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图书名称：《高三物理教学研究》

【作　者】《物理教师》编辑部编

【页 数】 220

【出版社】 上海：华东理工大学出版社 , 1997

【isbn号】7-5628-0783-3

【价 格】14.50

【分 类】物理-教学研究(学科: 高中) 教学研究-物理(学科: 高中)

【参考文献】 《物理教师》编辑部编. 高三物理教学研究. 上海：华东理工大学出版社, 1997.

图书目录：

《高三物理教学研究》内容提要：

《高三物理教学研究》内容试读

考点、题例部分

大小变为原来的子，则a端上移的距离可能是

第一章力

物体的平衡

(a)mg.

3k,k2

(b)2(kmg.

3k1e2

1,力是物体间的相互作用，是物体发生形变和物体运动状态变化的原因。（考点10部分内容，

(c)4 红2mg

3k1k2

b级要求)

d)52g。

2.重力是物体在地球表面附近受到的地球对

解：应选(a)(d)。

它的引力。重心。（考点12部分内容，b级要求）

说明：本题应考虑上提后乙弹簧处于压缩和拉

3.形变和弹力。胡克定律。（考点14，b级要

伸两种情况。若乙弹簧仍处于压缩情况，则由题意

求)

例1将劲度系数为的均匀的弹簧截去一

可得其压缩量变为原来的子，而原先的压缩量为

部分，使留下部分的自由长度为整个长度的”，则

警从而m上升了警。甲弹资应处于拉伸状态。

留下部分的劲度系数

其弹力应是警散其伸长签从面a点上移

(a)仍为。

3k

(b)变为册。

十=十mg.由类似的分析可得乙弹簧处于

3k3k1k2

(c)变为是

拉伸情况下a点将上移52mg。

(d)无法确定，因为不知原弹簧自由长度。

4静摩擦，最大静摩擦力。（考点15，a级要

解：应选(c).

求)

说明：将整个弹簧一端固定，在另一端作用一

5.滑动摩擦，滑动摩擦定律。（考点16，b级要

求)

拉力f,则其中的”部分亦应受到其余部分弹簧

根据“考试说明”，“不要求知道静摩擦因数。”

对它的拉力f。若整个弹簧的伸长量为x,由于弹

例3(1988年

簧是均匀的，则其中的”部分相应伸长量

全国高考题)在粗糙

m◇只

左

右

士=。根据胡克定律，f=红，f=士，所以

水平面上有一个三角形木块abc,在它

=兰=四

的两个粗糙斜面上

图1-2

另外，将劲度系数分别为1、k…kn的弹簧

分别放两个质量m1和m2的木块，m1>m2,如图1

串联或并联使用，此弹簧组总的劲度系数为或

2所示。已知三角形木块和两物体都是静止的，则

1

粗糙水平面对三角形木块

(a)有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向

k舞=k1十k2十…十kn。

右。

例2如图1-1所示，物块

(b)有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向

质量为m,与甲、乙两弹簧相连

左。

接，乙弹簧下端与地面连接，甲、

m

(c)有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确

乙两弹簧质量不计，其劲度系数

定，因为m1、m2、91、2的数值并未给出。

分别为：和2。起初甲处于自

(d)以上结论都不对。

由长度。现用手将弹簧的a端

解：应选(d)

缓慢上提，使乙弹簧产生的弹力

图1-1

说明：木块m1受重力和三角形木块的作用

1

(弹力与摩擦力的合力)而静止，则此作用力应与重

1-4中的邸一个？

力平衡，方向竖直向上。由牛顿第三定律，木块m

解：应选(d)

对三角形木块的作用力方向竖直向下，同样，木块

说明：开始阶段，物体受滑动摩擦力，有「=

m:对三角形木块的作用力方向亦竖直向下，因此

以n=以f=kt,cct,图象是一段过原点的直线。物

三角形木块相对于水平面无运动趋势，不受摩擦方

体经加速下滑和减速下滑两个阶段后静止，∫=g,

作用。

但在减速下滑阶段有>g.故正确图象是(d)。本

本题若采用“整体分析法”则更简单。把静止的

题若不仔细分析物体的运动有-减速过程，易错选

木块m1、m2和三角形木块看成一个整体。这一整

(c)

体在水平方向上无其它外力作用，因而不存在摩擦

6.物体受力分析。受力图。（考点20部分内

力。本题是用平衡条件分析摩擦力的典型例子。

容，b级要求

例4(1988

7.力是矢量，力的合成和分解。（考点10部分

年上海高考题)两

内容，b级要求)

重叠在一起的滑

根据“考试说明”，“关于力的合成和分解在计

块，置于固定的倾

算方面，只要求会应用直角三角形知识求解”。

角为b的斜面上，

图1-3

例6如图1-5，物体m用oa和ob两根等

如图1-3所示.滑块a、b的质量分别为m,m,a与

长的绳子悬挂在半圈弧的架子上，b点固定不动

斜面间动摩擦因数为山，b与a的动摩擦因数为

a端由顶点c沿圆弧向d移动，在此过程中，绳子

?。已知两滑块都从斜面由静止以相同的加速度滑

oa的张力将

下，则滑块b受到的摩擦力

(a)由大变小。

(b)由小变大

(a)等于零。

(c)先减小后增大。

(d)先增大后减小。

(b)方向沿斜面向上。

(c)大小等于4 mgcos0。(d)大小等于4mgos8.

解：应选(b)(c)

说明：设滑块b受到沿斜面向上的摩涤力f,对b有mgsin0一f=ma,

对a有mgsin8 f-h(m m)gcos0=ma。两式消去a可得f=mgcos9。

图1-5

图1-6

上解的假设对问题的讨论具有一般性。因为，

解：应选(c).

若求得∫为零，则说明b不受壁擦力；若求得f为

说明：可将重物对o点的拉力（等于雪力mg)

正，则说明b所受摩擦力确实沿斜面向上；若求得

沿ao、bo两方向分解，并将多种情况合并画在-

∫为负，则说明b所受摩擦力应该沿斜面向下。本

张力的分解图上，如图1-6。可见，o4的张力先减

题是用牛顿运动定律分析摩擦力的典型例子。

小后增大。

例5把一重为g的物体，用一个与时间成正

此类习题还可以用计算的方法求解，但用上述

比的水平推力f压在足够高的平整墙壁上。从

图解法比较简单直观。

0开始物体所受的摩擦力随时向变化的图象是图

例7如图1-7

所示，绳的一端a固

a

定在墙上，另一端b

通过固定在直杆上的定滑轮吊一重物。直

杆可绕靠墙的o点转

动，杆、视轮、绳的质量

图1-7

图1-4

及摩擦均不计。设斜拉绳中的张力为t,杆受压力

为f,若把绳的a端沿墙稍向下移一微小距离，并

与n的合力f应与g大小相等，方向相反，如图

使整个装置再次平衡，则有

1-11所示。由△bnf∽△oba可得

(a)t、f均增大。

(b)t减小，f增大。

(c)t不变，f增大。(d)t、f均不变。

=年-从而t=n=4

解：应选(c)。

说明：本题采用了相似三角形法求解。

说明：由于绳子是跨过定滑轮悬挂重物的，整

个装置平衡时，绳子张力t等于g而不变，杆受压

力f应等于绳子拉力的合力，方向沿杆向。现绳的

a端沿墙下移，两拉力夹角减小而合力增大，即f

增大。此题应与绳子直接与杆端连结的情况相区别。

8.共点力作用下的物体的平衡。（考点22，b

图1-10

图1-11

级要求)

例10如图1-12所示，两块相同的竖直木板

例8(1996年

之间有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小

上海高考题)如图

均为f的水平力压木板，使砖静止不动。设所有接

1-8所示，长为5m

触面的动摩擦因数均为4，则第二块砖对第三块砖

的细绳的两端分别

的摩擦力大小为

系于竖立在地面上

4(米)

(a)0.

(b)mg·

相距为4m的两杆

7777777777777777

(c)4f。

(d)2mg.

的顶端a、b。绳上

图1-8

解：应选(a).

挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12n

的物体。平衡时，绳中的张力t

解：应填10n。

分析：如图19,带有挂钩的物体

d

受重力和绳子拉力

图1-12

图1-13

图1-14

作用。设物体平衡

说明：先取四块砖为研究对象，分析受力如图

时挂在o点，过o

777777777777777

1-13所示。由平衡条件得2f=4mg,所以f=2mg。

的水平线与两杆的

图1-9

再取边上的两块砖（如3、4两块）为研究对象，设第

交点分别为c、d。由于挂钩光滑，oa,ob两段绳

二块砖对第三块砖的摩擦力为p,分析受力如图

中的张力大小相等。由共点力作用下物体的平衡

1-14所示。由平衡条件得p f=2mg,从而p=

条件，有teos0,=tcos02,tsin9, tsin,=g。从

0。本题的求解需交叉使用整体法和隔离法，巧取研

g

而，月=：，t=2品队·由图中几何关系可知，c0s0

究对象。

例11(1990年全国高考

-87-8品-8 8品=手，所以sim8=号，t-oc od oc od 4

题)用轻质细线把两个质量未知

10(n)。本题采用了正交分解法求解。

的小球悬挂起来，如图1-15所

例9.如图1-10，长为1的线的上端a固定，下

示。今对小球a持续施加一个向

端拴一重力为g的小球b,小球靠在半径为”的光

左僧下30的恒力，并对小球b

滑球面上。设线的固定点a和球心o的连线ao

持续施加一个向右偏上30的

在竖直方向上，跟球相交于c点，ac的长度为d。

同样大的恒力，最后达到平衡。

图1-15

试求线对小球的拉力和球面对小球的支持力。

表示平衡状态的图（见图1-16）可能是

解：以小球b为研究对象，它受重力g、线的拉

解：应选(a)。

力t和光滑斜面的支持力n的作用而平衡，则t

说明：对两个小球进行整体受力分析。外加两

3

作用线跟杆在同一竖直面内，它们对转轴的力矩分

别是m、m、m、m,则各力矩的大小关系是

(a)'m1=m2>m=m.

(b)m:>m=m=m.

(c)mi>m:>m>m.

(c)m:>m>m>m.

解：应选(b)。

图1-16

说明：本题可将力沿杆向和垂直于杆向两个方

力已大小相等方向相反，两力合力为零。两球还受

向分解，则该力的力矩应等于其垂直于杆向的各分

重力，平衡时所受外力的合力为零，上段绳子必须

力的力矩，从而只要比较各力在垂直于杆向上的分

取竖直方向，以提供向上的拉力与重力平衡，因此，

力的大小，便可判断力矩的大小。

(b)、(c)、(d)三图均可排除。本题也可用隔离法

对a、b小球进受力分析而得到同样结果，但不及上

第二章

物体的运动

述整体法分析简单。

例12在倾角0=30的斜面上放置一个重

200n的物体，物体与斜面间的动摩擦因数h=

1.机械运动，质点。（考点1，a级要求）

2.位移和路程。（考点2，b级要求）

写要使物体沿斜面匀速向上移动：所加的为至

3.匀速直线运动。速度。速率。位移公式

少要多大？方向如何？

s=t。st图。-t图。（考点3，b级要求）

解：设所加的力

根据“考试说明”，“不要求会用-t图去讨论

与斜面成a角斜向

问题”。

上，物体受力和坐标

例1百货大楼一、二楼间有一部正以恒定速

轴如图1-17所示.

度向上运动的自动扶梯，某人以相对梯的速度口沿

由平衡条件可得

309

梯从一楼向上跑，数得梯子有n1级；到二楼后他

fcosa=gsin30°

图1-17

又反过来以相对梯的速度。沿梯向下跑至一楼，数

f,fsina n

得梯子有n?级。那末，该自动扶梯的梯子实际为

级。

gcos30°，又f=n,从而f=200v3

v3 cosa sina

解，应填说。

100v3

100v3

说明：设扶梯的速度为，从一楼至二楼的梯

v

1

sin60cosa- cos60sina

子共n级，扶梯相邻两级沿扶梯运行方向间的距

2

-cosa -

离为0，该人上跑数得1级的时间内，扶梯上移了

100v3

8in(60° a)。所以。当a=30时，f最小=100v3

(n一n)级；该人下跑数得n2级的时间内，扶梯

≈173(n).

上移了(n,-n)级。从而=w-n)0

说明：本题是运用三角函数公式求解物体平衡的极值问题的典型例子。

-》,可得n=斜0

9.力矩。（考点

例2如图2-1

11,b级要求)

所示，一质点从a

例13如图1

点出发沿ac方向

18所示，直杆ab

以速度匀速运

可绕墙上的铰链转

动，与此同时另一质

图2-1

动，图中虚线与杆平

图1-18

点以证度从b点

行，杆的b端受四个力f1、f2、f、f,的作用，力的

出发作匀速运动。已知a,c相距l,bc与ac垂

一4-

直，且bc长为d。若两质点能相遇，v2最小为多

图线乙和丙则均表示质点由o点直接沿规定的正

大？其方向如何？

方向运动到a点（所不同的只是乙为匀速运动，丙

解：设两质点经时间t后在d点相遇，1、2分

为变速运动)，如图2-3所示。可见，在0一时间

别与ab成a、0角，则在三角形abd中由正弦定

内，甲、乙、丙三者的位移相等，乙、丙的路程相等，

理可得品品即器-盖-部可见，

甲的路程较大，从而，平均速度甲=z=侧，平均

当0=90°，即2与ab垂直时，有最小值

速度7甲>7z=可刚。

d

说明：决不能将位移图线当作质点的运动轨

tgw=sina-=工

迹。

说明：注意正弦定理等数学规律在物理解题中

5.匀变速直线运动。加速度。公式v=o十at,

的应用。

4.变速直线运动、平均速度、瞬时速度（简称

s=vot 1at,w2-w2=2as。-t图.（考点4，b级

速度)。（考点4，b级要求）

要求)

例3(1989年上海高考题)一物体作同向直

例5(1996年全国高考题)一物体作匀变速

线运动，前一半时间以9.0m/s的速度作匀速运

直线运动，某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度

动，后一半时间以6.0m/s速度作匀速运动，则物

的大小变为10m/s。在这1s后速度的大小变为

体的平均速度是

m/s。另一物体也作同

10m/s。在这1s内该物体的

向直线运动，前一半路程以3.0m/s速度作匀速运

(a)位移的大小可能小于4m。

动，后一半路程以7.0m/s速度作匀速运动，则物

(b)位移的大小可能大于10m。

体的平均速度是

m/s。

(c)加速度的大小可能小于4m/s2。

解：应依次填7.5,4.2.

(d)加速度的大小可能大于10m/s2.

说明：设物体运动的总时间为t、总位移为5，

解：应选(a)(d).

则

说明：将物体初速度方向定为正方向，则

t

t

_十0=7.5(m/s),

4m/s,t=1s后物体的速度u可能为士10m/s。由

=

2dd2=42(m/s).

=十a和5=wt 是a,若4=10m/s,则a

/21s/21 w2

6m/s2,s=7m;若，=一10m/s,则a=一14m/s2,3=一3m,负号仅表示加速度或位移与初速度方向

一般情况，求平均

相反，大小则分别为14m/s2、3m

速度不能简单地将各

例6完全相同的三木块并排地固定在水平

个速度值取平均值。

面上，一颗子弹以速度)水平射入。若子弹在木块

如此题的后半题，取两速度的平均值，便会得

中做匀减速运动，穿透第三块木块后速度为零，则子弹依次射入每块时的速度比和穿过每块木块所

出5.0m/s的错误结论。

用时间比分别是：

例4试比较图

(a)1:2=321。

图2-2

22中甲、乙、丙三条

(b)1::=v3:v2:v1.

位移图线所表示的各

(c)t红t=1:v2:v3。

质点在0一时间内

甲

(d):红：=(v3-v2):(v2-1)

平均速度和平均速率

0

ab

1

的大小。

乙丙

解：应选(b)(d).

解：设离坐标原点

图2-3

说明：倒过来分析，则可把问题等效于子弹向

o的位移为3a、sa的点

左作初速为零的匀加速运动。由，2=2as得u,cc

分别为a和b,则图线甲表示质点由o点沿规定

的正方向运动到b点，再反方向运动回到a点：而

vs,所以21=1：v2:v3,即1：

-5-

2:=v3:v2:1。由，=at得0c形，所以

解：应选(a)(c)(d)。

:(ta 2):( 2 t)=1:v2:v3,所

说明：若物体作匀加速运动，则其到达路程

以1：红：=(v3-v/2):(v2-1):1。

的中间位置时已过了中间时间，故：>2：若物体

这种“倒过来分析”的等效思维方法，可以化难

作匀减速运动，则其到达路程s的中间位置时尚未

为易、化繁就简。

到中间时刻，故山<2；若物体作匀速运动，则其到

例7一质点由a点出发沿直线ab运动，行

达路程s的中间位置时刚好达中间时刻，故1一

程的第一部分是加速度为a的匀如速运动，接着是

,考虑到t图象中的相应面积可表示路程，亦可

加速度为的匀减速运动，抵达b点时恰好静止。

作出如图2-4所示的三幅图象加以判定。

如果ab的长度是5，试求质点走完ab所用的时

间t。

解：设质点在前后两段的运动时间分别为4和t,运动中的最大速度为v,全程平均速度为可，则有v=a,=ad,受==兰，得

t

t/2

2s(a-a')

匀加速

匀减速

vaa'

图24

说明：物体的多阶段运动，要注意找出各阶段间的联系，如前一阶段的未速度即为后一阶段的初速度等。另外，平均速度的运用往往能简化解题过

第三章

牛顿运动定律

程。

例8某人骑自行车以4m/s的速度匀速前

1.牛顿第一定律。惯性。（考点17，b级要求）

进，某时刻在他前面7m处以10m/s的速度同向行

例1(1984年全国高考题)火车在长直水平

驶的汽车开始关闭发动机，而以2m/s2的加速度减

轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳

速前进。此人需要多长时间才能追上汽车？

起，发现仍落回到车上原处，这是因为：

解：由=at,可得汽车经过t=5s即可

a

(a)人跳起后，厢内空气给他以向前的力，带

停下。汽车停下处距离该人的初始位置s=so十(t

着他随同火车一起向前运动。

-合ar2=32m,该人在：时间内可前进的距离

()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。

=t=20m,这说明在汽车停下后人才能追上汽

(c)人跳起后，车在继续向前运动，所以人落

车。所以，此人追上汽车所需的时间1=÷=8s。

下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离

说明：解多个物体运动问题的关键是需找出它

太小，不明显而已。

们之间的联系，一般可从位移、时间或速度等方面

(d)人跳起后直到落地，在水平方向上人和车

去找。对运动过程应作具体分析，不能宜目乱套公

始终具有相同的速度。

式

解：应选(d)

例9(1995年上海高考题)物体沿一直线运

说明：火车作匀速直线运动，车及车内物体所

动，在：时间内通过的路程为。它在中间位置号

受合力均为零。人竖直跳起时及跳起后，没有水平方向力的作用，根据牛顿第一定律，人在水平方向

处的速度为，在中间时刻一时的速度为2，则

与火车一样保持匀速直线运动状态。

1和？的关系为

2.牛顿第二定律。质量。（考点18部分内容，

(a)当物体作匀加速直线运动时，>2。

b级要求)

(b)当物体作匀减速直线运动时，1>2。

例2如图3-1所示，弹簧左端固定，右端自由

(c)当物体作匀速直线运动时，=2。

伸长到o点并系住物体m。现将弹簧压缩到a点，

(d)当物体作匀减速直线运动时，山<2。

然后释放，物体一直可以运动到b点。如果物体受

6

···试读结束···