力和物体的运动

1 科目 物理 关键词 教案 /力和物体的运动 年级 高一 文件 jan8.doc 标题 力和物体的运动 内容 力和物体的运动 【教学结构】 一、力 力是矢量、力的三要素：大小、方向、作用点，力的单位： 1N=1kg m/s2。 力的表示：如图 1所示，带有箭头的线段， O表示作用点，箭头表示方向，图例长度表示 5N，力 F大小为 20N。 力的合成和分解，方法：平行四边形定则。 合力： 1个力的作用效果与几个力的作用效果相同，这个力是这几个力的合力。 分力：上述：这几个力是 这个力的分力。 合成：求几个力的合力。这里指的是共点力。 分解：求一个力的分力。 平行四边形法则：如图 2所示，求已知力 F1， F2的合力，以 F1， F2为邻边作平行四边形其对角线即为合力 F，对角线方向为合力方向，长度表示合力大小。 当 F1， F2大小一定，合力 F随夹角 变化而变化， =180时 F=F2 F1，其方向与较大力方向相同， =0时， F=F1+F2， 0 180， F1+F2 F F2 F1。 正交分解法：把一个力分解为两个互相垂直的分力，如图 3所示，斜面上的物体，质量为 m、斜面倾角为 ，分解 为与斜面垂直的分力 F2（不是正压力）沿斜面向下的分力 F1，又称为下滑力。 F1=mgsin， F2=mgcos。 三种常见的力： 重力：由地球吸引而产生的， G=mg与质量成正比、方向竖直向下，作用点：重心，重心的位置：质量分布均匀的物体在几何中心，均匀的杆在正中间，均匀的三角形在三条中线的交点。万有引力：两物体间引力大小2 21RmmGF ， G为万有引力常数， 2 m1， m2 两物种质及为两物体间的距离。当物体在地表面或不太高的空中物体重力20RMmGmg 。 g 在地球表面的重力加速度， R0 地球半径， M 地球质量，gRGM,RMGg 2020。（在天体运动中应用） 弹力：物体形变产生的，弹簧在弹性限度内： F=kx， k 为劲度系数， x 弹簧形变大小 x=L L0， L0为弹簧原长， L形变后的长度， LL0。 x为伸长量， L0，加速度 a0，当 a值减小时（ a仍大于零），则质点的（ ） A.速度不断减小，位移增加 B.速度和位移不超过某个极限值 C.速度增加，位移趋向于最大值 D.速度增加，位移增加 解析： v00， a0，物体做加速运动，物体速度不断增大， a减小只表示物体速度增加的慢了，而仍然在增加，位移在增加， A选项错误。当 a=0时，速度不再增加，而达 到最大值，物体开始做匀速运动，位移无极值可言，本题 a0，应属于速度，位移均在增加，选项 B， C错误， D选项正确。 例五：甲、乙两物体，同时由同一地点同向运动，通过如图 15所示的速度图线条，可知（ ） 6 A.甲为匀加速运动，乙为匀速运动 B.在 t=30s时，甲、乙相遇 C.在 60s内甲、乙平均速度相等 D.在 t=50s时甲的速度超过乙的速度，但没有追上乙。 解析：甲做初速为 5m/s 匀加速运动，乙做匀速运动， A 选项正确。 t=30s 时，甲、乙速度相等，甲仍在乙的后面，不能相遇， B 选项错误。在 t=60s 时，甲、乙的位移相同，时间相同，它们平均速度相等， C 选项正确，甲速度超过乙速度不是在 t=50s时，当 t30s时，甲速度就超过乙速度，故此选项 D错误，答案： A、 C。 例六：一辆汽车以 72km/h的速度匀速前进，紧急刹车，刹车时的加速度为 5m/s2，求汽车第 5末的位移。 解析： 72km/h=20m/s，根据 vt=v0 at，可知，汽车的速度为 0时，自刹车开始只需要 4S即可，从第 4s末开始，汽车停下来，因此 5s末的位移即是 4s末的位移。 S=v0t21at2=20 421 5 42=40m，一定要注意：不能对题意不认真分析，把时间 t=5s代入公式计算，本题提醒你加强对物理过程的分析。 【课余思考】 三种常见的力的产生条件，大小，方向，作用点。受力分析应注意什么？ 运动学中速度公式、位移公式使用时应注意些什么？ 【同步练习】 某弹簧下面挂 20N的重物时，弹簧伸长 2cm，在下列情况中可能发生的是（ ） A.两只手各用 20N力拉弹簧，弹簧伸长 4cm B.两只手各用 20N力压 挤弹簧，弹簧缩短 2cm C.弹簧的劲度系数 k=10N/m D.两只手各用 20N力拉弹簧时可能会超过弹性限度 如图 16所示，粗糙斜面上的物体 M 保持静止，用很小水平推力 F推它时仍然保持静止，此时物体的重力在与斜面垂直方向的分力将 _（填增大、减小或不变），物体所受的摩擦力将 _，斜面对物体支持力将 _，物体所受合力将 7 _。 对于沿斜面匀速下滑的物体，下列说法正确的是（ ） A.物体受到重力、支持力、弹力、下滑力的作用 B.物体受到重力、支持力、 摩擦力、下滑力的作用 C.物体受到重力与支持力是一对平衡力 D.物体受重力、弹力、摩擦力作用 速度的定义式：tsv，以下叙述正确的是（ ） A.物体做匀速直线运动时，速度 v与运动位移 s成正比，与运动时间 t成反比。 B.速度 v的大小与物体运动的位移 s和时间 t都无关 C.速度定义适合于任何运动 D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 一个物体从 45m高处自由落下， g取 10m/s2，在最后 1s通过的高度是 _m，最后 1s的初速度是 _m/s，最后 1s的平均速度是 _m/s。 A、 B、 C 三球从一高度同时开始运动， A 球自由下