高中生物一輪復(fù)習(xí)教案

高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)013。

每個(gè)老師上課需要準(zhǔn)備的東西是教案課件，規(guī)劃教案課件的時(shí)刻悄悄來(lái)臨了。此時(shí)就可以對(duì)教案課件的工作做個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)劃，才能規(guī)范的完成工作！有沒(méi)有出色的范文是關(guān)于教案課件的？下面是由小編為大家整理的“高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)013”，歡迎您閱讀和收藏，并分享給身邊的朋友！

高考物理第一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
§1．1描述運(yùn)動(dòng)的基本概念
物理學(xué)習(xí)的核心在于思維，
最基本的知識(shí)和方法才是最重要的，
學(xué)好物理的秘訣：多思考，多分析。
【考點(diǎn)自清】
現(xiàn)在高考不再是考查知識(shí)的再現(xiàn)，而是考查能否靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決具有綜合性質(zhì)的實(shí)際問(wèn)題。因此，同學(xué)們不僅要加深對(duì)基本概念、基本規(guī)律的理解與運(yùn)用，而且還要弄清概念、規(guī)律的形成過(guò)程。學(xué)習(xí)物理概念，除了知道它的定義、單位、標(biāo)矢性，還要知道它的物理意義，掌握其內(nèi)涵和外延。
有同學(xué)認(rèn)為學(xué)習(xí)物理不用記概念，只要會(huì)做題就行了，對(duì)很多概念的定義都不能正確表達(dá)出來(lái)。其實(shí)這是一個(gè)認(rèn)識(shí)的誤區(qū)。我們不用去死記硬背概念，但是如果要完全掌握一個(gè)概念就一定能用自己的語(yǔ)言把它表述出來(lái)，所以不能描述出一個(gè)概念的定義就一定沒(méi)有掌握好這個(gè)概念。
一個(gè)物理概念的建立是經(jīng)過(guò)數(shù)幾十年乃至上百年的時(shí)間才形成了今天的表述。在建立概念的過(guò)程中，人們發(fā)現(xiàn)這樣或那樣的錯(cuò)誤問(wèn)題，正是這些問(wèn)題使人們不斷的對(duì)概念進(jìn)行改進(jìn)和完善。而前人所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題也常常是我們今天學(xué)習(xí)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤。了解了概念的來(lái)龍去脈，自然會(huì)明白為什么要這樣定義概念，它能解決什么問(wèn)題，它和物理規(guī)律有什么聯(lián)系等。
因此，對(duì)物理概念我們應(yīng)當(dāng)反復(fù)的思考才能準(zhǔn)確把握。
另外，由于數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使得同學(xué)們?cè)诟呷軓男碌慕嵌热フJ(rèn)識(shí)舊有的知識(shí)。如學(xué)習(xí)了極限便能更好地理解瞬時(shí)速度；導(dǎo)數(shù)能讓我們更好地理解速度、加速度、磁通量的變化率這些概念；三角函數(shù)對(duì)掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是非常有幫助的。
一、參考系和坐標(biāo)系
1．參考系：為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定不動(dòng)的物體，叫做參考系。
說(shuō)明：(1)同一個(gè)物體，如果以不同的物體為參考系，觀察結(jié)果可能不同。
(2)參考系的選取是任意的，原則是以使研究物體的運(yùn)動(dòng)情況簡(jiǎn)單為原則；一般情況下如無(wú)說(shuō)明，則以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。
2．坐標(biāo)系：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。中學(xué)物理中常用的坐標(biāo)系有直線坐標(biāo)系和平面直角坐標(biāo)系，可分別用來(lái)研究物體沿直線的運(yùn)動(dòng)和在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)（如平拋運(yùn)動(dòng)）。
【例1】甲、乙、丙三人各乘一個(gè)熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降，那么，從地面上看，甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)情況是()
A．甲、乙勻速下降，v乙＞v甲，丙停在空中
B．甲、乙勻速下降，v乙＞v甲，丙勻速上升
C．甲、乙勻速下降，v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＞v甲
D．以上說(shuō)法均不正確
【解析】樓房和地面相當(dāng)于同一參考系，甲是勻速下降，乙看到甲勻速上升，說(shuō)明乙勻速下降，且乙的速度v乙大于甲的速度v甲．甲看到丙勻速上升，有三種可能：(1)丙靜止；(2)丙勻速上升；(3)丙勻速下降，且它們的速度v丙＜v甲，丙看到乙勻速下降，也有三種可能性：(1)丙靜止；(2)丙勻速上升；(3)丙勻速下降，且速度關(guān)系為v丙＜v乙．答案：AB
說(shuō)明：題干中描述的運(yùn)動(dòng)，選擇的參照物不同，而A、B、C中描述的運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于地面的．
二、質(zhì)點(diǎn)
1．質(zhì)點(diǎn)：用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)．
2．說(shuō)明：(1)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在．
(2)物體可以簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的情況：①物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況都相同時(shí)（如平動(dòng)）．②物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì)的情況下（如研究地球的公轉(zhuǎn)）．③物體有轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)所研究的問(wèn)題影響很小時(shí)（如研究小球從斜面上滾下的運(yùn)動(dòng)）．
即使是同一個(gè)物體，能否被簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，也得依據(jù)問(wèn)題的具體情況決定．
【例2】在下列各運(yùn)動(dòng)的物體中，可視為質(zhì)點(diǎn)的有（）
A．做高低杠表演的體操運(yùn)動(dòng)員
B．沿斜槽下滑的小鋼球，研究它沿斜槽下滑的速度
C．人造衛(wèi)星，研究它繞地球的轉(zhuǎn)動(dòng)
D．水平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑動(dòng)還是先滾動(dòng)
【解析】A中要欣賞的是運(yùn)動(dòng)員力與美的表演，或者是研究運(yùn)動(dòng)員的各種花樣動(dòng)作，若視為質(zhì)點(diǎn)了，又欣賞什么、研究什么？小鋼球下滑的速度與球的大小無(wú)關(guān)，可視作質(zhì)點(diǎn)．研究人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于衛(wèi)星的大小比起衛(wèi)星到地球的距離小得多，所以衛(wèi)星的形狀、大小可以不考慮，可視為質(zhì)點(diǎn)．木箱在水平力作用下是否滾動(dòng)，與力在木箱上的作用點(diǎn)的位置有關(guān)，或者說(shuō)與木箱的大小和形狀有關(guān)，故此時(shí)不能把木箱看作質(zhì)點(diǎn)．答案：BC
說(shuō)明：物體能否被抽象為質(zhì)點(diǎn)模型，關(guān)鍵是看物體的形狀和大小在所研究的問(wèn)題中所起的作用，是不是達(dá)到了可以忽略的程度．通過(guò)質(zhì)點(diǎn)模型的建立要注意學(xué)習(xí)和體會(huì)理想化方法的應(yīng)用，這是物理學(xué)研究中經(jīng)常采用的一種方法．
三、時(shí)刻和時(shí)間
1．時(shí)刻：指的是某一瞬間，在時(shí)間軸上用—個(gè)確定的點(diǎn)表示．如“3s末”；和“4s初”．
2．時(shí)間：是兩個(gè)時(shí)刻間的一段間隔，在時(shí)間軸上用一段線段表示．
四、位置、位移和路程
1．位置：質(zhì)點(diǎn)所在空間對(duì)應(yīng)的點(diǎn)．建立坐標(biāo)系后用坐標(biāo)來(lái)描述．
2．位移：描述質(zhì)點(diǎn)位置改變的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置，大小是從初位置到末位置的線段的長(zhǎng)度．
3．路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量．
說(shuō)明：只有物體做單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程．
【例3】某同學(xué)從學(xué)校的門口A處開(kāi)始散步，先向南走了50m到達(dá)B處，再向東走了100m到達(dá)C處，最后又向北走了150m到達(dá)D處，則：
(1)此人散步的總路程和位移各是多少?
(2)要比較確切地表示這人散步過(guò)程中的各個(gè)位置，應(yīng)采用什么數(shù)學(xué)手段較妥，分別應(yīng)如何表示?
(3)要比較確切地表示此人散步的位置變化，應(yīng)用位移還是路程?
說(shuō)明：位移是描述物體位置變化的物理量，求位移時(shí)不但求大小，還要求方向．
五、速度與速率
1．速度：位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值（v=Δx/Δt），是矢量，方向與Δx的方向相同。
速度是描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向的物理量。
2．瞬時(shí)速度與瞬時(shí)速率：瞬時(shí)速度指物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡的切線方向，其大小叫瞬時(shí)速率，前者是矢量，后者是標(biāo)量．
3．平均速度與平均速率：在變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體在某段時(shí)間的位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫平均速度（v=Δx/Δt），是矢量，方向與位移方向相同；而物體在某段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值叫平均速率，是標(biāo)量．
【例4】(2001年全國(guó)高考題)某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過(guò)1.00s第一次聽(tīng)到回聲，又經(jīng)過(guò)0.50s再次聽(tīng)到回聲．已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為_(kāi)______________．
【解析】測(cè)量員第一次聽(tīng)到的聲音是聲波遇到較近的峭壁反射回的，則測(cè)量員到這一峭壁的距離為x1=vt1/2=170m；第二次聽(tīng)到的聲音是聲波在另一個(gè)峭壁反射回的，所以測(cè)量員與另一峭壁的距離應(yīng)為x2=v(t1+t2)/2=255m，因此兩峭壁間的距離為x=x1+x2=170m+255m=425m．
說(shuō)明：這是一個(gè)聯(lián)系實(shí)際的問(wèn)題，解決此題的關(guān)鍵在于要搞清楚兩次聽(tīng)到的聲音是怎樣造成的，建立起時(shí)間與路程（或位移）的關(guān)系．速度都是矢量，速率都是標(biāo)量；速度描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢及方向，而速率只能描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢；瞬時(shí)速率就是瞬時(shí)速度的大小，但平均速率不一定等于平均速度的大小，只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)中，平均速率才等于平均速度的大小，即位移大小等于路程時(shí)才相等．
六、加速度
1．物理意義：描述速度改變快慢及方向的物理量，是矢量．
2．定義：速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時(shí)間的比值．
3．定義式：a=Δv/t=(v－v0)/t
4．大?。旱扔趩挝粫r(shí)間內(nèi)速度的改變量．
5．方向：與速度改變量的方向相同．
6．理解：要注意區(qū)別速度(v)、速度的改變(Δv)、速度的變化率(Δv/t)．加速度的大小即Δv/t，而加速度的方向即Δv的方向．
【例5】計(jì)算物體在下列時(shí)間段內(nèi)的加速度
(1)一輛汽車從車站出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)10s速度達(dá)到108km/h．
(2)以40m/s的速度運(yùn)動(dòng)的汽車，從某時(shí)刻起開(kāi)始剎車，經(jīng)8s停下．
(3)沿光滑水平地面以10m/s運(yùn)動(dòng)的小球，撞墻后以原速度的大小反彈，與墻壁接觸時(shí)間為0.2s．
說(shuō)明：⑴速度和加速度都是矢量，計(jì)算時(shí)要注意方向性．對(duì)于一條直線上的矢量運(yùn)算，最容易忽略的就是方向問(wèn)題．處理一條直線上的矢量加減時(shí)，選定正方向后，可用“+”、“－”表示矢量的方向，與正方向相同的，為“+”，與正方向相反的，為“－”．
⑵通過(guò)本題，注意領(lǐng)會(huì)：物體運(yùn)動(dòng)速度大、速度變化量大，其加速度不一定大．
【重點(diǎn)精析】
一、質(zhì)點(diǎn)概念的理解與應(yīng)用
1、質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體的科學(xué)抽象，是研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，抓住主要因素，忽略次要因素，對(duì)實(shí)際物體進(jìn)行的近似，是一種理想化的模型,真正的質(zhì)點(diǎn)是不存在的。
2、一個(gè)物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，并非依物體自身大小來(lái)判斷，而是要看物體的大小、形狀在所討論的問(wèn)題中是主要因素還是次要因素.若是次要因素，即使物體很大，也能看做質(zhì)點(diǎn)。相反，若物體的大小、形狀是主要因素，即使物體很小，也不能看做質(zhì)點(diǎn)。
3、質(zhì)點(diǎn)與幾何中的“點(diǎn)”不同。質(zhì)點(diǎn)是對(duì)實(shí)際物體進(jìn)行科學(xué)抽象的模型，具有質(zhì)量，只是忽略了物體的大小和形狀；幾何中的點(diǎn)僅僅表示空間中的某一位置。
【例6】如圖為我國(guó)田徑名將劉翔,曾多次獲得110米欄冠軍，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()
A、劉翔在飛奔的110米中，可以看做質(zhì)點(diǎn)
B、教練為了分析其動(dòng)作要領(lǐng)，可以將其看做質(zhì)點(diǎn)
C、無(wú)論研究什么問(wèn)題，均不能把劉翔看做質(zhì)點(diǎn)
D、是否能將劉翔看做質(zhì)點(diǎn)，決定于我們所研究的問(wèn)題
【解析】在劉翔飛奔的110米中，我們?nèi)绻魂P(guān)心他的速度，則無(wú)需關(guān)注其跨欄動(dòng)作的細(xì)節(jié)，故可以將其看做質(zhì)點(diǎn)。教練為了分析其動(dòng)作要領(lǐng)時(shí)，如果作為質(zhì)點(diǎn)，則其擺臂、跨欄等動(dòng)作細(xì)節(jié)將被掩蓋，無(wú)法研究，所以就不能看做質(zhì)點(diǎn)。因此，能否將一個(gè)物體看做質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵是物體自身因素對(duì)我們所研究問(wèn)題的影響，而不能籠統(tǒng)地說(shuō)行或不行。答案：AD
【規(guī)律總結(jié)】判斷物體是否可看作質(zhì)點(diǎn)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)
(1)明確題目中所要研究的問(wèn)題是什么.
(2)分析物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題而言能否忽略.
【變式練習(xí)1】2008年北京奧運(yùn)會(huì)已落下帷幕，世人矚目，中國(guó)代表團(tuán)參加了包括田徑、體操、柔道在內(nèi)的所有28個(gè)大項(xiàng)的比賽，下列幾種奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中的研究對(duì)象可視為質(zhì)點(diǎn)的是()
A、在撐桿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐桿在支撐地面過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)
B、帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時(shí)
C、跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)
D、鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時(shí)間時(shí)
【解析】A、C項(xiàng)中的研究對(duì)象的大小和形狀忽略后，所研究的問(wèn)題將無(wú)法繼續(xù)，故A、C錯(cuò)，而B(niǎo)、D項(xiàng)中的研究對(duì)象的大小和形狀忽略后，所研究的問(wèn)題不受影響，故B、D正確.答案：BD
二、對(duì)位移、路程的理解
位移是描述物體位置變化大小和方向的物理量，它是運(yùn)動(dòng)物體從初位置指向末位置的有向線段。位移既有大小又有方向，是矢量，大小只跟運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)、終點(diǎn)位置有關(guān)，跟物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的實(shí)際路徑無(wú)關(guān)。
路程是物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的路徑長(zhǎng)度，是標(biāo)量，大小跟物體運(yùn)動(dòng)所經(jīng)過(guò)的路徑有關(guān)。
位移和路程都屬于過(guò)程量，物體運(yùn)動(dòng)的位移和路程都需要經(jīng)歷一段時(shí)間。
【例7】關(guān)于路程與位移，下列說(shuō)法中正確的是（）
A．位移的方向就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向
B．路程等于位移的大小
C．位移的值不會(huì)比路程大
D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移為零時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的路程也為零
【解析】位移是從始點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段，路程是實(shí)際軌跡的總長(zhǎng)度，所以位移總不會(huì)大于路程．只有物體在一直線上做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程．答案：C
【規(guī)律總結(jié)】位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系。位移是矢量，是由初始位置指向終止位置的有向線段；路程是標(biāo)量，是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的總長(zhǎng)度。一般情況位移的大小不等于路程，只有當(dāng)物體作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)路程才等于位移的大小。
【變式練習(xí)2】關(guān)于位移和路程，以下說(shuō)法正確的是（）
A．位移是矢量，路程是標(biāo)量
B．物體的位移是直線，而路程是曲線
C．在直線運(yùn)動(dòng)中，位移與路程相同
D．只有在質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程
【解析】位移描述物體位置的變化，它是從物體初位置指向末位置的物理量，它是矢量；路程是從物體初位置到末位置所經(jīng)過(guò)的路徑軌跡長(zhǎng)度．路程是標(biāo)量．A正確．位移和路程都是物理量，不存在直線或曲線問(wèn)題，B錯(cuò)．位移和路程是兩個(gè)不同的物理量，前者是矢量后者是標(biāo)量，即使大小相等也不能說(shuō)二者相同，C錯(cuò)，D正確．答案：AD．
三、平均速度的理解
【例8】汽車沿直線從甲地開(kāi)往乙地，若前一半路程的平均速度為v1，后一半路程的平均速度為v2，則汽車全程的平均速度為多少？若汽車在全程的前一半時(shí)間的平均速度為v1，后一半時(shí)間的平均速度為v2，則全程的平均速度為多少？哪種情況下的平均速度大？
【變式練習(xí)3】騎自行車的人沿直線以速度v行駛了三分之二的路程，接著以5m/s的速度跑完其余三分之一的路程．若全程的平均速度為3m/s，則v是多少？
四、速度、速度變化量及加速度的關(guān)系
【例9】下列關(guān)于速度和加速度的描述，正確的是()
A．加速度增大，速度一定增大
B．速度改變量越大，加速度越大
C．物體有加速度，速度就一定增大
D．速度很大的物體，其加速度可以很小
【解析】加速度增大，說(shuō)明速度變化的越來(lái)越快，若物體做減速運(yùn)動(dòng)，則速度減小得越來(lái)越快，故不能根據(jù)加速度增大來(lái)斷定速度一定增大，A錯(cuò)．加速度除了跟速度改變量有關(guān)外，還與改變這一速度所用的時(shí)間有關(guān)，時(shí)間長(zhǎng)，加速度也不一定大，故B錯(cuò)．物體有加速度，說(shuō)明物體的速度有變化，存在一定的變化快慢程度，但不能表明速度是增大的，判斷速度是否增大，要看速度方向與加速度方向的關(guān)系，故C錯(cuò)．空中做勻速高速飛行的飛機(jī)，速度可以很大，但加速度卻可以很小，甚至為零，故D是正確的．答案：D
【規(guī)律總結(jié)】理解加速度的物理意義——描述物體速度變化快慢的物理量，這就既包含了速度變化，又包含了時(shí)間的因素，不能單純地把加速度與速度放在一起討論兩者關(guān)系，兩者是沒(méi)有直接聯(lián)系的．
【變式練習(xí)4】關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列哪種說(shuō)法是不可能的()
A、加速度在減小，速度在增加
B、加速度方向始終改變而速度不變
C、加速度和速度大小都在變化，加速度最大時(shí)速度最小，速度最大時(shí)加速度最小
D、加速度方向不變而速度方向變化
【解析】物體從靜止開(kāi)始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度減小，說(shuō)明速度增加得越來(lái)越慢，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度增加到最大，故選項(xiàng)A、C是可能的。平拋運(yùn)動(dòng)中，加速度方向不變而速度方向時(shí)刻變化，故選項(xiàng)D也是可能的.只要有加速度，速度就要變化，選項(xiàng)B是不可能的。答案：B
五、靈活選取參照物
【例10】甲、乙兩輛汽車以相同的恒定速度直線前進(jìn)，甲車在前，乙車在后，甲車上的人A和乙車上的人B各用石子瞄準(zhǔn)對(duì)方，以相對(duì)自身為v0的初速度同時(shí)水平射擊對(duì)方，若不考慮石子的豎直下落，則
A、A先被擊中B、B先被擊中
C、兩同時(shí)被擊中D、可以擊中B而不能擊中A
【解析】由于兩車都以相同而恒的速度運(yùn)動(dòng)，若以車為參照物，則兩石子做的是速度相同的勻速運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)同時(shí)被擊中。答案：C
【規(guī)律總結(jié)】靈活地選取參照物，以相對(duì)速度求解有時(shí)會(huì)更方便。
【變式練習(xí)5】如圖所示，在光滑的水平地面上長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B的右端放一小物體A，開(kāi)始時(shí)A、B靜止。同時(shí)給予A、B相同的速率v0，使A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)，已知A、B相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，A的加速度向右，大小為a1，B的加速度向左，大小為a2，a2a1，要使A滑到B的左端時(shí)恰好不滑下，v0為多少？
【同步作業(yè)】
1、在一條直線跑道上，每隔5m遠(yuǎn)放置一個(gè)空瓶子，運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行折返跑訓(xùn)練，從中間某一瓶子處出發(fā)，跑向最近的空瓶子將其扳倒后返回再扳倒出發(fā)點(diǎn)處的第一個(gè)瓶子，之后再折返扳倒前面的最近的瓶子，依次下去，當(dāng)他扳倒第6個(gè)空瓶子時(shí)，他跑過(guò)的路程多大？位移是多大？
【解析】設(shè)從O處出發(fā)，其運(yùn)動(dòng)情景如圖所示，由路程是軌跡的長(zhǎng)度得L＝(5＋5＋10＋15＋20＋25)m＝80m，由位移概念得x＝10m
2、汽車從甲地由靜止出發(fā)，沿直線運(yùn)動(dòng)到丙地，乙在甲、丙兩地的中點(diǎn).汽車從甲地勻加速運(yùn)動(dòng)到乙地，經(jīng)過(guò)乙地時(shí)速度為60km/h；接著又從乙地勻加速運(yùn)動(dòng)到丙地，到丙地時(shí)速度為120km/h.求汽車從甲地到達(dá)丙地的平均速度.
3、某人爬山，從山腳爬上山頂，然后又從原路返回到山腳，上山的平均速率為v1，下山的平均速率為v2，則往返的平均速度大小和平均速率是()
4、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，則在此過(guò)程中()
A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小值
B.速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大值
C.位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大
D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值
【解析】
5、一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s.在這1s內(nèi)物體的()
A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于10m/s2
6、航空母艦是一種可以供軍用飛機(jī)起飛和降落的軍艦.蒸汽彈射起飛，就是使用一個(gè)長(zhǎng)平的甲板作為飛機(jī)跑道，起飛時(shí)一個(gè)蒸汽驅(qū)動(dòng)的彈射裝置帶動(dòng)飛機(jī)在兩秒鐘內(nèi)達(dá)到起飛速度，目前只有美國(guó)掌握生產(chǎn)蒸汽彈射器的成熟技術(shù).某航空母艦上的戰(zhàn)斗機(jī)，起飛過(guò)程中最大加速度是a＝4.5m/s2，飛機(jī)要達(dá)到速度v0＝60m/s才能起飛，航空母艦甲板長(zhǎng)為L(zhǎng)＝289m.為使飛機(jī)安全起飛，航空母艦應(yīng)以一定速度航行才能保證飛機(jī)起飛安全，求航空母艦的最小航行速度v是多少？(設(shè)飛機(jī)起飛對(duì)航空母艦的狀態(tài)沒(méi)有影響，飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)可以看做勻加速直線運(yùn)動(dòng))
7、圖為某郊區(qū)部分道路圖，一歹徒在A地作案后乘車沿AD道路逃竄，警方同時(shí)接到報(bào)警信息，并立即由B地乘警車沿道路BE攔截。歹徒到達(dá)D點(diǎn)后沿DE道路逃竄，警車．恰好在E點(diǎn)追上了歹徒。已知警方與歹徒車輛行駛的速度均為60km/h，AC＝4km，BC=6km，DE＝5km。則歹徒從A地逃竄至E點(diǎn)被抓獲共用時(shí)（）
A．12minB．10minC．8minD．6min
8、天文觀測(cè)表明，幾乎所有遠(yuǎn)處的恒星（或星系）都在以各自的速度背離我們運(yùn)動(dòng)，離我們最遠(yuǎn)的星體，背離我們運(yùn)動(dòng)的速度（成為退行速度）越大。也就是說(shuō)，宇宙在膨脹，不同星體的退行速度v和星體與我們的距離r成正比，即v＝Hr。式中H為一常量，稱為哈勃常數(shù)，已由天文觀察測(cè)定。
為解釋上述現(xiàn)象，有人提出一種理論，認(rèn)為宇宙是從一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的。假設(shè)大爆炸后各星體即以不同的速度向外做勻速運(yùn)動(dòng)，并設(shè)想我們就位于其中心，則速度越大的星體現(xiàn)在離我們?cè)竭h(yuǎn)．這一結(jié)果與上述天文觀測(cè)一致。
由上述理論和天文觀測(cè)結(jié)果，可估算宇宙年齡t，其計(jì)算式為t＝。根據(jù)近期觀測(cè)，哈勃常數(shù)H＝3×10-２m/(sly)(ly表示“光年”：光在一年中行進(jìn)的距離），由此估算宇宙的年齡約為Y(Y表示“年”）。
【解析】根據(jù)題目提供的宇宙大爆炸理論，認(rèn)為宇宙是從一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的假設(shè)大爆炸后各星體即以不同的速度向外做勻速運(yùn)動(dòng)（想象禮花爆炸時(shí)的情景），并設(shè)想我們就位于中心，那么宇宙的年齡就是星體遠(yuǎn)離我們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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§2．4力的合成與分解

【考點(diǎn)自清】
一、力的合成
1、合力與分力
⑴定義：當(dāng)一個(gè)物體受到幾個(gè)力的共同作用時(shí),我們常?？梢郧蟪鲞@樣一個(gè)力，這個(gè)力產(chǎn)生的效果跟原來(lái)幾個(gè)力的共同效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，原來(lái)的幾個(gè)力叫做分力.
⑵邏輯關(guān)系：合力和分力是一種等效替代關(guān)系.
2、共點(diǎn)力：作用在物體的同一點(diǎn)，或作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)的力.
3、力的合成：求幾個(gè)力的合力的過(guò)程.
⑴合力與它的分力是力的作用效果上的一種等效替代關(guān)系。
⑵力的合成必須遵循“同物性”和“同時(shí)性”的原則。
“同物性”是指待合成的各分力是作用在同一物體上的力。
“同時(shí)性”是指待合成的各分力是同時(shí)出現(xiàn)的力。但各分力和它的合力不能同時(shí)

出現(xiàn)。
4、力的運(yùn)算法則：
⑴平行四邊形定則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力的合力，可以用表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向，如圖甲所示.
⑵三角形定則：把各個(gè)力依次首尾相接，則其合力就從第一個(gè)力的末端指向最后一個(gè)力的始端。高中階段最常用的是此原則的簡(jiǎn)化，即三角形定則，如圖乙所示.
5、共點(diǎn)力合成的常用方法
⑴作圖法
從力的作用點(diǎn)沿兩個(gè)分力的作用方向按同一標(biāo)度作出兩個(gè)分力F1、F2，以這兩個(gè)力為鄰邊作一個(gè)平行四邊形，這兩個(gè)力所夾對(duì)角線表示這兩個(gè)力的合力.通常可分別用刻度尺和量角器直接量出合力的大小和方向.
⑵解析法
根據(jù)力的平行四邊形定則作出力的合成的圖示，如圖所示.
⑶以下是合力計(jì)算的幾種特殊情況：
①相互垂直的兩個(gè)力的合成，如圖所示.
②夾角為θ的大小相同的兩個(gè)力的合成，如圖所示，由幾何知識(shí)，作出的平行四邊形為菱形，其對(duì)角線相互垂直且平分，則合力大小F=2F1cos(θ/2)，方向與F1夾角為θ/2。
③夾角為120°的兩等大的力的合成，如圖所示，由幾何知識(shí)得出對(duì)角線將畫出的平行四邊形分為兩個(gè)等邊三角形，故合力的大小與分力相等。
6、共點(diǎn)力合成的合力范圍的確定
⑴兩個(gè)共點(diǎn)力的合力范圍
｜F1－F2｜≤F合≤F1＋F2
即兩個(gè)力大小不變時(shí)，其合力隨夾角的增大而減小，
當(dāng)兩力反向時(shí)，合力最小，為｜F1－F2｜
當(dāng)兩力同向時(shí)，合力最大，為F1＋F2
⑵三個(gè)共點(diǎn)力的合成
①三個(gè)力共線且同向時(shí)，其合力最大，為F1+F2+F3.
②任取兩個(gè)力，求出其合力的范圍，如果第三個(gè)力在這個(gè)范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力的最小值為零，如果第三個(gè)力不在這個(gè)范圍內(nèi)，則合力的最小值為最大的一個(gè)力減去另外兩個(gè)較小的力的和的絕對(duì)值。
二、力的分解
1、概念：求一個(gè)力的分力的過(guò)程.
2、遵循原則：平等四邊形定則或三角形定則.
3、力的分解的方法：
⑴按力的效果分解
①根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定兩個(gè)實(shí)際分力的方向；
②再根據(jù)兩個(gè)實(shí)際分力方向畫出平行四邊形；
③最后由平行四邊形知識(shí)求出兩分力的大小。
如圖所示，物體的重力G按產(chǎn)生的效果分解為兩個(gè)分力，F(xiàn)1使物體下滑，F(xiàn)2使物體壓向斜面。
⑵按問(wèn)題的需要進(jìn)行分解
具體分以下三個(gè)方面：
①已知合力和兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小。如圖所示，已知F和α、β，顯然該力的平行四邊形是唯一確定的，即F1和F2的大小也被唯一地確定了。
②已知合力和一個(gè)分力的大小與方向，求另一分力的大小和方向。如圖所示，已知F、F1和α，顯然此平行四邊形是唯一確定的，即F2的大小和方向(角β也已確定)也被唯一地確定了。
③已知合力、一個(gè)分力的方向和另一分力的大小，即已知F、α(F1與F的夾角)和F2的大小，這時(shí)則有如下的幾種可能情況：
Ⅰ.第一種情況是F≥F2＞Fsinα，則有兩解，如圖所示。
Ⅱ.第二種情況是F2＝Fsinα?xí)r，則有唯一解，如圖所示。
Ⅲ.第三種情況是F2＜Fsinα?xí)r，則無(wú)解，因?yàn)榇藭r(shí)按所給的條件是無(wú)法組成力的平行四邊形的，如圖所示。
Ⅳ.第四種情況是F2＞F時(shí)，則有唯一解，如圖所示。
⑶正交分解法
①定義：把一個(gè)力分解為相互垂直的分力的方法。
②優(yōu)點(diǎn)：把物體所受的不同方向的各個(gè)力都分解到相互垂直的兩個(gè)方向上去，然后再求每個(gè)方向上的分力的代數(shù)和，這樣就把復(fù)雜的矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化成了簡(jiǎn)單的代數(shù)運(yùn)算，最后再求兩個(gè)互成90°角的力的合力就簡(jiǎn)便多了。
③運(yùn)用正交分解法解題的步驟
Ⅰ.正確選擇直角坐標(biāo)系，通常選擇共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，直角坐標(biāo)x、y的選擇可按下列原則去確定：
(a)盡可能使更多的力落在坐標(biāo)軸上。
(b)沿物體運(yùn)動(dòng)方向或加速度方向設(shè)置一個(gè)坐標(biāo)軸。
(c)若各種設(shè)置效果一樣，則沿水平方向、豎直方向設(shè)置兩坐標(biāo)軸。
Ⅱ.正交分解各力，即分別將各力投影到坐標(biāo)軸上，分別求x軸和y軸上各力投影的合力Fx和Fy,
其中Fx=F1x+F2x+F3x+…；Fy=F1y+F2y+F3y+…
Ⅲ.求Fx與Fy的合力即為共點(diǎn)力的合力(如圖所示)
提示：①使用正交分解法時(shí),坐標(biāo)軸的建立非常關(guān)鍵，一般情況下，應(yīng)使盡可能多的力“落”在坐標(biāo)軸上或關(guān)于坐標(biāo)軸對(duì)稱；
②在實(shí)際問(wèn)題中進(jìn)行力的分解時(shí)，有實(shí)際意義的分解方法是按力的實(shí)際效果進(jìn)行分解，其他的分解方法都是為了解題方便而利用的。
【重點(diǎn)精析】
一、按力的作用效果分解
【例1】如圖所示，α=30°，裝置的重力和摩擦力均不計(jì)，若用F=100N的水平推力使滑塊B保持靜止，則工件上受到的向上的彈力多大？
【方法提煉】按力的作用效果分解力時(shí)，關(guān)鍵是弄清力的作用效果，從而確定兩個(gè)分力的方向，再根據(jù)平行四邊形定則作出力的分解圖，然后由數(shù)學(xué)知識(shí)求出分力。
根據(jù)力的實(shí)際效果分解力的思維路線：
【變式練習(xí)1】曲柄壓榨機(jī)在食品工業(yè)、皮革制造等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。如圖是一曲柄壓榨機(jī)的示意圖。在壓榨鉸鏈A處作用的水平力為F，OB是鉛垂線，OA、AB與鉛垂線所夾銳角均為θ，假設(shè)桿重和活塞重可以忽略不計(jì)，求貨物M在此時(shí)所受的壓力為多大？
二、正交分解法
【例2】已知共面的三個(gè)力F1＝20N，F(xiàn)2＝30N，F(xiàn)3＝40N，作用在物體的同一點(diǎn)上，三力之間的夾角都是120°，求合力的大小和方向。
【方法提煉】用正交分解法求多個(gè)力的合力的基本思路是：先將所有的力沿兩個(gè)互相垂直的方向分解，求出這兩個(gè)方向上的合力，再合成所得合力就是所有力的合力。
【變式練習(xí)2】如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用細(xì)繩連著兩個(gè)物體A與B，物體B放在水平地面上，A、B均靜止．已知A和B的質(zhì)量分別為mA、mB，繩與水平方向的夾角為θ，則()
A．物體B受到的摩擦力可能為0
B．物體B受到的摩擦力為mAgcosθ
C．物體B對(duì)地面的壓力可能為0
D．物體B對(duì)地面的壓力為mBg－mAgsinθ
三、力的圖解法
根據(jù)平行四邊形定則，利用鄰邊及其夾角跟對(duì)角線長(zhǎng)短的關(guān)系分析力的大小變化情況的方法，通常叫做圖解法。也可將平行四邊形定則簡(jiǎn)化成三角形定則處理，更簡(jiǎn)單。圖解法具有直觀、簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，多用于定性研究。應(yīng)用圖解法時(shí)應(yīng)注意正確判斷某個(gè)分力方向的變化情況及其空間范圍。
用矢量三角形定則分析最小力的規(guī)律：
(1)當(dāng)已知合力F的大小、方向及一個(gè)分力F1的方向時(shí)，另一個(gè)分力F2的最小條件是：兩個(gè)分力垂直，如圖甲.最小的F2＝Fsinα。
(2)當(dāng)已知合力F的方向及一個(gè)分力F1的大小、方向時(shí)，另一個(gè)分力F2最小的條件是：所求分力F2與合力F垂直，如圖乙.最小的F2＝F1sinα。
(3)當(dāng)已知合力F的大小及一個(gè)分力F1的大小時(shí)，另一個(gè)分力F2最小的條件是：已知大小的分力F1與合力F同方向。最小的F2＝|F－F1|。
【例3】如圖所示，物體靜止于光滑水平面上，力F作用于物體O點(diǎn)，現(xiàn)要使物體沿著OO′方向做加速運(yùn)動(dòng)(F和OO′都在水平面內(nèi))。那么，必須同時(shí)再加一個(gè)力F′，這個(gè)力的最小值是()
A、FcosθB、Fsinθ
C、FtanθD、Fcotθ
【解析】根據(jù)題意可知，F(xiàn)和F′的合力沿OO′方向，作出其矢量三角形，如圖所示。由圖可知，由F矢端向OO′作垂線，此垂線段即為F′的最小值，故F′的最小值為Fsinθ。
【答案】B
【方法提煉】作出矢量三角形是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵，同時(shí)要注意哪些力方向不變，哪些力大小、方向都不變.這類問(wèn)題解決的方法是：大小和方向都改變的力向方向不變的力作垂線，該垂線長(zhǎng)即為所求最小力。實(shí)際上也可以以F的矢端為圓心，以分力F′的大小為半徑作圓，當(dāng)圓與另一方向不變的力相切時(shí)，該半徑即為所求力的最小值。
【變式練習(xí)3】如圖所示，在輕質(zhì)細(xì)線的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體，若用力F拉物體，使細(xì)線偏離豎直方向的夾角為α，且始終保持α角不變，求拉力F的最小值。
【解析】以物體為研究對(duì)象，始終保持α角不變，說(shuō)明處于靜止?fàn)顟B(tài)。
物體受到的細(xì)線的張力FT與拉力F的合力F′與物體的重力等大反向。
由于細(xì)線的張力FT和合力F′的方向均不變，
根據(jù)各力的特點(diǎn)可組成矢量三角形如右圖所示，
由圖解可以看出，當(dāng)F垂直于力FT時(shí)，
F有最小值，F(xiàn)min=F′sinα，
因F′=mg，故Fmin=mgsinα。
四、力的合成法在平衡問(wèn)題中的應(yīng)用
【例4】如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)。為了使腳所受的拉力增大，可采取的方法是()
A、只增加繩的長(zhǎng)度
B、只增加重物的質(zhì)量
C、只將病人的腳向左移動(dòng)
D、只將兩定滑輪的間距增大
【解析】取動(dòng)滑輪為研究對(duì)象，受力分析如右圖所示，F(xiàn)1、F2為繩子的拉力，F(xiàn)為帆布帶的拉力。動(dòng)滑輪靜止時(shí)，所受合外力為零，即F1與F2合力與F等大反向。只要F1、F2的合力增大，F(xiàn)就增大。當(dāng)繩的長(zhǎng)度增加時(shí)，繩的拉力及繩間的夾角不變，合力不變，A錯(cuò)；當(dāng)增加重物質(zhì)量時(shí)，繩拉力增大，夾角不變，合力增大，B對(duì)；病人的腳左移時(shí)，繩間的夾角減小，合力增大，C對(duì)；定滑輪間距增大時(shí)，夾角增大，合力減小，D錯(cuò)。
【答案】BC
【方法提煉】①物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下平衡時(shí)，任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向。②當(dāng)兩個(gè)力之間的夾角減小時(shí)，合力增大；夾角增大時(shí)，合力減小。
【變式練習(xí)4】如圖所示，一輕繩上端固定，下端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球．現(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)F＝mg的水平拉力，使小球偏離豎直位置并保持靜止，則輕繩與豎直方向的夾角為()
A．30°B．37°
C．45°D．60°
【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示：
∵tanα＝Fmg，∴tanα＝1，∴α＝45°。故選C項(xiàng)．
【答案】C
【同步作業(yè)】
1．有兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力夾角為θ，它們的合力F隨θ變化的關(guān)系如圖所示，那么這兩個(gè)力的大小分別是()
A．1N和6N
B．2N和5N
C．3N和4N
D．3.5N和3.5N
解析：設(shè)兩分力分別為F1、F2，由圖知F1+F2=7N，|F1-F2|=1N。
解得F1=4N，F(xiàn)2=3N，故選C。
2．確定以下兩組共點(diǎn)力的合力范圍：
(1)、3N，5N，7N；
(2)、3N，5N，9N。
解析：(1)3N和5N的合力范圍為2N≤F≤8N。若取F＝7N，則和第三個(gè)力(7N)合成時(shí)，合力可以為零，即Fmin＝0；若取F＝8N，則和第三個(gè)力(7N)合成時(shí)合力可取最大值，即Fmax＝15N。綜上知合力的范圍為0≤F合≤15N。
(2)3N和5N的合力最大為8N，故和第三個(gè)力(9N)合成時(shí)最小為Fmin＝1N；最大為Fmax＝17N，即1N≤F合≤17N。
答案：(1)0≤F合≤15N；(2)1N≤F合≤17N。
3．(2009海南高考)兩個(gè)大小分別為F1和F2(F2＜F1)的力作用在同一質(zhì)點(diǎn)上，它們的合力的大小F滿足()
解析：兩個(gè)分力同向時(shí)合力有最大值，兩個(gè)分力反向時(shí)合力有最小值，當(dāng)兩個(gè)分力互成一個(gè)夾角時(shí)，按平行四邊形定則可知，其值在最小值和最大值之間隨夾角的變化而變化．
答案：C
4．手握輕桿，桿的另一端安裝有一個(gè)小滑輪C支持著懸掛重物的繩子，如圖所示，現(xiàn)保持滑輪C的位置不變，使桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，則桿對(duì)滑輪C的作用力將()
A．變大B．不變
C．變小D．無(wú)法確定
解析：桿對(duì)滑輪C的作用力大小等于兩繩的合力，由于兩繩的合力不變，故桿對(duì)滑輪C的作用力不變．B項(xiàng)正確．
答案：B
5．(2009江蘇高考)用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上．已知繩能承受的最大張力為10N．為使繩不斷裂，畫框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為(g取10m/s2)()
6．一物體位于光滑水平面上，同時(shí)受到三個(gè)水平共點(diǎn)力F1、F2和F3作用，其大小分別為F1＝42N、F2＝28N、F3＝20N，且F1的方向指向正北，下列說(shuō)法中正確的是()
A．這三個(gè)力的合力一定為零
B．F1、F2兩個(gè)力的合力大小可能為20N
C．若物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則F2、F3的合力大小為48N，方向指向正南
D．若物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F2、F3的合力大小一定為42N，方向?yàn)檎?br> 解析：F1、F2的合力范圍是|F1－F2|≤F≤F1＋F2，即14N≤F≤70N，B選項(xiàng)正確．F3的大小處于此范圍之內(nèi)，所以這三個(gè)力的合力可能為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．若物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))，則某兩個(gè)力的合力必定與第三個(gè)力等大反向．選項(xiàng)C錯(cuò)D對(duì)．
答案：BD
7．如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體靜止在平面直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點(diǎn)，某時(shí)刻只受到F1和F2的作用，且F1＝10N，F(xiàn)2＝10N，則物體的加速度()
A．方向沿x軸正方向
B．方向沿y軸負(fù)方向
C．大小等于1m/s2
D．大小等于m/s2
解析：將F2沿x軸、y軸正交分解，得：F2x＝10N，F(xiàn)2y＝10N，因F2y與F1等大反向，故物體受到沿水平面的合力F合＝F2x＝10N，由F合＝ma可得，物體加速度的大小為1m/s2，C正確，D錯(cuò)誤，方向沿x軸正方向，B錯(cuò)誤，A正確．
答案：AC
8．質(zhì)量為m的物體靜止地放在與水平面成θ角的粗糙斜面上，今在物體上加一個(gè)水平方向的力F，如圖所示，物體仍靜止，這時(shí)物體所受摩擦力()
答案：AD
9．(20xx莆田模擬)小木塊放在傾角為α的斜面上，受到一個(gè)水平力F(F≠0)的作用處于靜止，如圖所示，則小木塊受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向與豎直向上的方向的夾角β可能是()
A．β＝0
B．向左上方，β＜α
C．向右上方，β＞α
D．向左上方，β＞α
解析：由于F的大小不確定，故Ff的方向也不確定，如圖所示，若F較大，木塊有上滑趨勢(shì)，則Ff的方向沿斜面向下，F(xiàn)N與Ff的合力方向向左上方，此時(shí)β＞α，D正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)F較小時(shí)，木塊有下滑趨勢(shì)，則Ff的方向沿斜面向上，故FN與Ff的合力方向向左上方，β＜α，但因F≠0，故β≠0，B正確，A錯(cuò)誤．
答案：BD
10．如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，甲擋板豎直，乙擋板與斜面垂直，求甲、乙兩種情況下小球?qū)π泵娴膲毫χ龋?br>

高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)010

一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé)，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問(wèn)題。那么，你知道高中教案要怎么寫呢？下面的內(nèi)容是小編為大家整理的高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)010，大家不妨來(lái)參考。希望您能喜歡！

高考物理第一輪復(fù)習(xí)同步導(dǎo)學(xué)

§2．6動(dòng)態(tài)平衡、平衡中的臨界和極值問(wèn)

【考點(diǎn)自清】

一、平衡物體的動(dòng)態(tài)問(wèn)題

(1)動(dòng)態(tài)平衡：

指通過(guò)控制某些物理量使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化。在這個(gè)過(guò)程中物體始終處于一系列平衡狀態(tài)中。

(2)動(dòng)態(tài)平衡特征：

一般為三力作用，其中一個(gè)力的大小和方向均不變化，一個(gè)力的大小變化而方向不變，另一個(gè)力的大小和方向均變化。

(3)平衡物體動(dòng)態(tài)問(wèn)題分析方法：

解動(dòng)態(tài)問(wèn)題的關(guān)鍵是抓住不變量，依據(jù)不變的量來(lái)確定其他量的變化規(guī)律，常用的分析方法有解析法和圖解法。

解析法的基本程序是：對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，建立平衡方程，求出應(yīng)變物理量與自變物理量的一般函數(shù)關(guān)系式，然后根據(jù)自變量的變化情況及變化區(qū)間確定應(yīng)變物理量的變化情況。

圖解法的基本程序是：對(duì)研究對(duì)象的狀態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，依據(jù)某一參量的變化(一般為某一角)，在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下的平衡力圖(力的平形四邊形或三角形)，再由動(dòng)態(tài)的力的平行四邊形或三角形的邊的長(zhǎng)度變化及角度變化確定某些力的大小及方向的變化情況。

二、物體平衡中的臨界和極值問(wèn)題

1、臨界問(wèn)題：

(1)平衡物體的臨界狀態(tài)：物體的平衡狀態(tài)將要變化的狀態(tài)。

物理系統(tǒng)由于某些原因而發(fā)生突變(從一種物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物理現(xiàn)象，或從一種物理過(guò)程轉(zhuǎn)入到另一物理過(guò)程的狀態(tài))時(shí)所處的狀態(tài)，叫臨界狀態(tài)。

臨界狀態(tài)也可理解為“恰好出現(xiàn)”和“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài)。

(2)臨界條件：涉及物體臨界狀態(tài)的問(wèn)題，解決時(shí)一定要注意“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”等臨界條件。

平衡物體的臨界問(wèn)題的求解方法一般是采用假設(shè)推理法，即先假設(shè)怎樣，然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)列方程求解。解決這類問(wèn)題關(guān)鍵是要注意“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”。

2、極值問(wèn)題：

極值是指平衡問(wèn)題中某些物理量變化時(shí)出現(xiàn)最大值或最小值。

平衡物體的極值，一般指在力的變化過(guò)程中的最大值和最小值問(wèn)題。

【重點(diǎn)精析】

一、動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題

【例1】如圖所示，輕繩的兩端分別系在圓環(huán)A和小球B上，圓環(huán)A套在粗糙的水平直桿MN上?，F(xiàn)用水平力F拉著繩子上的一點(diǎn)O，使小球B從圖中實(shí)線位置緩慢上升到虛線位置，但圓環(huán)A始終保持在原位置不動(dòng)。則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力Ff和環(huán)對(duì)桿的壓力FN的變化情況是()

A、Ff不變，F(xiàn)N不變B、Ff增大，F(xiàn)N不變

C、Ff增大，F(xiàn)N減小D、Ff不變，F(xiàn)N減小

【解析】以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析如圖(a)。

由題可知，O點(diǎn)處于動(dòng)態(tài)平衡，則可作出三力的平衡關(guān)系圖如圖(a)。

由圖可知水平拉力增大。

以環(huán)、繩和小球構(gòu)成的整體作為研究對(duì)象，作受力分析圖如圖(b)。

由整個(gè)系統(tǒng)平衡可知：FN=(mA+mB)g；Ff=F。

即Ff增大，F(xiàn)N不變，故B正確。

【答案】B

【方法提煉】動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的處理方法

所謂動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題是指通過(guò)控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個(gè)過(guò)程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài)中。

(1)圖解分析法

對(duì)研究對(duì)象在狀態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，依據(jù)某一參量的變化，在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下力的平衡圖(力的平行四邊形)，再由動(dòng)態(tài)力的平行四邊形各邊長(zhǎng)度變化及角度變化確定力的大小及方向的變化情況。

動(dòng)態(tài)平衡中各力的變化情況是一種常見(jiàn)題型。總結(jié)其特點(diǎn)有：合力大小和方向都不變；一個(gè)分力的方向不變，分析另一個(gè)分力方向變化時(shí)兩個(gè)分力大小的變化情況。用圖解法具有簡(jiǎn)單、直觀的優(yōu)點(diǎn)。

(2)相似三角形法

對(duì)受三力作用而平衡的物體，先正確分析物體的受力，畫出受力分析圖，再尋找與力的三角形相似的幾何三角形，利用相似三角形的性質(zhì)，建立比例關(guān)系，把力的大小變化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為幾何三角形邊長(zhǎng)的大小變化問(wèn)題進(jìn)行討論。

(3)解析法

根據(jù)物體的平衡條件列方程，在解方程時(shí)采用數(shù)學(xué)知識(shí)討論某物理量隨變量的變化關(guān)系。

【例2】如圖所示，一個(gè)重為G的勻質(zhì)球放在光滑斜面上，斜面傾角為α.在斜面上有一光滑的不計(jì)厚度的木板擋住球，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，今使木板與斜面的夾角β緩慢增大至水平，在這個(gè)過(guò)程中，球?qū)醢搴颓驅(qū)π泵娴膲毫Υ笮∪绾巫兓?/p>

【方法提煉】從分析可以看出，解析法嚴(yán)謹(jǐn)，但演算較繁雜，多用于定量分析。圖解法直觀、鮮明，多用于定性分析。

【例3】如圖所示裝置，兩根細(xì)繩拴住一球，保持兩細(xì)繩間的夾角不變，若把整個(gè)裝置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過(guò)90°，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，CA繩的拉力FA大小變化情況是，CB繩的拉力FB的大小變化情況是。

【解析】取球?yàn)檠芯繉?duì)象，由于球處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，球的受力情況如圖所示：重力mg，CA繩的拉力FA，CB繩的拉力FB，這三個(gè)力的合力為零，根據(jù)平衡條件可以作出mg、FA、FB組成矢量三角形如圖所示。

將裝置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，mg的大小方向不變，而FA、FB的大小方向均在變，但可注意到FA、FB兩力方向的夾角θ不變。那么在矢量三角形中，F(xiàn)A、FB的交點(diǎn)必在以mg所在的邊為弦且圓周角為π－θ的圓周上，所以在裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，CA繩的拉力FA大小先增大后減?。籆B繩的拉力FB的大小一直在減小。

二、物體平衡中的臨界和極值問(wèn)題分析

【例4】如圖所示，物體的質(zhì)量為2kg，兩根輕繩AB和AC的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成θ＝60°的拉力F，若要使兩繩都能伸直，求拉力F的大小范圍。

【方法提煉】抓住題中“若要使兩繩都能伸直”這個(gè)隱含條件，它是指繩子伸直但拉力恰好為零的臨界狀態(tài)。當(dāng)AC恰好伸直但未張緊時(shí)，F(xiàn)有最小值；當(dāng)AB恰好伸直但未張緊時(shí)，F(xiàn)有最大值。

【例5】如圖所示，一球A夾在豎直墻與三角劈B的斜面之間，三角劈的重力為G，劈的底部與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，劈的斜面與豎直墻面是光滑的。問(wèn)：欲使三角劈靜止不動(dòng)，球的重力不能超過(guò)多大?(設(shè)劈的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

【方法提煉】處理平衡物理中的臨界問(wèn)題和極值問(wèn)題，首先仍要正確受力分析，搞清臨界條件并且要利用好臨界條件，列出平衡方程，對(duì)于分析極值問(wèn)題，要善于選擇物理方法和數(shù)學(xué)方法，做到數(shù)理的巧妙結(jié)合。對(duì)于不能確定的臨界狀態(tài)，我們采取的基本思維方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)為某狀態(tài)，然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)列方程求解。

【例6】如圖所示，用繩AC和BC吊起一重物，繩與豎直方向夾角分別為30°和60°，AC繩能承受的最大拉力為150N，而B(niǎo)C繩能承受的最大的拉力為100N，求物體最大重力不能超過(guò)多少？

【方法提煉】思考物理問(wèn)題不能想當(dāng)然，要根據(jù)題設(shè)情景和條件綜合分析，找出研究對(duì)象之間的關(guān)系，聯(lián)系起來(lái)考慮。

【同步作業(yè)】

1、如圖所示，AC是上端帶定滑輪的固定豎直桿，質(zhì)量不計(jì)的輕桿BC一端通過(guò)鉸鏈固定在C點(diǎn)，另一端B懸掛一重為G的重物，且B端系有一根輕繩并繞過(guò)定滑輪A，用力F拉繩，開(kāi)始時(shí)∠BCA＞90°?，F(xiàn)使∠BCA緩慢變小，直到桿BC接近豎直桿AC。此過(guò)程中，桿BC所受的力()

A、大小不變B、逐漸增大

C、先減小后增大D、先增大后減小

答案：A

2、細(xì)線AO和BO下端系一個(gè)物體P，細(xì)線長(zhǎng)AOBO，A、B兩個(gè)端點(diǎn)在同一水平線上。開(kāi)始時(shí)兩線剛好繃直，BO線處于豎直方向，如圖所示，細(xì)線AO、BO的拉力設(shè)為FA和FB，保持端點(diǎn)A、B在同一水平線上，A點(diǎn)不動(dòng)，B點(diǎn)向右移動(dòng)，使A、B逐漸遠(yuǎn)離的過(guò)程中，物體P靜止不動(dòng)，關(guān)于細(xì)線的拉力FA和FB的大小隨AB間距離變化的情況是()

A、FA隨距離增大而一直增大

B、FA隨距離增大而一直減小

C、FB隨距離增大而一直增大

D、FB隨距離增大而一直減小

解析：A點(diǎn)不動(dòng)，即FA的方向不變，B向右移，F(xiàn)B的大小方向都發(fā)生變化，以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，由平衡知識(shí)，通過(guò)作平行四邊形可知FA一直增大，F(xiàn)B先減小后增大，所以A正確。

答案：A

3、如圖所示，木棒AB可繞B點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端被繞過(guò)定滑輪吊有重物的水平繩和繩AC拉住，使棒與地面垂直，棒和繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦均可忽略，如果把C端拉至離B端的水平距離遠(yuǎn)一些的C′點(diǎn)，AB仍沿豎直方向，裝置仍然平衡，那么AC繩受的張力F1和棒受的壓力F2的變化是()

A、F1和F2均增大B、F1增大，F(xiàn)2減小

C、F1減小，F(xiàn)2增大D、F1和F2均減小

答案：D

4、如圖所示，用繩OA、OB和OC吊著重物P處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中繩OA水平，繩OB與水平方向成θ角．現(xiàn)用水平向右的力F緩慢地將重物P拉起，用FA和FB分別表示繩OA和繩OB的張力，則()

A．FA、FB、F均增大

B．FA增大，F(xiàn)B不變，F(xiàn)增大

C．FA不變，F(xiàn)B減小，F(xiàn)增大

D．FA增大，F(xiàn)B減小，F(xiàn)減小

解析：把OA、OB和OC三根繩和重物P看作一個(gè)整體，整體受到重力mg，A點(diǎn)的拉力FA，方向沿著OA繩水平向左，B點(diǎn)的拉力FB，方向沿著OB繩斜向右上方，水平向右的拉力F而處于平衡狀態(tài)，

有：FA＝F＋FBcosθ，F(xiàn)Bsinθ＝mg，

因?yàn)棣炔蛔?，所以FB不變．

再以O(shè)點(diǎn)進(jìn)行研究，O點(diǎn)受到OA繩的拉力，方向不變，沿著OA繩水平向左，OB繩的拉力，大小和方向都不變，OC繩的拉力，大小和方向都可以變化，O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，因此這三個(gè)力構(gòu)成一個(gè)封閉的矢量三角形(如圖)，

剛開(kāi)始FC由豎直方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到圖中的虛線位置，

因此FA和FC同時(shí)增大，

又FA＝F＋FBcosθ，F(xiàn)B不變，所以F增大，所以B正確．

答案：B

5、如圖所示，水平橫桿上套有兩個(gè)質(zhì)量均為m的鐵環(huán)，在鐵環(huán)上系有等長(zhǎng)的細(xì)繩，共同拴著質(zhì)量為M的小球．兩鐵環(huán)與小球均保持靜止，現(xiàn)使兩鐵環(huán)間距離增大少許，系統(tǒng)仍保持靜止，則水平橫桿對(duì)鐵環(huán)的支持力FN和摩擦力Ff將()

A．FN增大B．Ff增大

C．FN不變D．Ff減小

解析：本題考查受力分析及整體法和隔離體法．

以兩環(huán)和小球整體為研究對(duì)象，在豎直方向始終有FN＝Mg＋2mg，選項(xiàng)C對(duì)A錯(cuò)；

設(shè)繩子與水平橫桿間的夾角為θ，設(shè)繩子拉力為T，

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，豎直方向有，2Tsinθ＝Mg，

以小環(huán)為研究對(duì)象，水平方向有，F(xiàn)f＝Tcosθ，

由以上兩式聯(lián)立解得Ff＝(Mgcotθ)/2，

當(dāng)兩環(huán)間距離增大時(shí)，θ角變小，則Ff增大，選項(xiàng)B對(duì)D錯(cuò)．

答案：BC

6、如圖所示，光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A，A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B，對(duì)A施加一水平向左的力F，整個(gè)裝置保持靜止．若將A的位置向左移動(dòng)稍許，整個(gè)裝置仍保持平衡，則()

A．水平外力F增大

B．墻對(duì)B的作用力減小

C．地面對(duì)A的支持力減小

D．B對(duì)A的作用力減小

解析：受力分析如圖所示，A的位置左移，θ角減小，F(xiàn)N1＝Gtanθ，F(xiàn)N1減小，B項(xiàng)正確；FN＝G/cosθ，F(xiàn)N減小，D項(xiàng)正確；以AB為一個(gè)整體受力分析，F(xiàn)N1＝F，所以水平外力減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；地面對(duì)A的作用力等于兩個(gè)物體的重力，所以該力不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤．本題難度中等．

答案：BD

7、木箱重為G，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，用斜向上的力F拉木箱，使之沿水平地面勻速前進(jìn)，如圖所示。問(wèn)角α為何值時(shí)拉力F最??？這個(gè)最小值為多大？

8、如圖所示，在質(zhì)量為1kg的重物上系著一條長(zhǎng)30cm的細(xì)繩，細(xì)繩的另一端連著套在水平棒上可以滑動(dòng)的圓環(huán)，環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75，另有一條細(xì)繩，其一端跨過(guò)定滑輪，定滑輪固定在距離圓環(huán)0.5m的地方．當(dāng)細(xì)繩的端點(diǎn)掛上重物G，而圓環(huán)將要滑動(dòng)時(shí)，試問(wèn)：

(1)長(zhǎng)為30cm的細(xì)繩的張力是多少？

(2)圓環(huán)將要開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，重物G的質(zhì)量是多少？

(3)角φ多大？(環(huán)的重力忽略不計(jì))

解析：因?yàn)閳A環(huán)將要開(kāi)始滑動(dòng)，所以可以判定本題是在共點(diǎn)力作用下物體的平衡問(wèn)題．

由平衡條件Fx＝0，F(xiàn)y＝0，

建立方程有：μFN－FTcosθ＝0，F(xiàn)N－FTsinθ＝0。

所以tanθ＝1/μ，θ＝arctan(1/μ)＝arctan(4/3).

設(shè)想：過(guò)O作OA的垂線與桿交于B′點(diǎn)，由AO＝30cm，tanθ＝4/3得，B′O的長(zhǎng)為40cm.

在直角三角形中，由三角形的邊長(zhǎng)條件得AB′＝50cm，但據(jù)題設(shè)條件AB＝50cm，故B′點(diǎn)與定滑輪的固定處B點(diǎn)重合，即得φ＝90°。

(1)如圖所示，選取坐標(biāo)系，根據(jù)平衡條件有：

Gcosθ＋FTsinθ－mg＝0

FTcosθ－Gsinθ＝0.

即FT＝8N.

(2)圓環(huán)將要滑動(dòng)時(shí)，得：

mGg＝FTcotθ，mG＝0.6kg.

(3)前已證明φ為直角，故φ＝90°.

答案：(1)8N；(2)0.6kg；(3)90°。

9、如圖所示，一根彈性細(xì)繩原長(zhǎng)為l，勁度系數(shù)為k，將其一端穿過(guò)一個(gè)光滑小孔O(其在水平地面上的投影點(diǎn)為O′)，系在一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊A上，A放在水平地面上．小孔O離繩固定端的豎直距離為l，離水平地面高度為h(hmg/k)，滑塊A與水平地面間的最大靜摩擦力為正壓力的μ倍．問(wèn)：

(1)當(dāng)滑塊與O′點(diǎn)距離為r時(shí)，彈性細(xì)繩對(duì)滑塊A的拉力為多大？

(2)滑塊處于怎樣的區(qū)域內(nèi)時(shí)可以保持靜止?fàn)顟B(tài)？

高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)025

俗話說(shuō)，居安思危，思則有備，有備無(wú)患。教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓上課時(shí)的教學(xué)氛圍非?；钴S，幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便，下面是小編整理的“高考物理第一輪同步導(dǎo)學(xué)復(fù)習(xí)025”，歡迎大家閱讀，希望對(duì)大家有所幫助。

高考物理第一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
§1．3自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)
【考點(diǎn)自清】
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
⑴、只受重力作用，由靜止開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)．
⑵、自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為重力加速度g的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)．
⑶、自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
①速度公式：vt＝gt
②位移公式：h＝gt2/2
③速度位移關(guān)系式：vt2＝2gh
④從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之比為1∶3∶5∶7∶…
⑤連續(xù)相等的時(shí)間t內(nèi)位移的增加量相等，即Δx＝gt2
⑥一段時(shí)間內(nèi)的平均速度v=h/t=gt/2
二、豎直上拋運(yùn)動(dòng)
⑴、只受重力作用，初速度方向豎直向上的運(yùn)動(dòng)．
⑵、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
①上升階段：速度越來(lái)越小，加速度與速度方向相反，是勻減速直線運(yùn)動(dòng)．
②下降階段：速度越來(lái)越大，加速度與速度方向相同，是勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
③在最高點(diǎn)：速度為零，但加速度仍為重力速度g，所以物體此時(shí)并不處于平衡狀態(tài)．
⑶、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
①速度公式：
②位移公式：
③速度－位移關(guān)系式：
⑷、幾個(gè)特征量
①上升的最大高度：
②上升到最大高度處所需時(shí)間t上和最高點(diǎn)處落回原拋出點(diǎn)所需時(shí)間t下相等，
【重點(diǎn)精析】
一、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用
【例1】一個(gè)物體從H高處自由落下，經(jīng)過(guò)最后196m所用的時(shí)間是4s，求物體下落H高所用的總時(shí)間T和高度H是多少？(取g＝9.8m/s2，空氣阻力不計(jì))
【規(guī)律總結(jié)】解決自由落體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題要弄清運(yùn)動(dòng)過(guò)程，作好示意圖，然后利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析求解；同時(shí)要注意自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度v0＝0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可靈活運(yùn)用相關(guān)推論求解．
【變式練習(xí)1】屋檐定時(shí)滴出水滴，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴已剛好達(dá)到地面，而第3滴與第2滴正分別位于高1m的窗戶上、下沿，如圖所示，取g＝10m/s2，問(wèn)：
(1)此屋檐離地面多少米？
(2)滴水的時(shí)間間隔是多少？
二、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法
1、分段法
(1)上升過(guò)程：vt＝0，a＝－g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)．
(2)下降過(guò)程：自由落體運(yùn)動(dòng)．
2、整體法
(1)將上升和下降過(guò)程統(tǒng)一看成是初速度v0向上，加速度g向下的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，vt＝v0－gt，h＝v0t－gt2．
(2)若vt0，則物體在上升；vt0，則物體在下落．h0，物體在拋出點(diǎn)上方；h0，物體在拋出點(diǎn)下方．
【例2】氣球以10m/s的速度勻速上升，當(dāng)它上升到175m的高處時(shí)，一重物從氣球上掉落，則重物需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能落到地面？到達(dá)地面時(shí)的速度是多大？(g取10m/s2)
【規(guī)律總結(jié)】(1)研究豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，要靈活選用分段法和整體法，同時(shí)要注意各物理量的取值正負(fù)．
(2)畫好過(guò)程示意圖是解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵．同時(shí)正確判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況．
三、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性
1、時(shí)間的對(duì)稱性
(1)物體上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間與物體從最高點(diǎn)落回到原拋出點(diǎn)所用時(shí)間相等：t上＝t下＝v0/g．
(2)物體在上升過(guò)程中從某點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間和從最高點(diǎn)落回該點(diǎn)所用的時(shí)間相等．
2、速度的對(duì)稱性
(1)物體上拋時(shí)的初速度與物體又落回原拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小相等、方向相反．
(2)在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，同一個(gè)位置對(duì)應(yīng)兩個(gè)等大反向的速度．
【例3】以v0＝20m/s速度豎直上拋一個(gè)小球，2s后以相同的初速度在同一位置上拋另一小球，g＝10m/s2，則兩球相碰處離出發(fā)點(diǎn)的高度是多少？
【規(guī)律總結(jié)】運(yùn)用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性分析解決物理問(wèn)題，不僅可以加深對(duì)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的理解和認(rèn)識(shí)，還可以活躍思維，提升能力．
【變式練習(xí)2】一個(gè)從地面豎直上拋的物體，兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低點(diǎn)a的時(shí)間間隔是Ta，兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較高點(diǎn)b的時(shí)間間隔是Tb，則a、b之間的距離為()
【同步作業(yè)】
1、一條鐵鏈長(zhǎng)15m，鐵鏈上端懸掛在某一點(diǎn)，鐵鏈下端正下方5m處有一觀察點(diǎn)A，放開(kāi)后讓它自由落下，求鐵鏈經(jīng)過(guò)觀察點(diǎn)A所用的時(shí)間是多少？（g=10m/s2）
2、一個(gè)物體從塔頂上下落，在到達(dá)地面前最后1s內(nèi)通過(guò)的位移是整個(gè)位移的9/25，求塔高．（g取10m/s2）
3、從足夠高處先后讓兩個(gè)鋼球自由下落，兩球間用長(zhǎng)為9.8米的細(xì)繩連結(jié)．第一個(gè)球下落1秒鐘后第二個(gè)球開(kāi)始下落．不計(jì)空間阻力及繩的質(zhì)量，試求在第二個(gè)球開(kāi)始下落后多長(zhǎng)的時(shí)間，連結(jié)兩球的細(xì)繩剛好被拉直?（g取9.8m/s2）
4、一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面10m高的平臺(tái)上向上躍起，舉雙臂直體離開(kāi)臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn)，躍起后重心升高0．45m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水（在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)），從離開(kāi)跳臺(tái)到手觸水面，他可用于完成空中動(dòng)作的時(shí)間是______s．（計(jì)算時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)．g取10m/s2，結(jié)果保留二位數(shù)字．）
5、調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴滴流出，在下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子高度，使一滴水滴碰到盤子時(shí)，恰有另一滴水滴開(kāi)始下落，而空中還有一滴正在下落中的水滴，測(cè)出水龍頭到盤子的距離為h，從第一滴開(kāi)始下落時(shí)計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落在盤子中，共用去時(shí)間t，則此時(shí)第（n+1）滴水滴與盤子的距離為多少？當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹槎嗌伲?br> 6、一根長(zhǎng)L=1m的鐵索從樓頂自由下落，則此鐵索經(jīng)過(guò)樓頂下距樓頂h=5m的A點(diǎn)，需時(shí)間為多少？（g取10m/s2）
7、一個(gè)小球作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1上升到位置x1，經(jīng)過(guò)時(shí)間t2上升到位置x2，小球上升到最高點(diǎn)后下落到位置x2的時(shí)間為t3，繼續(xù)下落到位置x1的時(shí)間為t4．
8、（2004廣東）一雜技演員，用一只手拋球、接球．他每隔0.40s拋出一球，接到球便立即把球拋出．已知除正在拋、接球的時(shí)刻外，空中總有4個(gè)球．將球的運(yùn)動(dòng)近似看做是豎直方向的運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)的最大高度是（高度從拋球點(diǎn)算起，g取10m/s2）：
A．1．6mB．2．4mC．3．2mD．4．0m
9、(2005全國(guó)Ⅰ)原地起跳時(shí)，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．從開(kāi)始蹬地到離地是加速過(guò)程（視為勻加速），加速過(guò)程中重心上升的距離稱為“加速距離”．離地后重心繼續(xù)上升，在此過(guò)程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”．現(xiàn)有以下數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1=0.50m，“豎直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2=0.00080m，“豎直高度”h2=0.10m．假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？
10、小球從離地面h=5米高處自由下落，小球每次與地面碰撞后又反彈起來(lái)的上升高度總是前一次下落高度的4/5，忽略空氣阻力的影響，試求小球從自由下落開(kāi)始直到最后停在地面上，該整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．(忽略地面與小球碰撞所用的時(shí)間，g取10米/秒2)