高三物理二轮复习专题二 力与物体的运动 第1课时 力与直线运动

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1、 第第 1 课时课时 力与直线运动力与直线运动 高考命题点 命题轨迹 情境图 匀变速直线运 动规律的应用 2016 1 卷 21 16(1)21 题 19(1)18 题 2018 1 卷 14 2019 1 卷 18 牛顿运动定律 的应用 2015 1 卷 20, 2 卷 20 15(1)20 题 18(1)15 题 2018 1 卷 15 动力学方法分 析“传送带” 模型 动力学方法分 析“板块” 模型 2015 1 卷 25, 2 卷 25 15(1)25 题 15(2)25 题 17(3)25 题 19(3)20 题 2017 3 卷 25 2019 3 卷 20 1匀变速直线运动的条件

2、 物体所受合力为恒力，且与速度方向共线 2匀变速直线运动的基本规律 速度公式：vv0at. 位移公式：xv0t1 2at 2. 速度和位移公式的推论：v2v022ax. 中间时刻的瞬时速度： 2 t vx t v0v 2 . 任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差是一个恒量，即 xxn1xna (t)2. 3图象问题 (1)速度时间图线的斜率或切线斜率表示物体运动的加速度，图线与时间轴所包围的面积表 示物体运动的位移匀变速直线运动的 vt 图象是一条倾斜直线 (2)位移时间图线的斜率或切线斜率表示物体的速度 4超重和失重 超重或失重时，物体的重力并未发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物

3、的拉力)发 生了变化 物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关， 只取决于物体的加速度方向 当 a 有竖直向上的分量时，超重；当 a 有竖直向下的分量时，失重；当 ag 且竖直向下时，完 全失重 5瞬时问题 应用牛顿第二定律分析瞬时问题时，应注意物体与物体间的弹力、绳的弹力和杆的弹力可以 突变，而弹簧的弹力不能突变 1基本思路 2解题关键 抓住两个分析，受力分析和运动情况分析，必要时要画运动情景示意图对于多运动过程问 题，还要找准转折点，特别是转折点的速度 3常用方法 (1)整体法与隔离法：单个物体的问题通常采用隔离法分析，对于连接体问题，通常需要交替 使用整体法与隔离法 (2)正交分解法：

4、一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解，有时根据情况也可以把加 速度进行正交分解 (3)逆向思维法：把运动过程的末状态作为初状态，反向研究问题，一般用于匀减速直线运动 问题，比如刹车问题、竖直上抛运动问题. 例 1 (2019 全国卷 18)如图 1，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的 最大高度为 H.上升第一个H 4所用的时间为 t1，第四个 H 4所用的时间为 t2.不计空气阻力，则 t2 t1满 足( ) 图 1 A1m2，则 当剪断 Q 下端的细线时，P 向下加速运动，Q 向上加速运动，加速度大小为 am1m2 m1m2g，则 对 m2，FTm2gm2a，解得 FT

5、2m1m2g m1m2，此时木箱对台秤的压力为：FNMg2FTMg 4m1m2g m1m2，因 4m1m2g m1m2(m1m2)g，可知 FNF01.5 N， 故两者有相对滑动， 物块和长木板之间为滑动摩擦力， 有 Ffmg1 N， 故 A 正确，B 错误对物块由牛顿第二定律 Fmgma1，可得 a11 m/s2，故 C 正确拉 力 F 越大，物块的合力越大，则加速度越大，但长木板受到的滑动摩擦力为 1 N，保持恒定， 则相对滑动时木板的加速度恒定为 a2mg M 0.5 m/s2，故 D 错误 10. (2019 山东临沂市质检)如图 9 所示，一质量 m10.2 kg 的足够长平板小车静

6、置在光滑水 平地面上，质量 m20.1 kg 的小物块(可视为质点)置于小车上 A 点，其与小车间的动摩擦因 数0.40， 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 现给小物块一个方向水平向右、 大小为v06 m/s 的初速度，同时对小物块施加一个方向水平向左、大小为F0.6 N 的恒力取g10 m/s2，则： 图 9 (1)初始时刻，小车和小物块的加速度大小为多少？ (2)经过多长时间小物块与小车速度相同？此时速度为多大？ (3)小物块向右运动到最大位移的过程中，恒力 F 做的功和系统产生的内能为多少？ 答案 (1)2 m/s2 10 m/s2 (2)0.5 s 1 m/s (3)1.2 J 0.6 J

7、 解析 (1)小物块受到向左的恒力和滑动摩擦力做匀减速运动，小车受到向右的摩擦力做匀加 速运动设小车和小物块的加速度大小分别为 a1、a2，由牛顿第二定律得： 对小车：m2gm1a1 解得：a12 m/s2 对小物块：Fm2gm2a2 解得：a210 m/s2 (2)设经过时间 t 小车与小物块速度相同，设此时两者速度为 v1，由运动学公式得 对小车：v1a1t 对小物块：v1v0a2t 解得：t0.5 s；v11 m/s (3)假设当两者达到共同速度后相对静止，系统只受恒力 F 作用，设系统的加速度为 a，则由 牛顿第二定律得 F(m2m1)a 解得：a2 m/s2 此时小车所需要的静摩擦力为 Ffm1a0.22 N0.4 N，此时需要的摩擦力不大于最大静 摩擦力，所以两者将一起向右做匀减速运动 小物块第一段的位移：x1v1 2v 0 2 2a2 1.75 m 小物块第二段的位移：x2v1 2 2a0.25 m 所以，小物块向右运动的最大位移为：xx1x22 m 则恒力 F 做的功为 WFx1.2 J 由功能关系知：Q1 2m2v0 2W1 20.136 J1.2 J0.6 J.