兩岸為參考系，云與船均向東運(yùn)動，可認(rèn)為云相對 船不動。 3、xA=-0.44 m，xB=0.36 m 第 2 節(jié)：時間和位移 1．A．8 點(diǎn) 42 分指時刻，8 分鐘指一段時間。 B．“早”指時刻，“等了很久”指一段時間。 C．“前 3 秒鐘”、“最后 3 秒鐘”、“第 3 秒鐘”指一段 時間，“3 秒末”指時刻。 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， 對起跑點(diǎn)和終點(diǎn)相同的運(yùn)動員， 位移大小為 0；其他運(yùn)動員起跑點(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
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 Δx=7．0× -3 m，時間 Δt=0.02 s， 10 Δt 很小，可以認(rèn)為 A 點(diǎn)速度 v= ?x =0.35 m/s
?t
3．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。 （3）甲、乙物體運(yùn)動方向都不改變。 4．紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離也越大。紙帶 速度與相鄰兩點(diǎn)時間無關(guān)。 第 5 節(jié)：速度變化快慢的描述——加速度 1．100 km/h=27.8 m/s
2．A．汽車做勻速直線運(yùn)動時。 B．列車啟動慢慢到達(dá)最大速度 50 m/s，速度變化 量較大，但加速時間較長，如經(jīng)過 2 min，則加速 度為 0.42 m/s2，比汽車啟動時的加速度小。 C、汽車向西行駛，汽車減速時加速度方向向東。 D．汽車啟動加速到達(dá)最大速度的過程中，后一階 段加速度比前一階段小，但速度卻比前一階段大。 3．A 的斜率最大，加速度最大。 aA=0.63 m/s2，aB=0.083 m/s2，aC=-0.25 m/s2 aA、aB 與速度方向相同，aC 與速度方向相反。 4．解答滑塊通過第一個光電門的速度
3m 0
8m 5m
0
5m
-8 m -3 m -8 m -3 m
-3 m 5 m
第 3 節(jié)：運(yùn)動快慢的描述——速度 1． 1 光年=365× 3600× （1） 24× 3.0× 8 m=9.5× 15 m。 10 10 （2）需要時間為 4.0 ? 1015 ? 4.2年
16
9.5 ? 10
v1 ? 3.0 cm / s ? 10cm / s 0.29
滑塊通過第二個光電門的速度
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=5 m/s v1 最接近汽車關(guān)閉油門時的瞬時速度， v1 小 于關(guān)閉油門時的瞬時速度。 （2）1 m/s，0 3．（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)時器測速度 1．電磁打點(diǎn)記時器引起的誤差較大。因?yàn)殡姶糯?點(diǎn)記時器打點(diǎn)瞬時要阻礙紙帶的運(yùn)動。
v2 ? 3.0 cm / s ? 27cm / s 0.11
2 滑塊加速度 a ? ?v ? 27 ? 10 cm / s
?t
3.57
第二章：勻變速直線運(yùn)動的描述 第 1 節(jié)：實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律 1．（1）15，16，18，19，21，23，24； （2）如圖所示；
--1--
（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。 說明速度、加速度都是矢量，比較矢量的大小 是按矢量的絕對值判定。 4．
（3）可認(rèn)為是一條直線。 2．A 做勻速直線運(yùn)動，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；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，6 s 時速度為 0。 3．（1）圖 2-9，（2）剪下的紙條長度表示 0.1 s 時間內(nèi)位移大小，可近似認(rèn)為速度
v ? ?x 、.v∝Δx，紙條長度可認(rèn)為表示速度。 0.1
第 3 節(jié)：勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系 1．初速度 v0=36 km/h=10 m/s，加速度 a=0.2 m/s2， 時間 t=30 s 根據(jù) x ? v0t ? 1 at 得
2
2
x=10× m+ 1 × 30 0.2× 2 m=390 m 30
2
根據(jù) v=v0+at 得 v=10 m/s+0.2× m/s=16 m/s 30 2．初速度 v0=18 m/s，時間 t=3 s，位移 x=36 m 根據(jù) x ? v0t ? 1 at 得
2
2
圖 2－9 4．略。 第 2 節(jié)：勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系 1．初速度 v0=36 km/h=10 m/s，加速度 a=0.2 m/s ， 末速度 v=54 km/h 根據(jù) v=v0+at 得
2
a?
2( x ? v0t ) 2(36 ? 18 ? 3) ? m / s2 ? ?4m / s2 t2 32
3．位移之比 第 4 節(jié)：勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系 1、54km/h 2、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
2．初速度 v0=72 km/h=20 m/s，加速度 a=-0.1 m/s ， 時間 t=2 min=120 s 根據(jù) v=v0+at 得 v=20 m/s-0.1× 120 m/s=8 m/s 3．（1）4 s 末速度為 2 m/s，最大，7 s 末速度為 1 m/s，最小。 （2）這三個時刻的速度均為正值，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/s 、最大。
2
2
a?
v2 ? v02 0 ? 102 ? m / s2 ? ?4.2m / s2 2x 2 ?1.2
3．若飛機(jī)靠自身發(fā)動機(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
vx ? 2ax ? 2 ? 5m / s2 ?100n ? 50m / s ，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-v20=2ax 得 v20=v2-2ax
--2--
彈簧的勁度系數(shù)為 k=26 N/m 第 5 節(jié)：自由落體運(yùn)動 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?受的空氣阻力大，小紙團(tuán)受的空氣阻力小。 2．根據(jù) x= 1 gt2 得
2
x= 1 × 3.02 m=45 m 10×
2
彈簧 伸長 量 x/m 0 0．012 0.023 0.035 0.046 0.058
彈力 F/N 0 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50
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，設(shè)石塊落到水面的時間為 t，則有 x= 1 gt = 1 × 2.5 m=31 m 10×
2 2
第 3 節(jié)：摩擦力 1．手壓著桌面向前移動時，手受到桌面的滑動摩 擦力作用。滑動摩擦力的方向與手指移動的方向相 反，阻礙手指的運(yùn)動。手對桌面的壓力越大，手指 受到的滑動摩擦力越大，對手指相對桌面運(yùn)動的阻 礙作用越明顯。 2．（1）不受。因?yàn)槠孔优c桌面之間沒有相對運(yùn)動 的趨勢。 （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）受滑動摩擦力作用，摩擦力的方向沿紙 條相對瓶子的運(yùn)動方向。 3．答：Fmax=40N 第 4 節(jié)：力的合成 1． 兩個力的夾角為 0° 它們的合力最大， 12 N； 時， 為 當(dāng)兩個力的夾角為 180° 時，它們的合力最小，為 8 N；當(dāng)兩個力的夾角由 0° 逐漸增加到 180° 時，它們 的合力逐漸減小， 即合力的大小在 12 N 和 8 N 之間； 由此可見，兩個力的合力可以等于 10 N，不能等于 5 N 和 15 N。 F=30N μ=0.3 20 N
2
2
由于聲音傳播需要一定的時間， 所以石塊自由 下落到水面的時間 t＜2.5 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) 動得越來越快；被擲出去的鉛球，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。 （2）人坐在凳子上，人對凳子有一個壓力，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 3－11 3．略。 4．如圖所示。
圖 3－14 2．當(dāng)兩個力的合力為 0 時，由于一個力向東，大 小為 6 N， 則另一個力的方向必向西， 大小也為 6 N。 將方向向東的、大小為 6 N 的力改為向南時，二力
--3--
相互垂直，如圖 3-14 所示，它們的合力的大小為 6 N，方向?yàn)槲髌?45° 。
圖 3－18 3．如圖 3-18 所示。 圖 3－15 3．如圖 3-15 所示，選 1 cm 長的線段表示 30 N 的 力，作出力的平行四邊形，量得表示合力 F 的對角 線長 6.8 cm， 則合力的大小 F=30× 6.8／1 N=204 N， 量得 F 與 F1 的夾角為 17° 當(dāng)兩個力的夾角為 150° 。 時，解答略。 4．（1）正確（2）錯 （3）錯 第 5 節(jié)：力的分解 θ=arctan 0.8=38．7° 第四章：牛頓運(yùn)動定律 第 1 節(jié)：牛頓第一定律 OC 與 OB 的夾角為 θ。
圖 3－16 1．如圖 3-16 所示。 與 F 的夾角為 θ 圖 4－10 1．（1）不能炸中目標(biāo)。如圖 4-10 所示，因?yàn)?，?彈被投下后，由于慣性，仍有與飛機(jī)相同的水平速 ，得 θ=53° 2．（1）如圖 3-17 甲 （2）如圖 3-17 乙 （3）如圖 3-17 丙 度， 如果目標(biāo)是靜止的， 炸彈就會落到目標(biāo)的前方。 （2）因?yàn)?，?dāng)你跳起時，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，車雖然停下 了，但人因慣性而仍然向前運(yùn)動，會發(fā)生危險(xiǎn)。系 上安全帶后，人雖然因慣性向前運(yùn)動，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， 是由于物體具有慣性，而繼續(xù)向上運(yùn)動，不是因?yàn)?受到了向上的力的作用。 4．如果選擇了相對于靜止的大樹做加速運(yùn)動的汽 車為參考系，人在車上觀察大樹，大樹做遠(yuǎn)離汽車 圖 3－17 （1）（2）兩種情況的解是惟一的，（3）的解不 是惟一的。 的加速運(yùn)動。大樹的運(yùn)動狀態(tài)改變不是因?yàn)槭艿搅?力的作用，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
--4--
1．答:沒有矛盾。牛頓第二定律公式 F＝ma 中的 F 指的是物體所受的合力，而不是其中的某一個力。 我們用力提一個放在地面上的很重的物體時，物體 受到的力共有三個：手對物體向上的作用力 F1，豎 直向下的重力 G，以及向上的支持力 F2。如果 F1<G，只是支持力 F2 減小，這三個力的合力 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，這三個力的合力 F＝0，故物體的加 速度為零，物體保持不動。< p> 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-v20=2ax 可求出自行車的加速度
a? v2 ? v02 0 ? 42 ? m / s2 ? ?0.2m / s2 2x 2x
根據(jù)牛頓第二定律，自行車受的阻力 F＝ma ＝100× （－0.2）N＝－20 N 負(fù)號表示阻力方向與 v0 方向相反。 2．解：貨車剎車后加速度大小為：
4 a ? F ? 1.2 ?10 m / s2 ? 6m / s2 m 2000
F a a 2．解：由 2 ? 2 可得： F2 ? 2 F 。 F a1 a1 1 1
m a 3．解：由 甲 ? 乙 得： m乙 a甲
a m甲 ? 乙 m乙＝ 4.5 m乙＝3m乙 a甲 1.5
從剎車開始到停下來駛過的路程為：
2 2 x ? v ? 15 m ? 19m 2a 2 ? 6
3． 因?yàn)?W＝Fl 所以 1 J＝1 N× m＝1 kg× m/s2× m 1 1 1 ＝1 kg· 2· 2 m s4．證明： 1N / kg ?
1kg ?1m / s2 ? 1m / s2 1kg
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，一對是木箱受到的重力和木箱吸引地球的力； 一對是木箱受到地面對它的支持力和木箱對地面 的壓力。木箱受到的是重力和支持力。地球受到的 圖 4－11 4．解：根據(jù)平行四邊形定則(圖 4-11)這兩個力的合 力為：F＝2× cos 45° 14× ＝19.8 N 是木箱對它的引力和壓力。 2． 物體靜止地放在臺式彈簧秤上， 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)， G 故 －FN＝0G＝FN。臺式彈簧秤受到物體對它的壓力 加速度的大小為： 加速度的方向?yàn)椋号c合力方向相同，與兩個分 力成 45° 夾角。 F，物體受到的支持力與彈簧秤受到的壓力為一對 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，你和巨石同時受到 大小相等方向相反的力的作用，你和巨石均由靜止 狀態(tài)變?yōu)檫\(yùn)動，二者分離后均做勻速直線運(yùn)動，但 二者的速度不一定相同。 如果巨石放在地面上，結(jié)果會不同，如果巨石 圖 4－12 5．解：如圖 4-12,物體在水平方向受到兩個力的作 用，根據(jù) 牛頓運(yùn)動定律：設(shè)小車運(yùn)動方向?yàn)檎?F－F 阻＝ma， 阻＝F－ma＝60 N－30× N＝ F 1.5 15 N－F 阻＝ma′
--5--
與地面的摩擦力足夠大，你將推不動巨石，只有當(dāng) 你給巨石的力大于巨石受到的最大靜摩擦力時，巨 石才能運(yùn)動起來。
圖 4－13 4． （1）因?yàn)?A 拉 B 勻速運(yùn)動(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 FAB ＝F 阻。而 FAB 與 FBA 是一對相互作用力，根據(jù)牛頓 第三定律，它們總是大小相等方向相反。 滑至底端時的速度為： （2）因?yàn)?A 拉 B 加速行駛，根據(jù)牛頓第二定 律： FAB－F 阻＝ma，所以 AB>F 阻。 而 FAB 與 FBA 是一對相互作用力，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：AB－F 阻＝ma FAB＝ma＋F 阻＝4.0× 3× N＋2.0× 3 N＝ 10 0.3 10 3.2× 3 N 10 由牛頓第三定律：FAB 與 FBA 是一對相互作用 力，它們總是大小相等方向相反。即 FAB＝FBA＝3.2× 3 N 10 5．小強(qiáng)沒有注意到，相互平衡的兩個力是作用在 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)動定律解決問題（一） 圖 4－15 1．取足球作為研究對象，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: 所以：該車超速。 第 6 節(jié)：用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二） 根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式： 4．解：卡車急剎車時的加速度大小為：
圖 4－14 1．解：如圖 4-14 所示，用作圖法求出物體所受的 合力 F＝87 N
2．物體在五個力作用下保持平衡，它們的合力為 零。其中任意四個力的合力一定與第五個力大小相 等、方向相反。依題意，除 F1 以外的四個力的合力 與力 F1 大小相等、方向相反。撤去 F1，其余四個力 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，小孔沒有水噴出。 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。
v=at=43.5× m/s=131 m/s 3 x= 1 at2= × 43.5× 2 m=196 m 3
2
2．解：電車的加速度為：
電車所受阻力為： F＝ma＝－6.0× 3 N,負(fù)號表 10 示與初速度方向相反 3．解：人在氣囊上下滑的加速度為：
--6--
圖 4－17 4．當(dāng)坐艙離地面 50 m 的位置時，升降機(jī)在做自由 落體運(yùn)動（圖 4-17） ，人和人手中的鉛球均完全失 重，所以，球?qū)κ譄o作用力，人沒有受到壓力的感 覺。 坐艙做勻減速運(yùn)動時的加速度為：
方向豎直向上 所以，人手對鉛球的作用力為 F：F－mg＝ma F＝ma＋mg＝2.7mg＝135 N
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