高中物理必修1的复习
一、运动学部分
第一章、怎样描述物体的运动、
第二章、研究匀变速运动的规律
二、力学部分
第三章、力与相互作用
第四章、怎样求合力和分力
三、动力学部分
第五章、研究力和运动的关系
知识框架
专题一 运动学部分
本节课我们将复习本册书第一章《怎样描述物体的运动》，第二章《研究匀变速直线运动的规律》，通过本节课的复习，对这二章的内容进行加深了解，从而更好的在实际问题中应用。从高考试题来分析，该板块的内容作为一个孤立的知识点来考查的命题并不是很多，经常出现在涉及实际问题的综合题中。
1. 参考系
2. 时间和时刻以及二者的区别
3. 质点及其可视为质点的条件
4. 位移和路程及其区别；
s－t和v－t图象的物理意义及其区别（图见下页）
（一）描述质点运动的物理量（基本概念）
（一）描述质点运动的物理量（图像）
s－t和v－t图象的物理意义及其区别
5. 速度、瞬时速度与平均速度、瞬时速率(速率）与平均速率
6. 加速度（定义、物理意义、公式、与运动方向的关系）
a 、vt 、v0 三者的区别（三者没有必然的联系）
a与v同向则加速，反向则减速
（一）描述质点运动的物理量（基本概念）
下列说法正确的是（ ）
A、运动中的地球不能看作质点，而原子核可以看作质点
B、研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看作质点
C、研究奥运会乒乓球男单冠军孔令辉打出的乒乓球的旋转时，不能把乒乓球看作质点
D、研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可将汽车看做质点
质 点
C D
1、一物体做变速直线运动,以平均速度8m/s 通过前一半位移,以平均速度6 m/s通过后一半位移,则全程的平均速度是 :_______m/s.
2、一物体做变速直线运动,在前一半时间的平均速度是8m/s ,后一半时间内的平均速度是10m/s ,则全程的平均速度是 :________m/s.
平均速度
下列关于位移的叙述中正确的是（ ）
A 一段时间内质点的初速度方向即为位移方向
B 位移为负值时，方向一定与速度方向相反
C 某段时间内的位移只决定于始末位置
D 沿直线运动的物体的位移大小一定与路程相等
位移与路程
C
【注：在应用公式的过程中应注意各个物理量的正负号】
1. 匀变速直线运动的特点：a是恒量（不变）
2. 运动学基本公式：

（仅适用于匀变速直线运动）
（二）匀变速直线运动的规律
（1）连续相等时间间隔T内的位移之差为一恒量：

推广通式：

（2）中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：
（二）匀变速直线运动的规律
几个重要的推论
（3） 中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度的关系：



无论在匀加速或匀减速直线运动中，



恒成立
（二）匀变速直线运动的规律
几个重要的推论
1）1s末、2s末、3s末······ns末的瞬时速度之比1：2：3：····n
2）1s内、2s内、3s内······ns内的位移之比
1：4：9：···n2
3）第1s内、第2s内、第3s内······第ns内的位移之比1：3：5：7···：（2N－1）
4）连续相同位移所用时间之比
几个重要的推论
（二）匀变速直线运动的规律
1. 刹车类问题：关键在于判断物体运动到停止时所用时间
2. 追及问题：
（1）临界条件：速度相等，然后再根据位移关系判断并计算【能否（恰好）追上；最大（小）距离】
（2）能追上时：位移关系
3. 相遇问题：相向而行的两物体距离之和等于两者的初始距离
（二）匀变速直线运动的规律
例：飞机着陆后做匀变速运动，速度逐渐减小，已知初速度是60m/s， 加速度的大小是6．0m/s2， 求飞机着陆后12s内通过的位移
刹车类问题
一小汽车从静止开始以3m/s的加速度行驶，恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过。
（1）汽车从开动后到追上自行车之前经多长时间后两者相距最远？此时距离是多少？
（2）什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？
追击问题
本专题我们将复习本册书第三章《力与相互作用》第四章《合力与分力》，本专题是整个力学的基础，主要内容有力的概念、力的分类（常见的三种力）、力的运算三部分。其中力是贯穿整个物理学的概念，对物体进行正确的受力分析是解决力学问题的基础和关键，平行四边形定则是所有矢量所遵循的普遍法则。
专题二 力学部分
（三）力与受力分析
1、三种性质的力
由于地球的吸引而产生，大小略小于地球的引力，一般情况下，我们近似认为大小约等于地球引力。G＝mg g ＝9.8 会随着位置的变化而变化
重心 可以在物体上，也可以在物体外，质量分布均匀，形状规则的物体的重心就在几何中心上。
竖直向下
（1）重力
产生
方向
作用点
（2）弹力
（三）力与受力分析
产生
大小
方向
相互接触，有弹性形变
弹簧类物体F＝KX 其它的弹力大小由力的平衡或牛顿定律决定大小
弹簧弹力沿弹簧的轴线指向弹簧伸长或收缩的方向
绳子的弹力沿绳子指向绳子收缩的方向
轻杆的弹力可以沿杆也可以不沿杆
接触面的弹力一定垂直于接触面而指向被压或被支持的物体
分析下列三种情况下的弹力
（三）力与受力分析
（三）力与受力分析
（3）摩擦力
产生条件：接触面粗糙、直接接触、相互间有弹力、有相对
运动
大小：f＝mg 为正压力，大小有时等于重力，但不总等于重
力，但一定等于支持力
方向：与物体相对运动的方向相反
产生条件：接触面粗糙、直接接触、相互间有弹力、
有相对运动趋势
大小：0≤fm≤f0 最大静摩擦力的大小会随着物体
运动状态的变化而变化
②静摩擦力
①滑动摩擦力
物体与竖直墙面间的动摩擦因数为µ，物体的质量为m，

1、当物体沿着墙壁自由下落时，物体受到的摩擦力是多少？
A．µmg， B．mg C．0 D．无法确定
2、若用水平力F作用在物体上，使物体与墙壁间保持相对静止，则此时物体受到的摩擦力是多少？
A．µmg， B．mg C．µF D．0
3、若用水平力F作用在物体上，而物体沿墙壁向下作加速运动，则此时物体受到的摩擦力是多少？
A．µmg， B．mg C．µF D．F
摩擦力的计算
2.受力分析
（1）概念：
把研究对象（指定物体）在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析.
（2）受力分析的一般顺序
先分析重力，然后按接触面分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析已知力.
2.共点力作用下物体的平衡
（1）平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态.
（2）共点力的平衡条件：或者F合x=0 F合y=0
1、什么叫力的合成/分解?共点力？
2、力的合成/分解遵守什么定则？
3、通常如何进行力的分解？
4、力的分解的一般步骤：
（四）合力与分力
确定力的作用效果
确定两分力的方向
作平行四边形
确定分力的大小和方向
1. 求合力与分力的方法
平行四边形定则
正交分解法
2. 共点力的平衡及应用
1）平衡态：静止或匀速直线运动
2）共点力的平衡条件：
∑F=0 即 FX=0 FY=0
3）求平衡问题常用的方法
（四）合力与分力
3.共点力平衡的几条重要推论
（1）物体在三个不共线的共点力作用下处于平衡状态时，表示这三个力的有向线段通过平移必构成封闭的三角形.
（2）物体在三个不平行的力的作用下处于平衡状态时，这三个力必为共点力.
（3）物体在多个共点力作用下处于平衡状态时，其中任意一个力与其余力的合力等大反向.
附：三角形定则
三角形定则与平行四边形定则实质一样
把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法叫做三角形定则
合矢量
分矢量
另一分矢量
力可以合成，是否也可以分解呢？
附：力的正交分解
把力沿两个互相垂直的方向进行分解的方法叫做力的正交分解法。
Fx =F1x+F2x+F3x+…
Fy =F1y+F2y+F3y+…
F3x = F3
F3y = 0
方向：
（与Y轴的夹角）
大小：
1．下面关于两个力的合力的说法，正确的是( )
A．合力一定大于两个力中较大者
B．合力一定大于两个力中较小者而小于两个力中较大者
C．合力可以大于两个力中较大者，也可以小于两个力中较小者
D．合力一定大于或等于两个力绝对值之差而小于或等于两个力绝对值之和
合力的计算
2、 有三个力F 1、F 2、F 3作用于一点，F 1 = F 2 = F 3 = 10N，且相互成120º角，
1、这种情况下F 1、F 2、F 3的合力大小为多少？
A．30N B．20N C．10N D．0
２、若只将F 1减小为5N，方向不变，则此时合力大小是多少？
A．25N， B．15N C．5N D．0
合力的计算
1、若物体在斜面上保持静止状态，则物体受到的摩擦力是多少？
受力平衡
A．mgsinθ B．mgcosθ
C．µmgsinθ D．µmgcosθ
2、若物体刚好能沿斜面匀速下滑，物体与斜面间的动摩擦因数µ和斜面的倾角θ的关系为
A．µ = sinθ B．µ = cosθ
C．µ = tanθ D．µ = cotθ
共点力平衡的临界和极值问题
专题三 动力学部分
牛顿运动定律是力学乃至整个高中物理的基本规律，是动力学的核心，只有全面深刻地掌握了牛顿第三定律，才可以更高层次地学好热学、电磁学、近代物理，所以多年来本专题内容一直是高考的重头戏。可以预见它仍然是今后高考的重点和热点。
牛顿运动定律
（五）牛顿运动定律
第二定律
内容→∑F=ma
意义
1.力是产生加速度的原因，使得运动和力的关系定量化

2.质量是物体惯性大小的量度

3.矢量性、瞬时性、独立性（三性）
适应范围→宏观、低速、惯性对照系
（五）牛顿运动定律
第三定律
内容→F=F’（作用与反作用定律）
意义
1.提示了力的本质，力是物体间的相互作用

2.同种性质的力、同时存在、同时消失、作用在一条直线上
适应范围→任何情况

主要应用→转换研究对象、进行受力分析
（五）牛顿运动定律
平衡力与作用力和反作用力的关系
分别作用在两个相互作用的物体上
作用在同一个物体上
一定同时产生，同时消失
不一定同时产生，同时消失
两个力的性质一定相同
力的性质不一定相同
大小相等，方向相反，作用在同一条直线上
作用效果不能相互抵消
作用效果相互抵消
受力
分析
加速度―力和运动联系的桥梁
力与运动
关键求a――力和运动联系的桥梁
【几种不受其他外力（仅G、N、f）情况下的加速度】
（1）粗糙水平面
（2）光滑斜面
（3）粗糙斜面
（六）牛顿运动定律的应用
1. 定义
2. 实质：物体本身的重力（即实重）不变，只是拉力或压力大小发生变化
3. 超重和失重仅取决于加速度的方向
与速度无关；


4、完全失重（a竖直向下并等于g）此时，一切由重力产生的物理现象都会完全消失
（六）牛顿运动定律的应用-失重与超重
1、如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑，现保持F的方向不变，使其减小，则加速度( )
A.一定变小
B.一定变大
C.一定不变
D.可能变小，可能变大，也可能不变
B
（六）牛顿运动定律的应用
2、一质量m = 60kg的物体放在水平地面上，用水平推力F = 300N可维持物体以v = 5m/s的速度做匀速直线运动求：
（1）物体与地面之间的动摩擦因数μ；
（2）若在某时刻撤去水平推力，物体在水平
地面上还能滑行多远？
（六）牛顿运动定律的应用
专题四 实验部分
本节课我们将复习本册中四个实验，着重考察学生实际动手能力，从高考试题来分析，实验部分是每年必考的内容，目前高考实验题已从侧重于考查原理，步骤, 器材选择, 数据处理，正确结论，影响实验准确性的定性原因等, 逐渐要求会用实验中学过的原理、方法，解决立意新颖、灵活的实验问题。
实验一：研究匀变速直线运动

实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系

实验三：验证力的平行四边形定则

实验四：探究a与F、m的定量关系
实验
必修1主要有下面四个实验四个实验
1．要求会正确使用的仪器有：刻度尺、天平、电火花、计时器或电磁打点计时器、弹簧称。

2．要求认识误差问题在实验中的更要性、了解误差的概念、知道实验的系统误差和偶然误差、知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差、能在某些实验中分析误差的主要来源。

3 ．要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。

4 ． 注意设计性实验，开拓学生的思维。
实验要求
1. 打点计时器及其应用
交流电源（电火花220V，电磁式4－6V） 先开电源后拉纸带，交流频率50Hz，即每隔0.02s打一个点。处理数据时，为了方便测量和减少误差，通常都采用以6个点为一段划分纸带（即取5个时间间隔）作为一个时间单位T，则T＝0.05×2＝0.1s
【注意取点的其他说法】 如：2个计数点之间有4个点没画出，每隔四个点，五个时间段…….
实验一：用打点计时器研究匀变速直线运动的规律
2、要求：
1、会用 求加速度 。

2、会用 求瞬时速度。

3、能用 求起点和终点速度 。

4、能用逐差法处理数据。
实验一：用打点计时器研究匀变速直线运动的规律
3、数据处理
（1）求加速度（逐差法和v－t图象法） （假设有六组数据）
逐差法：
实验一：用打点计时器研究匀变速直线运动的规律
（2）求某个计数点的瞬时速度（原理：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度）

【解题注意事项】纸带位移单位、时间间隔、有效数字、描点画图

实验一：用打点计时器研究匀变速直线运动的规律
【练习】如图所示是在“研究匀变速直线运动”的实验中打点计时器打出的某一段纸带的示意图，A、B、C、D各计数点之间都有4个打印点未画出，打点计时器的电流为50Hz的交流电，已知物体做匀加速运动，则每两个相邻计数点之间的时间间隔为____s,物体的加速度为___m/s2, B点的速度为____m/s ,A点的速度为____m/s。
实验一：用打点计时器研究匀变速直线运动的规律
【实验目的】
1.探究弹力和弹簧伸长量之间的关系.
2.学会利用图象法处理实验数据.
【实验原理】
1.如图所示,在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时弹簧产生
的弹力与所挂钩码的重力大小相等.
实验二 探究弹力和弹簧伸长量的关系
2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算.这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了.
会分析两种图像，求出原长和劲度系数：
实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系
2.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实 验中,他先把
弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长l0,再把弹
簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度l,把l-l0作为
弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图
线可能是下图中的哪一个 ( )
解析 由于考虑弹簧自身重力的影响,当不挂钩码
时,弹簧的伸长量x≠0,所以选C.
C
【注意几个步骤中的方向以及结点位置不动】
1. 减小实验误差：力尽量大些，夹角尽量小些，在60度到120度之间。细线尽量长、细些
2. 合力的实验值和理论值图像的区别（实验值一定跟细线在同一条直线上）
3. 结点不动，转动某个弹簧秤，观察2个弹簧秤的示数如何变化？（参考练习册）
实验三：验证力的平行四边形定则
结 论
在误差允许范围内，以两分力F1、F2
为邻边的平行四边形的共点对角线与
合力F重合。
实验三：验证力的平行四边形定则
2.在“验证力的平行四边形定则”中,采取下列哪些
方法和步骤可减小实验误差 ( )
A.两个分力F1、F2间的夹角要适当大些
B.两个分力F1、F2的大小要适当大些
C.拉橡皮条的细绳要稍长一些
D.实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住,平放在桌
子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同
ABCD
实验三：验证力的平行四边形定则
将下述实验步骤按正确顺序用字排列应是____ ．
A、在白纸上按比例做出两个力F1和F2的图示，根据平行四边形法则作图求出合力F．
B、只用一只测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置．
C、记下两测力计读数，描出两测力计的方向．
D、在水平放置的木板上，垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上A点，用两条细绳连接在橡皮条的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳的连接点到达某一位置，并记下此位置．
E、记下测力计的读数F和细绳方向，按同一比例做出这个力的图示．比较这个实测的力和按平行四边形定则求出的合力F，看它们的大小和方向是否相同．
F、改变两测力计拉力的大小和方向，重做两次实验，从实验得出结论．
实验三：验证力的平行四边形定则
保持物体质量不变m，观测物体加速度a与物体所受合力f的关系。
保持物体合力f不变，观测物体加速度a与物体质量m的关系。
实验四：探究a与F、m的定量关系
1、实验原理　　在所研究的问题中，有两个以上的参量在发生关连变化时，可以控制某个或某些量不变，只研究其中两个量之间的变化关系的方法即为控制变量法，这也是物理学中研究问题经常采用的方法。本实验中，研究的参量有，在实验时，可以控制参量一定，研究与的关系；控制参量一定，研究与的关系。
2. 实验步骤、实验仪器
3. 注意事项
（1）平衡f （不挂重物）
（2）始终保证 （车与物体的质量远远大于沙桶的质量）（10倍以上）
（3）细线与木板平行
（4）小车停止时的位置不与定滑轮相碰
3. 注意事项中（1）（2）的误差与图形相结合的分析
4. 求a（参考第一个实验）
实验四：探究a与F、m的定量关系
误差分析
小桶及其中砝码的总重
小车及其中砝码的总质量
实验四：探究a与F、m的定量关系
实验四：探究a与F、m的定量关系
实验四：探究a与F、m的定量关系
一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究做加速度与质量的关系，以下做法错误的是：( )
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源
D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a＝mｇ/Ｍ求出。
A C D