人教版高中物理必修一課后練習(xí)答案詳解.doc

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1、人教版高中物理必修一課后習(xí)題答案第一章：運(yùn)動(dòng)的描述第1節(jié)：質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系1、“一江春水向東流”是水相對(duì)地面（岸）的運(yùn)動(dòng)，“地球的公轉(zhuǎn)”是說(shuō)地球相對(duì)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)，“鐘表時(shí)、分、秒針都在運(yùn)動(dòng)”是說(shuō)時(shí)、分、秒針相對(duì)鐘表表面的運(yùn)動(dòng)，“太陽(yáng)東升西落”是太陽(yáng)相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)。2、詩(shī)中描寫船的運(yùn)動(dòng)，前兩句詩(shī)寫景，詩(shī)人在船上，臥看云動(dòng)是以船為參考系。云與我俱東是說(shuō)以兩岸為參考系，云與船均向東運(yùn)動(dòng)，可認(rèn)為云相對(duì)船不動(dòng)。3、xA=-0.44 m，xB=0.36 m第2節(jié)：時(shí)間和位移1A8點(diǎn)42分指時(shí)刻，8分鐘指一段時(shí)間。B“早”指時(shí)刻，“等了很久”指一段時(shí)間。C“前3秒鐘”、“最后3秒鐘”、“第3秒鐘”指一段時(shí)

2、間，“3秒末”指時(shí)刻。2公里指的是路程，汽車的行駛路線一般不是直線。3（1）路程是100 m，位移大小是100 m。（2）路程是800 m，對(duì)起跑點(diǎn)和終點(diǎn)相同的運(yùn)動(dòng)員，位移大小為0；其他運(yùn)動(dòng)員起跑點(diǎn)各不相同而終點(diǎn)相同，他們的位移大小、方向也不同。4解答3 m8 m05 m-8 m-3 m05 m-3 m5 m-8 m-3 m第3節(jié)：運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度1（1）1光年=3652436003.0108 m=9.51015 m。（2）需要時(shí)間為 2（1）前1 s平均速度v1=9 m/s前2 s平均速度v2=8 m/s前3 s平均速度v3=7 m/s前4 s平均速度v4=6 m/s全程的平均速度 v5=

3、5 m/sv1最接近汽車關(guān)閉油門時(shí)的瞬時(shí)速度， v1小于關(guān)閉油門時(shí)的瞬時(shí)速度。（2）1 m/s，03（1）24.9 m/s，（2）36.6 m/s，（3）0第4節(jié)：實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度1電磁打點(diǎn)記時(shí)器引起的誤差較大。因?yàn)殡姶糯螯c(diǎn)記時(shí)器打點(diǎn)瞬時(shí)要阻礙紙帶的運(yùn)動(dòng)。2（1）紙帶左端與重物相連。（2）A點(diǎn)和右方鄰近一點(diǎn)的距離x=7010-3 m，時(shí)間t=0.02 s，t很小，可以認(rèn)為A點(diǎn)速度v=0.35 m/s3解（1）甲物體有一定的初速度，乙物體初速度為0。（2）甲物體速度大小不變，乙物體先勻加速、勻速、最后勻減速運(yùn)動(dòng)。（3）甲、乙物體運(yùn)動(dòng)方向都不改變。4紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離也越大。紙帶

4、速度與相鄰兩點(diǎn)時(shí)間無(wú)關(guān)。第5節(jié)：速度變化快慢的描述加速度1100 km/h=27.8 m/s2A汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)。B列車啟動(dòng)慢慢到達(dá)最大速度50 m/s，速度變化量較大，但加速時(shí)間較長(zhǎng)，如經(jīng)過(guò)2 min，則加速度為0.42 m/s2，比汽車啟動(dòng)時(shí)的加速度小。C、汽車向西行駛，汽車減速時(shí)加速度方向向東。D汽車啟動(dòng)加速到達(dá)最大速度的過(guò)程中，后一階段加速度比前一階段小，但速度卻比前一階段大。3A的斜率最大，加速度最大。aA=0.63 m/s2，aB=0.083 m/s2，aC=-0.25 m/s2aA、aB與速度方向相同，aC與速度方向相反。4解答滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度 滑塊通過(guò)第二個(gè)光電門

5、的速度 滑塊加速度 第二章：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的描述第1節(jié)：實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律1（1）15，16，18，19，21，23，24；（2）如圖所示；（3）可認(rèn)為是一條直線。2A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為15 m/s；B做初速度為零，加速度為1.9 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；C做初速度為4 m/s，加速度為0.67 m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，6 s時(shí)速度為0。3（1）圖2-9，（2）剪下的紙條長(zhǎng)度表示0.1 s時(shí)間內(nèi)位移大小，可近似認(rèn)為速度 、.vx，紙條長(zhǎng)度可認(rèn)為表示速度。圖294略。第2節(jié)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系1初速度v0=36 km/h=10 m/s，加速度a=0.2 m/

6、s2，末速度v=54 km/h根據(jù)v=v0+at得2初速度v0=72 km/h=20 m/s，加速度a=-0.1 m/s2，時(shí)間t=2 min=120 s根據(jù)v=v0+at得v=20 m/s-0.1120 m/s=8 m/s3（1）4 s末速度為2 m/s，最大，7 s末速度為1 m/s，最小。（2）這三個(gè)時(shí)刻的速度均為正值，速度方向相同。（3）4 s末加速度為零，最小，7 s末加速度為1m/s2、最大。（4）1 s加速度為正值，7 s末加速度為負(fù)值，加速度方向相反。說(shuō)明速度、加速度都是矢量，比較矢量的大小是按矢量的絕對(duì)值判定。4第3節(jié)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系1初速度v0=36 km

7、/h=10 m/s，加速度a=0.2 m/s2，時(shí)間t=30 s根據(jù)得x=1030 m+0.2302 m=390 m根據(jù)v=v0+at得v=10 m/s+0.230 m/s=16 m/s2初速度v0=18 m/s，時(shí)間t=3 s，位移x=36 m根據(jù)得3位移之比 第4節(jié)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系1、54km/h2、初速度v0=10 m/s，末速度v=0, 位移x=1.2 m根據(jù)v2-v20=2ax得3若飛機(jī)靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)起飛，飛機(jī)初速度為0，加速度a=5 m/s2，位移x=100 m，末速度vx由v2x=2ax得，所以不行。彈射裝置使飛機(jī)初速度為v0，末速度為v=50 m/s根據(jù)v2-v

8、20=2ax得v20=v2-2ax第5節(jié)：自由落體運(yùn)動(dòng)1文具橡皮下落得快。紙片揉成很緊的小紙團(tuán)后，小紙團(tuán)下落變快。這是因?yàn)榭諝庾枇Φ淖饔?，紙片受的空氣阻力大，小紙團(tuán)受的空氣阻力小。2根據(jù)x=gt2得x=103.02 m=45 m由于空氣阻力，下落加速度小于g，計(jì)算結(jié)果應(yīng)小于45 m。3設(shè)井口到水面的距離為x，石塊下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)石塊落到水面的時(shí)間為t，則有x=gt2=102.52 m=31 m由于聲音傳播需要一定的時(shí)間，所以石塊自由下落到水面的時(shí)間t2.5 s，我們估算的x偏大。第三章：相互作用第1節(jié)：重力 基本相互作用1（1）玻璃杯從桌子上掉下，在重力作用下，運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越快；被擲出去的

9、鉛球，在重力作用下沿曲線落回地面；蹦蹦床在人的壓力作用下，向下凹；橡皮筋在拉力作用下變得細(xì)長(zhǎng)。（2）人坐在凳子上，人對(duì)凳子有一個(gè)壓力，該力的施力物體是人，受力物體是凳子。2略。3是位于同一點(diǎn)。第2節(jié)：彈力1（略）2鋼管受到3個(gè)力作用：重力G，地面的支持力F1、繩的拉力F2（圖3-11）。重力G的施力物體是地球，地面的支持力F1的施力物體是地面、繩的拉力F2的施力物體是繩。圖3113略。4如圖所示。彈簧的勁度系數(shù)為k=26 N/m彈簧伸長(zhǎng)量x/m彈力F/N0000120.300.0230.600.0350.900.0461.200.0581.50第3節(jié)：摩擦力1手壓著桌面向前移動(dòng)時(shí)，手受到桌面的

10、滑動(dòng)摩擦力作用。滑動(dòng)摩擦力的方向與手指移動(dòng)的方向相反，阻礙手指的運(yùn)動(dòng)。手對(duì)桌面的壓力越大，手指受到的滑動(dòng)摩擦力越大，對(duì)手指相對(duì)桌面運(yùn)動(dòng)的阻礙作用越明顯。2（1）不受。因?yàn)槠孔优c桌面之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。（2）受靜摩擦力作用，靜摩擦力的方向沿桌面斜向上。（3）受靜摩擦力作用，靜摩擦力的方向豎直向上（瓶子處于豎直狀態(tài)）。（4）受滑動(dòng)摩擦力作用，摩擦力的方向沿紙條相對(duì)瓶子的運(yùn)動(dòng)方向。3答：Fmax=40N F=30N =0.3 20 N第4節(jié)：力的合成1兩個(gè)力的夾角為0時(shí)，它們的合力最大，為12 N；當(dāng)兩個(gè)力的夾角為180時(shí)，它們的合力最小，為8 N；當(dāng)兩個(gè)力的夾角由0逐漸增加到180時(shí)，它們的合

11、力逐漸減小，即合力的大小在12 N和8 N之間；由此可見(jiàn)，兩個(gè)力的合力可以等于10 N，不能等于5 N和15 N。圖3142當(dāng)兩個(gè)力的合力為0時(shí)，由于一個(gè)力向東，大小為6 N，則另一個(gè)力的方向必向西，大小也為6 N。將方向向東的、大小為6 N的力改為向南時(shí)，二力相互垂直，如圖3-14所示，它們的合力的大小為6N，方向?yàn)槲髌?5。圖3153如圖3-15所示，選1 cm長(zhǎng)的線段表示30 N的力，作出力的平行四邊形，量得表示合力F的對(duì)角線長(zhǎng)6.8 cm，則合力的大小F=306.81 N=204 N，量得F與F1的夾角為17。當(dāng)兩個(gè)力的夾角為150時(shí)，解答略。4（1）正確（2）錯(cuò) （3）錯(cuò)第5節(jié)：力

12、的分解圖3161如圖3-16所示。與F的夾角為，得=532（1）如圖3-17甲（2）如圖3-17乙（3）如圖3-17丙圖317（1）（2）兩種情況的解是惟一的，（3）的解不是惟一的。圖3183如圖3-18所示。 OC與OB的夾角為。=arctan 0.8=387第四章：牛頓運(yùn)動(dòng)定律第1節(jié)：牛頓第一定律圖4101（1）不能炸中目標(biāo)。如圖4-10所示，因?yàn)?，炸彈被投下后，由于慣性，仍有與飛機(jī)相同的水平速度，如果目標(biāo)是靜止的，炸彈就會(huì)落到目標(biāo)的前方。（2）因?yàn)?，?dāng)你跳起時(shí)，由于慣性，你仍有與地球相同的速度，所以還回到原處，而不落在原地的西邊。2如果不系安全帶，當(dāng)緊急剎車時(shí)，車雖然停下了，但人因慣性而

13、仍然向前運(yùn)動(dòng)，會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。系上安全帶后，人雖然因慣性向前運(yùn)動(dòng)，但受安全帶的約束，不致發(fā)生危險(xiǎn)。3物體以一定速度向上拋出，在空中向上運(yùn)動(dòng)，是由于物體具有慣性，而繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，不是因?yàn)槭艿搅讼蛏系牧Φ淖饔谩?如果選擇了相對(duì)于靜止的大樹做加速運(yùn)動(dòng)的汽車為參考系，人在車上觀察大樹，大樹做遠(yuǎn)離汽車的加速運(yùn)動(dòng)。大樹的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變不是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?，而是因?yàn)閼T性定律在選擇的參考系中不成立。第3節(jié)：牛頓第二定律1答:沒(méi)有矛盾。牛頓第二定律公式Fma中的F指的是物體所受的合力，而不是其中的某一個(gè)力。我們用力提一個(gè)放在地面上的很重的物體時(shí)，物體受到的力共有三個(gè)：手對(duì)物體向上的作用力F1，豎直向下的重力G，以及

14、向上的支持力F2。如果F1G，只是支持力F2減小，這三個(gè)力的合力F=0，故物體的加速度為零，物體保持不變。G，只是支持力F2減小，這三個(gè)力的合力F0，故物體的加速度為零，物體保持不動(dòng)。 2解：由可得：。3解：由得：圖4114解：根據(jù)平行四邊形定則(圖4-11)這兩個(gè)力的合力為：F214cos 4519.8 N加速度的大小為：加速度的方向?yàn)椋号c合力方向相同，與兩個(gè)分力成45夾角。圖4125解：如圖4-12,物體在水平方向受到兩個(gè)力的作用，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：設(shè)小車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎鼺F阻ma，F(xiàn)阻Fma60 N301.5 N15 NF阻ma加速度方向與推力的方向相反。第4節(jié)：力學(xué)單位制1解：由v2t-v

15、20=2ax可求出自行車的加速度根據(jù)牛頓第二定律，自行車受的阻力Fma100（0.2）N20 N負(fù)號(hào)表示阻力方向與v0方向相反。2解：貨車剎車后加速度大小為：從剎車開始到停下來(lái)駛過(guò)的路程為：3因?yàn)?WFl所以1 J1 N1 m1 kg1 m/s21 m1 kgm2s-24證明： 第5節(jié)：牛頓第三定律1答：涉及木箱和地球的作用力和反作用力有兩對(duì)，一對(duì)是木箱受到的重力和木箱吸引地球的力；一對(duì)是木箱受到地面對(duì)它的支持力和木箱對(duì)地面的壓力。木箱受到的是重力和支持力。地球受到的是木箱對(duì)它的引力和壓力。2物體靜止地放在臺(tái)式彈簧秤上，物體受到重力G和支持力FN的作用，因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)，故GFN0GFN。

16、臺(tái)式彈簧秤受到物體對(duì)它的壓力F，物體受到的支持力與彈簧秤受到的壓力為一對(duì)作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，F(xiàn)N和F大小相等方向相反，故F的大小與G相等。3答：當(dāng)你輕輕地推巨石時(shí)，你和巨石同時(shí)受到大小相等方向相反的力的作用，你和巨石均由靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，二者分離后均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，但二者的速度不一定相同。如果巨石放在地面上，結(jié)果會(huì)不同，如果巨石與地面的摩擦力足夠大，你將推不動(dòng)巨石，只有當(dāng)你給巨石的力大于巨石受到的最大靜摩擦力時(shí)，巨石才能運(yùn)動(dòng)起來(lái)。圖4134（1）因?yàn)锳拉B勻速運(yùn)動(dòng)(圖4-13)，即物體處于平衡狀態(tài)，因此B車廂所受的合力為0，故FABF阻。而FAB與FBA是一對(duì)相互作用力，根據(jù)牛

17、頓第三定律，它們總是大小相等方向相反。（2）因?yàn)锳拉B加速行駛，根據(jù)牛頓第二定律：FABF阻ma，所以ABF阻。而FAB與FBA是一對(duì)相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律，它們總是大小相等方向相反。由牛頓第二定律：ABF阻maFABmaF阻4.01030.3 N2.0103 N3.2103 N由牛頓第三定律：FAB與FBA是一對(duì)相互作用力，它們總是大小相等方向相反。即FABFBA3.2103 N5小強(qiáng)沒(méi)有注意到，相互平衡的兩個(gè)力是作用在同一物體上的，而作用力和反作用力是分別作用在發(fā)生相互作用的兩個(gè)物體上的，它們不可能是相互平衡的力。第6節(jié)：用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（一）圖4141解：如圖4-14所示，用

18、作圖法求出物體所受的合力F87 Nv=at=43.53 m/s=131 m/sx=at2= 43.532 m=196 m2解：電車的加速度為：電車所受阻力為：Fma6.0103 N,負(fù)號(hào)表示與初速度方向相反3解：人在氣囊上下滑的加速度為：滑至底端時(shí)的速度為： 4解：卡車急剎車時(shí)的加速度大小為： 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： 所以：該車超速。第6節(jié)：用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（二）圖4151取足球作為研究對(duì)象，由共點(diǎn)力的平衡條件可知，F(xiàn)1和G的合力F與F2大小相等、方向相反。從圖4-15中力的平行四邊形定則可求得:2物體在五個(gè)力作用下保持平衡，它們的合力為零。其中任意四個(gè)力的合力一定與第五個(gè)力大小相等、方向相反。依題意，除F1以外的四個(gè)力的合力與力F1大小相等、方向相反。撤去F1，其余四個(gè)力不變，它們的合力大小等于F1，方向與F1相反。3答：當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí)，小孔沒(méi)有水噴出。因?yàn)椋亢退幱谕耆е貭顟B(tài)，瓶中各處的水（包括水孔處的水）的壓強(qiáng)都是大氣壓強(qiáng)，故水不能從瓶中流出。圖4174當(dāng)坐艙離地面50 m的位置時(shí)，升降機(jī)在做自由落體運(yùn)動(dòng)（圖4-17），人和人手中的鉛球均完全失重，所以，球?qū)κ譄o(wú)作用力，人沒(méi)有受到壓力的感覺(jué)。坐艙做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為：方向豎直向上所以，人手對(duì)鉛球的作用力為F：FmgmaFmamg2.7mg135 N- - 10 - -