高一物理期末复习专题

发布 2022-07-03 08:39:28 阅读 5891

一、知识提要:

1、力。实验:

互成角度的两个共点力的合成。

实验中应注意的几个问题:

(1)弹簧秤事先要调零,用弹簧秤拉橡皮条时应平行于木板,拉力适当大一些可以减小读数误差。

(2)两次拉伸使橡皮条有同样的伸长,即两次均应注意伸至同一结点位置。

(3)沿细绳确定拉力方向时,所取的两点离得远一些,可使拉力方向偏差小一些,且越远,偏差越小。

(4)作图示f1、f2、f'时,必须按照同一标度作出。

2、物体的运动。

实验:测定匀变速直线运动的加速度。

实验中应注意以下几个问题:

(1)打点计时器所需电源是4~6v交流电源,每隔0.02s打一次点,叫计时点,如按需要每5个计时点取一个点,叫计数点,相邻两个计数点的时间间隔是0.1s。

(2)操作时纸带须穿过限位孔与运动的小车连在一起,复写纸应套在定位轴上,并压在纸带上,且能随纸带的移动绕定位轴转动。

(3)小车必须要在打点计时器工作以后才能运动。

(4)应用逐差法求加速度,即由公式 a=

3、牛顿运动定律。

4、曲线运动。

实验:研究平抛物体的运动。

实验应注意:

(1)安装斜槽时其末端应水平、木板竖直。

(2)小球每次从同一位置滚下。

(3)注意记下斜槽末端点o,并利用重垂线画出过o点的竖直线。

(4)根据曲线计算平抛运动速度时,在曲线上取作计算的点应离原点o远一点。

二、典型例题:

例1、三段不可伸长的细绳oa、ob、oc能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中oa是水平的,a端、b端固定,若逐渐增加c端所挂物体的质量,则最先断的绳是( )

a、必定是oa

b、必定是ob

c、必定是oc

d、可能是ob,也可能是oc

解析:利用共点力作用下物体的平衡条件,先比较三绳中张力的大小,找出先断的绳张力最大的条件。

以结点o为研究对象,结点o在三力作用下处于平衡状态,如图所示,其中toa和tob的合力必与toc等大反向。力的矢量三角形知tob最大,当物体质量增大时,三力均增大,tob先达到最大拉力,故ob应先断。

答案:b例2、有一个直角支架aob,ao水平放置,表面粗糙,ob竖直向下,表面光滑,ao上套有小环q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略,不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示,现将p环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,ao杆对p环的支持力和细绳上的拉力t的变化情况是:(

a、n不变,t变大。

b、n不变,t变小

c、n变大,t变大。

d、n变大,t变小。

解析:欲求绳上张力的变化规律,借助平衡条件,对物体两环分别隔离,列平衡方程讨论。

对p、q两环分别受力如图,设∠oqp=θ,对q环t1cosθ=mg

即t1=mg/cosθ

当p环向左移一小段距离时θ变小,t1变小。

对p环n=mg+t2cosθ且t1=t2

即n=2mg

答案:b例3、一跳水运动员从离水面10m离的平台上向上跳起,举双臂直体离开台面,此时重心位于从手到脚全长的中心,跃起后重心升高0.45m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计),从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是s。

(计算时,可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点,g取10m/s2,结果只留两位有效数字)

解析:运动员完成动作的过程可视为是一个竖直上抛的过程,分析运动员重心的移动的情况可知,他首先上升到最大高度,然后自由下落,求出两段时间之和即为所求。

设运动员重心上升到最大高度的时间为t1,则有h1=gt12,t1=

运动员从最高点自由下落,直到运动员手触及水面,运动员重心下落的高度为h2=10.45m,设这一过程下落的时间为t,则有h2=gt22,t2=s=1.4s

故运动员用于完成空中动作的时间为t=t1+t2=1.7s。

例4、如图所示是用50hz电源的打点计器记录的某匀加速直线运动物体的纸带,图中各点的数据都是从0点测起,由图可知加速度am/s2,打第5个点的速度为m/s。

解析:1、对纸带数据处理;

2、匀变速直线运动规律应用;

3、公式δs=at2,v=(s1+s2)/2t理解。

由图知s54=8.60-6.10=2.50cm,s43=6.10-4.00=2.10cm

由δs=at2,采用逐差法,用减小误差方法计算。

s54-s43=at2,s43-s32=at2,s32-s21=at2,s21-s10=at2.

即a==9.69m/s2

打第4个点时速度。

v4= m/s=1.15m/s

故v5=v4+at=1.15+9.69×0.02=1.34m/s

例5、火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为( )

a、人跳起后,车厢内给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动。

b、人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动。

c、人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已。

d、人跳起后直到落地,在水平方向上和车始终具有相同的速度。

解析:分析一个物体的运动,必须从物体的受力情况和初始条件(即初位置和初速度)入手,对力和运动的关系必须有清醒的认识,本题考查学生对惯性及惯性定律的理解和掌握程度,所设选项很具技巧,非常逼真,极易出错,要认真分析人跳起后人的运动,并跟车的运动进行比较。

人跳起的瞬间,具有跟车相同的水平初速度,人跳起以后,仅受重力作用,在水平方向不受外力作用。由于惯性,人在水平方向上将做水平速度不变的匀速直线运动,在人跳起直到落地这段时间,人和车在水平方向的位移是相同的。

答案:d例6、已知质量为m的木块在大小为t的水平拉力作用下沿粗糙水平地面作直线运动,加速度为a,则木块跟地面间的动摩擦因数为若在木块上再施加一个与水平拉力t在同一竖直平面内的推力,而不改变木块加速度的大小和方向,则此推力与水平拉力t的夹角为。

解析:本题考查第二定律的应用,要认真作好对木块的受力分析,运用正交分解法求解。

第一次物体受力情况如图a所示,根据牛顿第二定律,有。

t-f=ma ①

f=μn ②

n=mg ③

由以上三式解得,μ=t-ma)/mg

第二次物体受力情况如图b所示,设第二次施加的力是f,根据牛顿第二定律,有。

t+fcosθ-f'=ma ④

n'=mg+fsinθ ⑤

f=μn由两次a相等,由以上各式所得。

t-μmg=t+fcosθ-μmg+fsinθ)

∴μ=cotθ

将μ=(t-ma)/mg代入得θ=arccot

例7、在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带,当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查。设某机场的传送带匀速前进的速度为0.6m/s某行李箱的质量为5kg,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.

6,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上,通过安全检查,传送带上将留下一段摩擦痕迹,求该痕迹的长度。(g取10m/s2)

解析:行李箱从放上到与传送带达共速过程中,加速度a=μg,由运动学公式知:

此过程传送带的位移s2=vt=6cm,传送带上留下的痕迹应是行李箱相对传送带的位移大小,即s=s2-s1=3cm。

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