人教版高中物理必修一课后练习答案详解.docx

1、人教版高中物理必修一课后练习答案详解人教版高中物理必修一课后习题答案第一章：运动的描述第1节：质点 参考系和坐标系1、“一江春水向东流”是水相对地面（岸）的运动，“地球的公转”是说地球相对太阳的运动，“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动，“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动。2、诗中描写船的运动，前两句诗写景，诗人在船上，卧看云动是以船为参考系。云与我俱东是说以两岸为参考系，云与船均向东运动，可认为云相对船不动。3、xA=-0.44 m，xB=0.36 m第2节：时间和位移1A8点42分指时刻，8分钟指一段时间。B“早”指时刻，“等了很久”指一段时间。C“前3秒钟”、

2、“最后3秒钟”、“第3秒钟”指一段时间，“3秒末”指时刻。2公里指的是路程，汽车的行驶路线一般不是直线。3（1）路程是100 m，位移大小是100 m。（2）路程是800 m，对起跑点和终点一样的运动员，位移大小为0；其他运动员起跑点各不一样而终点一样，他们的位移大小、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节：运动快慢的描述速度1（1）1光年=3652436003.0108 m=9.51015 m。（2）需要时间为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

3、=6 m/s全程的平均速度 v5=5 m/sv1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度， v1小于关闭油门时的瞬时速度。（2）1 m/s，03（1）24.9 m/s，（2）36.6 m/s，（3）0第4节：实验：用打点计时器测速度1电磁打点记时器引起的误差较大。因为电磁打点记时器打点瞬时要阻碍纸带的运动。2（1）纸带左端与重物相连。（2）A点和右方邻近一点的距离x=7010-3 m，时间t=0.02 s，t很小，可以认为A点速度v=0.35 m/s3解（1）甲物体有一定的初速度，乙物体初速度为0。（2）甲物体速度大小不变，乙物体先匀加速、匀速、最后匀减速运动。（3）甲、乙物体运动方向都不改变。4纸带速

4、度越大，相邻两点的距离也越大。纸带速度与相邻两点时间无关。第5节：速度变化快慢的描述加速度1100 km/h=27.8 m/s2A汽车做匀速直线运动时。B列车启动慢慢到达最大速度50 m/s，速度变化量较大，但加速时间较长，如经过2 min，则加速度为0.42 m/s2，比汽车启动时的加速度小。C、汽车向西行驶，汽车减速时加速度方向向东。D汽车启动加速到达最大速度的过程中，后一阶段加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大。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与速度方向一样，aC与速度方向相反。4解答滑块通过第一个

5、光电门的速度滑块通过第二个光电门的速度滑块加速度第二章：匀变速直线运动的描述第1节：实验：探究小车速度随时间变化的规律1（1）15，16，18，19，21，23，24；（2）如图所示；（3）可认为是一条直线。2A做匀速直线运动，速度为15 m/s；B做初速度为零，加速度为1.9 m/s2的匀加速直线运动；C做初速度为4 m/s，加速度为0.67 m/s2的匀减速直线运动，6 s时速度为0。3（1）图2-9，（2）剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小，可近似认为速度 、.vx，纸条长度可认为表示速度。图294略。第2节：匀变速直线运动的速度与时间的关系1初速度v0=36 km/h=10 m

6、/s，加速度a=0.2 m/s2，末速度v=54 km/h根据v=v0+at得2初速度v0=72 km/h=20 m/s，加速度a=-0.1 m/s2，时间t=2 min=120 s根据v=v0+at得v=20 m/s-0.1120 m/s=8 m/s3（1）4 s末速度为2 m/s，最大，7 s末速度为1 m/s，最小。（2）这三个时刻的速度均为正值，速度方向一样。（3）4 s末加速度为零，最小，7 s末加速度为1m/s2、最大。（4）1 s加速度为正值，7 s末加速度为负值，加速度方向相反。说明速度、加速度都是矢量，比较矢量的大小是按矢量的绝对值判定。4第3节：匀变速直线运动的位移与时间的

7、关系1初速度v0=36 km/h=10 m/s，加速度a=0.2 m/s2，时间t=30 s根据得x=1030 m+0.2302 m=390 m根据v=v0+at得v=10 m/s+0.230 m/s=16 m/s2初速度v0=18 m/s，时间t=3 s，位移x=36 m根据得3位移之比 第4节：匀变速直线运动的位移与速度的关系1、54km/h2、初速度v0=10 m/s，末速度v=0, 位移x=1.2 m根据v2-v20=2ax得3若飞机靠自身发动机起飞，飞机初速度为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。弹射装置使飞机初速度为v0，末速度为

8、v=50 m/s根据v2-v20=2ax得v20=v2-2ax第5节：自由落体运动1文具橡皮下落得快。纸片揉成很紧的小纸团后，小纸团下落变快。这是因为空气阻力的作用，纸片受的空气阻力大，小纸团受的空气阻力小。2根据x=gt2得x=103.02 m=45 m由于空气阻力，下落加速度小于g，计算结果应小于45 m。3设井口到水面的距离为x，石块下落做自由落体运动，设石块落到水面的时间为t，则有x=gt2=102.52 m=31 m由于声音传播需要一定的时间，所以石块自由下落到水面的时间t2.5 s，我们估算的x偏大。第三章：相互作用第1节：重力 基本相互作用1（1）玻璃杯从桌子上掉下，在重力作用下

9、，运动得越来越快；被掷出去的铅球，在重力作用下沿曲线落回地面；蹦蹦床在人的压力作用下，向下凹；橡皮筋在拉力作用下变得细长。（2）人坐在凳子上，人对凳子有一个压力，该力的施力物体是人，受力物体是凳子。2略。3是位于同一点。第2节：弹力1（略）2钢管受到3个力作用：重力G，地面的支持力F1、绳的拉力F2（图3-11）。重力G的施力物体是地球，地面的支持力F1的施力物体是地面、绳的拉力F2的施力物体是绳。图3113略。4如图所示。弹簧的劲度系数为k=26 N/m弹簧伸长量x/m弹力F/N0000120.300.0230.600.0350.900.0461.200.0581.50第3节：摩擦力1手压着

10、桌面向前移动时，手受到桌面的滑动摩擦力作用。滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反，阻碍手指的运动。手对桌面的压力越大，手指受到的滑动摩擦力越大，对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显。2（1）不受。因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势。（2）受静摩擦力作用，静摩擦力的方向沿桌面斜向上。（3）受静摩擦力作用，静摩擦力的方向竖直向上（瓶子处于竖直状态）。（4）受滑动摩擦力作用，摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向。3答：Fmax=40N F=30N =0.3 20 N第4节：力的合成1两个力的夹角为0时，它们的合力最大，为12 N；当两个力的夹角为180时，它们的合力最小，为8 N；当两个力的夹角由0

11、逐渐增加到180时，它们的合力逐渐减小，即合力的大小在12 N和8 N之间；由此可见，两个力的合力可以等于10 N，不能等于5 N和15 N。图3142当两个力的合力为0时，由于一个力向东，大小为6 N，则另一个力的方向必向西，大小也为6 N。将方向向东的、大小为6 N的力改为向南时，二力相互垂直，如图3-14所示，它们的合力的大小为6N，方向为西偏南45。图3153如图3-15所示，选1 cm长的线段表示30 N的力，作出力的平行四边形，量得表示合力F的对角线长6.8 cm，则合力的大小F=306.81 N=204 N，量得F与F1的夹角为17。当两个力的夹角为150时，解答略。4（1）正确

12、（2）错 （3）错第5节：力的分解图3161如图3-16所示。与F的夹角为，得=532（1）如图3-17甲（2）如图3-17乙（3）如图3-17丙图317（1）（2）两种情况的解是惟一的，（3）的解不是惟一的。图3183如图3-18所示。 OC与OB的夹角为。=arctan 0.8=387第四章：牛顿运动定律第1节：牛顿第一定律图4101（1）不能炸中目标。如图4-10所示，因为，炸弹被投下后，由于惯性，仍有与飞机一样的水平速度，如果目标是静止的，炸弹就会落到目标的前方。（2）因为，当你跳起时，由于惯性，你仍有与地球一样的速度，所以还回到原处，而不落在原地的西边。2如果不系安全带，当紧急刹车时

13、，车虽然停下了，但人因惯性而仍然向前运动，会发生危险。系上安全带后，人虽然因惯性向前运动，但受安全带的约束，不致发生危险。3物体以一定速度向上抛出，在空中向上运动，是由于物体具有惯性，而继续向上运动，不是因为受到了向上的力的作用。4如果选择了相对于静止的大树做加速运动的汽车为参考系，人在车上观察大树，大树做远离汽车的加速运动。大树的运动状态改变不是因为受到了力的作用，而是因为惯性定律在选择的参考系中不成立。第3节：牛顿第二定律1答:没有矛盾。牛顿第二定律公式Fma中的F指的是物体所受的合力，而不是其中的某一个力。我们用力提一个放在地面上的很重的物体时，物体受到的力共有三个：手对物体向上的作用力

14、F1，竖直向下的重力G，以与向上的支持力F2。如果F1G，只是支持力F2减小，这三个力的合力F=0，故物体的加速度为零，物体保持不变。G，只是支持力F2减小，这三个力的合力F0，故物体的加速度为零，物体保持不动。 2解：由可得：。3解：由得：图4114解：根据平行四边形定则(图4-11)这两个力的合力为：F214cos 4519.8 N加速度的大小为：加速度的方向为：与合力方向一样，与两个分力成45夹角。图4125解：如图4-12,物体在水平方向受到两个力的作用，根据牛顿运动定律：设小车运动方向为正FF阻ma，F阻Fma60 N301.5 N15 NF阻ma加速度方向与推力的方向相反。第4节：

15、力学单位制1解：由v2t-v20=2ax可求出自行车的加速度根据牛顿第二定律，自行车受的阻力Fma100（0.2）N20 N负号表示阻力方向与v0方向相反。2解：货车刹车后加速度大小为：从刹车开始到停下来驶过的路程为：3因为:WFl所以1 J1 N1 m1 kg1 m/s21 m1 kgm2s-24证明：第5节：牛顿第三定律1答：涉与木箱和地球的作用力和反作用力有两对，一对是木箱受到的重力和木箱吸引地球的力；一对是木箱受到地面对它的支持力和木箱对地面的压力。木箱受到的是重力和支持力。地球受到的是木箱对它的引力和压力。2物体静止地放在台式弹簧秤上，物体受到重力G和支持力FN的作用，因为物体处于平

16、衡状态，故GFN0GFN。台式弹簧秤受到物体对它的压力F，物体受到的支持力与弹簧秤受到的压力为一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，FN和F大小相等方向相反，故F的大小与G相等。3答：当你轻轻地推巨石时，你和巨石同时受到大小相等方向相反的力的作用，你和巨石均由静止状态变为运动，二者分离后均做匀速直线运动，但二者的速度不一定一样。如果巨石放在地面上，结果会不同，如果巨石与地面的摩擦力足够大，你将推不动巨石，只有当你给巨石的力大于巨石受到的最大静摩擦力时，巨石才能运动起来。图4134（1）因为A拉B匀速运动(图4-13)，即物体处于平衡状态，因此B车厢所受的合力为0，故FABF阻。而FAB与FB

17、A是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等方向相反。（2）因为A拉B加速行驶，根据牛顿第二定律：FABF阻ma，所以ABF阻。而FAB与FBA是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等方向相反。由牛顿第二定律：ABF阻maFABmaF阻4.01030.3 N2.0103 N3.2103 N由牛顿第三定律：FAB与FBA是一对相互作用力，它们总是大小相等方向相反。即FABFBA3.2103 N5小强没有注意到，相互平衡的两个力是作用在同一物体上的，而作用力和反作用力是分别作用在发生相互作用的两个物体上的，它们不可能是相互平衡的力。第6节：用牛顿运动定律解决问题（一）图414

18、1解：如图4-14所示，用作图法求出物体所受的合力F87 Nv=at=43.53 m/s=131 m/sx=at2= 43.532 m=196 m2解：电车的加速度为：电车所受阻力为：Fma6.0103 N,负号表示与初速度方向相反3解：人在气囊上下滑的加速度为：滑至底端时的速度为： 4解：卡车急刹车时的加速度大小为： 根据运动学公式： 所以：该车超速。第6节：用牛顿运动定律解决问题（二）图4151取足球作为研究对象，由共点力的平衡条件可知，F1和G的合力F与F2大小相等、方向相反。从图4-15中力的平行四边形定则可求得:2物体在五个力作用下保持平衡，它们的合力为零。其中任意四个力的合力一定与第五个力大小相等、方向相反。依题意，除F1以外的四个力的合力与力F1大小相等、方向相反。撤去F1，其余四个力不变，它们的合力大小等于F1，方向与F1相反。3答：当饮料瓶自由下落时，小孔没有水喷出。因为，瓶和水均处于完全失重状态，瓶中各处的水（包括水孔处的水）的压强都是大气压强，故水不能从瓶中流出。图4174当坐舱离地面50 m的位置时，升降机在做自由落体运动（图4-17），人和人手中的铅球均完全失重，所以，球对手无作用力，人没有受到压力的感觉。坐舱做匀减速运动时的加速度为：方向竖直向上所以，人手对铅球的作用力为F：FmgmaFmamg2.7mg135 N