高考物理二輪復習 專題一 力與運動 第2講 力與物體的直線運動課件.ppt

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第2講力與物體的直線運動 1 2016 全國卷 16 一質(zhì)點做速度逐漸增大的勻加速直線運動 在時間間隔t內(nèi)位移為s 動能變?yōu)樵瓉淼?倍 該質(zhì)點的加速度為 答案A 2 多選 2016 全國卷 21 甲 乙兩車在平直公路上同向行駛 其v t圖象如圖1所示 已知兩車在t 3s時并排行駛 則 圖1A 在t 1s時 甲車在乙車后B 在t 0時 甲車在乙車前7 5mC 兩車另一次并排行駛的時刻是t 2sD 甲 乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m 答案BD 3 多選 2015 全國卷 20 如圖2 a 一物塊在t 0時刻滑上一固定斜面 其運動的v t圖線如圖 b 所示 若重力加速度及圖中的v0 v1 t1均為已知量 則可求出 圖2A 斜面的傾角B 物塊的質(zhì)量C 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)D 物塊沿斜面向上滑行的最大高度 答案ACD 答案BC 5 2014 新課標卷全國 24 公路上行駛的兩汽車之間應保持一定的安全距離 當前車突然停止時 后車司機可以采取剎車措施 使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰 通常情況下 人的反應時間和汽車系統(tǒng)的反應時間之和為1s 當汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km h的速度勻速行駛時 安全距離為120m 設雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的2 5 若要求安全距離仍為120m 求汽車在雨天安全行駛的最大速度 答案20m s 備考指導 考情分析 題型既有選擇題又有計算題 題目新穎 與生活實際聯(lián)系密切 試題大多綜合v t圖象 牛頓運動定律 受力分析 運動過程分析等內(nèi)容 備考策略 1 解答運動學公式與牛頓第二定律綜合應用的問題 需要注意兩個關鍵點 1 兩分析 物體受力情況分析 同時畫出受力示意圖 物體運動規(guī)律分析 同時畫出運動情境圖 2 兩個橋梁 加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁 速度是各物理過程相互聯(lián)系的橋梁 2 解決圖象類問題要緊緊抓住兩個方面 1 要明白x t v t圖象的特點及區(qū)別 2 要將物體的運動圖象轉(zhuǎn)化為物體的運動模型 運動圖象的理解及應用 規(guī)律方法 圖象 情境 規(guī)律是解決圖象問題不可分割的三個要素 要把物理規(guī)律和物理圖象相結(jié)合 利用圖象解題時一定要從圖象的縱 橫坐標軸所代表的物理量及兩個物理量間的函數(shù)關系 圖線中的 點 線 斜率 截距 和 面積 等方面尋找解題的突破口 解決此類問題的一般思路 1 多選 做直線運動的甲 乙兩物體的位移 時間圖象如圖3所示 則 精典題組 圖3A 當乙開始運動時 兩物體相距20mB 在0 10s這段時間內(nèi) 物體間的距離逐漸變大C 在10 25s這段時間內(nèi) 物體間的距離逐漸變小D 兩物體在10s時相距最遠 在25s時相遇 解析開始時 乙的位置坐標為0 甲從離坐標原點20m處開始運動 兩者的運動方向相同 當乙開始運動時 甲已經(jīng)運動了10s 因此二者之間的距離大于20m 故A錯誤 在0 10s這段時間內(nèi) 乙靜止不動 甲勻速運動 則物體間的距離逐漸變大 故B正確 在10 25s這段時間內(nèi) 由于乙的速度大于甲的速度 甲在乙的前方 則物體間的距離逐漸變小 故C正確 由于10s后乙的速度大于甲的速度 因此當乙開始運動時兩者相距最遠 從圖象可知25s時 兩者位置坐標相同 即相遇 故D正確 答案BCD 2 如圖4甲所示 直角三角形斜劈abc固定在水平面上 t 0時 一物塊 可視為質(zhì)點 從底端a以初速度v0沿斜面ab向上運動 到達頂端b時速率恰好為零 之后沿斜面bc下滑至底端c 若物塊與斜面ab bc間的動摩擦因數(shù)相等 物塊在兩斜面上運動的速率v隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示 已知重力加速度g 10m s2 則下列物理量中不能求出的是 圖4 A 斜面ab的傾角 B 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù) C 物塊的質(zhì)量mD 斜面bc的長度L解析根據(jù)題圖乙可求出物塊在左 右斜面上的加速度大小a1 a2 根據(jù)牛頓第二定律有mgsin mgcos ma1 mgcos mgsin ma2 則可求出 和 但m無法求出 根據(jù)題圖乙可求出0 6 1 6s時間內(nèi)物塊的位移大小 即可求出L 故選項C符合題意 答案C 3 多選 2016 南昌模擬 用一水平力F拉靜止在水平面上的物體 在F由零逐漸增大的過程中 加速度a隨力F變化的圖象如圖5所示 重力加速度g取10m s2 水平面各處的粗糙程度相同 認為滑動摩擦力與最大靜摩擦力相等 則由此可推算出 圖5 A 物體的質(zhì)量B 物體與水平地面間滑動摩擦力的大小C 拉力F 12N時物體運動的速度大小D 拉力F 12N時物體運動的位移大小 答案AB 勻變速直線運動規(guī)律的應用 規(guī)律方法 1 勻變速直線運動通?？煞譃閮深愐活愂菃蝹€物體的多過程模型 另一類是多個物體 通常為兩個 的多過程模型 見考向三 2 解題思路不論是單個物體的多過程模型還是多個物體的多過程模型 處理的一般方法如下 1 弄清題意 劃分過程 根據(jù)題意 弄清楚物體的運動經(jīng)歷了幾個過程 2 依據(jù)已知 分析過程 依據(jù)題目中給出的已知條件 對劃分出的物體運動的每個過程進行運動學分析或動力學分析 3 結(jié)合已知 列出方程 結(jié)合題中給出的已知條件 列出物體運動的每個過程所對應的運動學方程或動力學方程 1 霧霾天氣會對行車安全造成很大的影響 因此在行車時司機應打開汽車的前霧燈和尾部雙閃燈 以保證行車安全 若在某平直公路上 有一貨車正以v1 9m s的速度勻速行駛 其后方有一小轎車正以v2 24m s的速度勻速行駛 由于霧霾的影響 小轎車司機只有到達距離貨車d 35m的地方才能看到該貨車尾部雙閃燈發(fā)出的光 若此時小轎車司機立即剎車做勻減速直線運動 則小轎車要經(jīng)過 x 96m才能停下來 兩車在運動過程中可視為質(zhì)點 精典題組 1 若小轎車司機剎車時 前方的貨車仍以原速度向前勻速行駛 試通過計算分析兩車是否會相撞 2 若小轎車司機在剎車的同時給前方的貨車發(fā)出信號 貨車司機經(jīng) t 1s收到信號并立即以a 2m s2的加速度勻加速行駛 試通過計算分析兩車是否會發(fā)生相撞 答案 1 相撞 2 不會相撞 2 2016 長沙模擬 為了安全 中國航母艦載機 殲 15 采用滑躍式起飛 起飛時主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機起飛 其示意圖如圖6所示 飛機由靜止開始先在一段水平距離為L1 160m的水平跑道上運動 然后在長度為L2 20 5m的傾斜跑道上滑跑 直到起飛 已知飛機的質(zhì)量m 2 0 104kg 其噴氣發(fā)動機的推力大小恒為F 1 4 105N 方向與速度方向相同 水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h 2 05m 飛機在水平跑道上和傾斜跑道上運動的過程中受到的平均阻力大小都為飛機重力的0 2倍 假設航母處于靜止狀態(tài) 飛機質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點 傾斜跑道看作斜面 不計水平跑道和傾斜跑道連接處的影響 且飛機起飛的過程中沒有出現(xiàn)任何故障 g取10m s2 求 圖6 1 飛機在水平跑道上運動的末速度大小 2 飛機從開始運動到起飛經(jīng)歷的時間t 答案 1 40m s 2 8 5s 高分技巧 牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用問題 涉及多過程的運動分以下幾個步驟進行求解 1 分析物體運動的轉(zhuǎn)折點 2 根據(jù)轉(zhuǎn)折點將物體的運動分為相應的幾個階段 明確各段相互聯(lián)系的物理量 3 分階段分析物體的受力情況和運動情況 4 利用牛頓運動定律和運動學公式列出相應的表達式進行求解 連接體問題 規(guī)律方法 1 分析 滑塊 滑板 模型時要抓住一個轉(zhuǎn)折和兩個關聯(lián) 1 一個轉(zhuǎn)折 滑塊與滑板達到相同速度或者滑塊從滑板上滑下是受力和運動狀態(tài)變化的轉(zhuǎn)折點 2 兩個關聯(lián) 轉(zhuǎn)折前 后受力情況之間的關聯(lián)和滑塊 滑板位移和板長之間的關聯(lián) 3 兩物體發(fā)生相對運動的臨界條件 加速度相同且兩物體間的摩擦力為最大靜摩擦力 分析此臨界條件前后物體的運動狀態(tài)是解題的關鍵 2 解決連接體問題的方法技巧 1 整體法 優(yōu)點 研究對象減少 忽略物體之間的相互作用力 方程數(shù)減少 求解方便 條件 連接體中各物體具有共同的加速度 2 隔離法 優(yōu)點 易看清各個物體具體的受力情況 條件 當系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度不同時 一般采用隔離法 求連接體內(nèi)各物體間的相互作用力時必須用隔離法 1 多選 2016 江蘇單科 9 如圖7所示 一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出 魚缸最終沒有滑出桌面 若魚缸 桌布 桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等 則在上述過程中 精典題組 圖7 A 桌布對魚缸摩擦力的方向向左B 魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等C 若貓增大拉力 魚缸受到的摩擦力將增大D 若貓減小拉力 魚缸有可能滑出桌面 答案BD 2 2016 石家莊模擬 如圖8所示為一個實驗室模擬貨物傳送的裝置 A是一個表面絕緣 質(zhì)量為mA 2kg的長板車 車置于光滑的水平面上 在車左端放置一質(zhì)量為mB 1kg 帶電荷量為q 1 10 2C的絕緣小貨物B 在裝置所在空間內(nèi)有一水平勻強電場 可以通過開關控制其大小及方向 先產(chǎn)生一個方向水平向右 大小E1 3 102N C的電場 車和貨物開始運動 2s后 改變電場 電場大小變?yōu)镋2 1 102N C 方向向左 一段時間后 關閉電場 關閉電場時車右端正好到達目的地 貨物到達車的最右端 且車和貨物的速度恰好為零 已知貨物與車間的動摩擦因數(shù) 0 1 車不帶電 貨物體積大小不計 g取10m s2 求第二次電場作用的時間 圖8 答案6s 3 2016 福州三模 高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受 大大方便了人們的工作與生活 高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成 除第四節(jié)車廂為無動力車廂外 其余六節(jié)車廂均具有動力系統(tǒng) 設每節(jié)車廂的質(zhì)量均為m 各動力車廂產(chǎn)生的動力相同 經(jīng)測試 該列車啟動時能在時間t內(nèi)將速度提高到v 已知運動阻力是車重的k倍 求 1 列車在啟動過程中 第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力 2 列車在勻速行駛時 第六節(jié)車廂失去了動力 若仍要保持列車的勻速運動狀態(tài) 則第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力變化多大 高頻考點二運動圖象與牛頓運動定律的綜合應用 滿分策略 滿分示例 14分 2016 西安市模擬 如圖9甲所示 一長木板靜止在水平地面上 在t 0時刻 一小物塊以一定速度從左端滑上長木板 以后長木板運動的v t圖象如圖乙所示 已知小物塊與長木板的質(zhì)量均為m 1kg 小物塊與長木板間及長木板與地面間均有摩擦 經(jīng)1s后小物塊與長木板相對靜止 g取10m s2 求 圖9 1 小物塊與長木板間動摩擦因數(shù)的值 2 在整個運動過程中 系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量 審題指導 破題關鍵 讀題 讀圖獲取信息 1 讀題 2 讀圖 答案 1 0 7 2 40 5J 滿分體驗 14分 如圖10甲所示 傾角 37 的粗糙斜面固定在水平面上 斜面足夠長 一根輕彈簧一端固定在斜面的底端 另一端與質(zhì)量m 1 0kg的小滑塊 可視為質(zhì)點 接觸 滑塊與彈簧不相連 彈簧處于壓縮狀態(tài) 當t 0時釋放滑塊 在0 0 24s時間內(nèi) 滑塊的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示 已知彈簧的勁度系數(shù)k 2 0 102N m 當t 0 14s時 滑塊的速度v1 2 0m s g取10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 求 1 斜面對滑塊的摩擦力f的大小 2 t 0 14s時滑塊與出發(fā)點間的距離d 3 在0 0 44s時間內(nèi) 滑塊運動的路程s 圖10 規(guī)范解答 解析 1 由圖乙可知 當t1 0 14s時 滑塊與彈簧開始分離 此后滑塊受重力 斜面的支持力和摩擦力 如圖丙所示 分離后 滑塊開始做勻減速直線運動 在這段過程中 由圖乙可知 滑塊加速度的大小a1 10m s2 1分 根據(jù)牛頓第二定律有mgsin f ma1 2分 解得f 4 0N 1分 答案 1 4 0N 2 0 20m 3 0 41m