物理单元测试人教版答案解析

人教版第五章  电流和电路 复习提纲

一、电荷

1、摩擦起电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质，就说物体带了电。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。

2、正负电荷：自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。带电体凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带正电；凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥的带负电。正电荷、负电荷常分别用“+”、“-”表示。

3、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

两个带电体相互排斥，则有：①都带正电，②都带负电两种可能。

两个带电体相互吸引，则有：①一带正电，一带负电；②一带正电，另一个不带电；③一个带负电，另一个不带电三种可能。

4、验电器：检验物体是否带电的仪器。用带电体接触验电器的金属球，它的两片金属箔就会张开，张开角度越大，说明带电体所带电荷越多。即验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。验电器可以判断物体是否带电，也可以判断物体带什么电，判断物体琏什么电时，可以先让验电器带上已知电性的电荷，再让带电体接触验电器的金属球，如果验电器在原来的基础上张角变大，则物体带的电与原来验电器上带的电相同；如果验电器张角先合拢又张开，则物体带的电与原来验电器上带的电相反。

5、电荷量及中和：

①电荷量：电荷的多少叫做电荷量。简称电荷，符号是Q，其单位是库仑，简称库，符号为C。

②中和：等量异种电荷放在一起会完全抵消，这种现象叫做中和。

6、原子结构：一切物质都是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，电子在原子核的电力作用下，在核外绕核运动。原子的这种结构称为核式结构。

7、元电荷：电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷量为1.6×10^-19C，称为元电荷，用e表示。1C的电量等于6.25×10¹⁸个电子所带的电量。任何带电体所带的电量都是电子所带电量的整数倍。

8、原子的电中和：通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等，因此整个原子呈中性。

9、摩擦起电的实质

不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上，摩擦起电的实质不是产生了电，而是电子在物体之间发生了转移。

10、导体和绝缘体：电荷可以在导体中定向移动。

导体能够导电的原因是因为内部存在着大量的自由电荷，绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。

二、电流和电路

1、电流：电荷的定向移动形成电流。

电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流方向与正电荷移动的方向相同，与负电荷移动的方向相反。

电路中电源外部电流的方向是从正极流向负极，即“正极→用电器→负极”；在电源内部电流的方向是从负极流向正极。

电路中要获得持续电流必须同时满足两个条件：电路中要有电源；电路要闭合是一个通路。

2、电路：由电源、用电器、开关、导线连接起来的电流的通路。

电源是提供电能的装置，把其它形式的能量转化为电能。用电器是消耗电能，将电能转化为人们所需的其它形式能量的装置。导线连接电路，开头控制电路。

3、电路的状态：

①处处连通的电路叫通路。

②某处断开的电路叫开路或断路，电路断路时用电器是不工作的。

③将电源正、负极直接用导线连在一起的电路叫短路。电路短路时会将电源烧坏，甚至引起火灾，这样的短路会使整个电路短路，是绝对不允许的。部分电路短路：用导线把电路中的某一部分两端连接起来，这样电路会部分短路，可以利用这种短路来控制电路。

4、电路图：用统一规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。

画电路图的规则：①电路图应画成方框图形；②电路图要处处连接，不能形成开路，更不能形成短跑路；③电路图中不能出现元件的实物符号，必须用电路符号表示电路元件；④电路 图与实物图元件顺序必须一一对应；⑤用电器、开关等电路元件不要画在连线的拐角处。

5、电路图和实物图的转化：

依电路图连接实物图时，应注意：①连接的实物图中各元件的顺序应与电路图保持一致；②对于串联电路，一般从电源正极开始连接，沿电流方向将元件依次连接，对于并联电路，先连接元件较多的一条路，然后将元件少的一长路并联接入；③连线应简洁、明确、到位，不得交叉；④连接电路时开关应是断开的，待连接完毕检查无误后，再闭合开关进行实验。

依实物图画电路图时也可采用与上面类似的“电流路径法”，但也应注意电路图中各元件的位置安排适当，使图形容易看懂、匀称、美观。

6、判断电路的连接是否正确的方法

①看电路的基本组成部分是否齐全，电源、用电器、导线和开关四个部分缺一不可；

②仪表接法是否符合其使用规则和要求；

③电路是否有短路现象，是否会烧坏仪表、用电器或电源；

④电路是断路现象，是否会造成仪表或用电器不起作用；

⑤电路的连接是否符合题意要求，各元件能否起到预期的作用。

三、串联和并联

1、串联：电路元件逐个顺次首尾相连接的电路连接方式叫做串联。开关和秘控制的用电器是串联的。

串联电路的特点：电路不分叉，电流只有一条路径，电流依次流经各用电器，只要有一处发生开路，电路中就没有电流，其它用电器都不能工作。即串联电路中一个开关可以控制所有用电器。

2、并联：将用电器不分先后，并列连在电路两端的电路连接方式叫做并联。

并联电路的特点：电路分叉，干路有若干支路，电流有若干条通路，干路中的电流分别通过各支路用电器，一条支路上的用电器不能工作，不影响其他支路的用电器工作。干路上的开关控制所有的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。

3、串、并联电路的识别

①用电器连接法：用电器逐个顺次连接且互相影响的是串联；用电器并列连接且各自独立工作互相不影响的是并联。

②电流路径法：凡是电路中电流只有一条路径的，一定是串联；电路中有两条或两条以上路径的是并联。

③描点法：对于比较复杂的电路，有时不能辨别电流的路径可以通过描点。描点的原则：凡是用导线直接相连的点都可视为同一点。如果电路元件连在同一点上，则是并联，否则是串联。

④用电器断路法：把电路中的某一用电器断开，如果其他用电器不受影响，仍能正常工作，则这些用电器是并联的，否则是串联的。

⑤电流规律法：如果题目中给出了电流，还可以利用串、并联电路的电流特点来判断。

前三种方法适用于判断电路图中各用电器的连接情况，第四种方法适用于实际电路中用电器的连接情况，如判断家庭电路用电器的连接情况、判断马路上路灯的连接情况等。

四、电流的强弱

1、电流：电流是表示电流强弱的物理量。用I表示，单位是安培，简称安，符号是A。

2、电流表：用来测量电流的仪表。在电路中的符号是        

3、电流表的使用：电流表接入电路时应和被测用电器串联；让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出；电路中电流不要超过电流表量程；绝不允许将电流表直接连到电源两极上，这样如同短路，会很快将电流表烧坏，甚至损坏电源。

4、电流表的读数：①明确电流表的量程；②确定电流表的分度值；③接通电路后看电流表的指针总共向右偏过了多少个小格。

五、探究串、并联电路的电流规律

1、串联电路的电流特点：串联电路中电流处处相等，I₁=I₂=…=I_n。电流表接在任何位置读数都相等，可以说电流表测的是各用电器的电流或电路中的电流。

2、并联电路的电流特点：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，I=I₁+I₂+I₃+…+I_n。电流表接在不同的位置瓬数不同，测不同的电流。电流表接在干路上测干路的电流，接在支路上测的是支路上的电流。

六、家庭电路

1、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、总开关、保险丝、插座、开关、和用电器等几部分组成。

①进户线：连接户外供电电路的电线，相当于电源。

②电能表：用来测量用户一定时间内消耗的电能。

③总开关：当需修理家庭电路时，必须断开总开关。

④保险丝：当电流过大时保险丝就会自动熔断，起保护电路的作用。注意：根据电路设计的安全电流选取合适的保险丝，不能随意使用横截面积过大的保险丝，更不能用铜丝、铁丝代替。

⑤插座、开关、用电器：插座和电灯是并联的，开关和用电器是串联的。

2、火线和零线：进户线通常有两根，一根是火线，一根是零线。一般用试电笔来辨别零线和火线。当试电笔和电线接触时，试电笔氖管发光的是火线。火线和零线间的电压是220V。3、安全常识：

触电指的是一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。常见的触电类型有双相触电、单相触电、高压电弧触电和跨步电压触电。

防止触电的措施：首先家庭电路的安装要符合安全要求；同时不要弄湿用电器，保护好用电器的绝缘体，不使它的火线裸露；带有金属外壳的家用电器，其外壳要接地；不要靠近高压带电体，不要接触低压带电体。

触电急救：一是尽快用绝缘体切断触电者触电的电源；二是尽力进行抢救（尽快通知医务人员抢救，必要时先进行人工呼吸）。

人教版第五章  电流和电路 复习提纲

一、电荷

1、摩擦起电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质，就说物体带了电。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。

2、正负电荷：自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。带电体凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带正电；凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥的带负电。正电荷、负电荷常分别用“+”、“-”表示。

3、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

两个带电体相互排斥，则有：①都带正电，②都带负电两种可能。

两个带电体相互吸引，则有：①一带正电，一带负电；②一带正电，另一个不带电；③一个带负电，另一个不带电三种可能。

4、验电器：检验物体是否带电的仪器。用带电体接触验电器的金属球，它的两片金属箔就会张开，张开角度越大，说明带电体所带电荷越多。即验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。验电器可以判断物体是否带电，也可以判断物体带什么电，判断物体琏什么电时，可以先让验电器带上已知电性的电荷，再让带电体接触验电器的金属球，如果验电器在原来的基础上张角变大，则物体带的电与原来验电器上带的电相同；如果验电器张角先合拢又张开，则物体带的电与原来验电器上带的电相反。

5、电荷量及中和：

①电荷量：电荷的多少叫做电荷量。简称电荷，符号是Q，其单位是库仑，简称库，符号为C。

②中和：等量异种电荷放在一起会完全抵消，这种现象叫做中和。

6、原子结构：一切物质都是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，电子在原子核的电力作用下，在核外绕核运动。原子的这种结构称为核式结构。

7、元电荷：电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷量为1.6×10^-19C，称为元电荷，用e表示。1C的电量等于6.25×10¹⁸个电子所带的电量。任何带电体所带的电量都是电子所带电量的整数倍。

8、原子的电中和：通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等，因此整个原子呈中性。

9、摩擦起电的实质

不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上，摩擦起电的实质不是产生了电，而是电子在物体之间发生了转移。

10、导体和绝缘体：电荷可以在导体中定向移动。

导体能够导电的原因是因为内部存在着大量的自由电荷，绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。

二、电流和电路

1、电流：电荷的定向移动形成电流。

电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流方向与正电荷移动的方向相同，与负电荷移动的方向相反。

电路中电源外部电流的方向是从正极流向负极，即“正极→用电器→负极”；在电源内部电流的方向是从负极流向正极。

电路中要获得持续电流必须同时满足两个条件：电路中要有电源；电路要闭合是一个通路。

2、电路：由电源、用电器、开关、导线连接起来的电流的通路。

电源是提供电能的装置，把其它形式的能量转化为电能。用电器是消耗电能，将电能转化为人们所需的其它形式能量的装置。导线连接电路，开头控制电路。

3、电路的状态：

①处处连通的电路叫通路。

②某处断开的电路叫开路或断路，电路断路时用电器是不工作的。

③将电源正、负极直接用导线连在一起的电路叫短路。电路短路时会将电源烧坏，甚至引起火灾，这样的短路会使整个电路短路，是绝对不允许的。部分电路短路：用导线把电路中的某一部分两端连接起来，这样电路会部分短路，可以利用这种短路来控制电路。

4、电路图：用统一规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。

画电路图的规则：①电路图应画成方框图形；②电路图要处处连接，不能形成开路，更不能形成短跑路；③电路图中不能出现元件的实物符号，必须用电路符号表示电路元件；④电路 图与实物图元件顺序必须一一对应；⑤用电器、开关等电路元件不要画在连线的拐角处。

5、电路图和实物图的转化：

依电路图连接实物图时，应注意：①连接的实物图中各元件的顺序应与电路图保持一致；②对于串联电路，一般从电源正极开始连接，沿电流方向将元件依次连接，对于并联电路，先连接元件较多的一条路，然后将元件少的一长路并联接入；③连线应简洁、明确、到位，不得交叉；④连接电路时开关应是断开的，待连接完毕检查无误后，再闭合开关进行实验。

依实物图画电路图时也可采用与上面类似的“电流路径法”，但也应注意电路图中各元件的位置安排适当，使图形容易看懂、匀称、美观。

6、判断电路的连接是否正确的方法

①看电路的基本组成部分是否齐全，电源、用电器、导线和开关四个部分缺一不可；

②仪表接法是否符合其使用规则和要求；

③电路是否有短路现象，是否会烧坏仪表、用电器或电源；

④电路是断路现象，是否会造成仪表或用电器不起作用；

⑤电路的连接是否符合题意要求，各元件能否起到预期的作用。

三、串联和并联

1、串联：电路元件逐个顺次首尾相连接的电路连接方式叫做串联。开关和秘控制的用电器是串联的。

串联电路的特点：电路不分叉，电流只有一条路径，电流依次流经各用电器，只要有一处发生开路，电路中就没有电流，其它用电器都不能工作。即串联电路中一个开关可以控制所有用电器。

2、并联：将用电器不分先后，并列连在电路两端的电路连接方式叫做并联。

并联电路的特点：电路分叉，干路有若干支路，电流有若干条通路，干路中的电流分别通过各支路用电器，一条支路上的用电器不能工作，不影响其他支路的用电器工作。干路上的开关控制所有的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。

3、串、并联电路的识别

①用电器连接法：用电器逐个顺次连接且互相影响的是串联；用电器并列连接且各自独立工作互相不影响的是并联。

②电流路径法：凡是电路中电流只有一条路径的，一定是串联；电路中有两条或两条以上路径的是并联。

③描点法：对于比较复杂的电路，有时不能辨别电流的路径可以通过描点。描点的原则：凡是用导线直接相连的点都可视为同一点。如果电路元件连在同一点上，则是并联，否则是串联。

④用电器断路法：把电路中的某一用电器断开，如果其他用电器不受影响，仍能正常工作，则这些用电器是并联的，否则是串联的。

⑤电流规律法：如果题目中给出了电流，还可以利用串、并联电路的电流特点来判断。

前三种方法适用于判断电路图中各用电器的连接情况，第四种方法适用于实际电路中用电器的连接情况，如判断家庭电路用电器的连接情况、判断马路上路灯的连接情况等。

四、电流的强弱

1、电流：电流是表示电流强弱的物理量。用I表示，单位是安培，简称安，符号是A。

2、电流表：用来测量电流的仪表。在电路中的符号是        

3、电流表的使用：电流表接入电路时应和被测用电器串联；让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出；电路中电流不要超过电流表量程；绝不允许将电流表直接连到电源两极上，这样如同短路，会很快将电流表烧坏，甚至损坏电源。

4、电流表的读数：①明确电流表的量程；②确定电流表的分度值；③接通电路后看电流表的指针总共向右偏过了多少个小格。

五、探究串、并联电路的电流规律

1、串联电路的电流特点：串联电路中电流处处相等，I₁=I₂=…=I_n。电流表接在任何位置读数都相等，可以说电流表测的是各用电器的电流或电路中的电流。

2、并联电路的电流特点：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，I=I₁+I₂+I₃+…+I_n。电流表接在不同的位置瓬数不同，测不同的电流。电流表接在干路上测干路的电流，接在支路上测的是支路上的电流。

六、家庭电路

1、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、总开关、保险丝、插座、开关、和用电器等几部分组成。

①进户线：连接户外供电电路的电线，相当于电源。

②电能表：用来测量用户一定时间内消耗的电能。

③总开关：当需修理家庭电路时，必须断开总开关。

④保险丝：当电流过大时保险丝就会自动熔断，起保护电路的作用。注意：根据电路设计的安全电流选取合适的保险丝，不能随意使用横截面积过大的保险丝，更不能用铜丝、铁丝代替。

⑤插座、开关、用电器：插座和电灯是并联的，开关和用电器是串联的。

2、火线和零线：进户线通常有两根，一根是火线，一根是零线。一般用试电笔来辨别零线和火线。当试电笔和电线接触时，试电笔氖管发光的是火线。火线和零线间的电压是220V。3、安全常识：

触电指的是一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。常见的触电类型有双相触电、单相触电、高压电弧触电和跨步电压触电。

防止触电的措施：首先家庭电路的安装要符合安全要求；同时不要弄湿用电器，保护好用电器的绝缘体，不使它的火线裸露；带有金属外壳的家用电器，其外壳要接地；不要靠近高压带电体，不要接触低压带电体。

触电急救：一是尽快用绝缘体切断触电者触电的电源；二是尽力进行抢救（尽快通知医务人员抢救，必要时先进行人工呼吸）。

人教版第五章  电流和电路 复习提纲

一、电荷

1、摩擦起电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质，就说物体带了电。用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。

2、正负电荷：自然界中只有两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。带电体凡是与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥的带正电；凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥的带负电。正电荷、负电荷常分别用“+”、“-”表示。

3、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

两个带电体相互排斥，则有：①都带正电，②都带负电两种可能。

两个带电体相互吸引，则有：①一带正电，一带负电；②一带正电，另一个不带电；③一个带负电，另一个不带电三种可能。

4、验电器：检验物体是否带电的仪器。用带电体接触验电器的金属球，它的两片金属箔就会张开，张开角度越大，说明带电体所带电荷越多。即验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。验电器可以判断物体是否带电，也可以判断物体带什么电，判断物体琏什么电时，可以先让验电器带上已知电性的电荷，再让带电体接触验电器的金属球，如果验电器在原来的基础上张角变大，则物体带的电与原来验电器上带的电相同；如果验电器张角先合拢又张开，则物体带的电与原来验电器上带的电相反。

5、电荷量及中和：

①电荷量：电荷的多少叫做电荷量。简称电荷，符号是Q，其单位是库仑，简称库，符号为C。

②中和：等量异种电荷放在一起会完全抵消，这种现象叫做中和。

6、原子结构：一切物质都是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，电子在原子核的电力作用下，在核外绕核运动。原子的这种结构称为核式结构。

7、元电荷：电子是带有最小负电荷的粒子，它的电荷量为1.6×10^-19C，称为元电荷，用e表示。1C的电量等于6.25×10¹⁸个电子所带的电量。任何带电体所带的电量都是电子所带电量的整数倍。

8、原子的电中和：通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等，因此整个原子呈中性。

9、摩擦起电的实质

不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上，摩擦起电的实质不是产生了电，而是电子在物体之间发生了转移。

10、导体和绝缘体：电荷可以在导体中定向移动。

导体能够导电的原因是因为内部存在着大量的自由电荷，绝缘体内部几乎没有可以自由移动的电荷。

二、电流和电路

1、电流：电荷的定向移动形成电流。

电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流方向与正电荷移动的方向相同，与负电荷移动的方向相反。

电路中电源外部电流的方向是从正极流向负极，即“正极→用电器→负极”；在电源内部电流的方向是从负极流向正极。

电路中要获得持续电流必须同时满足两个条件：电路中要有电源；电路要闭合是一个通路。

2、电路：由电源、用电器、开关、导线连接起来的电流的通路。

电源是提供电能的装置，把其它形式的能量转化为电能。用电器是消耗电能，将电能转化为人们所需的其它形式能量的装置。导线连接电路，开头控制电路。

3、电路的状态：

①处处连通的电路叫通路。

②某处断开的电路叫开路或断路，电路断路时用电器是不工作的。

③将电源正、负极直接用导线连在一起的电路叫短路。电路短路时会将电源烧坏，甚至引起火灾，这样的短路会使整个电路短路，是绝对不允许的。部分电路短路：用导线把电路中的某一部分两端连接起来，这样电路会部分短路，可以利用这种短路来控制电路。

4、电路图：用统一规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。

画电路图的规则：①电路图应画成方框图形；②电路图要处处连接，不能形成开路，更不能形成短跑路；③电路图中不能出现元件的实物符号，必须用电路符号表示电路元件；④电路 图与实物图元件顺序必须一一对应；⑤用电器、开关等电路元件不要画在连线的拐角处。

5、电路图和实物图的转化：

依电路图连接实物图时，应注意：①连接的实物图中各元件的顺序应与电路图保持一致；②对于串联电路，一般从电源正极开始连接，沿电流方向将元件依次连接，对于并联电路，先连接元件较多的一条路，然后将元件少的一长路并联接入；③连线应简洁、明确、到位，不得交叉；④连接电路时开关应是断开的，待连接完毕检查无误后，再闭合开关进行实验。

依实物图画电路图时也可采用与上面类似的“电流路径法”，但也应注意电路图中各元件的位置安排适当，使图形容易看懂、匀称、美观。

6、判断电路的连接是否正确的方法

①看电路的基本组成部分是否齐全，电源、用电器、导线和开关四个部分缺一不可；

②仪表接法是否符合其使用规则和要求；

③电路是否有短路现象，是否会烧坏仪表、用电器或电源；

④电路是断路现象，是否会造成仪表或用电器不起作用；

⑤电路的连接是否符合题意要求，各元件能否起到预期的作用。

三、串联和并联

1、串联：电路元件逐个顺次首尾相连接的电路连接方式叫做串联。开关和秘控制的用电器是串联的。

串联电路的特点：电路不分叉，电流只有一条路径，电流依次流经各用电器，只要有一处发生开路，电路中就没有电流，其它用电器都不能工作。即串联电路中一个开关可以控制所有用电器。

2、并联：将用电器不分先后，并列连在电路两端的电路连接方式叫做并联。

并联电路的特点：电路分叉，干路有若干支路，电流有若干条通路，干路中的电流分别通过各支路用电器，一条支路上的用电器不能工作，不影响其他支路的用电器工作。干路上的开关控制所有的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。

3、串、并联电路的识别

①用电器连接法：用电器逐个顺次连接且互相影响的是串联；用电器并列连接且各自独立工作互相不影响的是并联。

②电流路径法：凡是电路中电流只有一条路径的，一定是串联；电路中有两条或两条以上路径的是并联。

③描点法：对于比较复杂的电路，有时不能辨别电流的路径可以通过描点。描点的原则：凡是用导线直接相连的点都可视为同一点。如果电路元件连在同一点上，则是并联，否则是串联。

④用电器断路法：把电路中的某一用电器断开，如果其他用电器不受影响，仍能正常工作，则这些用电器是并联的，否则是串联的。

⑤电流规律法：如果题目中给出了电流，还可以利用串、并联电路的电流特点来判断。

前三种方法适用于判断电路图中各用电器的连接情况，第四种方法适用于实际电路中用电器的连接情况，如判断家庭电路用电器的连接情况、判断马路上路灯的连接情况等。

四、电流的强弱

1、电流：电流是表示电流强弱的物理量。用I表示，单位是安培，简称安，符号是A。

2、电流表：用来测量电流的仪表。在电路中的符号是        

3、电流表的使用：电流表接入电路时应和被测用电器串联；让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出；电路中电流不要超过电流表量程；绝不允许将电流表直接连到电源两极上，这样如同短路，会很快将电流表烧坏，甚至损坏电源。

4、电流表的读数：①明确电流表的量程；②确定电流表的分度值；③接通电路后看电流表的指针总共向右偏过了多少个小格。

五、探究串、并联电路的电流规律

1、串联电路的电流特点：串联电路中电流处处相等，I₁=I₂=…=I_n。电流表接在任何位置读数都相等，可以说电流表测的是各用电器的电流或电路中的电流。

2、并联电路的电流特点：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，I=I₁+I₂+I₃+…+I_n。电流表接在不同的位置瓬数不同，测不同的电流。电流表接在干路上测干路的电流，接在支路上测的是支路上的电流。

六、家庭电路

1、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、总开关、保险丝、插座、开关、和用电器等几部分组成。

①进户线：连接户外供电电路的电线，相当于电源。

②电能表：用来测量用户一定时间内消耗的电能。

③总开关：当需修理家庭电路时，必须断开总开关。

④保险丝：当电流过大时保险丝就会自动熔断，起保护电路的作用。注意：根据电路设计的安全电流选取合适的保险丝，不能随意使用横截面积过大的保险丝，更不能用铜丝、铁丝代替。

⑤插座、开关、用电器：插座和电灯是并联的，开关和用电器是串联的。

2、火线和零线：进户线通常有两根，一根是火线，一根是零线。一般用试电笔来辨别零线和火线。当试电笔和电线接触时，试电笔氖管发光的是火线。火线和零线间的电压是220V。3、安全常识：

触电指的是一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。常见的触电类型有双相触电、单相触电、高压电弧触电和跨步电压触电。

防止触电的措施：首先家庭电路的安装要符合安全要求；同时不要弄湿用电器，保护好用电器的绝缘体，不使它的火线裸露；带有金属外壳的家用电器，其外壳要接地；不要靠近高压带电体，不要接触低压带电体。

触电急救：一是尽快用绝缘体切断触电者触电的电源；二是尽力进行抢救（尽快通知医务人员抢救，必要时先进行人工呼吸）。

读图表：一批定价1万美元的货物，选择在图表中显示的某一天用人民币购买，最合算的时候比最不合算的时候要少支出

阅读下面的文字，完成1～3题。

人们曾一直以为心肌细胞属于“终末分化细胞”，即这种细胞的寿命与人一样，从人出生后便不再分裂繁殖，数量保持不变。但瑞典科学家近日宣布，他们已经证明人体的心肌细胞能以每年1%的比率更新。这为利用人工方法刺激心脏自我修复带来了希望，甚至有可能让“心脏移植”成为历史。

利用碳元素的衰变周期来测定时间，是考古学上最普遍的方法。近年来，科学家将该技术应用到动物身上来测定细胞的更新速率，但由于危险性和道德伦理的原因，不能在人身上直接使用该技术。而瑞典卡罗林斯卡医学院乔纳森·费瑞森和他的同事们，则利用非常巧妙的方法，间接地把这项技术“实施”在人类身上。

费瑞森介绍说，上世纪60年代是人类进行核试验最频繁的时期，那些在荒漠中爆炸的原子弹不仅在历史中留下了记忆，在人类身上也留下了痕迹。“冷战时期的地面核试验，催生了纯粹自然环境下并不存在的碳－14(碳元素的一种放射性同位素)。地球是一个生态循环系统，在食物链底端的植物通过光合作用将这种元素摄入体内，动物又通过食用植物再将它摄入，在食物链顶端的人类则通过食用植物和动物，以及呼吸作用等方式，将它留存在体内。”根据这一特点，推断人体细胞在DNA的分裂过程中势必会受到碳－14的干扰，也就是说在人类核试验后出生的人体DNA中应该有碳－14。

费瑞森说：“根据心肌细胞不可再生理论，在碳－14进入食物链之前，也就是在人类核试验之前出生的人，心肌细胞内不会有碳－14。”但费瑞森的小组对那些在核试验之前出生的人进行检测后发现，他们的部分心肌细胞同样含有这种元素，“说明这些含有碳－14的心肌细胞是参加试验者后天产生的，即心肌细胞是具有再生和更新能力的”。

同时，费瑞森说，通过实验还发现了心肌细胞的更新速率，“心肌细胞随着年龄增长而更新速率减慢，当25岁时每年有1%心肌细胞更新，而到75岁这一数字降到0.45%”。实验数据显示，人在50岁的时候，其心肌细胞中大约有55%的年龄也是“50岁”，而剩下的45%则要平均“年轻”6岁，从整个生命周期看，心脏要比人的实际寿命年轻4岁。

对这一实验结果，华盛顿州立大学的心脏研究专家查理·莫瑞评论为是“近年来心血管医学方面最重要的发现”。他说：“我们一直将心肌细胞定义为不可再生细胞，直到现在医学院的教材仍然如此，今天我们终于可以为这一争论已久的话题画上句号。”而费瑞森则说，新发现还让人们看到了心脏病治疗的新希望——即通过加速心肌细胞更新来替代受损的心肌组织。

美国科学家在4月份出版的美国《发育细胞》杂志上发表文章称，如果对心脏施以必要的刺激，就可能“唤醒”心肌的自我更新机制，从而使心脏变成一部“永动机”。加州大学的迪帕克·斯特里瓦查瓦教授宣布，他领导的研究小组已破解了促使各种不同类型的细胞组合成一个完整心脏的信号机制。心肌细胞在人体内被一种“成纤维细胞”所包裹着，后者决定着心脏组织细胞是继续分裂还是单纯增加体积。

科学家们很久以前便已认定，心肌细胞只是在人体尚处于胚胎发育期才具有自我繁殖能力。但对于心肌细胞是如何过渡到停止分裂而只是单纯增加体积，此前一直未被揭示。斯特里瓦查瓦领导的研究小组，开发了一种能将各种细胞混合培养的新方法，从而能确定出成纤维细胞对心肌细胞发育过程所施加的影响。研究人员证实，胎儿的成纤维细胞对心肌细胞繁殖的促进作用，远远强于成人的成纤维细胞。下一步要做的就是模拟胚胎时期的刺激机制，促进成人的心脏不断更新，从而修复受损部位治疗心脏病。

1．下列对文章有关内容的分析和概括，不正确的两项是(　　)

A．文章开头先以传统的观点与看法引出话题，能够引起人们的注意，引导人们进一步关注有关心肌细胞的最新研究与最新进展问题。

B．费瑞森根据对碳－14的研究，认为人体细胞在DNA的分裂过程中会受到碳－14的干扰，人类核试验后出生的人体DNA中应该有碳－14。

C．心脏研究专家查理·莫瑞和费瑞森认为，将心肌细胞定义为不可再生细胞的观点是错误的，可以通过加速心肌细胞更新来替代受损的心肌组织。

D．美国科学家认为，如果对心脏施以必要的刺激，就可能“唤醒”心肌的自我更新机制，从而使心脏变成一部“永动机”。

E．近来，科学家模拟胚胎时期的刺激机制，促进成人的心脏不断更新，从而修复受损部位治疗心脏病的技术已经广泛应用于医学领域。

2．如果“利用人工方法刺激心脏自我修复”，甚至“让‘心脏移植’成为历史”的话，请联系上下文概括出将要应用的具体步骤。

答：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

3．请就下面的问题，任选一个做简要探究。

(1)该文一会儿提到瑞典科学家的研究，一会儿又提到美国科学家的发现，两国的科学家虽没有直接的合作，但都有相互的联系，你是如何认识这一问题的？

(2)对于已成定论的东西也许还有不断研究的价值，人们对心肌细胞的研究就证明了这样的观点，你是如何看待这一问题的？

我选：________

答：__________________________________________________________

第二部分  牛顿运动定律

第一讲 牛顿三定律

一、牛顿第一定律

1、定律。惯性的量度

2、观念意义，突破“初态困惑”

二、牛顿第二定律

1、定律

2、理解要点

a、矢量性

b、独立作用性：ΣF → a ，ΣF_x → a_x …

c、瞬时性。合力可突变，故加速度可突变（与之对比：速度和位移不可突变）；牛顿第二定律展示了加速度的决定式（加速度的定义式仅仅展示了加速度的“测量手段”）。

3、适用条件

a、宏观、低速

b、惯性系

对于非惯性系的定律修正——引入惯性力、参与受力分析

三、牛顿第三定律

1、定律

2、理解要点

a、同性质（但不同物体）

b、等时效（同增同减）

c、无条件（与运动状态、空间选择无关）

第二讲 牛顿定律的应用

一、牛顿第一、第二定律的应用

单独应用牛顿第一定律的物理问题比较少，一般是需要用其解决物理问题中的某一个环节。

应用要点：合力为零时，物体靠惯性维持原有运动状态；只有物体有加速度时才需要合力。有质量的物体才有惯性。a可以突变而v、s不可突变。

1、如图1所示，在马达的驱动下，皮带运输机上方的皮带以恒定的速度向右运动。现将一工件（大小不计）在皮带左端A点轻轻放下，则在此后的过程中（      ）

A、一段时间内，工件将在滑动摩擦力作用下，对地做加速运动

B、当工件的速度等于v时，它与皮带之间的摩擦力变为静摩擦力

C、当工件相对皮带静止时，它位于皮带上A点右侧的某一点

D、工件在皮带上有可能不存在与皮带相对静止的状态

解说：B选项需要用到牛顿第一定律，A、C、D选项用到牛顿第二定律。

较难突破的是A选项，在为什么不会“立即跟上皮带”的问题上，建议使用反证法（t → 0 ，a → ∞ ，则ΣF_x → ∞ ，必然会出现“供不应求”的局面）和比较法（为什么人跳上速度不大的物体可以不发生相对滑动？因为人是可以形变、重心可以调节的特殊“物体”）

此外，本题的D选项还要用到匀变速运动规律。用匀变速运动规律和牛顿第二定律不难得出

只有当L ＞ 时（其中μ为工件与皮带之间的动摩擦因素），才有相对静止的过程，否则没有。

答案：A、D

思考：令L = 10m ，v = 2 m/s ，μ= 0.2 ，g取10 m/s² ，试求工件到达皮带右端的时间t（过程略，答案为5.5s）

进阶练习：在上面“思考”题中，将工件给予一水平向右的初速v₀ ，其它条件不变，再求t（学生分以下三组进行）——

① v₀ = 1m/s  (答：0.5 + 37/8 = 5.13s)

② v₀ = 4m/s  (答：1.0 + 3.5 = 4.5s)

③ v₀ = 1m/s  (答：1.55s)

2、质量均为m的两只钩码A和B，用轻弹簧和轻绳连接，然后挂在天花板上，如图2所示。试问：

① 如果在P处剪断细绳，在剪断瞬时，B的加速度是多少？

② 如果在Q处剪断弹簧，在剪断瞬时，B的加速度又是多少？

解说：第①问是常规处理。由于“弹簧不会立即发生形变”，故剪断瞬间弹簧弹力维持原值，所以此时B钩码的加速度为零（A的加速度则为2g）。

第②问需要我们反省这样一个问题：“弹簧不会立即发生形变”的原因是什么？是A、B两物的惯性，且速度v和位移s不能突变。但在Q点剪断弹簧时，弹簧却是没有惯性的（没有质量），遵从理想模型的条件，弹簧应在一瞬间恢复原长！即弹簧弹力突变为零。

答案：0 ；g 。

二、牛顿第二定律的应用

应用要点：受力较少时，直接应用牛顿第二定律的“矢量性”解题。受力比较多时，结合正交分解与“独立作用性”解题。

在难度方面，“瞬时性”问题相对较大。

1、滑块在固定、光滑、倾角为θ的斜面上下滑，试求其加速度。

解说：受力分析 → 根据“矢量性”定合力方向 → 牛顿第二定律应用

答案：gsinθ。

思考：如果斜面解除固定，上表仍光滑，倾角仍为θ，要求滑块与斜面相对静止，斜面应具备一个多大的水平加速度？（解题思路完全相同，研究对象仍为滑块。但在第二环节上应注意区别。答：gtgθ。）

进阶练习1：在一向右运动的车厢中，用细绳悬挂的小球呈现如图3所示的稳定状态，试求车厢的加速度。（和“思考”题同理，答：gtgθ。）

进阶练习2、如图4所示，小车在倾角为α的斜面上匀加速运动，车厢顶用细绳悬挂一小球，发现悬绳与竖直方向形成一个稳定的夹角β。试求小车的加速度。

解：继续贯彻“矢量性”的应用，但数学处理复杂了一些（正弦定理解三角形）。

分析小球受力后，根据“矢量性”我们可以做如图5所示的平行四边形，并找到相应的夹角。设张力T与斜面方向的夹角为θ，则

θ=（90°+ α）- β= 90°-（β-α）                 （1）

对灰色三角形用正弦定理，有

 =                                        （2）

解（1）（2）两式得：ΣF = 

最后运用牛顿第二定律即可求小球加速度（即小车加速度）

答： 。

2、如图6所示，光滑斜面倾角为θ，在水平地面上加速运动。斜面上用一条与斜面平行的细绳系一质量为m的小球，当斜面加速度为a时（a＜ctgθ），小球能够保持相对斜面静止。试求此时绳子的张力T 。

解说：当力的个数较多，不能直接用平行四边形寻求合力时，宜用正交分解处理受力，在对应牛顿第二定律的“独立作用性”列方程。

正交坐标的选择，视解题方便程度而定。

解法一：先介绍一般的思路。沿加速度a方向建x轴，与a垂直的方向上建y轴，如图7所示（N为斜面支持力）。于是可得两方程

ΣF_x = ma ，即T_x － N_x = ma

ΣF_y = 0 ， 即T_y + N_y = mg

代入方位角θ，以上两式成为

T cosθ－N sinθ = ma                       （1）

T sinθ + Ncosθ = mg                       （2）

这是一个关于T和N的方程组，解（1）（2）两式得：T = mgsinθ + ma cosθ

解法二：下面尝试一下能否独立地解张力T 。将正交分解的坐标选择为：x——斜面方向，y——和斜面垂直的方向。这时，在分解受力时，只分解重力G就行了，但值得注意，加速度a不在任何一个坐标轴上，是需要分解的。矢量分解后，如图8所示。

根据独立作用性原理，ΣF_x = ma_x

即：T － G_x = ma_x

即：T － mg sinθ = m acosθ

显然，独立解T值是成功的。结果与解法一相同。

答案：mgsinθ + ma cosθ

思考：当a＞ctgθ时，张力T的结果会变化吗？（从支持力的结果N = mgcosθ－ma sinθ看小球脱离斜面的条件，求脱离斜面后，θ条件已没有意义。答：T = m 。）

学生活动：用正交分解法解本节第2题“进阶练习2”

进阶练习：如图9所示，自动扶梯与地面的夹角为30°，但扶梯的台阶是水平的。当扶梯以a = 4m/s²的加速度向上运动时，站在扶梯上质量为60kg的人相对扶梯静止。重力加速度g = 10 m/s²，试求扶梯对人的静摩擦力f 。

解：这是一个展示独立作用性原理的经典例题，建议学生选择两种坐标（一种是沿a方向和垂直a方向，另一种是水平和竖直方向），对比解题过程，进而充分领会用牛顿第二定律解题的灵活性。

答：208N 。

3、如图10所示，甲图系着小球的是两根轻绳，乙图系着小球的是一根轻弹簧和轻绳，方位角θ已知。现将它们的水平绳剪断，试求：在剪断瞬间，两种情形下小球的瞬时加速度。

解说：第一步，阐明绳子弹力和弹簧弹力的区别。

（学生活动）思考：用竖直的绳和弹簧悬吊小球，并用竖直向下的力拉住小球静止，然后同时释放，会有什么现象？原因是什么？

结论——绳子的弹力可以突变而弹簧的弹力不能突变（胡克定律）。

第二步，在本例中，突破“绳子的拉力如何瞬时调节”这一难点（从即将开始的运动来反推）。

知识点，牛顿第二定律的瞬时性。

答案：a_甲 = gsinθ ；a_乙 = gtgθ 。

应用：如图11所示，吊篮P挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳被烧断瞬间，P、Q的加速度分别是多少？

解：略。

答：2g ；0 。

三、牛顿第二、第三定律的应用

要点：在动力学问题中，如果遇到几个研究对象时，就会面临如何处理对象之间的力和对象与外界之间的力问题，这时有必要引进“系统”、“内力”和“外力”等概念，并适时地运用牛顿第三定律。

在方法的选择方面，则有“隔离法”和“整体法”。前者是根本，后者有局限，也有难度，但常常使解题过程简化，使过程的物理意义更加明晰。

对N个对象，有N个隔离方程和一个（可能的）整体方程，这（N + 1）个方程中必有一个是通解方程，如何取舍，视解题方便程度而定。

补充：当多个对象不具有共同的加速度时，一般来讲，整体法不可用，但也有一种特殊的“整体方程”，可以不受这个局限（可以介绍推导过程）——

Σ= m₁ + m₂ + m₃ + … + m_n

其中Σ只能是系统外力的矢量和，等式右边也是矢量相加。

1、如图12所示，光滑水平面上放着一个长为L的均质直棒，现给棒一个沿棒方向的、大小为F的水平恒力作用，则棒中各部位的张力T随图中x的关系怎样？

解说：截取隔离对象，列整体方程和隔离方程（隔离右段较好）。

答案：N = x 。

思考：如果水平面粗糙，结论又如何？

解：分两种情况，（1）能拉动；（2）不能拉动。

第（1）情况的计算和原题基本相同，只是多了一个摩擦力的处理，结论的化简也麻烦一些。

第（2）情况可设棒的总质量为M ，和水平面的摩擦因素为μ，而F = μMg ，其中l＜L ，则x＜(L-l)的右段没有张力，x＞(L-l)的左端才有张力。

答：若棒仍能被拉动，结论不变。

若棒不能被拉动，且F = μMg时（μ为棒与平面的摩擦因素，l为小于L的某一值，M为棒的总质量），当x＜(L-l)，N≡0 ；当x＞(L-l)，N = 〔x -〈L-l〉〕。

应用：如图13所示，在倾角为θ的固定斜面上，叠放着两个长方体滑块，它们的质量分别为m₁和m₂ ，它们之间的摩擦因素、和斜面的摩擦因素分别为μ₁和μ₂ ，系统释放后能够一起加速下滑，则它们之间的摩擦力大小为：

A、μ₁ m₁gcosθ ；    B、μ₂ m₁gcosθ ；

C、μ₁ m₂gcosθ ；    D、μ₁ m₂gcosθ ；

解：略。

答：B 。（方向沿斜面向上。）

思考：（1）如果两滑块不是下滑，而是以初速度v₀一起上冲，以上结论会变吗？（2）如果斜面光滑，两滑块之间有没有摩擦力？（3）如果将下面的滑块换成如图14所示的盒子，上面的滑块换成小球，它们以初速度v₀一起上冲，球应对盒子的哪一侧内壁有压力？

解：略。

答：（1）不会；（2）没有；（3）若斜面光滑，对两内壁均无压力，若斜面粗糙，对斜面上方的内壁有压力。

2、如图15所示，三个物体质量分别为m₁ 、m₂和m₃ ，带滑轮的物体放在光滑水平面上，滑轮和所有接触面的摩擦均不计，绳子的质量也不计，为使三个物体无相对滑动，水平推力F应为多少？

解说：

此题对象虽然有三个，但难度不大。隔离m₂ ，竖直方向有一个平衡方程；隔离m₁ ，水平方向有一个动力学方程；整体有一个动力学方程。就足以解题了。

答案：F =  。

思考：若将质量为m₃物体右边挖成凹形，让m₂可以自由摆动（而不与m₃相碰），如图16所示，其它条件不变。是否可以选择一个恰当的F′，使三者无相对运动？如果没有，说明理由；如果有，求出这个F′的值。

解：此时，m₂的隔离方程将较为复杂。设绳子张力为T ，m₂的受力情况如图，隔离方程为：

 = m₂a

隔离m₁ ，仍有：T = m₁a

解以上两式，可得：a = g

最后用整体法解F即可。

答：当m₁ ≤ m₂时，没有适应题意的F′；当m₁ ＞ m₂时，适应题意的F′=  。

3、一根质量为M的木棒，上端用细绳系在天花板上，棒上有一质量为m的猫，如图17所示。现将系木棒的绳子剪断，同时猫相对棒往上爬，但要求猫对地的高度不变，则棒的加速度将是多少？

解说：法一，隔离法。需要设出猫爪抓棒的力f ，然后列猫的平衡方程和棒的动力学方程，解方程组即可。

法二，“新整体法”。

据Σ= m₁ + m₂ + m₃ + … + m_n ，猫和棒的系统外力只有两者的重力，竖直向下，而猫的加速度a₁ = 0 ，所以：

（ M + m ）g = m·0 + M a₁ 

解棒的加速度a₁十分容易。

答案：g 。

四、特殊的连接体

当系统中各个体的加速度不相等时，经典的整体法不可用。如果各个体的加速度不在一条直线上，“新整体法”也将有一定的困难（矢量求和不易）。此时，我们回到隔离法，且要更加注意找各参量之间的联系。

解题思想：抓某个方向上加速度关系。方法：“微元法”先看位移关系，再推加速度关系。、

1、如图18所示，一质量为M 、倾角为θ的光滑斜面，放置在光滑的水平面上，另一个质量为m的滑块从斜面顶端释放，试求斜面的加速度。

解说：本题涉及两个物体，它们的加速度关系复杂，但在垂直斜面方向上，大小是相等的。对两者列隔离方程时，务必在这个方向上进行突破。

（学生活动）定型判断斜面的运动情况、滑块的运动情况。

位移矢量示意图如图19所示。根据运动学规律，加速度矢量a₁和a₂也具有这样的关系。

（学生活动）这两个加速度矢量有什么关系？

沿斜面方向、垂直斜面方向建x 、y坐标，可得：

a_1y = a_2y             ①

且：a_1y = a₂sinθ     ②

隔离滑块和斜面，受力图如图20所示。

对滑块，列y方向隔离方程，有：

mgcosθ- N = ma_1y     ③

对斜面，仍沿合加速度a₂方向列方程，有：

Nsinθ= Ma₂          ④

解①②③④式即可得a₂ 。

答案：a₂ =  。

（学生活动）思考：如何求a₁的值？

解：a_1y已可以通过解上面的方程组求出；a_1x只要看滑块的受力图，列x方向的隔离方程即可，显然有mgsinθ= ma_1x ，得:a_1x = gsinθ 。最后据a₁ = 求a₁ 。

答：a₁ =  。

2、如图21所示，与水平面成θ角的AB棒上有一滑套C ，可以无摩擦地在棒上滑动，开始时与棒的A端相距b ，相对棒静止。当棒保持倾角θ不变地沿水平面匀加速运动，加速度为a（且a＞gtgθ）时，求滑套C从棒的A端滑出所经历的时间。

解说：这是一个比较特殊的“连接体问题”，寻求运动学参量的关系似乎比动力学分析更加重要。动力学方面，只需要隔离滑套C就行了。

（学生活动）思考：为什么题意要求a＞gtgθ？（联系本讲第二节第1题之“思考题”）

定性绘出符合题意的运动过程图，如图22所示：S表示棒的位移，S₁表示滑套的位移。沿棒与垂直棒建直角坐标后，S_1x表示S₁在x方向上的分量。不难看出：

S_1x + b = S cosθ                   ①

设全程时间为t ，则有：

S = at²                          ②

S_1x = a_1xt²                        ③

而隔离滑套，受力图如图23所示，显然：

mgsinθ= ma_1x                       ④

解①②③④式即可。

答案：t = 

另解：如果引进动力学在非惯性系中的修正式 Σ+ ^* = m （注：^*为惯性力），此题极简单。过程如下——

以棒为参照，隔离滑套，分析受力，如图24所示。

注意，滑套相对棒的加速度a_相是沿棒向上的，故动力学方程为：

F^*cosθ- mgsinθ= ma_相            （1）

其中F^* = ma                      （2）

而且，以棒为参照，滑套的相对位移S_相就是b ，即：

b = S_相 = a_相 t²                 （3）

解（1）（2）（3）式就可以了。

第二讲 配套例题选讲

教材范本：龚霞玲主编《奥林匹克物理思维训练教材》，知识出版社，2002年8月第一版。

例题选讲针对“教材”第三章的部分例题和习题。