在空间所处的位置发生变化，称为机械运动，有时也简称运动．它包括平动、转动和振动等运动形式．
2．运动的多样性
物体运动时所通过的路线叫做物体的运动轨迹．按照物体运动轨迹的不同可分为直线运动和曲线运动．
3．运动是绝对的，静止是相对的．
二、参考系
任何运动都是对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系．
1．运动的相对性：选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，结果往往是不同的．如行驶的汽车，若以路旁的树为参考系，车是运动的；若以车中的人为参考系，则车是静止的．参考系的选择决定机械运动的研究结果．
2．参考系的选取是任意的：这是因为运动具有相对性，研究物体的运动，一般应情况下应让运动的形式尽量简单，尽量便于观测．
3．参考系的选取原则：参考系的选择是任意的，一般应根据研究问题的方便来选取，在研究地面上物体的运动时，通常取地面或相对地面静止的其他物体为参考系，此时参考系可省略不写．
说明：(1)对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它的运动的描述就会不同；
(2)若无特别说明，通常以地面或相对地面静止的物体为参考系．
三、质点
描述物体的运动时，为了使研究的问题简化，在有些情况下，把物体简化为一个有质量的点，这个点叫质点．
1．什么样的物体可以看成质点：一个物体能否看作质点，主要取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否属于次要的、可以忽略的因素，而不是仅仅取决于物体的大小．
物体在下列两种情况下可视为质点
(1)物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时；
(2)物体上各点的运动情况都相同时，它上面某一点的运动规律可以代表它的整体运动的情况，此物体就可当作质点处理．
2．质点的物理意义：质点是一个理想化的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似反映，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使研究复杂问题得到了简化．
3．质点和几何“点”的区别：质点是科学抽象的模型，具有质量，同时占有空间，质点是用来代替整个物体的点，是一种理想化的物理模型．使用质点概念是有条件的，它们是物体的大小、形状在研究的问题中所起的作用可以忽略，或者是物体上的各点运动情况相同，而几何中的点仅表示在空间的位置．
四、时间与时刻
1．时刻：钟表指示一个读数，对应某一瞬间，是时刻．如6点整，4秒初，9秒末等．
2．时间：两个时刻之间的间隔称为时间间隔，简称时间．如前5秒，4秒内，第8秒内等等．
3．时间和时刻的关系
时间可用下述表达式表示：Δt＝t2－t1.
其中t1和t2表示先后的两个时刻，Δt表示这两个时刻之间的时间．二者的国际单位都是秒；常用单位：分、钟、小时等；都是标量．
4．时间和时刻既有区别又有联系．
5．测量时间的常用工具有：钟表、秒表、打点计时器等．
说明：时间是标量，即时间只有大小，没有方向．要特别注意的是：在时间轴上一定没有负数，时间不可能倒流．
五、路程和位移
1．路程：描述物体运动所经过路径的长度；大小等于运动轨迹的长度，无方向，是标量．
2．位移：描述物体位置变化的物理量，是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段，是矢量；大小等于物体所在初、末位置两点间的距离．单位：米(m)；方向由初位置指向末位置．
3．位移和路程的区别和联系
(1)位移是矢量，路程是标量；
(2)位移只与初、末位置有关，与路径无关；路程除与初、末位置有关外，还与路径有关．如下图所示，AB表示位移，折线ACB和弧线ADB的长度表示路程；
(3)位移大小总是小于或等于路程，只有单方向的直线运动，位移的大小才等于路程．路程不为0时，位移可能为0.
六、速度和速率
1．平均速度：在变速直线运动中，运动物体的位移和发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度；是粗略描述一段时间内(或一段位移内)物体运动快慢的物理量．
(1)公式： 其中s是位移．在变速运动中，平均速度一般不等于速度的算术平均值：
但在匀变速直线运动中：
(2)方向：跟位移方向相同，平均速度是矢量．
2．平均速率：在变速运动中，物体运动的路程和通过这段路程所用时间的比值．
公式
其中s是路程，平均速率v是标量．
3．平均速度与平均速率的区别：
(1)物体做单向直线运动时，二者大小相等．因为这时位移大小等于路程．
(2)物体做曲线运动或往复运动时，由于路程大于位移大小，所以平均速率大于平均速度．人们口头上说的物体的平均速度大多数是指平均速率．这跟物理上的平均速度意义不同．
(3)无论是平均速度还是平均速率都与所指的那段时间有关，因此在计算平均速度或平均速率时，必须弄清是指哪段时间或哪段位移(路程)．
4．瞬时速度：运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度，叫做瞬时速度．瞬时速度的大小简称速率．精确地描述在某时候(或某位置)物体运动快慢的物理量．其方向与该时刻轨迹的切线方向一致．
(2)加速度是矢量，既有大小，又有方向．加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同，与速度v的方向没有必然联系，可以与v方向相同，也可以与v方向不同．
(3)若以初速度方向为正方向，在加速直线运动中，加速度为正值，表示加速度与初速度方向相同；在减速直线运动中，加速度为负值，表示加速度与初速度方向相反．
4．速度、加速度、速度改变量的对比
比较
项目 速度 加速度 速度改变量
物理
意义 描述物体运动快慢和方向的物理量，是状态量 描述物体速度变化快慢和方向的物理量，是过程量 描述物体速度改变大小程度的物理量，是过程量
定义式 Δv＝vt－v0
单位 m/s m/s2 m/s
决定
因素 v的大小由v0、a、t共同决定 a不是由v、Δv来决定， 是由 共同决定 Δv由vt和v0决定，而且Δv＝aΔt
方向 与位移s同向，即物体运动的方向 与Δv方向一致，而与vt和v0方向无关 由Δv＝vt－v0或Δv＝at决定方向
大小 位移与时间的比值 速度改变量与所用时间比值 Δv＝vt－v0
说明：描述物体运动的物理量—速度，加速度、速度改变量都是矢量，遵循矢量计算法则
(单选)(2011年广东梅县学业水平模拟)甲、乙两车在同一条平直公路上向东行驶，甲车的速率大于乙车的速率，这时( )
A．以甲车为参考系，乙车在向东行驶
B．以甲车为参考系，乙车在向西行驶
C．以乙车为参考系，地面在向东运动
D．以乙车为参考系，甲车在向西行驶
解析：物体的运动与参考系的选取有关，当以甲车为参考系时，乙车向西行驶，当以乙车为参考系时，甲车向东行驶，地面向西运动，故选项B正确．
答案：B
(多选)下列关于时刻或时间的说法中，表示时刻的是( )
A．3 s内 B．第3 s内
C．第3 s末 D．第3 s初
解析：第3 s末和第3 s初都表示一瞬间，是时刻；3 s内和第3 s内都表示一段时间，是时间．
答案：CD
(单选)一位同学沿着周长为400 m的运动场跑了整整4圈，关于他的位移大小和路程，下列正确的是( )
A．位移大小是400 m B．路程是400 m
C．位移大小是0 m D．路程是0 m
解析：这位同学沿着周长为400 m的运动场跑了整整4圈，他运动的初位置和末位置重合，位移大小必然是0 m，路程是1600 m.
答案：C
(单选)有关瞬时速度、平均速度、平均速率，以下说法正确的是( )
A．瞬时速度是指物体在某一位置或某一段时间的速度
B．平均速度是物体在一段时间内的位移与所用时间的比值
C．做变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小
D．物体做变速运动时，平均速度是指物体通过路程与所用时间的比值
解析：瞬时速度与某一位置或某一时刻相对应，平均速度与一段时间或一段位移相对应，平均速率对应于一段时间或一段路程．
答案：B
(单选)(2011年扬州中学学业水平模拟)关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是( )
A．质点的速度越大，则加速度越大
B．质点的速度变化越大，则加速度越大
C．质点的速度变化越快，则加速度越大
D．质点加速度的方向就是质点运动的方向
答案：C
1．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一．下列关于地球能否看作质点的说法正确的是( )
A．地球质量太大，不能把地球看作质点
B．地球体积太大，不能把地球看作质点
C．研究地球的自转时可以把地球看作质点
D．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看作质点
解析：一个物体能否视为质点主要是取决于它的大小和形状对研究问题的影响，若影响可忽略不计，则该物体可视为质点；因此不能仅看物体本身的大小，故A、B圴错；在研究地球自转时，地球上各点绕地轴转动的速度各不相同，故C错；在研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对于地球与太阳的距离来说可以忽略不计，故D对．
答案：D
2．(单选Ⅱ)(2009年广东学业水平测试)有一首歌中唱到：“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”．竹排上的人感觉山在走，所用的参考系是( )
A．竹排 B．青山
C．两岸 D．天空
解析：竹排上的人感觉山在走，即山在运动是相对于竹排而言的．故A对．
答案：A
3．(单选Ⅱ)(2009年广东水平测试)某短跑运动员跑完100 m．约需要10 s的时间，则他的百米跑平均速度与下面的哪个速度最接近( )
A．15 km/h B．35 km/h
C．100 km/h D．200 km/h
4．(单选Ⅱ)(2010年贵阳毕业会考)下列有关加速度的说法中，正确的是( )
A．速度为零的物体，其加速度也一定为零
B．速度大的物体，其加速度可以为零
C．速度变化大的物体，其加速度也一定大
D．加速度小的物体，其速度变化率一定大
解析：对A选项，例如球竖直上抛到最高点速度为零，但加速度不为零，而是重力加速度g，故A错误，对B选项，例如匀速飞行的飞机，速度很大，但加速度为零，B正确，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度大，则速度的变化率大，但速度变化不一定大，C、D错误．
答案：B
5．(单选Ⅱ)(2010年广东梅县学业水平模拟)短跑运动员在100 m比赛中，以8 m/s的速度迅速从起点冲出，到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度是( )
A．9 m/s B．10.2 m/s
C．10 m/s D．9.1 m/s
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．(2011年广东佛山学业水平模拟)关于机械运动和参照物，以下说法正确的是( )
A．研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物
B．由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参照物
C．一定要选固定不动的物体为参照物
D．研究地面上物体的运动时，必须选地球为参照物
解析：研究机械运动时必须选择参照物，参照物的选择是任意的，一般情况下，尽量选择使质点的运动形式较为简单的参照物，A正确．
答案：A
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．观察下图中的烟和小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是( )
A．甲、乙两车一定向左运动
B．甲、乙两车一定向右运动
C．甲车可能运动，乙车向右运动
D．甲车可能静止，乙车向左运动
解析：由烟囱冒出的烟可以断定有风的存在，且风的速度方向向左，当小车运动时，车上的小旗的指向既有车运动的影响．也有风的影响，在判断小车的运动时，必须同时考虑两个因素的共同作用效果．由题图可知，由于乙车上小旗的指向向右，可以断定，乙车一定向左运动，且运动的速度大于风的速度；甲车上的小旗指向左，可能是风的影响，车是静止的，也可能是车向右运动，还有可能是车向左运动，但车运动的速度比风速小，本题的正确答案是D.
答案：D
三、多项选择题(17－20)
17．以下叙述中的数据属于时间间隔的是( )
A．课间十分钟
B．上午8：15开始上第一节课
C．刘翔最近破110 m栏世界记录的成绩是12.88 s
D．“哥德堡号”于2006年7月17日12时许顺利在南沙港码头靠岸
解析：时间间隔为两个时刻之间的间隔，即它表示某一过程初、末两个状态之间的时间间隔，它属于过程量。从题意表述看，选项A和选项C均与一定过程相对应，相关数据所表述的是时间。而选项B和选项D描述的均是与某瞬间对应的时刻值。选项A、C正确。
答案：AC(共29张PPT)
主题 内容 要求
运动图象 s—t v—t图象 Ⅱ
实验与探究 实验一：研究匀变速直线运动 Ⅱ
一、匀速直线运动的位移——时间图象
1．位移图象的特点：图象是一条倾斜的直线
(1)直线可以不过原点；
(2)直线不是物体的运动轨迹；
(3)图象只表示运动物体的位移随时间变化的规律，即不同时刻对应的物体的位移．
2．对匀速直线运动的位移图象的认识和应用
(1)任一时刻位移；
(2)发生某段位移所用的时间；
(3)图象的斜率表示速度的大小；
(4)图象向上倾斜表示物体向选定的正方向运动，图线与时间轴平行表示物体静止，图线向下倾斜表示物体反向运动；
(5)两条图线相交的交点，表示两物体在这时刻相遇．
二、匀变速直线运动的速度——时间图象
1．匀变速直线运动的速度图象特点：图象是一条倾斜的直线．
2．对匀变速直线运动的速度图象的认识．
(1)图线过原点表示运动物体的初速度为零；
(2)图线在纵轴上的截距表示运动物体的初速度大小；
(3)若图线在时间轴的上方，表示物体运动方向与选定的正方向相同．图线向上倾斜表示物体做加速运动，向下倾斜表示物体在做减速运动；
(4)若图线在时间轴的下方，表示物体运动方向与选定的正方向相反．图线向上倾斜表示物体在做反向的减速运动，向下倾斜表示物体在做反向的加速运动；
(5)图象中直线的斜率表示物体运动的加速度大小；
(6)图线与时间轴围成的面积表示物体在相应时间内的位移．时间轴上方的面积表示位移为正，时间轴下方的面积表示位移为负．
三、s－t图象和v－t图象的比较
s－t图象和v－t图象有形同、意不同，意同形不同的可比性，如图中两图象的理解和对比可加深对两类图象的认识．
s－t图象 v－t图象
①表示物体做匀速直线运动，v＝ ＝k，斜率表示物体的速度，绝对值越大，表示速度越大 ①表示物体做匀加速直线运动a＝ ＝k，斜率表示物体的加速度，绝对值越大则加速度越大
②表示物体静止 ②表示物体做匀速直线运动
③表示物体反向做匀速直线运动，t2时刻前s＞0，t2时刻后s＜0 ③表示物体做匀减速直线运动，t2时刻前v＞0，t2时刻后v＜0
纵轴截距表示初始时刻(位置)相对于参考点的位移；横轴截距表示到达参考点的时刻．之后，速度并不发生变化，但已经到达参考点的另一侧 纵轴截距表示初始时刻的初速度；横轴截距表示速度减为零时的时间，之后，加速度并不发生变化，但速度方向却发生了变化
交点D的纵坐标表示相遇处距参考点的位移，横坐标表示相遇的时刻 交点D的纵坐标表示速度的大小和方向，横坐标表示速度相等的时刻，交点不表示相遇
0～t1时间内物体的位移为s1 t1时刻物体速度为v1，图中阴影面积表示物体①在0～t1时间内物体位移的大小，在t轴上方表示位移为正，在t轴下方表示位移为负
四、实验与探究：研究匀变速直线运动
1．打点计时器
当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的间隔是0.02 s，电磁打点计时器工作电压为4～6 V，电火花打点计时器工作电压为220 V.
2．利用纸带数据对物体运动性质的判断方法：若Δs＝aT2，则物体做匀变速直线运动．
(单选Ⅰ) 如图，下列图象中表示物体做匀速直线运动的是( )
解析：匀速直线运动的v－t图象为平行于时间轴的直线，s－t图象为过坐标原点的倾斜直线．
答案：C
(单选Ⅱ) 如下图所示的是A、B两个质点作匀速直线运动的位移—时间图线．则以下判断正确的是( )
A．在运动过程中，A质点总比B质点快
B．在时间t1内，两质点的位移相同
C．当t＝t1时，两质点的速度相等
D．当t＝t1时，A、B两质点的加速度都大于零
解析：由A、B两个物体运动的位移－时间图线可知，在运动过程中，A质点总比B质点快，答案A正确；在时间t1内，质点A的位移比质点B大，答案B错；由于A的斜率比B的大，因此，A的速度比B的速度大，答案C错；A、B两物体均作匀速直线运动，加速度为零，答案D错，本题的正确答案是A.
答案：A
(多选)一质点沿直线运动时的速度－时间图象如图所示，则以下说法中正确的是( )
A．第1 s末质点的位移和速度都改变方向
B．第2 s末质点的位移改变方向
C．第4 s末质点的位移为零
D．第3 s末和第5 s末质点的位置相同
解析：速度图线中，速度可以直接从纵坐标轴上读出，其正、负就表示速度方向，位移为速度图线与横坐标轴所围成的图形的“面积”，在坐标轴下方的“面积”为负．由图中可直接看出，速度方向发生变化的时刻是第2 s末、第4 s末，而位移始终不为负值，前2 s内位移逐渐增大，第3 s、第4 s内又逐渐减小．第4 s末位移为零，以后又如此变化。第3 s末与第5 s末的位移均为0.5 m.
答案：CD
在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，计时器所用电源的频率为50 Hz.随小车一起做匀加速直线运动的纸带上记录下0、1、2、3、4、5等一些计数点如图所示，每相邻的两计数点之间，都有四个点未画出，那么从0到3经历的时间是____．用米尺量出0到1、2、3、4、5的距离分别是2.78 cm、6.77 cm、11.96 cm、18.36 cm、25.97 cm，则小车在经历计数点3时的速度大小是____ m/s.
解析：每相邻的两个计数点之间有四个点末画出，可知相邻计数点时间间隔为5×0.02 s＝0.1 s，计数点0到3经历的时间是3×0.1 s＝0.3 s.
根据“在匀变速直线运动的某段过程中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度”可知计数点3瞬时速度大小等于2、4之间的平均速度大小
答案：0.30 s 0.580
1．(单选Ⅱ)(2010广东学业水平测试)如图所示，是四个物体做直线运动的v－t图象，其中表示物体做匀速直线运动的图象是( )
解析：匀速直线运动的v－t 图象是一条与时间轴平行的直线，故C对．
答案：C
2．(多选 )下图是一物体做直线运动的速度 时间图象，下列计算正确的有( )
A．t＝1 s时的加速度是1 m/s2
B．t＝1 s时的加速度是2 m/s2
C．从t＝2 s到t＝4 s的位移是2 m
D．从t＝2 s到t＝4 s的位移是4 m
解析：速度时间图象的斜率代表加速度，t＝1 s时的加速度是1 m/s2，图象与时间轴所围的面积大小等于位移的大小，从t＝2 s到t＝4 s图象与时间轴所围矩形面积是4，故位移是4米.
答案：AD
3．(单选Ⅰ)(2010年惠州学业水平模拟)如图，直线甲、乙分别表示两种运动的速度v随时间t变化的图象，若甲、乙的加速度分别为a甲、a乙，则它们的大小关系是( )
A．a甲＜a乙 B．a甲＝a乙
C．a甲＞a乙 D．不能确定
解析：a甲＝0，a乙＞0，故a甲＜a乙，故选A.
答案：A
4．(单选Ⅱ)(2010年深圳学业水平模拟)一物体做匀变速直线运动，速度图象如图所示，则在前4 s内(设向右为正方向)( )
A．物体始终向右运动
B．物体先向左运动， 2 s后开始向右运动
C．前2 s物体位于出发点 的左方，后2 s位于出发点的右方
D．在t＝4 s时，物体距出发点最远
解析：0～2 s内，物体向左作匀减速运动，2～4 s内物体向右作匀加速运动，故A错，B对．
在前2 s内物体向左运动，位于出发点左方，而后2 s时刚好回到出发点，则C、D均错．
答案：B
5．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平模拟)如图所示是某质点沿直线运动的速度v随时间t变化的关系图线．对于该图线的认识正确的是( )
A．0～2 s内质点做匀速直线运动
B．2 s～4 s内质点处于静止状态
C．3 s时，质点的速度为3 m/s
D．质点在前4 s内的位移大小是12 m
解析：由v－t图象知：0～2 s内，质点做匀加速直线运动，2～4 s内质点做匀速直线运动，且速度大小为4 m/s，速度图象与时间轴围成的“面积”即为前4 s内的位移，大小为12 m，故D选项正确．
答案：D
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．如下图所示，在下列表示物体运动规律的图象中，表示同一运动规律的是( )
A．甲图和丙图 B．甲图和丁图
C．乙图和丙图 D．乙图和丁图
解析：甲图表示物体匀速运动，乙图表示物体静止，丙图表示物体作匀加速运动，丁图表示物体作匀速运动，故甲、丁图表示同一运动规律，故B对．
答案：B
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．如下图所示为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析(分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)，以下分析正确的是( )
A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反
B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同
C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反
D．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同
解析：从图象可知，0～t1和t1～t2时间内，速度均为正，则v1与v2同方向；0～t1时间内物体作匀加速运动，v1与a1同方向；t1～t2时间内物体作匀减速直线运动，则v2与a2反方向，故选A.
答案：A
三、多项选择题(17－20)
17．如图所示，有一质点从t＝0时刻开始，由坐标原点出发沿v轴的方向运动，则以下说法正确的是( )
A．t＝1 s时，离开原点的位移最大
B．t＝2 s时，离开原点的位移最大
C．t＝4 s时，质点回到原点
D．0到1 s与3 s到4 s的加速度相同
解析：根据图线为直线，质点做匀变速运动，
在0～1 s内质点沿v轴正方向的速度不断增加，故作初速度为零的匀加速直线运动．
在1 s～2 s内质点沿v轴正方向做匀减速直线运动，2 s时离开原点最远．
在2 s～3 s内质点沿v轴负方向做匀加速直线运动．
在3 s～4 s内沿v轴负方向做匀减速直线运动，4 s时回到原点，选项B、C正确．
在0～1 s和3s～4 s内加速度大小和方向相同，选项D正确．
答案：BCD(共30张PPT)
主题 内容 要求
机械能及能量守恒 机械能守恒定律及其应用
能量守恒与能量转化和转移 Ⅱ
Ⅰ
实验与探究 实验六：验证机械能守恒定律 Ⅰ
一、机械能
1．概念：物体的动能和势能之和称为物体的机械能
其中势能包括重力势能和弹性势能
2．表达式：E＝Ep＋Ek
说明：在确定物体的机械能大小时，先要选定势能的零势面．
二、机械能守恒定律
1．机械能守恒定律的表述：
在只有重力(或弹簧弹力)做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变．
2．对机械能守恒条件的认识：
“只有重力(或弹簧弹力)做功”不等于“只受重力(或弹簧弹力)作用”．在该过程中，物体可以受其他力的作用，只要这些力不做功，或所做的功的代数和为零，就可以认为是“只有重力(或弹簧弹力)做功”
说明：用(1)时，需要规定重力势能的参考平面；用(2)时则不必规定重力势能的参考平面，因为重力势能的改变量与参考平面的选取没有关系．尤其是用－ΔEp＝ΔEk，只要把增加的机械能和减少的机械能都写出来，方程自然就列出来了．
4．解题步骤
(1)确定研究对象和研究过程．
(2)判断机械能是否守恒．
(3)选定一种表达式，列式求解．
5．判断机械能是否守恒：
(1)用做功来判断：分析物体运动情况或物体受力情况(包括内力和外力)，明确各力做功的情况，若物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒；
(2)用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能守恒．
三、能量转化与守恒定律
能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一物体，而在转化或转移过程中，能量的总量保持不变．
四、功能关系
(1)做功的过程是能量转化的过程，功是能量转化的量度．
(2)需要强调的是：功是一种过程量，它和一段位移(一段时间)相对应；而能是一种状态量，它和一个时刻相对应．两者的单位是相同的(都是J)，但不能说功就是能，也不能说“功变成了能”．
(3)常用的功能关系式：
①物体动能的增量由外力做的总功来量度：W外＝ΔEk，这就是动能定理．
②物体重力势能的增量由重力做的功来量度：WG＝－ΔEp.
③物体机械能的增量由重力以外的其他外力做的功来量度：W其他＝ΔE机，(W其他表示除重力以外的其它外力做的功)．
五、实验：验证机械能守恒定律
1．实验原理
在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能可以相互转化．但总的机械能守恒，若物体某时刻瞬时速度为v，下落高度为h，恒有mgh＝ mv2，故只需借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度即可验证机械能是否守恒．
2．实验器材
铁架台(带铁夹)、打点计时器、重锤(带纸带夹子)、纸带、复写纸片、直尺、导线、低压交流电源．
3．实验步骤
(1)按上图所示把打点计时器安装在铁架台上，连好电源．
(2)把纸带的一端和重锤用夹子固定好，另一端穿过打点计时器限位孔；用手竖直提起纸带，使重锤停靠在打点计时器附近．
(3)接通电源，先打开打点计时器的开关，后松手让重锤带着纸带自由下落．
(4)重复几次，得到3～5条打好点的纸带．
4．注意事项
(1)安装打点计时器时，必须使两限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力．为了减小空气阻力的影响，重锤的质量要大一些．
(2)实验时，必须保持提起的纸带竖直，手不动，待接通电源，让打点计时器工作稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点．
(3)测量高度h时，应从起始点算起，为减小h的相对误差，选取的计数点要离起始点远些．
(4)因为是通过比较 mv2和mgh是否相等来验证机械能是否守恒，故不需要测量重锤的质量．
(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处自由下落．已知桌面离地高度为h，若以桌面为参考平面，则小球落到地面时的重力势能为(g为重力加速度)( )
A．－mgh B．－mg(H＋h)
C．mgH D．mg(H－h)
解析：以桌面为零势能面，小球到地面时的重力势能为－mgh.
答案：A
点评：(1)本题属于“认识”层次；(2)选择不同的参考平面，物体重力势能的数值是不同的，但重力势能的变化量具有绝对的意义．
(单选Ⅰ)(2010年江苏学业水平测试)我国发射的“神舟七号”飞船在绕地球45圈后，于2008年9月28日胜利返航．在返回舱拖着降落伞下落的过程中，其重力做功和重力势能变化的情况为( )
A．重力做正功，重力势能减小
B．重力做正功，重力势能增加
C．重力做负功，重力势能减小
D．重力做负功，重力势能增加
解析：返回舱拖着降落伞下落时，重力做正功，重力势能减小．
答案：A
点评：(1)重力势能的变化由重力做功量度．(2)它们由物体高度的变化来决定，与参考平面的选取无关，具有相对性．
(单选Ⅱ)(2010年贵阳会考)在下列过程中，若不计空气阻力，机械能守恒的是( )
A．石块在水中匀速下落的过程
B．铅球被抛出后在空中运动的过程
C．电梯加速上升的过程
D．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
解析：在只有重力做功的情况下，物体的机械能才守恒，铅球被抛出后只有重力做功，在空中运动过程机械能守恒．
答案：B
点评：物体的机械能是否守恒要看是否只有重力对物体做功，与物体的运动状态没有直接的联系．
(单选Ⅱ)如下图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，设以桌面为参考平面，则小球落到地面前瞬间的机械能为( )
A．mgh B．mgH
C．mg(H＋h) D．mg(H－h)
解析：物体下落过程只有重力做功，故物体的机械能守恒，以桌面为参考平面，初状态小球的机械能为mgH，故在小球落到地面未碰地之前任一时刻的机械能都为mgH.故选项B正确．
答案：B
点评：(1)本题属于“理解”中的“简单应用”层次；(2)应用机械能守恒定律分析问题时，只涉及物体系的初、末状态的物理量，而无须分析中间过程的细节，这使问题处理得到简化．
(多选)(2010年广东学业水平测试)关于能量和能源，下列表述正确的是( )
A．能量可以从一种形式转化为另一种形式
B．能量可以从一个物体转移到另一个物体
C．能量是守恒的，所以能源永不枯竭
D．能源在利用过程中有能量耗散，这表明能量不守恒
解析：由能量守恒定律知，能量可以从一种形式转化为另一种形式，可以从一个物体转移到另一个物体，A、B正确．能量是守恒的，但在利用过程中有能量耗散，这部分耗散的能量人类难以利用，能量的总量保持不变，但我们仍然要节约能源，C、D错．
答案：AB
点评：(1)本题属于“了解”和“认识”的层次．(2)能运用能量守恒定律分析生产和生活实际中的有关简单问题.
1．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)小球在做自由落体运动的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的动能不变
B．小球的重力势能增大
C．小球的机械能减小
D．小球的机械能守恒
解析：小球做自由落体运动中只有重力做功，小球的动能增加，重力势能减小，总机械能守恒，只有D正确．故选D.
答案：D
2．(单选Ⅰ)(2010年深圳模拟)用吊车将质量为m的物体从地面吊到h高度处，在这个过程中( )
A．物体克服重力做功mgh，重力势能增加mgh
B．物体克服重力做功mgh，重力势能减少mgh
C．重力对物体做功mgh，重力势能减少mgh
D．重力对物体做功mgh，重力势能增加mgh
解析：吊车将质量为m的物体从地面吊到h高度处，重力做负功．(即物体克服重力做功)，重力势能增加．故选A.
答案：A
3．(单选Ⅰ)在做“用落体法验证机械能守恒定律”的实验中，除了铁架台、低压交流电源、纸带等实验器材外，还必需的器材应包括( )
A．秒表 B．多用电表
C．打点计时器 D．弹簧秤
解析：用纸带记录物体运动的信息，还需打点计时器．故选C.
答案：C
4．(单选Ⅱ)关于用自由落体法验证机械能守恒定律实验，下列说法中正确的是( )
A．重力势能的减少量mgh总是比动能的增加量 mv2大
B．重力势能的减少量mgh总是比动能的增加量 mv2小
C．实验时应先松开纸带，再接通电源
D．实验需要用天平测物体(重锤)的质量
解析：由于重物下落过程中，要克服阻力做功，故A对B错；实验时是先接通电源．后释放纸带，C错；由于等式两边均有质量，故质量不需测出．
答案：A
5．(单选Ⅰ)(2011年惠州模拟)一个物体从某一高度开始自由下落，不计空气阻力，在物体下落过程中，以下说法中错误的是( )
A．物体的动能不断增大
B．物体的重力势能不断减小
C．物体的机械能不断减小
D．物体的机械能守恒
解析：一个物体自由下落，仅有重力做功，故机械能守恒；在下落过程中，物体动能增大，势能减少；故错误的是C.
答案：C
一、单项选择(Ⅰ)(1－10)
1．下列说法正确的是( )
A．物体所受的合力为零，机械能一定守恒
B．物体所受合力不为零，机械能一定不守恒
C．物体受到重力、弹力以外的力作用时，机械能一定不守恒
D．物体在只有重力、弹力做功时，机械能一定守恒
解析：物体的机械能是否守恒与合外力是否为零无关，A、B都错；物体受到重力、弹力以外的力作用时，只要这些力不做功，机械能是可以守恒的，C错，显然D正确．
答案：D
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．在下列几种运动中，机械能一定不守恒的是( )
A．质点做匀速圆周运动
B．物体做匀速直线运动
C．子弹打入木块过程中
D．物体做匀变速直线运动
解析：质点在水平面内作匀速运动或作匀速圆周运动，机械能不变，物体自由下落作匀变速直线运动，机械能守恒；故A、B、D的机械能均有可能守恒，而子弹打木块时，要克服阻力做功，机械能一定不守恒，故选C.
答案：C
三、多项选择题(17－20)
17．在下列情况中，物体的机械能守恒的是(不计空气阻力)( )
A．推出的铅球在空中运动的过程中
B．沿着光滑斜面匀加速下滑的物体
C．被起重机匀速吊起的物体
D．物体做平抛运动
解析：由机械能守恒的条件可知，推出的铅球，平抛的物体都是仅有重力作功，机械能守恒，沿光滑斜面匀速下滑的物体，支持力不做功，只有重力作功，故机械能守恒．选ABD.
答案：ABD(共26张PPT)
主题 内容 要求
力的合成、分解与共点
力的平衡 矢量和标量
力的合成与分解
共点力的平衡 Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
实验与探究 实验三：验证力的平行四边形定则 Ⅱ
一、力的合成
1．力的合成的本质就在于保证作用效果相同的前提下，用一个力的作用代替几个力的作用，这个力就是那几个力的“等效力”(合力)．力的平行四边形定则是运用“等效”观点，通过实验总结出来的共点力的合成法则．
2．共点的两个力合力的大小范围是|F1－F2|≤F合≤F1＋F2
3．合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一个分力．
4．共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和，最小值可能为零．
二、力的分解
1．力的分解遵循平行四边形定则，力的分解相当于已知对角线求邻边．
2．两个力的合力唯一确定，一个力的两个分力在无附加条件时，从理论上讲可分解为无数组分力，但在具体问题中，应根据力实际产生的效果来分解．
3．正交分解法：把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法．
用正交分解法求合力的步骤：
①首先建立平面直角坐标系，并确定正方向．
②把各个力向x轴、y轴上投影，但应注意的是：与确定的正方向相同的力为正，与确定的正方向相反的为负，这样，就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向．
③求在x轴上的各分力的代数和Fx合和在y轴上的各分力的代数和Fy合．
三、物体的受力分析
1．对物体受力分析的一般思路
(1)明确研究对象，研究对象可以是质点、结点、物体、物体系．
(2)按顺序分析物体所受的力，一般可先按重力、弹力、摩擦力的次序分析，再分析其他力．
(3)正确画出受力图，注意不同对象的受力图用隔离法分别画出，对于质点和不考虑力对物体的形变和转动效果的情况，可将各力平移至物体的重心上，即各力均从重心画起．
(4)检验，防止错画力、多画力和漏画力．
2．受力分析的注意事项
(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力．
(2)只分析根据性质命名的力．
(3)每分析一个力，都应找出施力物体．
(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力．
四、共点力的平衡
1．平衡状态
物体处于静止或者保持匀速直线运动状态，叫做平衡状态．
2．平衡条件
物体所受的合外力为零：F合＝0.
平衡条件常用的表达形式，在正交分解法中有
3．平衡特点
(1)二力平衡时，二力等值、反向、共线；
(2)非平行三力平衡时，三力共面、共点且首尾相接围成三角形；
(3)物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中某一个力跟其余力的合力大小相等、方向相反、作用在一条直线上．同时这多个力可以构成一个封闭多边形．
4．常用的求解方法
(1)解三角形法：这种方法主要用来解决三力平衡问题．根据平衡条件并结合力的合成或分解的方法，把三个平衡力转化为三角形的三条边，然后通过解这一三角形求解平衡问题．
(2)正交分解法：建立直角坐标系，把各个力沿坐标轴方向分解，列出沿两坐标轴的方程，此时平衡条件可表示为：
Fx＝F1x＋F2x＋…＋Fnx＝0，
Fy＝F1y＋F2y＋…＋Fny＝0.
五、实验：验证力的平行四边形定则
实验原理：使一个力F的作用效果和两个力F1、F2的作用效果相同，让同一条一端固定的橡皮条先后伸长到某点，所以一个力F就是这两个力F1、F2的合力，作出力F的图示，再作出两个力F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出以F1、F2为邻边的平行四边形的对角线表示F合，比较F和F合的大小和方向是否相同．
(1)两次拉橡皮条的结点一定要拉到同一位置．
(2)用一个力F拉橡皮条时，作出力的图示，力的方向一定与橡皮条的方向在同一直线上．
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)一物体受到两个力的作用，大小分别是6 N和4 N．其合力F大小的范围是( )
A．2 N≤F≤10 N B．4 N≤F≤10 N
C．6 N≤F≤10 N D．4 N≤F≤6 N
解析：二力合成，合力的范围|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，故2 N≤F≤10 N.
答案：A
点评：本题属于“理解”层次，理解合力的范围．
(单选Ⅰ)如下图所示，拖拉机拉着耙耕地，拉力F与水平方向成α角，若将该力沿水平和竖直方向分解，则它的水平分力为( )
A．Fsinα B．Fcosα
C．Ftanα D．Fcotα
解析：由力的平行四边形定则，水平分力为Fcosα.
答案：B
点评：熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律，是解决本题的根本．
(单选Ⅱ)如图所示，细绳 OA和OB悬挂着一物体P，细绳BO水平，那么关于细绳 AO和BO拉力情况，下列判断正确的是( )
A．OA绳拉力小于OB绳的拉力
B．OA绳拉力大于OB绳的拉力
C．OA绳的拉力和OB绳的拉力均小于重物P的重力
D．OA绳的拉力和OB绳的拉力均大于重物P的重力
解析：受力分析如下图，FOA为直角三角形的斜边，大于直角边FOB，而FOA与FOB的合力与G等大反向，FOA＞G，由于角度未知，FOB与G无法比较．
答案：B
点评：本题属于“应用”层次，考查受力分析的方法．
(多选)下面关于力的说法中，正确的是( )
A．合力小于任何一个分力是可能的
B．力的作用可以改变物体的运动状态
C．物体在受到力作用的同时一定会对其它物体施力
D．合力一定大于任何一个分力
解析：合力可以大于、等于或是小于其中某一分力，A正确，D错；力的作用效果有两条：改变物体的运动状态、改变物体的形状，B正确；力的作用是相互的，有受力物体，必有施力物体，C正确．
答案：ABC
(单选Ⅱ)(2010年天津学业水平测试)如下图所示，在“探究求合力的方法”实验中，将橡皮条的一端固定在水平木板上的A点，另一端系上两条细绳，用两个弹簧秤分别钩住两条细绳的绳套，互成一定角度地拉橡皮条．下列说法正确的是( )
A．两条细绳必须等长
B．两条细绳必须垂直
C．两个弹簧秆的拉力必须等大
D．两个弹簧秆必须贴近木板表面且与木板平面平行
解析：实验中两分力不一定垂直，也不一定等大，为了在纸上作图减小误差，两弹簧秤必须贴近木板平面且与平面平行．
答案：D
点评：在这个实验中，用橡皮条在拉力作用下发生的形变来反映力的作用效果，这个形变包括伸长量和伸长方向两项，伸长量反映橡皮条所受拉力的大小，伸长方向反映橡皮条所受拉力的方向．
1．(单选Ⅰ)两个力大小分别为2 N和4 N，作用方向在同一直线上，则它们的合力大小可能是( )
A．0 B．6 N
C．7 N D．8 N
解析：同一直线上二个力的合力F，|F1-F2 |≤ F ≤F1＋F2，即2 N≤F≤6 N，故B对．
答案：B
2．(单选Ⅰ)(2010年广东佛山学业水平模拟)两个共点力的夹角θ固定不变，其合力为F，当其中一个力增大时，下列说法正确的是( )
A．F一定增大
B．F可以不变
C．F可能增大，也可能减小
D．当0＜θ＜90°，F一定减小
C
3．(单选Ⅱ)一根轻绳能承受的最大拉力为G，现将一重量为G的物体系在绳的中点，两手先并拢握住绳的两端，然后缓慢地左右对称分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过( )
A．45° B．60° C．120° D．135°
解析：物体受力如图所示，由几何知识，得：2Fcos θ＝G，F＝G，得θ＝60°，即两绳之间的夹角不能超过120°，故正确答案为C.
答案：C
4．(单选Ⅱ)(2010年广东水平测试)如图所示，用力F把木块紧压在竖直墙上不动，木块对墙的压力为N，木块受到的摩擦力为f，受到的重力为G，则( )
A．N＞F B．N＜F
C．f＞G D．f＝G
解析：在竖直方向由二力平衡条件得f＝G.
答案：D
5．(单选Ⅰ)(2010年深圳学业水平模拟)大小分别为5 N和15 N的两个力，同时作用在一个物体上，则它们的合力可能是( )
A．5 N B．8 N C．15 N D．25 N
解析：合力范围为10 N≤F≤20 N，故C对．
答案：C
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．关于合力的下列说法，正确的是( )
A．几个力的合力就是这几个力的代数和
B．几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力
C．几个力的合力可能小于这几个力中最小的力
D．几个力的合力一定大于这几个力中最大的力
解析：合力可能大于分力，也可能小于分力或等于分力的大小，故C对．
答案：C
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．物体同时受到同一个平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是( )
A．5 N,7 N,8 N B．5 N,2 N,3 N
C．1 N,5 N,10 N D．10 N,10 N,10 N
解析：A、B、D选项都满足任意两个力之和大于(或等于)第三个力的条件，而C选项较小的两个力之和仍小于最大的力，因此合力不可能为零．故选C.
答案：C
三、多项选择题(17－20)
17．如下图，某小孩从滑梯上滑下，其中在BC段是匀速直线运动，忽略空气阻力．对于这段匀速运动过程的受力，下列说法正确的有( )
A．小孩只受到重力与支持力的作用
B．小孩只受到重力与摩擦力的作用
C．小孩受到重力、支持力和摩擦力的作用
D．小孩受到的合外力为零
解析：小孩匀速运动，合外力为零，必然受到重力、支持力、摩擦力共同作用．故选CD.
答案：CD(共27张PPT)
主题 内容 要求
万有引力定律 万有引力定律及其应用
环绕速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度 Ⅱ
Ⅰ
一、天体运动
1．历史上关于天体运动的两种争论：“地心说”、哥白尼的“日心说”
2．开普勒运动定律
(1)开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．
(2)开普勒第二定律：对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等．
(3)开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等(即 ＝k，k取决于中心天体的质量)
二、万有引力定律
1．内容：自然界中任何两个有质量的物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比．
2．表达式：
3．引力常数：G＝6.67×10－11 N·m2/kg2(由英国科学家卡文迪许测出)
4．适用范围：质点间万有引力的计算(两个质量分布均匀的球体间的万有引力的计算是比较常见的，这时要注意r是两个球体的球心间的距离)
(3)人造地球同步卫星：相对于地球静止的卫星(通信卫星)
说明：①人造地球同步卫星绕地球的运行方向与地球自转方向相同，周期与地球自转周期相同．即T＝24h
②人造地球同步卫星的位置一定是在赤道的上空，即卫星轨道平面和赤道平面重合．
③卫星的轨道半径一定(高度距地面3.6万公里)
④所有的地球同步卫星都有相等的周期、轨道半径、向心加速度、角速度和环绕速度等；但质量可以不同．
(单选Ⅰ)(2010年江苏学业水平测试)牛顿发现的万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一，在天体运动中起着决定性作用．万有引力定律告诉我们，两物体间的万有引力( )
A．与它们间的距离成正比
B．与它们间的距离成反比
C．与它们间距离的二次方成正比
D．与它们间距离的二次方成反比
(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)若使空间探测器挣脱太阳引力的束缚，其发射速度至少要达到( )
A．环绕速度 B．第一宇宙速度
C．第二宇宙速度 D．第三宇宙速度
解析：当发射速度达到第三宇宙速度时，物体能脱离太阳的引力范围，飞到太阳系以外的空间．
答案：D
点评：理解三个宇宙速度的意义．
(多选)由下列哪一组物理量可以计算地球的质量( )
A．月球的轨道半径和月球的公转周期
B．月球的半径和月球的自转周期
C．卫星的质量和卫星的周期
D．卫星离地面高度、卫星的周期和地球的半径
解析：只要知道天体的一颗卫星或行星的周期和轨道半径，就可以计算中心天体的质量，正确答案是A、D.
答案：AD
(单选Ⅱ)宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2，R1>R2.宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的( )
A．线速度变小 B．角速度变小
C．周期变大 D．向心加速度变大
点评：解此类问题的关键是把人造卫星的运动近似看成匀速圆周运动来处理，并且其向心力的来源是人造卫星受到的万有引力．对于人造地球卫星运动的线速度、角速度和周期与轨道半径的关系的结论应该熟悉．
(单选Ⅰ)关于地球同步卫星，下列说法不正确的是( )
A．它的周期与地球自转周期相同
B．它的周期、高度、角速度都是一定的
C．我们国家发射的同步通讯卫星可以定点在北京上空
D．我国发射同步通讯卫星必须定点在赤道上空
解析：所有地球同步卫星都定点在赤道上空，且都在同一轨道运动，运动的角速度、周期都相同，周期等于地球自转周期．
答案：C
点评：同步卫星定点在赤道上空，与地球自转同步．
1．(单选Ⅰ)(2010年贵阳会考)我国2005年发射的“神舟六号”载人飞船，与“神舟五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是( )
A．“神舟六号”的速度较小
B．“神舟六号”的速度与 “神舟五号”的相同
C．“神舟六号”的周期更短
D．“神舟六号”的周期与“神舟五号”的相同
2．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)在经典力学的建立过程中，牛顿和伽利略均作出了重要贡献，下列说法正确的是( )
A．伽利略总结出了惯性定律
B．牛顿提出了万有引力定律
C．伽利略总结得出作用力和反作用力之间的关系
D．牛顿利用理想实验推断出匀速运动需要力来维持
解析：伽利略提出了理想斜面实验，证明了匀速运动不需力来维持；而牛顿提出了万有引力定律，选B.
答案：B
3．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平考试)绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其向心力来源于( )
A．卫星自带的动力
B．卫星的惯性
C．地球对卫星的引力
D．卫星对地球的引力
解析：绕地球作匀速圆周运动的卫星，万有引力提供了向心力，故选C.
答案：C
4．(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平考试)卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是( )
A．地球的半径
B．太阳的质量
C．地球到太阳的距离
D．万有引力常数
解析：卡文迪许利用扭秤实验测出了万有引力常量，选D.
答案：D
5．(单选Ⅰ)(2010年江苏学业水平测试)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫“第一宇宙速度”，其大小为( )
A．7.9 km/s B．11.2 km/s
C．16.7 km/s D．24.4 km/s
A
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，比较各行星周期，则离太阳越远的行星( )
A．周期越小 B．周期越长
C．周期都一样 D．无法确定
三、多项选择题(17－20)
17．人造地球卫星A和B，它们的质量之比为mA∶mB＝1∶2，它们的轨道半径之比为2∶1，则下面的结论中正确的是( )(共26张PPT)
主题 内容 要求
电磁感应 电磁感应现象、电磁感应定律及其应用
麦克斯韦电磁场理论 Ⅰ
Ⅰ
实验与探究 实验七：研究影响通电导体所受磁场力大小的因素 Ⅰ
电磁技术与
社会发展 有关电磁领域重大技术发明
发电机、电动机及其应用
常用传感器及其应用、电磁波及其应用 Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
实验与探究 实验八：传感器的简单使用 Ⅰ
家用电器与
日常生活 常见家用电器、节约用电
电阻器、电容器和电感器及其应用
家庭电路和安全用电 Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
一、电磁感应规律及应用
1．产生感应电动势与感应电流的条件
(1)产生感应电动势的条件：电路中的磁通量发生变化(不论电路是否闭合)．
(2)产生感应电流的条件：①电路为闭合电路；②穿过电路的磁通量要发生变化．
判断有无感应电流的方法：关键是要分析穿过闭合电路中的磁通量是否变化，而分析磁通量是否发生变化，关键是要知道磁感线是如何分布的．
2．感应电动势
(1)法拉第电磁感应定律的内容：电路中感应电动势的大小跟穿过该电路的磁通量的变化率成正比．
(2)公式：
3．电磁感应现象的应用——变压器：
变压器：是用来改变交变电压和电流的设备，从能量角度看，它是一种能量转换装置．
(1)基本构造：铁芯和原、副线圈组成．
(2)工作原理；依靠交变电流产生的变化磁通量，把原、副线圈紧密联系实现电能的传递．即原线圈通入交流电，线圈中产生交变磁通量，此交变磁通量通过副线圈，使副线圈磁通量发生变化，副线圈产生感应电动势．
(3)作用：改变交变电流的电压(电流)．
功率关系：P1＝P2
二、电磁场与电磁波
1．麦克斯韦的电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．
(1)变化的磁场(电场)能够在周围空间产生电场(磁场)；
(2)均匀变化的磁场(电场)能够在周围空间产生稳定的电场(磁场)；
(3)周期性变化的磁场(电场)能够在周围空间产生同频率的周期性变化的电场(磁场)；
2．电磁场：变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分离的统一场，称为电磁场．电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现．电磁场具有能量，以及与其他物质相互作用的属性，因此是客观存在的物质．
3．电磁波：变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去，就形成了电磁波．电磁波是横波，电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播．在真空中的波速为c＝3.0×108m/s.
4．赫兹实验证实电磁波的存在，并证实光是一种电磁波．
三、电磁技术与社会的发展
1．能源及其利用方式
(1)能源是人类赖以生存的物质基础．
(2)分类：①按基本形态分：一次能源和二次能源；
②按再生性分：再生能源和非再生能源；
③按应用的广泛程度分：常规能源和新能源．
2．电机与能源
电机包括发电机和电动机，发电机把其他形式能转变为电能，而电动机使电能转化为其他形式的能．电能的应用，使人类真正进入了电气时代．
3．传感器及应用
(1)传感器：通常可将温度、压力等非电学量转换为电压、电流等电学量，从而供仪器识别和利用．是自动控制技术的关键之一．
(2)几种常见传感器：
温度传感器：用于空调、冰箱、微波炉、消毒柜等与温度控制相关的电器．
红外线传感器：用于远程遥控或红外线感应；如：遥控器、非接触式红外测温仪、防火报警器、防盗装置、宾馆自动门、生命探测器等．
生物传感器：用于检验特定的微小生物、化学成分；如：微生物传感器、酶传感器等．
声音传感器：用于将声音信号转化为电信号；如：声控开关．
4．电磁波技术应用：
无线电广播：通过电磁波传播音频信号；电视：通过电磁波传播视频、音频信号；雷达：利用电磁波测距、定位；移动电话：通过发射和接受电磁波进行通信．
四、家用电器与日常生活
1．我们身边的电器：
(1)常见的家用电器：电视机、录像机、磁带录音机、音响系统、空调机、电冰箱、洗衣机、微波炉、电磁灶、电热水壶、电饭煲、电风扇等．
(2)家用电器的使用：①阅读说明书；②按要求安装机器，检查后接通电源；③按说明书的指导学习使用各种功能．
(3)家电发展的趋势：智能化、数字化、网络化，注重功能与环保之间的协调．
2．常见家用电器的原理
(1)微波炉的工作原理；它是一种利用微波加热食物的家电，它主要由磁控管、炉腔、电源以及控制系统等组成．
(2)电磁灶的工作原理：它是利用电磁感应原理制作的．电磁灶通过锅体本身发热加热食品，热效率很高．
(3)磁带录音机的工作原理：它是通过磁头磁化(变化的电流产生磁场)磁带上的磁粉来记录信息，再通过磁头读取磁带上记录的信息(电磁感应原理)工作的，它由话筒、磁带，录音磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成．
(4)转页扇的工作原理：转页扇在一般电风扇基础上增加了一个导风轮装置，可使风向实现周期地变化，较好地模拟自然风．它上面还有一个防跌倒装置，在电扇跌倒时自动切断电路．
3．常见家用电器的选择
(1)弄清家用电器技术参数中的数字、字母的含义．
(2)合理选用家用电器时注意：产品功能、与家居适应的因素、售后服务、品牌、家庭的经济条件．
(3)节约用电和环境保护：养成良好的用电习惯、废旧家电应接受专业处理．
4．家用电器的基本原件
(1)电阻器：改变和控制电路中电压和电流的大小．
(2)电感器：对交变电流有阻碍作用，其特点是：通直流，阻交流；通低频，阻高频．
(3)电容器：对交变电流有阻碍作用，其特点是：通交流，隔直流；通高频，阻低频．
5．家用电器故障与安全用电
(1)家电故障初步判断：
通过观察现象、查阅说明书、替换等方法，判断并排除家电故障．
(2)家庭电路和安全用电：做好各线路上用电器的匹配，养成良好的用电习惯．
(多选)在研究电磁感应现象的实验中，能使灵敏电流计指针发生偏转的是( )
A．闭合电键的瞬间
B．闭合电键后电路达到稳定
C．断开电键的瞬间
D．断开电键后经过较长的时间
解析：产生电磁感应现象的条件是回路中的磁通量必须发生变化．故答案为A、C.
答案：AC
(单选Ⅰ)(2010年福建学业水平测试)法拉第发现了磁生电的现象，不仅推动了电磁理论的发展，而且推动了电磁技术的发展，引领人类进入了电气时代．下列哪些器件工作时用到了磁生电的现象？( )
A．电视机的显像管 B．电动机
C．指南针 D．发电机
解析：显像管是带电粒子在磁场中偏转，电动机是线圈通电后在磁场中受力运动，指南针是小磁针在地磁场中受地磁场作用而指南，发电机是由磁生电．
答案：D
(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)家用电饭锅使用的传感器类型是( )
A．温度传感器 B．红外传感器
C．声音传感器 D．湿度传感器
解析：电饭锅使用的传感器是温度传感器．
答案：A
(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)下列过程中，没有直接利用电磁波的是( )
A．电冰箱冷冻食物 B．用手机通话
C．微波炉加热食物 D．用收音机听广播
解析：只有电冰箱冷冻食物没有直接利用电磁波．
答案：A
(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)关于家庭安全用电，下列做法正确的是( )
A．所有家用电器都使用二孔插座
B．家用电器使用时需考虑供电电线的粗细
C．用湿抹布擦工作中的电器上的灰尘
D．将多个大功率电器接在同一个移动插座上并同时使用
解析：安全用电要考虑供电电线的粗细，电流不能超过导线允许通过的最大电流．
答案：B
1．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)如图所示，三个线圈放在匀强磁场中，面积S1A．Φ1＝Φ2 B．Φ2＝Φ3
C．Φ1>Φ2 D．Φ3>Φ2
解析：在同一个匀强磁场中，且面积与磁场垂直，S3的面积最大，其磁通量最大；S1的面积最小，其磁通量最小．故选D.
答案：D
2．(单选Ⅰ)(2010年福建学业水平测试)下列装置中，没有用到电磁铁的是( )
A．电磁起重机 B．门铃
C．电磁继电器 D．电热毯
解析：电热毯应用的是电流的热效应．故选D.
答案：D
3．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代．其中电动机依据的物理原理是( )
A．磁场对电流的作用
B．磁铁间的相互作用
C．惯性定律
D．万有引力定律
解析：电动机是根据通电导体在磁场中受磁场力作用而转动的原理工作的，故选A.
答案：A
4．(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)下列电器中主要是利用电流通过导体产生热量工作的是( )
A．电饭煲 B．吸尘器
C．电视机 D．电冰箱
解析：电饭煲利用了电流的热效应来工作；吸尘器主要利用了电动机的原理工作．故选A.
答案：A
5．(单选Ⅰ)电阻器、电容器和电感器是电子设备中常用的电子元件．下图所示电路图中，符号“C”表示的元件是( )
A．电阻器 B．电容器
C．电感器 D．电源
B
一、单项选择题(Ⅰ)(1－10)
1．发现电磁感应现象的科学家是( )
A．奥斯特 B．安培
C．科拉顿 D．法拉第
解析：发现电磁感应现象的科学家是法拉第．故选D.
答案：D
二、单项选择题(Ⅱ)(11－16)
11．一台理想变压器原线圈、副线圈各有一组，且其输入功率等于输出功率．由此可得出理想变压器的原、副线圈的电流强度与原、副线圈的匝数的关系为( )
解析：由于理想变压器原副线圈各一组，据匝数比跟电流成反比知，故选C.
答案：C
三、多项选择题(17－20)
17．电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．以下电器中，哪些利用了电磁感应原理( )
A．变压器 B．白炽灯泡
C．电磁灶 D．电吹风
解析：白炽灯泡利用电流热效应发光，电吹风是电动机原理的应用，变压器和电磁灶利用电磁感应现象．故选AC.
答案：AC
