人教版高一物理必修1总复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,新人教版高一物理必修1总复习,*,目录,课时1质点参考系和坐标第,课时2时间和位移,课时3运动快慢的描述速度,课时4实验：用打点计时器测速度,课时5速度变化快慢的描述加速度,课时6运动的描述单元小结,课时7实验：探究小车速度随时间变化的规律,课时8匀变速直线运动的速度与时间的关系,课时9匀变速直线运动的位移与时间的关系,匀变速直线运动的速度与速度的关系,课时10自由落体运动,伽利略对自由落体运动的研究,课时11匀变速直线运动的研究单元小结,课时12重力基本相互作用,课时13弹力,课时14摩擦力,课时15力的合成,课时16力的分解,课时17探究弹力与弹簧伸长的关系,课时18验证力的平行四边形定则,课时19相互作用单元小结,课时20牛顿第一定律,课时21实验：探究加速度与力、质量 的关系,课时22牛顿第二定律,课时24牛顿第三定律,课时25用牛顿定律解决问题（一）,课时26用牛顿定律解决问题（二）,课时27牛顿运动定律单元小结,新人教版高一物理必修1总复习,目录课时1质点参考系和坐标第课时13弹力新人教版高,1,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,2,方法指导,一、理解质点,例1,2008年8月16日，牙买加运动员博尔特在北京奥运会上以9秒69打破男子百米跑世界纪录，再创速度极限下列说法正确的是(),A在博尔特的100米飞奔中，可以将他看做质点,B教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点,C无论研究什么问题，均不能把博尔特看做质点,D是否能将博尔特看作质点,决定于我们所研究的问题,新人教版高一物理必修1总复习,方法指导新人教版高一物理必修1总复习,3,解析,在博尔特的100米飞奔中，我们关心的是他的名次，无需关注其动作的细节，可看做质点教练为了分析其动作要领时，如果作为质点，则其摆臂、提腿等动作细节将被掩盖，无法研究，所以就不能看做质点,答案,AD,点评,(1)不能以质量和体积的大小来断定能否将一个物体看做质点，关键是物体自身因素(如大小和形状)对我们所研究问题的影响程度,(2)平动的物体一般可以视为质点，平动的物体是指物体上各个点的运动情况都完全相同的物体这样，物体上任一点的运动情况与整个物体的运动情况相同，可用一个质点来代替整个物体但研究物体的转动时，不能把物体视为质点,新人教版高一物理必修1总复习,解析 在博尔特的100米飞奔中，我们关心的是他的名次，无,4,答案,BCD,点评,要准确地描述物体的运动，参考系的选取非常关键如在本题中，甲中乘客在观察高楼的运动时，是以自己所乘的电梯为参考系若以地面为参考系，高楼是静止的,变式训练1,我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系下列说法正确的是(),A我们说“太阳东升西落”，是以地球为参考系的,B我们说“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系的,C我们说“同步卫星在高空静止不动”，是以太阳为参考系的,D坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以火车为参考系的,新人教版高一物理必修1总复习,答案 BCD新人教版高一物理必修1总复习,5,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,6,方法指导,一、时间与时刻的区别与联系,例1,关于时间和时刻，下列说法正确的是(),A物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻,B物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间,C物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间,D第4 s末就是第5 s初，指的是时刻,解析,解答本题的关键是正确理解,“,时,”,、,“,初,”,、,“,末,”,、,“,内,”,等字在表示时刻和时间间隔时的不同含义.,新人教版高一物理必修1总复习,方法指导新人教版高一物理必修1总复习,7,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,8,方法指导,一、理解速度和速率,例1,关于速率和速度，下列说法不正确的是(),A平均速率就是平均速度,B瞬时速率是指瞬时速度的大小,C匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻瞬时速度,D匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度均相等,新人教版高一物理必修1总复习,方法指导新人教版高一物理必修1总复习,9,解析,速度与速率是两个不同的概念，且前者是矢量，后者是标量选项A中，平均速率是路程与时间的比值，而平均速度是位移与时间的比值，一般情况下，路程是大于位移的，所以两者大小不一定相等，而且平均速率无方向，也不同于平均速度，故选项A错误选项B是瞬时速率定义表述的内容，正确在特殊的匀速直线运动中，由于相等时间内位移相等，而且位移大小与路程也相等，所以选项C、D都正确,答案,A,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,10,变式训练1,(1)甲做变速直线运动，若甲前一半时间的平均速度为,v,1,，后一半时间的平均速度为,v,2,，则全程的平均速度多大？,(2)甲做变速直线运动，若甲前一半时间内的平均速度为,v,1,，全程的平均速度为,v,2,，则后一半时间内的平均速度是多少？,新人教版高一物理必修1总复习,变式训练1新人教版高一物理必修1总复习,11,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,12,电火花计时器,图42所示是电火花计时器的构造图图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称见图,图42,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,13,电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的计时仪器当电源的频率是50 Hz 时，它的脉冲放电周期也是0.02 s，即每隔0.02 s 打下一个点,请你思考：,假设交流电源的频率不是50 Hz，而是60 Hz，打点计时器还是每隔0.02 s打一个点吗？这时它将每隔多长时间打下一个点？,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,14,二、用打点计时器测量瞬时速度,图43,新人教版高一物理必修1总复习,二、用打点计时器测量瞬时速度新人教版高一物理必修1总复习,15,二、实验误差分析,例2,某同学在用打点计时器做实验时，得到的纸带如图46所示，这可能是因为(),图46,A打点计时器错接在直流电源上,B电源的电压不稳,C电源的频率不稳,D振针压得过紧,解析,正常情况下，振针应该恰好敲打在限位板上，这样在纸带上才能留下点当振针与复写纸的距离过大时，振针可能打不到复写纸，这时会出现有时有点，有时无点当振针与复写纸的距离过小时，振针就会有较长的时间与复写纸接触，这样就会在复写纸上留下一段一段的小线段,答案,D,新人教版高一物理必修1总复习,二、实验误差分析新人教版高一物理必修1总复习,16,课时5速度变化快慢的描述,加速度,课前导航,发令枪响的瞬间,100米决赛就要开始了，运动员已各就各位，坐在看台上的观众也屏住气息，等待发令枪响激动人心的一刹那随着一声清脆的枪响，运动员像离弦的箭一样冲出了起跑线，飞似的奔向终点,可以肯定，发令枪响的瞬间，运动员、坐在看台上的观众的速度都是零因为若枪响瞬间运动员速度不为零的话，必然是抢跑了，裁判就要判他犯规；若看台上观众的速度不为零的话，看台上的秩序就大乱了,请你思考：,1枪响瞬间运动员、观众速度都是零，但他们此时的加速度也都是零吗？,2你体会到了速度和加速度的区别了吗？,新人教版高一物理必修1总复习,课时5速度变化快慢的描述加速度新人教版高一物理必修1总,17,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,18,二、运动的判断,判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个：,1根据,v,t,图象，看随着时间的增加，速度的大小如何变化，若越来越大，则加速，反之则减速；,2根据加速度方向和速度方向间的关系只要加速度方向和速度方向相同，就是加速；加速度方向和速度方向相反，就是减速这与加速度的变化和加速度的正负无关,可总结如下：,新人教版高一物理必修1总复习,二、运动的判断新人教版高一物理必修1总复习,19,二、加速度与速度、速度变化量的关系,例2 下列说法正确的是(),A加速度为零，则速度一定为零，速度变化也为零,B加速度越大，则速度变化也越大,C加速度不为零，则速度越来越大,D速度很大时，加速度可能很小,新人教版高一物理必修1总复习,二、加速度与速度、速度变化量的关系新人教版高一物理必修1,20,从加速度定义式可知,v,t,v,0,at,，这说明速度的变化大小不仅由加速度决定，也同时由时间,t,决定当,t,为定值时(,t,0)，这时速度的变化和加速度成正比，此时,a,越大，则(,v,t,v,0,)也越大；但如果,a,为定值(,a,0)，则(,v,t,v,0,)与,t,成正比，当,t,0时，无论,a,多大，(,v,t,v,0,)都为零，故选项B错误,加速度是矢量，它不仅有大小，还有方向在直线运动中，当,a,0时，若,a,与,v,0,同方向时(以,v,0,方向为正)，则,a,0，所以(,v,t,v,0,)0，则物体运动速度越来越大；若,a,与,v,0,反向，则,a,0，所以(,v,t,v,0,)0，此时,a,0，但速度越来越小，故选项C错误,物体以很大的速度做匀速直线运动时，加速度为零，所以选项D正确,答案,D,点评,加速度表示速度变化的快慢，可用速度的变化量和变化所用时间来求得，而与速度无必然联系,新人教版高一物理必修1总复习,从加速度定义式可知vtv0at，这说明速度的变化大小,21,课时7实验：探究小车速度随时间,变化的规律,课前导航,新人教版高一物理必修1总复习,课时7实验：探究小车速度随时间新人教版高一物理必修1总复习,22,知识精析,一、实验步骤,1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上，把打点计时器固定在长木板上不带滑轮的一侧，将细绳绕过滑轮，下端挂适当的钩码，将纸带连在小车后面，并穿过打点计时器.,2.将小车停在靠近打点计时器的位置，启动打点计时器，释放纸带，打点计时器在纸带上打下一行小点，然后关闭电源，取下纸带.,3.换上纸带重复操作两次.,4.在三条纸带中选择一条最清晰的，舍弃开头一些过于密集的点，找一个适当点作为计时起点.,5.选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量，把数据填入设计好的表格.,6.增减所挂钩码数，再做两次实验.,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,23,二、数据分析,1.根据实验记录数据，计算出各计数点瞬时速度，填入表中.,2.以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系，根据表中数据描点，将这些点连成一条直线.连线时应使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点要尽量对称分布在直线两侧.误差较大的点可舍去.,3.分析vt图象，描述出小车运动速度随时间变化的规律.,三、注意事项,1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器.,2.先接通电源，等打点稳定后，再释放小车.,3.取下纸带前，先断开电源.,新人教版高一物理必修1总复习,二、数据分析新人教版高一物理必修1总复习,24,5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前及时用手按住.,6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔T0.02,5 s0.1 s.,7.在坐标纸上画vt图象时，注意坐标轴单位长度的选取，使图象分布在坐标平面的大部分面积.,四、误差分析,1.根据纸带测量的位移有误差.,2.根据位移计算的瞬时速度有误差.,3.木板的粗糙程度并非完全相同.,新人教版高一物理必修1总复习,5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前,25,课时8匀变速直线运动的速度与,时间的关系,课前导航,轮船为什么总是逆水靠岸？,如果你乘坐轮船，就会发现一个很有趣的现象：每当轮船要靠岸的时候，总是要把船头顶着流水，慢慢地驶向码头，然后平稳靠岸在长江或其他大河里顺流而下的船只，当它们到岸时，不会立刻靠岸，都要掉头，使船变成逆着水流方向行驶以后，才缓缓靠岸实际上这是利用了流水对船身的阻力，起到了使船,“,刹车,”,的作用,请你思考：,1在船逆水靠岸停下的过程中，船的加速度方向与船的速度方向相同还是相反？如果以船速为正方向，船的加速度是正还是负？,2假设船停下的过程中，加速度大小恒为,a,，船速由,v,减到零，船逆水航行的距离应为多长？,新人教版高一物理必修1总复习,课时8匀变速直线运动的速度与新人教版高一物理必修1总复习,26,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,27,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,28,3初速度为零的匀加速直线运动,(1)1 s末、2 s末、3 s末n s末的速度之比为：,v,1,v,2,v,3,v,n,123,n,(2)1 s内、2 s内、3 s内n s内的位移之比为：,x,1,x,2,x,3,x,n,149,n,2,(3)第1 s内、第2 s内、第3 s内第n s内的位移之比为：,x,1,x,2,x,3,x,n,135(2,n,1),(,4)第1个x、第2个x、第3个x第n个x相邻相等位移的时间之比为：,注意：(1)以上公式对自由落体运动同样适用,(2)末速度为零的匀减速直线运动也可以认为是反向的初速度为零的匀加速直线运动,新人教版高一物理必修1总复习,3初速度为零的匀加速直线运动新人教版高一物理必修1总复,29,(2)末速度为零的匀减速直线运动也可以认为是反向的初速度为零的匀加速直线运动,新人教版高一物理必修1总复习,(2)末速度为零的匀减速直线运动也可以认为是反向的初速度,30,追及相遇问题,1,同时同位,两物体相遇一定是同一时刻处在同一位置,(1)位移关系：,x,2,x,0,x,1,x,0,表示开始运动时两物体间的距离，,x,1,表示前面被追物体的位移，,x,2,表示后面追赶物体的位移,(2)时间关系：,t,1,t,2,t,即追及过程经历时间相同，但,t,1,、,t,2,不一定是两物体运动的时间,新人教版高一物理必修1总复习,追及相遇问题新人教版高一物理必修1总复习,31,2临界状况,当两物体速度相等时可能出现恰能追及、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况，即该四种情况的临界条件为,v,1,v,2,.,3分析,v,t,图象,说明：,(1),x,是开始追及以后，后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移；,(2),x,0,是开始追及以前两物体之间的距离；,(3),t,2,t,0,t,0,t,1,；,(4),v,1,是前面物体的速度，,v,2,是后面物体的速度,新人教版高一物理必修1总复习,2临界状况新人教版高一物理必修1总复习,32,4解决“追及”和“相遇”问题的方法,(1)数学方法：,因为在匀变速运动的位移表达式中有时间的二次方，我们可列出方程，利用二次函数求极值的方法求解，有时也可借助,v,t,图象进行分析,(2)物理方法：,即通过对物理情景和物理过程的分析，找到临界状态和临界条件，然后列出方程求解,例2,汽车正以10 m/s的速度在平直的公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为6 m/s,2,的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车，求关闭油门时汽车离自行车多远,新人教版高一物理必修1总复习,4解决“追及”和“相遇”问题的方法新人教版高一物理必修,33,解析,当汽车恰好不碰上自行车，有：,v,汽车,v,自,4 m/s,x,汽,x,0,x,自,，,v,t,v,0,at,汽车：由4 m/s10 m/s6 m/s,2,t,解得：,t,1 s,x,0,x,汽,x,自, 1 s4 m/s1 s,7 m4 m3 m.,答案,3 m,新人教版高一物理必修1总复习,解析 当汽车恰好不碰上自行车，有：新人教版高一物理必修1,34,三、刹车类问题分析,例3,以10 m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动若汽车刹车后第2 s内的位移为6.25 m(刹车时间超过2 s)，则刹车后6 s内汽车的位移是多大？,解析,先求出汽车刹车过程中的加速度，再求出汽车刹车所用的时间,t,，把此时间与题给时间比较，若小于题给时间，则在汽车减速为零以后的时间内汽车保持静止,设汽车刹车时的加速度为,a,，则有：,新人教版高一物理必修1总复习,三、刹车类问题分析新人教版高一物理必修1总复习,35,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,36,课时10自由落体运动,伽利略对自由落体运动的研究,课前导航,雨滴、飘落的树叶、失手掉落的物体等，都是落体大家由经验知道，若树叶和砖头从相同的高度同时落下，砖头会先到达地面，这类事件不免让人们认为重量越大的物体下落越快,但是，科学之所以为科学，在于它并不满足于经验把硬币和羽毛放在一根玻璃管的底部，并抽去管里的空气，然后把它倒竖起来，你会看到它们同时到达管的另一端，而,并,新人教版高一物理必修1总复习,课时10自由落体运动新人教版高一物理必修1总复习,37,非物体越重下落得越快美国阿波罗飞船登上几乎没有大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时下落的实验，无数观众从电视机屏幕上看到，它们并排下降，且同时落到月球表面,请你思考：,1物体只在重力作用下下落的快慢与其重力有关系吗？,2空气阻力对重的物体与轻的物体下落造成的影响有何不同？,新人教版高一物理必修1总复习,非物体越重下落得越快美国阿波罗飞船登上几乎没有大气的月球后,38,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,39,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,40,课时12重力基本相互作用,课前导航,力是物体对物体的作用,古希腊有一个科学家叫阿基米德，他有一句名言：,“,给我一个支点，我就可以撬动地球。,”,我国东汉时期有一个著名唯物主义思想家王充，他在论衡效力篇中说：,“,古之多力者，身能负荷千钧，手能决角引钩，使之自举，不能离地。,”,(大意是力气再大的人，自己也不能把自己举起来),新人教版高一物理必修1总复习,课时12重力基本相互作用新人教版高一物理必修1总复习,41,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,42,课时13弹力,课前导航,芦苇、大树和橡皮,一根高2 m的芦苇，直径不足1 cm，其高度与直径的比超过2001.细长的芦苇在大风中也难以折断，这得益于它中空的结构大诗人杜甫笔下有一棵大树,“,霜皮溜雨四十围，黛色参天二千尺,”,，经过科学家沈括考证，四十围的周长折合成直径是7尺，这棵树的高度与直径的比竟高达2861，无怪乎沈括惊叹,“,无乃太细长乎？,”,看来诗人笔下的这棵大树的结构也应像芦苇一样，大概也是中空的，起码这棵树的中间结构应是十分疏松的，高达300 m的法国埃菲尔铁塔，也是中空的,新人教版高一物理必修1总复习,课时13弹力新人教版高一物理必修1总复习,43,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,44,知识精析,一、弹力存在的判定,判断弹力的有无一般有以下三种方法：,1根据弹力产生的条件来判断：看物体是否存在弹性形变及弹性形变的方向,2利用假设法判断,可假设在该处将与物体接触的另一物体去掉，看物体还能否在原位置保持原来的状态，从而判断该物体是否受弹力作用,例如：如图132所示，将甲图中与小球接触的斜面去掉，小球无法在原位置保持静止，而把乙图中的斜面去掉，小球仍静止，故甲球受斜面的弹力，乙球不受斜面的弹力,图132,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,45,3利用力的作用效果分析,如图133所示，光滑水平面上的球靠在竖直面上静止，竖直面是否对球产生力的作用？假设竖直面对球产生了力的作用，由力的作用效果可知，球不会静止，故可判定没有水平弹力产生,图133,新人教版高一物理必修1总复习,3利用力的作用效果分析新人教版高一物理必修1总复习,46,课时14摩 擦 力,课前导航,不,“,听话,”,的铅笔,伸出两个食指，使两手指平行且位于同一水平面，把一根铅笔放在这两个指头上，这时候使两个指头慢慢地向中间靠拢，通过移动手指的办法来移动铅笔，会发现一个有趣的现象：铅笔总是先相对一指滑动一下，再相对另一指滑动一下，相对两指交替移动，有时动得多，有时动得少到底哪个手指能够使铅笔移动，完全不受操纵者支配，铅笔似乎很不,“,听话,”,请你思考：,1是什么力使铅笔在手指上发生了移动？是不是摩擦力？,2为什么铅笔总是相对手指交替移动？关键在哪里？,3如果给一只手指戴上一只绒布手套，再做这个实验，跟以前相比，铅笔变得“听话”一些了吗？,4你猜到影响摩擦力大小的因素有哪些了吗？,新人教版高一物理必修1总复习,课时14摩 擦 力新人教版高一物理必修1总复习,47,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,48,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,49,知识精析,一、摩擦力及产生条件,1摩擦力产生的条件是：(1)两物体相互压紧有弹力作用；(2)接触面不光滑；(3)有相对运动或相对运动趋势这三个条件必须同时满足才有摩擦力产生,2静摩擦力中的“静”和滑动摩擦力中的“动”都是相对的，指的是接触面之间的相对静止或相对运动，而不是物体对地的运动，因此，静止的物体也可能受到滑动摩擦力作用，而运动的物体也可能受到静摩擦力作用,3摩擦力阻碍的是接触物体之间的相对运动或相对运动趋势，而不是阻碍物体对地的运动，因此，摩擦力可以是阻力，也可以是动力,4摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势方向相反，但可能与物体的运动方向同向、反向或有一定夹角例如趴在匀速行驶的火车车厢后壁上的一只壁虎，受到的静摩擦力的方向竖直向上以阻止它的下滑，与运动方向夹角为90.,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,50,二、静摩擦力的方向与大小,1判断静摩擦力是否存在，可用如下两种方法,(1)条件判断法,根据是否满足静摩擦力存在的条件判定，其中“看物体间有没有相对运动趋势”是关键也是难点,相对运动趋势：如果两物体间光滑，物体会发生相对运动，由于两物体间不光滑(有摩擦力)，物体保持相对静止，这样的物体就有“相对运动趋势”,(2)假设法,在判断物体间是否存在静摩擦力时，先假设接触面是光滑的，看物体是否会发生相对运动；如果物体仍保持相对静止，则物体不受静摩擦力，反之则受静摩擦力,新人教版高一物理必修1总复习,二、静摩擦力的方向与大小新人教版高一物理必修1总复习,51,2静摩擦力的方向一定沿接触面，与物体相对运动趋势方向相反相对运动趋势方向可以采用假设法判断：假设接触面光滑，原来保持相对静止但有相对运动趋势的物体，就有了相对运动，物体的运动方向也就是原来的相对运动趋势方向另外也可以用二力平衡条件判定，如图14-1所示，用手握住酒瓶静止不动时，由二力平衡知，手对酒瓶的静摩擦力一定竖直向上(与重力反向),图14-1,新人教版高一物理必修1总复习,2静摩擦力的方向一定沿接触面，与物体相对运动趋势方向相,52,3静摩擦力的大小没有固定的计算公式，这一点与滑动摩擦力是不同的，静摩擦力的大小随着相对运动趋势强弱变化而在0到最大静摩擦力Fmax之间变化，跟接触面相互挤压的力无直接关系，求解大小时一般用平衡条件(当然，当我们学习了牛顿运动定律后，也可用牛顿运动定律求解)而最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，无特殊说明时，可认为它们的数值相等,三、滑动摩擦力的大小计算,1公式法：根据公式,F,=,F,N,计算,说明：(1)公式中的,F,N,是两个物体表面间的压力，称为正压力(垂直于接触面的力)，性质上属于弹力，它不是物体的重力，许多情况下需结合物体的平衡条件等加以确定,(2)式中的,为动摩擦因数，与材料和接触面的粗糙程度有关，与接触面的大小无关,(3)滑动摩擦力,F,的大小与物体的运动速度无关，与接触面的大小也无关,2二力平衡法：物体处于平衡状态(匀速、静止)时，根据二力平衡条件求解,新人教版高一物理必修1总复习,3静摩擦力的大小没有固定的计算公式，这一点与滑动摩擦力,53,课时15力的合成,课前导航,新,“,三个和尚没水喝,”,“,三个和尚没水喝”的故事说的是一个和尚挑水喝，两个和尚抬水喝，三个和尚我依赖你，你依赖我，大家都不肯出力，结果都没水喝然而，如果三个和尚都肯出力，是不是就一定有水喝呢？如图151所示，有一种特殊的杠棒，棒有三个方向，互成120角，中间挂着一个盛满水的水桶现他们各自向前用力，在同一水平面上力的大小相同，且同一时刻跨出步子，结果发现寸步难行，时间过去了，水桶还在原地,新人教版高一物理必修1总复习,课时15力的合成新人教版高一物理必修1总复习,54,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,55,三、合力与分力的关系,1两分力同向时，合力最大，,F,max=,F,1,+,F,2,.,2两分力反向时，合力最小，,F,min=|,F,1,-,F,2,|，其方向与较大的一个分力方向相同,3合力的取值范围：|,F,1,-,F,2,|,F,F,1,+,F,2,.,4合力大小随夹角大小变化的规律：夹角,越大，合力就越小,5合力可以大于任何一个分力，也可以小于任何一个分力,新人教版高一物理必修1总复习,三、合力与分力的关系新人教版高一物理必修1总复习,56,课时16力的分解,课前导航,小尖劈发大力,尖劈能以小力发大力早在原始社会时期，人们所打磨的各种石器，如石斧、石刀、骨针、镞等等，都不知觉地利用了尖劈的原理传说我国明朝年间，苏州的虎丘寺塔因年久失修，塔身倾斜，有倒塌的危险，该如何修复此塔呢？有的建议用粗绳子把塔拉正，可一拉反会倒；有的建议用粗绳子把塔拉正，可一拉反会倒；有的建议用大木柱撑住，但很不雅观一天，一个和尚路过此地，观察斜塔后，自告奋勇地说：“不需人力和财力，我一个人可以把塔扶正。”在场人无不惊疑地取笑他，可和尚不管别人怎么议论，天天提着一个大包走进寺院，包里装了一些一头厚一头薄的木楔(斜面)他把这些木楔用斧头一个个的从塔身倾斜的一侧的砖缝里敲进去不到一个月，塔身果然扶正了,新人教版高一物理必修1总复习,课时16力的分解新人教版高一物理必修1总复习,57,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,58,课时17探究弹力和弹簧伸长的关系,课前导航,尺的,“,进化,”,“,度然后知长短,”,，最初人们用目测长短，后来才发展到用尺原始的尺大都以人身体的某一部分的长度为标准，古埃及以人的小臂长为,“,腕尺,”,，古罗马以查理曼大帝的足长为,“,英尺,”,，英王埃德加以拇指关节间的长度为,“,英寸,”,，中国的,“,一虎口,”,则是指拇指与中指伸开的距离虽然作为尺度的标准混乱，但是较目测也是一种进步近代，人们以过巴黎的子午线从北极到赤道的一千万分之一为一米；后来，人们以氪原子发光的波长为依据定义米；现在，人们又以激光在真空中的传播速度为依据重新定义了米，使得,“,米,”,这一长度的基本单位越来越准确,新人教版高一物理必修1总复习,课时17探究弹力和弹簧伸长的关系新人教版高一物理必修1总复,59,人们在改进尺的标准的同时，也改进了尺的结构我国在公元初的西汉末王莽时期，就已经造出了一种,“,铜卡尺,”,，它是现代游标卡尺的雏形，是测量技术的一个突破，比法国数学家皮尔维尼尔发明游标卡尺早了1600年,请你思考：,1长度的基本单位是什么？,2两千年前我国已经造出了“铜卡尺”，今天的你会使用游标卡尺吗？会准确读数吗？,知识精析,一、实验步骤,1将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度,L,0,，即原长,新人教版高一物理必修1总复习,人们在改进尺的标准的同时，也改进了尺的结构我国在公元初,60,2如图171所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端，在平衡时测出弹簧的总长并计算钩码的重力，填写在记录表格里,图171,1,2,3,4,5,6,7,F,/N,L,/cm,x,/cm,新人教版高一物理必修1总复习,2如图171所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端，在,61,3改变所挂钩码的个数，重复上步的实验过程多次,4用公式,x,L,L,0,计算出弹簧各次的伸长量，填入上表,5以弹力,F,(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量,x,为横坐标，用描点法作图连接各点，得出弹力,F,随弹簧伸长量,x,变化的图线,6以弹簧伸长量为自变量，写出曲线所代表的函数首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数,7得出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系，研究并解释函数表达式中常数的物理意义,新人教版高一物理必修1总复习,3改变所挂钩码的个数，重复上步的实验过程多次新人教版,62,二、注意事项,1所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度要注意观察，适可而止,2每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标上描的点尽可能稀一些，这样作出的图线更精确,3测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大误差,4描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧,5记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位,三、数据处理,本实验采用图象法处理实验数据，研究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系，这种方法是探究两个物理量间关系时最常用也是最基本的方法描点时要细心，连线时要遵循作图原则,新人教版高一物理必修1总复习,二、注意事项新人教版高一物理必修1总复习,63,课时18验证力的平行四边形定则,课前导航,北宋诗人陆游有一首诗：,古人学问无遗力，少壮工夫老始成。,纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。,实践出真知，古往今来，概莫能外，经过实践检验的理论才是,“,真知,”,这一课时就是要用实验来验证平行四边形定则还可以利用本实验的实验器材，附带完成一个,“,验证分力存在最小值,”,的实验,基础梳理,1同一实验中的两个弹簧秤的选取方法是：将两弹簧秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，,读数,相同，则可选用，若不同，应另换，直到,相同,为止,新人教版高一物理必修1总复习,课时18验证力的平行四边形定则新人教版高一物理必修1总复习,64,2使用弹簧秤前，要先观察指针是否在,零刻度线,处，若指针不在零刻度线处，要设法调整指针，使之指在,零刻度线,处,3使用弹簧秤时，要使它与木板,平行,，在合力不超过弹簧秤,量程,及橡皮条弹性限度的作用条件下，应使读数尽量大些，以减小误差,在同一次实验中，橡皮和拉长的结点,O,位置一定要,相同,4画力的图示时，应选定恰当的,标度,，尽量使图画得大一些，并严格按要求作图,5由作图法得到的,F,值和实验测量得到的,F,值不可能完全,相等,，但在误差允许范围内,F,值和,F,值基本一致,新人教版高一物理必修1总复习,2使用弹簧秤前，要先观察指针是否在零刻度线处，若指针不,65,知识精析,一、实验步骤,1用图钉把白纸钉在水平桌面的木板上,2用图钉把橡皮条的一端固定在,A,点，橡皮条的另一端拴上两个细线套,3用两只弹簧测力计分别钩住细线套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到一位置,O,，如图181所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下,O,点的位置及此时两细线套的方向,图18-1,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,66,4用铅笔和刻度尺从结点,O,沿两条细线方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数,F,1,和,F,2,的图示，并以,F,1,和,F,2,为邻边用刻度尺借助于三角板作平行四边形，过,O,点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力,F,的图示,5只用一只弹簧测力计通过细线套把橡皮条的结点拉到同样的位置,O,，记下弹簧测力计的读数和细线的方向，用刻度尺从,O,点同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力,F,的图示,6比较一下，力,F,与平行四边形定则求出的合力,F,在大小和方向上是否相同,7改变两个力,F,1,与,F,2,的大小和夹角，再重复实验两次,新人教版高一物理必修1总复习,4用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细线方向画直线，按选定的,67,二、注意事项,1正确使用弹簧测力计,(1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩对拉过程中，读数相同，则可选；若读数不同，应另换，直至相同为止,(2)使用弹簧测力计测力时，读数应尽量大些，但不能超出它的测量范围,(3)使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正零位(无法校正的要记录下零误差)还需用钩码检查是否存在示值误差，若存在，应加以矫正,(4)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时弹簧不可与外壳相碰或摩擦,(5)读数时应正对、平视刻度,新人教版高一物理必修1总复习,二、注意事项新人教版高一物理必修1总复习,68,2规范实验操作,(1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一端细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以使准确地记录结点,O,的位置,(2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点,O,的位置一定要相同,(3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧测力计读数有无变化,(4)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直接沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与,O,点连一直线确定力的方向,(5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些,新人教版高一物理必修1总复习,2规范实验操作新人教版高一物理必修1总复习,69,三、误差分析,1误差来源：除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差、作图误差等,2减小误差的办法,(1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度，要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录,(2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一定要平行因两个分力,F,1,、,F,2,间的夹角,越大，用平行四边形定则作出的合力,F,的误差,F,就越大，所以，实验中不要把,取得太大，但也不宜太小，以60100为宜,新人教版高一物理必修1总复习,三、误差分析新人教版高一物理必修1总复习,70,课时20牛顿第一定律,课前导航,图20-1,请你思考：,1亚里士多德认为力的作用是什么？,2伽利略认为,“,直觉,”,不可靠，主要忽视了什么？,3牛顿认为力的作用又是什么？,新人教版高一物理必修1总复习,课时20牛顿第一定律新人教版高一物理必修1总复习,71,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,72,知识精析,一、力与物体运动状态变化的关系,1速度是描述物体运动状态的一个物理量，它是矢量，既有大小又有方向,2(1)当物体的速度大小和方向都保持不变时，则这个物体的运动状态保持不变,(2)当物体的速度发生变化时，则这个物体的运动状态发生了变化物体的运动状态变化有以下三种情况：,速度的方向不变，只有大小改变,速度的大小不变，只有方向改变,速度的大小和方向都发生改变,3力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变必定受到了不为零的外力作用，反之亦然，力与运动状态没有必然的联系,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,73,二、对牛顿第一定律的理解,1牛顿第一定律的意义在于正确揭示了力和运动的关系，纠正了力是维持物体运动的原因的错误观点，明确了力是改变物体运动状态的原因,2揭示了物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质惯性,3牛顿第一定律是由“理想实验”加以“科学推理”得到的所谓“理想实验”就是在实际实验的基础上，根据实验现象，抓住问题的主要方面，忽略影响实验的次要因素，在理想情况下对实验进行合理外推从而得出结论的实验方法,新人教版高一物理必修1总复习,二、对牛顿第一定律的理解新人教版高一物理必修1总复习,74,三、对惯性的理解,1概念：,惯性是一种性质，保持原有运动状态不变的性质，是物体的固有属性,2决定因素：,由质量唯一决定，与运动状态无关，与是否受力无关,3表现形式：,(1)在不受力条件下，惯性表现出“保持”“原来的”运动状态，有“惰性”的意思,(2)在受力条件下，惯性表现运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难以改变,新人教版高一物理必修1总复习,三、对惯性的理解新人教版高一物理必修1总复习,75,课时21实验：探究加速度与力、质量,的关系,课前导航,图21-1所示是超市中常用的手推车我们要用同样大小的力推动它，空车时容易还是装满货物的时候容易？由此，我们能得出什么结论呢？,图21-1,在水平面上用大小不同的力去推动同一辆小车，用力大，则小车运动的距离就大；用力小，则小车运动的距离就小那么物体被加速与什么因素有关呢？我们又能得出什么结论呢？,新人教版高一物理必修1总复习,课时21实验：探究加速度与力、质量新人教版高一物理必修1总,76,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,77,知识精析,一、控制变量法,1加速度是表示物体运动状态变化快慢的物理量根据事实经验，加速度与物体的质量有关物体受力一定时，质量越小，加速度就越大加速度还与物体受力的大小有关，物体质量一定时，受力越大，其加速度越大,2控制变量法：加速度,a,和质量,m,、受力,F,都有关系研究它们之间的关系时，先保持质量不变，测量物体在不同的力的作用下的加速度，分析加速度与力的关系，再保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系这种先控制一个参量不变，研究其余参量之间变化关系的方法叫控制变量法,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,78,新人教版高一物理必修1总复习,新人教版高一物理必修1总复习,79,三、平衡摩擦力的目的和方法,1目的：,实验中小车要受到摩擦阻力的作用，增加了实验的难度垫高水平木板不带滑轮的一端，使小车自身重力沿斜面的分力平衡摩擦力，这样小车所受拉力即为合力，提高了实验成功率,2方法：,不挂托盘，使小车拖着纸带，纸带通过打点计时器，并且使打点计时器处于工作状态，逐渐调节木板的倾角，使打下的纸带点间距相等，则说明小车做匀速直线运动，即平衡了摩擦力,新人教版高一物理必修1总复习,三、平衡摩擦力的目的和方法新人教版高一物理必修1总复习,80,四、实验注意事项,1平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变盘和砝码的质量还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力,2实验中必须满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的总质量只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等,3各纸带上的加速度,a,，都应是该纸带上的平均加速度,4作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧离直线较远的点是错误数据，可舍去不予考虑,5小车应靠近打点计时器且先接通电源再放手,新人教版高一物理必修1总复习,四、实验注意事项新人教版高一物理必修1总复习,81,五、误差分析,1质量的测量误差、纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差，拉线或纸带不与木板平行等都会造成误差,2因实验原理不完善造成误差：本实验中用小盘及砝码的总重力代替小车受到的拉力(实际上小车受到的拉力要小于小盘及砝码的总重力)，存在系统误差小盘及砝码的总质量越接近小车的质量，误差就越大；反之，小盘及砝码的总质量越小于小车的质量，误差就越小,3平衡摩擦力不准造成误差：在平衡摩擦力时，除了不挂小盘外，其他的都跟正式实验一样(比如要挂好纸带、接通打点计时器)，匀速运动的标志是打点计时器打出的纸带上点的距离相等,新人教版高一物理必修1总复习,五、误差分析新人教版高一物理必修1总复习,82,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,83,运用牛顿第二定律结合力的正交分解法解题,(1)正交分解法是把一个矢量分解在两个互相垂直的坐标轴上的方法，其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算,表示方法：,(2)为减少矢量的分解，建立坐标系时，确定,x,轴正方向有两种方法：,分解力而不分解加速度,通常以加速度,a,的方向为,x,轴正方向，把力分解到坐标轴上，分别求合力：,F,x,ma,，,F,y,0.,分解加速度而不分解力,若分解的力太多，比较烦琐，可根据物体受力情况，使尽可能多的力位于两坐标轴上而分解加速度,a,，得,a,x,和,a,y,，根据牛顿第二定律得方程组,F,x,ma,x,，,F,y,ma,y,.,新人教版高一物理必修1总复习,运用牛顿第二定律结合力的正交分解法解题新人教版高一物理,84,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,85,课时24牛顿第三定律,课前导航,顶牛比赛,图24-1,新人教版高一物理必修1总复习,课时24牛顿第三定律新人教版高一物理必修1总复习,86,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,87,2作用力和反作用力与平衡力的区别和联系,新人教版高一物理必修1总复习,2作用力和反作用力与平衡力的区别和联系新人教版高一物理,88,四、牛顿三个运动定律之间的区别与联系,特别提醒：,应用牛顿第二定律解题时，常借助牛顿第三定律将物体受力进行转换,新人教版高一物理必修1总复习,四、牛顿三个运动定律之间的区别与联系 特别提醒：应用牛顿,89,基础梳理,新人教版高一物理必修1总复习,基础梳理新人教版高一物理必修1总复习,90,知识精析,一、由受力情况确定运动情况,1基本思路：首先对研究对象进行受力情况和运动情况分析，把题中所给的情况弄清楚，然后由牛顿第二定律，结合运动学公式进行求解,2一般步骤：,(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图,(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(包括大小和方向),(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度,(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动学量任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等,新人教版高一物理必修1总复习,知识精析新人教版高一物理必修1总复习,91,二、由运动情况确定受力情况,基本思路：首先根据物体的运动情况，利用动力学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，从而求出未知的力或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、力的具体方向等,三、受力分析要点,1每分析一个力，都应能找出该力的施力物体，以防止多分析出没有施力物体的并不存在的力不要把物体惯性的表现误认为物体在运动方向上受到一种力的作用,例如滑冰者停止用力后向前滑行的过程中，不要误认为他受到一个向前的冲力作用,新人教版高一物理必修1总复习,二、由运动情况确定受力情况新人教版高一物理必修1总复习,92,2不要把某个力和它的分力同时作为物体所受的力，也不要把某几个力与它们的合力同时作为物体受到的力应只保留物体实际受到的力,例如，静止于倾角为,的斜面上的物体，如果已分析了重力,G,，就不能同时说物体还受到下滑力,G,sin,和垂直于斜面向下的分力,G,cos,.,3要养成按先画非接触力(如重力)再画接触力(如弹力、摩擦力)的顺序分析物体受力的习惯，在分析接触力时要注意受力物体与其他施力物体的接触处最多存在两个力(弹力、摩擦力)，有可能只有一个力(弹力)，也有可能无力作用,4画受力图时，只画物体受的力，不要画研究对象对其他物体施加的力,新人教版高一物理必修1总复习,2不要把某个力和它的分力同时作为物体所受的力，也不要把,93,5要结合物体的运动状态，应用牛顿第二定律进行受力分析,图25-1,例如，如图25-1所示，物体,A,、,B,叠放在一起，在作用于,B,物体上的水平拉力,F,作用下向右以加速度,a,做匀加速运动，在分析,A,、,B,间的静摩擦力时，就可根据牛顿第二定律，,A,所受的静摩擦力方向沿接触面向右，并可由牛顿第二定律求出这一静摩擦力的大小,F,静=,mAa,.,6从牛顿第三定律出发，依据力的相互性，转换研究对象，分析物体受力，可以化难为易,新人教版高一物理必修1总复习,5要结合物体的运动状态，应用牛顿第二定律进行受力分析,94,四、整体法与隔离法,1连接体：多个相互关联的物体组成的物体组(或物体系)如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆连在一起,2隔离法与整体法,(1)隔离法：在解决连接体问题时，从研究的方便性出发，将物体系统中的某一部分隔离出来，单独分析研究的方法,(2)整体法：在解决连接体问题时，将整个系统作为一个整体分析研究的方法,新人教版高一物理必修1总复习,四、整体法与隔离法新人教版高一物理必修1总复习,95,3选取整体法与隔离法的原则,(1)一般是先整体后隔离,在连接体内各物体具有相同的加速度，应先把连接体当做一个整体，分析整体受力，利用牛顿第二定律求出加速度，求连接体内各物体间的相互作用，再把物体隔离，对该物体单独进行受力分析，利