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专题02 力与直线运动【练】-2021年高考物理二轮讲练测解析版

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专题02 力与直线运动【练】-2021年高考物理二轮讲练测解析版

第一部分力与运动

专题02 力与直线运动(练)

1.(2020·陕西部分学校高三摸底)一质点0时刻从某点出发做直线运动,v-t图象如图1-2-8所示。关于质点0~6 s内运动的下列说法,正确的是

A.0~2 s内的位移与2~4 s内的位移相同B.第5 s内的加速度与第6 s内的加速度方向相反

C.6 s末距出发点最远D.4 s末经过出发点

【答案】D

【解析】由v-t图线可知任意时刻质点的速度大小及方向,图线与坐标轴围成图形的面积代表位移,斜率代表加速度。则质点0~2 s内的位移与2~4 s内的位移大小相等,方向相反,故A错误;第5 s内与第6 s内图线斜率相同,质点的加速度相同,故B错误;由图线与坐标轴所围图形的面积可知2 s末质点离出发点最远,4 s 末质点的总位移为零,回到出发点,故C错误,D正确。

2.如图为“中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”,战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮,战车就由静止开始沿长10 m的倾斜轨道冲到学员面前,最终刚好停止在轨道末端,此过程历时4 s,在战车运动过程中,下列说法正确的是

A.导师战车在整个运动过程中处于失重状态

B.根据题中信息可以估算导师战车运动的加速度大小为1.25 m/s2

C.战车在倾斜轨道上做匀变速直线运动

D.根据题中信息可以估算导师战车运动的平均速度大小为2.5 m/s

【答案】D

【解析】由题可知,“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速,加速的过程中有竖直向下的分加速度,战车处于失重状态;当战车减速时,战车有竖直向上的分加速度,战车处于超重状态,故选项A错误;“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速,加速度大小不好估算,故选项B、C错误;战车的位移是10 m,时间是4 s,所以可以

求出平均速度v=x

t=

10

4m/s=2.5 m/s,故选项D正确。

2.(2020·武汉高三联考)如图所示为甲、乙两个质点在0~t0时间内沿同一直线运动的位移—时间图象,则两个质点在0~t0时间内()

A.任一时刻的加速度都不同B.位移大小不相等

C.任一时刻的速度都不同D.运动方向不相同

【答案】A

【解析】根据位移—时间图象的斜率表示速度可知,在0~t0时间内,乙做匀速直线运动,其加速度为零,而甲做速度逐渐增大的加速直线运动,则两个质点在0~t0时间内任一时刻的加速度都不同,选项A正确;两个质点在0~t0时间内,位移大小相等,运动方向都是沿负方向,则运动方向相同,选项B、D错误;根据位移—时间图象的斜率表示速度可知,两个质点在0~t0时间内,有一时刻的速度相同,选项C错误。

3.(2020·济南模拟)目前青岛最高建筑是位于市北区连云港路和敦化路交叉口的青岛国际航运中心,海拔高度295米。若有一乘客从该航运中心一楼坐电梯直上楼顶,电梯先竖直向上做匀加速运动,达到一定速度后做匀速运动,最后做匀减速直线运动直到顶楼,则该乘客依次经历的状态是

A.失重平衡超重B.平衡失重超重

C.超重平衡失重D.超重失重平衡

【答案】C

【解析】当电梯先竖直向上做匀加速运动时,电梯的加速度方向向上,乘客处于超重状态;当电梯向上做匀速直线运动的过程中,电梯加速度为零,乘客处于平衡状态;当电梯向上做减速运动的过程中,电梯的加速度方向向下,乘客处于失重状态。故A、B、D错误,C正确。

4.(2020·武昌调研)一个物体做匀加速直线运动,它在第3 s 内的位移为5 m ,则下列说法正确的是( ) A .物体在第3 s 末的速度一定是6 m/s B .物体的加速度一定是2 m/s 2 C .物体在前5 s 内的位移一定是25 m D .物体在第5 s 内的位移一定是9 m 【答案】C

【解析】物体在2.5 s 末的瞬时速度等于第3 s 内的平均速度,为v 1=5 m/s ,由于无法求解加速度,故第3 s 末的速度与第5 s 内的位移无法求解,A 、B 、D 错误;前5 s 内的平均速度等于2.5 s 末的瞬时速度,为5 m/s ,故物体在前5 s 内的位移为x =v 1t =25 m ,C 正确。

5.(2020·广东广州二模)李大妈买完菜后乘电梯上楼回家,其乘坐的电梯运行情况如图所示,可知( )

A .李大妈家所在楼层离地高度约40 m

B .0~3 s 内电梯的加速度大小为0.5 m/s 2

C .0~17 s 内电梯的平均速度大小为0.75 m/s

D .电梯加速运动的距离等于减速运动的距离 【答案】B

【解析】李大妈家所在楼层离地高度约为:h =1

2×(10+17)×1.5 m =20.25 m ,A 错误;0~3 s 内电梯的加速度大

小为:a =Δv Δt =1.53 m/s 2=0.5 m/s 2,B 正确;0~17 s 内电梯的平均速度大小为:v =h t =20.25

17 m/s≈1.2 m/s ,C

错误;因图线与时间轴围成的面积等于位移,由图象可知,电梯加速运动的距离为:s 1=1

2×1.5×3 m =2.25 m ,

减速运动的距离为:s 2=1

2

×(17-13)×1.5 m =3 m ,s 1<s 2,故D 错误。

6.(2020·黑龙江哈尔滨三中二模)水平路面上质量为30 kg 的小车,在60 N 水平推力作用下由静止开始以1.5 m/s 2的加速度做匀加速直线运动。2 s 后撤去该推力,则( )

A .小车2 s 末的速度是4 m/s

B .小车受到的阻力大小是15 N

C .撤去推力后小车的加速度大小是1 m/s 2

D .小车运动的总时间为6 s 【答案】B

【解析】小车2 s 末的速度是:v =at =1.5×2 m/s =3 m/s ,故A 错误;根据牛顿第二定律得:F -f =ma ,解得:

f=F-ma=60 N-30×1.5 N=15 N,故B正确;撤去推力后,根据牛顿第二定律:f=ma1,解得:a1=0.5 m/s2,

故C错误;撤去推力后运动的时间为:t1=3

0.5s=6 s,所以小车运动的总时间为:t总=(2+6) s=8 s,故D错误。

7.(2020·贵阳一模)一伞兵从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,2 s时开启降落伞,其跳伞过程中的v-t图象如图所示,根据图象可知该伞兵()

A.在0~2 s内做自由落体运动B.在2~6 s内加速度方向先向上后向下

C.在0~14 s内先处于失重状态后处于超重状态D.在0~24 s内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动

【答案】C

【解析】由图象可知,该伞兵在0~2 s内做匀加速直线运动,但加速度小于重力加速度,不是自由落体运动,故A错误;由图可知,2~6 s内该伞兵先做加速运动,后做减速运动,故加速度方向先向下后向上,故B错误;0~14 s内该伞兵先做加速运动,后做减速运动,故加速度方向先向下后向上,先失重后超重,故C正确;在0~24 s内,2~12 s内的加速度大小发生变化,故该伞兵不做匀变速运动,D错误。

8.(多选) (2020·湖北黄冈高三检测)水平地面上质量为1 kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间的变化如图所示,已知物块在前2 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动,g取10 m/s2,则()

A.物块与地面的动摩擦因数0.2 B.3 s末物块受到的摩擦力大小为3 N

C.4 s末物块受到的摩擦力大小为1 N D.5 s末物块的加速度大小为3 m/s2

【答案】BC

【解析】0~2 s 内物体做匀速直线运动,由平衡条件得F 1=F 2+F f ,得物块受到的摩擦力大小F f =F 1-F 2=8 N -5 N =3 N ,由F f =μmg 得μ=0.3,故A 错误; 2 s 后,由牛顿第二定律得F 1-F 2-F f =ma 得a =-2 m/s 2

物体开始做匀减速运动,匀减速至速度为零的时间为 t =0-v 0a =-4-2

s =2 s

所以t =4 s 时刻速度为零,则知3 s 末物块受到的摩擦力大小为3 N ,选项B 正确;由于物体所受的最大静摩擦力至少等于3 N ,而此时F 1-F 2=6 N -5 N =1 N ,小于最大静摩擦力,因此t =4 s 后物体静止不动,所受的摩擦力为F f ′=F 1-F 2=6 N -5 N =1 N ,5 s 末物块的加速度大小为0,故C 正确,D 错误。

9.(2020·南昌六校联考)有一部电梯,启动时匀加速上升的加速度大小为2 m/s 2,制动时匀减速上升的加速度大小为1 m/s 2,中间阶段电梯可匀速运行,电梯运动上升的高度为48 m 。问: (1)若电梯运行时最大限速为9 m/s ,电梯升到最高处的最短时间是多少;

(2)如果电梯先加速上升,然后匀速上升,最后减速上升,全程共用时间为15 s ,上升的最大速度是多少。 【答案】 (1)12 s (2)4 m/s

【解析】(1)要想所用时间最短,则电梯只有加速和减速过程,而没有匀速过程,设最大速度为v m ,由位移公式得

h =v 2m 2a 1+v 2m

2a 2,代入数据解得v m =8 m/s , 因为v m =8 m/s <9 m/s ,符合题意。 加速的时间为t 1=v m a 1=8

2 s =4 s ,

减速的时间为t 2=v m a 2=8

1 s =8 s ,

运动的最短时间为t =t 1+t 2=12 s 。

(2)设加速的时间为t 1′,减速的时间为t 2′,匀速上升时的速度为v ,且v <8 m/s ,则

加速的时间为t 1′=v

a 1,

减速的时间为t 2′=v

a 2

匀速运动的时间为t =15 s -t 1′-t 2′,

上升的高度为h =v

2(t 1′+t 2′)+v (15 s -t 1′-t 2′),

联立解得v =4 m/s ,另一解不合理,舍去。

10.(2020·江西六校第五次联考)如图所示,一倾角θ=37°的斜面底端与一传送带左端相连于B 点,传送带以v =6 m/s 的速度顺时针转动,有一小物块从斜面顶端以v 0=4 m/s 的初速度沿斜面下滑,当物块滑到斜面的底端时速度恰好为零,然后在传送带的带动下,运动到C 点。已知斜面AB 长度为L 1=8 m ,传送带BC 长度为L 2=18 m ,物块与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.3(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2)

(1)求物块与斜面之间的动摩擦因数μ1; (2)求物块在传送带上运动时间。 【答案】 (1)0.875 (2)4 s

【解析】(1)在AB 过程,物体做匀减速直线运动: L 1=v 20-02a 1

,可得a 1=1 m/s 2

根据牛顿第二定律:μ1mg cos 37°-mg sin 37°=ma 1,故 μ1=0.875。

(2)在BC 过程,物体先匀加速: a 2=μ2g =3 m/s 2,t 1=

v -0a 2=2 s ,x 1=0+v

2·t 1

=6 m 。 共速后,物体做匀速直线运动:

x 2=L 2-x 1=12 m ,t 2=x 2

v =2 s ,故t 总=t 1+t 2=4 s 。

1.(2020·湖南衡阳三模)如图所示,质量分别为m 和2m 的A 、B 两物块,用一轻弹簧相连,将A 用轻绳悬挂于天花板上,用一木板托住物块B 。调整木板的位置,当系统处于静止状态时,悬挂A 物块的悬绳恰好伸直且没有拉力,此时轻弹簧的形变量为x ,突然撤去木板,重力加速度为g ,物块运动过程中,弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )

A .撤去木板瞬间,

B 物块的加速度大小为g

B .撤去木板瞬间,B 物块的加速度大小为0.5g

C .撤去木板后,B 物块向下运动3x 时速度最大

D .撤去木板后,B 物块向下运动2x 时速度最大 【答案】C

【解析】当系统处于静止状态时,悬挂A 物块的悬绳恰好伸直且没拉力,则弹簧处于压缩状态,且弹簧弹力大小T 1=mg 。撤去木板瞬间,B 物块受到的合力为T 1+2mg =3mg ,由牛顿第二定律可知:a B =3mg

2m =1.5g ,故A 、

B 错误;当B 物块受到的合外力为零时,速度最大,此时弹簧弹力向上,且大小为T 2=2mg =kx ′,又T 1=mg =kx ,所以弹簧此时的伸长量x ′=2x ,即B 物块向下运动3x 时速度最大,故

C 正确,

D 错误。

2.高铁目前是我国的一张名片,某高铁站,一维护员站在一中央站台上,两边分别有正在进站或开出的高铁列车,若两边高铁都是做匀变速直线运动(加速度不为零),如图所示,现观察其中一列高铁的运动,发现在某连续相邻相等时间间隔内从维护员身边经过的车厢节数分别为n 1和n 2,则n 1和n 2之比不可能是

A .1∶2

B .2∶5

C .3∶2

D .4∶21 【答案】D

【解析】设匀变速直线运动相等时间间隔为t 的任意连续两段位移为x 1、x 2,中间时刻速度为v ,两端速度分别为v 1、v 2,则x 1=v 1+v 2t ,x 2=v +v 22t ,x 1x 2=v 1+v v +v 2=v 1+

v 1+v 2

2v 1+v 22

+v 2=3v 1+v 2

v 1+3v 2

,当v 1、v 2分别取0时,可得两段位移之

比分别为13、31,因此可知取值范围为13≤x 1x 2=n 1n 2≤31且x 1x 2=n 1

n 2

≠1,因此D 不可能。

3.(2020·河北衡水中学三模)(多选)如图甲所示,足够长的木板B 静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A 。木板B 受到随时间t 变化的水平拉力F 作用时,用传感器测出木板B 的加速度a ,得到如图乙所示的a -F 图象,已知g 取10 m/s 2,则( )

A .滑块A 与木板

B 间动摩擦因数为0.1 B .当F =10 N 时木板B 的加速度为4 m/s 2

C .木板B 的质量为1 kg

D .滑块A 的质量为4 kg 【答案】 BC

【解析】由图乙可知,当F =8 N 时,A 、B 恰不发生相对滑动,加速度为:a =2 m/s 2,对A 、B 整体,由牛顿第二定律有:F =(m A +m B )a ,代入数据解得:m A +m B =4 kg ;当F 大于8 N 时,A 、B 发生相对滑动,对B ,根据牛顿第二定律得:a =F -μm A g m B =1m B F -μm A g m B ,由图象可知,图线的斜率:k =1m B =2

8-6=1,解得:m B =1 kg ,

故滑块A 的质量为:m A =3 kg ;由方程a =F -μm A g m B =1m B F -μm A g

m B ,可知当a =0时,F =6 N ,代入数据解得μ

=0.2,故A 、D 错误,C 正确。F =10 N >8 N 时,滑块与木板相对滑动,B 的加速度为:a B =a =F -μm A g

m B =

10-0.2×3×10

1

m/s 2=4 m/s 2,故B 正确。

4.(2020·湖南三湘名校教育联盟三模)甲、乙两辆汽车在平直公路上,从同一地点同时同向均做匀加速直线运动,甲、乙速度的平方随位移变化的图象如图所示,则( )

A .甲车的加速度比乙车的加速度小

B .在x =0.5 m 处甲、乙两车的速度均为2 m/s

C .在t =2 s 末甲、乙两车相遇

D .在x =4 m 处甲、乙两车不相遇 【答案】C

【解析】根据匀变速直线运动速度与位移的关系式v 2-v 20=2ax ,得v 2=2ax +v 2

0,可知图象的斜率k =2a ,由图

可知,甲的斜率大于乙的斜率,故甲车的加速度比乙车的加速度大,故A 错误;由图可知,在x =0.5 m 处甲、乙两车速度的平方均为2 m 2/s 2,速度均为 2 m/s ,故B 错误;由v 2-v 20=2ax 可知,甲车做初速度为0、加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动,乙车做初速度为1 m/s 、加速度为1 m/s 2的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律可得两车相遇时:x =12a 甲t 2=v 0t +1

2a 乙t 2,得t =2 s ,相遇时的位移为 x =4 m ,故C 正确,D 错误。

5.(2020·湖北七市州教研协作体高三联合模拟)在粗糙水平面上,有一质量未知的物体做直线运动,在t =0时刻受一与运动方向相反的恒力F =4 N 的作用,经一段时间后撤去力F ,物体运动的v -t 图象如图所示,已知g =10 m/s 2,下列说法正确的是( )

A .物体与水平面的动摩擦因数μ为0.2

B .物体最后回到t =0时刻的位置

C .F 的作用时间为1 s

D .物体的质量为1 kg 【答案】AD

【解析】由于物体在0~1 s 内沿正向做减速运动,1~2 s 内沿负向做加速运动,2 s 后沿负方向做减速运动,则拉力F 是在2 s 末撤去的,拉力F 的作用时间为2 s ,在 2~3 s 内物体的加速度大小为a =Δv

Δt

=2 m/s 2,摩擦力

大小为μmg ,且μmg =ma ,解得μ=0.2,故A 正确,C 错误;由图知,0~1 s 内物体沿正向运动,位移大小x 1=12×6×1 m =3 m,1~3 s 内沿负向运动,位移大小x 2=1

2×(3-1)×2 m =2 m ,则知3 s 末与出发点距离为x =x 1-x 2=1 m ,故B 错误;在0~1 s 内物体沿正向运动,根据图象可得加速度大小a 1=|Δv 1|Δt 1=61 m/s 2=6 m/s 2,根据

牛顿第二定律可得:F +μmg =ma 1,解得物体的质量m =1 kg ,故D 正确。

6.(2020·陕西咸阳三模)如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A 、B 两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为m A =1 kg 、m B =2 kg ,当A 、B 之间产生拉力且大于0.3 N 时A 、B 将会分离。t =0时刻开始对物块A 施加一水平推力F 1,同时对物块B 施加同一方向的拉力F 2,使A 、B 从静止开始运动,运动过程中F 1、F 2方向保持不变,F 1、F 2的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A 、B 两物块受力及运动情况的分析,正确的是( )

A .t =2.0 s 时刻A 、

B 之间作用力大小为0.6 N B .t =2.0 s 时刻A 、B 之间作用力为零

C .t =2.5 s 时刻A 对B 的作用力方向向左

D .从t =0时刻到A 、B 分离,它们运动的位移为5.4 m 【答案】AD

【解析】设t 时刻A 、B 分离,由图象可知,分离之前A 、B 共同做匀加速运动,设加速度为a ,以整体为研究对象,则有:a =F 1+F 2m A +m B =3.6

1+2 m/s 2=1.2 m/s 2,分离时:F 2-F 拉=m B a ,得F 2=F 拉+m B a =0.3 N +2×1.2 N =

2.7 N ,结合图象可知,分离时t =2.7

3.6×

4.0 s =3 s ,A 、B 两物块共同运动的位移为s =1

2at 2=5.4 m ,故D 正确;

当t =2 s 时,F 2=1.8 N ,F 2+T =m B a ,得T =m B a -F 2=0.6 N ,A 正确,B 错误;当t =2.5 s 时,F 2=2.25 N ,F 2+T ′=m 2a ,得T ′=m 2a -F 2>0,故A 对B 的作用力方向向右,C 错误。

7.(2020·贵州毕节二模)一长木板置于粗糙水平地面上,木板右端放置一小物块,如图所示。木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。t =0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动,当t =1 s 时,木板以速度v 1=4 m/s 与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反。运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。已知木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g 取10 m/s 2。求:

(1)t =0时刻木板的速度; (2)木板的长度。

【答案】(1)5 m/s (2)16

3

m

【解析】(1)设木板与物块一起以共同速度向墙壁运动时的加速度大小为a 1,t =0时刻木板速度为v 0,则对木板和物块:μ1(M +m )g =(M +m )a 1 由运动学公式:v 1=v 0-a 1t 代入数据求得:v 0=5 m/s 。

(2)设木板与墙碰撞后至物块从木板上掉下过程中,物块的加速度大小为a 2,木板的加速度大小为a 3,经历时间为t 1,物块的位移大小为x 1,木板的位移大小为x 2,则对物块:μ2mg =ma 2

x 1=v 212a 2,x 1=v 1

2

t 1,

对木板,由牛顿第二定律:μ2mg +μ1(M +m )g =Ma 3,

其中M =15m ,解得a 3

a 3t 21

木板长度l =x 1+x 2,代入数据解得,l =16

3

m 。

8.(2021届云南省保山市智源高级中学第一次月考)如图甲所示,一根内壁光滑的直角三角形玻璃管子处于竖直平面内,倾斜角为θ=37°,让两个小球(可视为质点)分别从顶点A 由静止开始出发,一个球沿AC 滑下,到达C 所用的时间为t 1;另一个球竖直自由下落经过B 到达C ,所用的时间为t 2;在转弯的B 处有个极小的光滑圆弧,可确保小球转弯时无机械能损失,且转弯时间可以忽略不计。重力加速度取g =10m/s 2,求: (1)小球沿着AC 下滑时的加速度大小;

(2)两小球各自到达C 处所花时间t 1:t 2的值;

(3)如果在AB 中点处和BC 中点处架设如图乙所示的同样的光滑细玻璃管,让小球从A 由静止开始运动,依次通过D 、E 、F 后到达C 点,用时t 3,定性说明t 3和t 2的大小关系。

【答案】(1)6m/s 2;(2)1:1;(3)32t t > 【解析】

【详解】(1)设小球质量为m ,根据牛顿第二定律

sin mg ma θ=

解得

2sin 6m/s a g θ==

(2)设AB h =,沿AC 滑下,有

2112sin37h at =?

解得

1t =

沿ABC 滑下AB 段有

2

2112

gt h = 解得

21t =

沿水平BC 段有

21gt ==v

22tan37h

t =

?

v 解得

22t =

所以

22122t t t =+=

1

2

1t t = (3)若球沿ADEF 到C ,则可判断小球在竖直管中运动的时间是相同的,沿DE 运动时其速度比在BC 中运动要小,在水平管中运动时间延长,沿ABC 管的时间比沿ADEFC 的时间要短一些,即32t t >。

9.如图所示,足够长的水平传送带,以初速度v 0=6 m/s 顺时针转动。现在传送带左侧轻轻放上质量m =1 kg 的小滑块,与此同时,启动传送带制动装置,使得传送带以恒定加速度a =4 m/s 2减速直至停止;已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,滑块可以看成质点,且不会影响传送带的运动,g =10 m/s 2。试求:

(1)滑块与传送带共速时,滑块相对传送带的位移; (2)滑块在传送带上运动的总时间t 。 【答案】 (1)3 m (2)2 s

【解析】(1)对滑块,由牛顿第二定律可得μmg =ma 1,

得a 1=2 m/s 2

设经过t 1滑块与传送带共速v ,有 v =v 0-at 1 v =a 1t 1,

解得v =2 m/s ,t 1=1 s 滑块位移为x 1=vt 1

2

=1 m

传送带位移为x 2=(v 0+v )t 1

2=4 m ,

故滑块相对传送带的位移 Δx =x 2-x 1=3 m 。

(2)共速之后,假设滑块与传送带一起减速,则滑块与传送带间的静摩擦力为f ,有f =ma =4 N >μmg =2 N ,故滑块与传送带相对滑动。

滑块做减速运动,加速度仍为a 1, 滑块减速时间为t 2,有t 2=0-v

-a 1

=1 s , 故t =t 1+t 2=2 s 。

10.(2020·江西横峰中学、铅山一中等校联考)如图所示,静止在光滑水平地面上的平板车,质量M =4 kg ,其上表面离水平地面的高度h =1.25 m 。在离平板车左端B 点L =2.25 m 的P 点放置一个质量m =1 kg 的小物块,它与平板车间的动摩擦因数μ=0.2,某时刻对平板车施加一水平向右的恒力F =18 N ,一段时间后小物块脱离平板车落到地面上(g 取10 m/s 2)。求:

(1)小物块从离开平板车至落到地面上所需时间; (2)小物块落到地面时平板车的速度。 【答案】 (1)0.5 s (2)8.25 m/s

【解析】 1)小物块从离开平板车至落到地面为平抛运动

t =

2h g

=2×1.25

10

s =0.5 s (2)小物体在平板车上向右做加速直线运动的加速度为a 1=μmg

m =2 m/s 2

小物体向右运动位移为x 1=12a 1t 2

1

小物体离开平板车的速度为v 1=a 1t 1 平板车的加速度为

a 2=F -μmg M =18-0.2×104 m/s 2=4 m/s 2

平板车向右的位移为 x 2=12a 2t 2

1

x 2-x 1=L 联立解得t 1=1.5 s

此时平板车的速度:v 2=a 2t 1=6 m/s 物块离开小车后小车的加速度 a 3=F M =18

4 m/s 2=4.

5 m/s 2

物块落地时小车的速度:

v =v 2+a 3t =(6+4.5×0.5) m/s =8.25 m/s 。

1.(2020·山东学业水平等级考试·T 1)一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s 与时间t 的关系图象如图所示。乘客所受支持力的大小用F N 表示,速度大小用v 表示。重力加速度大小为g 。以下判断正确的是( )

A .0~t 1时间内,v 增大,F N >mg

B .t 1~t 2时间内,v 减小,F N

C .t 2~t 3时间内,v 增大,F N

D .t 2~t 3时间内,v 减小,F N >mg 【答案】D

【解析】根据s -t 图象中图线的切线的斜率表示速度,可知0~t 1时间内,速度增大,乘客向下做加速运动,处于失重状态,F N mg ,B 、C 错误,D 正确。

2.(2019·全国卷Ⅰ)如图所示,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t 1,第四个H 4所用时间为t 2。不计空气阻力,则t 2

t 1

满足

A .1<t 2t 1<2

B .2<t 2t 1<3

C .3<t 2t 1<4

D .4<t 2

t 1<5

【答案】 C

【解析】本题应用逆向思维求解,即运动员的竖直上升运动可等效为一定高度处开始的自由落体运动,所以第四个H

4所用的时间为t 2=

2×H 4g ,第一个H 4

所用的时间为t 1=2H

g

- 2×34H g ,因此有t 2t 1=12-3

=2+3,即3<t 2

t 1

<4,选项C 正确。

3.(2019·浙江卷)甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图象如图1-2-2所示,则在0~t 1时间内

A .甲的速度总比乙大

B .甲、乙位移相同

C .甲经过的路程比乙小

D .甲、乙均做加速运动 【答案】 B

【解析】在位移—时间图象中,图线斜率大小等于物体速度大小。由图可知,甲做匀速直线运动,乙做加速直线运动,D 错误;靠近t 1时刻时乙的斜率大于甲的斜率,即乙的速度大于甲的速度,故A 错误;在该时间段内,甲、乙物体的初位置和末位置相同,故位移相同,B 正确;由于甲、乙物体做的是单向直线运动,故位移大小等于路程,两者的路程也相同,故C 错误。

4.(2019·浙江卷)如图所示,A 、B 、C 为三个实心小球,A 为铁球,B 、C 为木球。A 、B 两球分别连接在两根弹簧上,C 球连接在细线一端,弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部,该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。若将挂吊篮的绳子剪断,则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力,ρ木<ρ水<ρ铁)

A .A 球将向上运动,

B 、

C 球将向下运动 B .A 、B 球将向上运动,C 球不动

C .A 球将向下运动,B 球将向上运动,C 球不动

D .A 球将向上运动,B 球将向下运动,C 球不动 【答案】 D

【解析】剪断绳子之前,A 球受力分析如图1所示,B 球受力分析如图2所示,C 球受力分析如图3所示。剪断绳子瞬间,水杯和水都处于完全失重状态,水的浮力消失,杯子的瞬时加速度为重力加速度。又由于弹簧的形状来不及发生改变,弹簧的弹力大小不变,相对地面而言,A 球的加速度a A =

m A g -F 弹A

m A

<g ,方向竖直向下,其相对杯子的加速度方向竖直向上。相对地面而言,B 球的加速度a B =m B g +F 弹B

m B

>g ,方向竖直向下,其相对

杯子的加速度方向竖直向下。绳子剪断瞬间,C球所受的浮力和拉力均消失,其瞬时加速度为重力加速度,故相对杯子静止,综上所述,D正确。

5.(多选)(2018·全国卷Ⅰ)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是

A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前

C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大

【答案】BD

【解析】本题可巧用逆向思维分析,两车在t2时刻并排行驶,根据题图分析可知,在t1~t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移,所以在t1时刻甲车在后,乙车在前,B正确,A错误;依据v-t图象斜率表示加速度分析出C错误,D正确。

6.(2018·全国卷Ⅰ)如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是

【答案】A

【解析】设弹簧原长为l,物块P静止时,弹簧的长度为l0,对其受力分析如图所示。

根据牛顿第二定律,

得F+k(l-l0-x)-mg=ma,

又k(l-l0)=mg,

故F=kx+ma,A正确。

7.(多选)(2018·海南卷)如图(a),一长木板静止于光滑水平桌面上,t=0时,小物块以速度v0滑到长木板上,图(b)为物块与木板运动的v-t图象,图中t1、v0、v1已知。重力加速度大小为g。由此可求得

A.木板的长度B.物块与木板的质量之比

C.物块与木板之间的动摩擦因数D.从t=0开始到t1时刻,木板获得的动能

【答案】BC

【解析】由图(b)只能求出小物块与长木板的相对位移,不知道小物块最终停在哪里,无法求出木板的长度;由

于图线的斜率表示加速度,则长木板的加速度为a A=v1

t1,小物块的加速度a B=

v0-v1

t1,根据牛顿第二定律得μmg

=Ma A,μmg=ma B,解得m

M=

v1

v0-v1,μ=

v0-v1

gt1;在0~t1时间内,木板获得的动能E k=

1

2Mv21=

1

2mv1(v0-v1),

题中t1、v0、v1已知,但是M、m未知,故不能够求解出木板获得的动能,选项B、C正确。8.(2019·江苏卷)如图所示,质量相等的物块A和B叠放在水平地面上,左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A,A立即获得水平向右的初速度,在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度,A、B都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,此后两者一起运动至停下。最大静

摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:

(1)A被敲击后获得的初速度大小v A;

(2)在左边缘再次对齐的前、后,B运动加速度的大小a B、a′B;

(3)B被敲击后获得的初速度大小v B。

【答案】(1)2μgL(2)3μgμg(3)22μgL

【解析】(1)由牛顿运动定律知,A加速度的大小a A=μg

匀变速直线运动2a A L=v2A

解得v A=2μgL

(2)设A、B的质量均为m

对齐前,B所受合外力大小F=3μmg

由牛顿运动定律F=ma B,得a B=3μg

对齐后,A、B所受合外力大小F′=2μmg

由牛顿运动定律F′=2ma′B,得a′B=μg

(3)经过时间t,A、B达到共同速度v,位移分别为x A、x B,A加速度的大小等于a A 则v=a A t,v=v B-a B t

x A=1

2a A t2,x B=v B t-

1

2a B t2

且x B-x A=L

解得v B=22μgL。

9.(2020·全国卷Ⅰ·T24)我国自主研制了运—20重型运输机,飞机获得的升力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平面跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21×105 kg时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为1.69×105 kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。

高考物理二轮复习重点及策略

2019高考物理二轮复习重点及策略 一、考点网络化、系统化 通过知识网络结构理解知识内部的联系。因为高考试题近年来突出对物理思想本质、物理模型及知识内部逻辑关系的考察。 例如学习电场这章知识,必须要建立知识网络图,从电场力和电场能这两个角度去理解并掌握。 二、重视错题 错题和不会做的题,往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题,问问自己为什么错了,错在哪儿,今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果,反思失败教训,及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。很多学生不够重视错题本的建立,都是在最后关头才想起要去做这件事情,北京新东方一对一的老师都是非常重视同时也要求学生一定要建立错题本,在大考对错题本进行复习,这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。 三、跳出题海,突出高频考点 例如电磁感应、牛二定律、电学实验、交流电等,每年会考到,这些考点就要深层次的去挖掘并掌握。不要盲区的去大

量做题,通过典型例题来掌握解题思路和答题技巧;重视“物理过程与方法”;重视数学思想方法在物理学中的应用;通过一题多问,一题多变,一题多解,多题归一,全面提升分析问题和解决问题的能力;通过定量规范、有序的训练来提高应试能力。 四、提升解题能力 1、强化选择题的训练 注重对基础知识和基本概念的考查,在选择题上的失手将使部分考生在高考中输在起跑线上,因为选择题共48分。所以北京新东方中小学一对一盛海清老师老师建议同学们一定要做到会的题目都拿到分数,不错过。 2、加强对过程与方法的训练,提高解决综合问题的应试能力 2019年北京高考命题将加大落实考查“知识与技能”、“过程与方法”的力度,更加注重通过对解题过程和物理思维方法的考查来甄别考生的综合能力。分析是综合的基础,分析物理运动过程、条件、特征,要有分析的方法,主要有:定性分析、定量分析、因果分析、条件分析、结构功能分析等。在处理复杂物理问题是一般要定性分析可能情景、再定量分析确定物理情景、运动条件、运动特征。 如物体的平衡问题在力学部分出现,学生往往不会感到困难,在电场中出现就增加了难度,更容易出现问题的是在电

高一物理平抛运动常见题型及应用专题

平抛运动常见题型及应用专题 (一)平抛运动的基础知识 1. 定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动。 2. 特点: (1)平抛运动是一个同时经历水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。 (2)平抛运动的轨迹是一条抛物线,其一般表达式为c bx ax y ++=2。 (3)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,加速度g a =恒定,所以竖直方向上在相等的时间内相邻的位移的高度之比为5:3:1::321=s s s …竖直方向上在相等的时间内相邻的位移之差是一个恒量2gT s s s s I II II III =-=-。 (4)在同一时刻,平抛运动的速度(与水平方向之间的夹角为?)方向和位移方向(与水平方向之间的夹角是θ)是不相同的,其关系式θ?tan 2tan =(即任意一点的速度延长线必交于此时物体位移的水平分量的中点)。 3. 平抛运动的规律 描绘平抛运动的物理量有0v 、y v 、v 、x 、y 、s 、?、t ,已知这八个物理量中的 (二)平抛运动的常见问题及求解思路 关于平抛运动的问题,有直接运用平抛运动的特点、规律的问题,有平抛运动与圆周运动组合的问题、有平抛运动与天体运动组合的问题、有平抛运动与电场(包括一些复合场)组合的问题等。本文主要讨论直接运用平抛运动的特点和规律来求解的问题,即有关平抛运动的常见问题。 1. 从同时经历两个运动的角度求平抛运动的水平速度 [例1] 如图1对面比A 处低h

解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 s s g h t 5.010 25.122=?== 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 s m s m t x v /10/5 .050=== 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 [例2] 如图2甲所示,以9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为?30 A. s 33解析:斜面垂直、y v y y x v v = θtan 所以s m s m v v v x y /38.9/3 18 .930tan tan 0==? == θ 根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出 gt v y = 所以s g v t y 38 .93 8.9== = 所以答案为C 。 3. 从分解位移的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) [例3] 在倾角为α的斜面上的P 点,以水平速度0v 向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上

最新高考物理直线运动真题汇编(含答案)

最新高考物理直线运动真题汇编(含答案) 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g取10m/s2)。求: (1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小 (2)木箱做加速运动的时间和位移的大小 (3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。 【答案】(1)(2)4s;18m(3)1.8m 【解析】试题分析:(1)设木箱的最大加速度为,根据牛顿第二定律 解得 则木箱与平板车存在相对运动,所以车在加速过程中木箱的加速度为 (2)设木箱的加速时间为,加速位移为。 (3)设平板车做匀加速直线运动的时间为,则 达共同速度平板车的位移为则 要使木箱不从平板车上滑落,木箱距平板车末端的最小距离满足 考点:牛顿第二定律的综合应用. 2.某汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,司机发现前方有障碍物时,立即采取紧急刹车,其制动过程中的加速度大小为5m/s2,假设司机的反应时间为0.50s,汽车制动过程中做匀变速直线运动。求: (1)汽车制动8s后的速度是多少 (2)汽车至少要前行多远才能停下来? 【答案】(1)0(2)105m

【解析】 【详解】 (1)选取初速度方向为正方向,有:v 0=108km/h=30m/s ,由v t =v 0+at 得汽车的制动时间为:003065t v v t s s a ---= ==,则汽车制动8s 后的速度是0; (2)在反应时间内汽车的位移:x 1=v 0t 0=15m ; 汽车的制动距离为:023******* t v v x t m m ++?= == . 则汽车至少要前行15m+90m=105m 才能停下来. 【点睛】 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,注意汽车在反应时间内做匀速直线运动. 3.某人驾驶一辆小型客车以v 0=10m/s 的速度在平直道路上行驶,发现前方s =15m 处有减速带,为了让客车平稳通过减速带,他立刻刹车匀减速前进,到达减速带时速度v =5.0 m/s .已知客车的总质量m =2.0×103 kg.求: (1)客车到达减速带时的动能E k ; (2)客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间t ; (3)客车减速过程中受到的阻力大小f . 【答案】(1)E k =2.5×104J (2)t =2s (3)f =5.0×103N 【解析】 【详解】 (1) 客车到达减速带时的功能E k = 12mv 2,解得E k =2.5×104 J (2) 客车减速运动的位移02 v v s t +=,解得t =2s (3) 设客车减速运动的加速度大小为a ,则v =v 0-at ,f =ma 解得f =5.0×103 N 4.如图,AB 是固定在竖直平面内半径R =1.25m 的1/4光滑圆弧轨道,OA 为其水平半径,圆弧轨道的最低处B 无缝对接足够长的水平轨道,将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A 由静止释放.已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍,g 取 10m/s 2.求: (1)小球经过B 点时的速率;

高考物理二轮复习计划五步走

2019年高考物理二轮复习计划五步走 通过第一轮的复习,高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中,首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化;另外,要在理解的基础上,综合各部分的内容,进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是:突出主干知识,突破疑点、难点;关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是:①查漏补缺:针对第一轮复习存在的问题,进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练,进一步巩固基础知识和提高基本能力,进一步强化规范解题的训练;②知识重组:把所学的知识连成线、铺成面、织成网,梳理知识结构,使之有机结合在一起,以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的;③提升能力:通过知识网的建立,一是提高解题速度和解题技巧,二是提升规范解题能力,三是提高实验操作能力。在第二轮复习中,重点在提高能力上下功夫,把目标瞄准中档题。 二轮复习的思路模式是:以专题模块复习为主,实际进行中一般分为如下几个专题来复习:(1)力与直线运动;(2)力与曲线运动;(3)功和能;(4)带电体(粒子)的运动;(5)电路与电磁感应;(6)必做实验部分; (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容:(1)知识结构分析;(2)主要命题点分析;(3)方法探索;(4)典型例题分析;(5)配套训练。具体说来,专题复习中应注意以下几个方面的问题: 选考模块的复习不可掉以轻心,抓住规律区别对待。 选考模块的复习要突出对五个二级知识点的加强(选修3—4中四个,

选修3—5中一个)。由于分数的限制,该部分的复习重点应该放在扩大知识面上,特别是选修3—3,没有二级要求的知识点,应该是考生最容易拿分的版块,希望认真钻研教材。课本是知识之源,对这几部分的内容一定要做到熟读、精读课本,看懂、弄透,一次不够就两次,两次不行需再来,绝不能留任何的死角,包括课后的阅读材料、小实验、小资料等,因为大多的信息题是从这里取材的。 实验部分一直是高考复习的重点和难点 实验的理论部分一般在第一轮中进行,我们把“走进实验室”放在第二轮。历年来尽管在实验部分花费不少的时间和精力,但掌握的情况往往是不尽如人意,学生中高分、低分悬殊较大,原因在于很多学生思想重视不够、学习方法不对。实验中最重要的是掌握实验目的和原理,特别是《课程标准》下,高考更加注重考查实验原理的迁移能力,即使是考查教材上的原实验,也是改容换面而推出的。原理是为目的服务的,每个实验所选择的器材源于实验原理,电学中的控制电路与测量电路之间的关系是难以把握的地方。复习中还要注意器材选择的基本原则,灵活地运用这些基本原则是二轮实验复习的一个目的。针对每一个实验,注意做到“三个掌握、五个会”,即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。选做题中考实验的可能性也很大,不要忽视这方面内容。 突出重点知识,狠抓主干知识,落实核心知识 二轮复习中我们不可能再面面俱到,切忌“眉毛胡子一把抓”,而且时

高中物理平抛运动专题讲解

要点诠释: 1、平抛运动的条件和性质 (1)条件:物体只受重力作用,具有水平方向的初速度v 0。 (2)性质:加速度恒定a g =,竖直向下,是匀变速曲线运动。 2、平抛运动的规律 规律:(按水平和竖直两个方向分解可得) 水平方向:不受外力,以v 0为速度的匀速直线运动,x v t v v x ==00, 竖直方向:竖直方向只受重力且初速度为零,做自由落体运动,y gt v gt y = =12 2, 合速度:大小:22y x v v v +=即v v gt =+022(), 方向:v 与水平方向夹角为0 gt tan a v =, 合位移:大小:22y x S +=即S v t gt =+()()022212 , 方向:S 与水平方向夹角为02gt tan v θ= , 一个关系:θαtan tan 2= ,说明了经过一段时间后,物体位移的方向与该时刻合瞬时速度的方向不相同,速度的方向要陡一些。如图所示: 3、对平抛运动的研究 (1)平抛运动在空中的飞行时间 由竖直方向上的自由落体运动221gt y =可以得到时间g y t 2= 可见,平抛运动在空中的飞行时间由抛出点到落地点的竖直距离和该地的重力加速度决定,抛出点越高或者该地的重力加速度越小,抛体飞行的时间就越长,与抛出时的初速度大小无关。 (2)平抛运动的射程 由平抛运动的轨迹方程2202x v g y =可以写出其水平射程g y v x 20=

可见,在g 一定的情况下,平抛运动的射程与初速度成正比,与抛出点高度的平方根成正比,即抛出的速度越大、抛出点到落地点的高度越大时,射程也越大。 (3)平抛运动轨迹的研究 平抛运动的抛出速度越大时,抛物线的开口就越大。 类型一:对平抛运动特点的理解和应用 例1(多选)、关于物体的平抛运动,下列说法正确的是( ) A .由于物体受力的大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动 B .由于物体的速度方向不断变化,因此平抛运动不是匀变速运动 C .物体运动时间只由抛出时的高度决定,与初速度无关 D .平抛运动的水平距离,由抛出点高度和初速度共同决定 【思路点拨】弄清楚平抛运动的受力特点和水平方向、竖直方向的具体运动情况,是回答问题的关键。 【答案】ACD 【解析】平抛运动受到恒定的重力作用,做匀变速曲线运动,选项A 正确;由平抛运动的规律知,物体运动时间是g y t 2= 只由抛出时的高度决定,与初速度无关,C 选项正确;平抛的水平距离g y v x 20=,可以看出抛出的速度越大、抛出点到落地点的竖直距离越大时,射程也越大,D 选项正确。 【总结升华】弄清楚平抛运动的受力特点和水平方向、竖直方向的具体运动情况,是回答问题的关键。 【变式1】(多选)在同一高处有两个小球同时开始运动,一个以水平初速抛出,另一个自由落下,在它们运动过程中的每一时刻,有( ) A. 加速度不同,速度相同 B. 加速度相同,速度不同 C. 下落的高度相同,位移不同 D. 下落的高度不同,位移不同 【答案】BC 【解析】平抛运动和自由落体运动的受力情况是相同的,它们的加速度是相同的;不同的是平抛运动同时参与了两个分运动,速度和位移分别是相应的两个分速度和分位移的合成,因此,经过相同的时间后它们的速度和位移是不同的。 类型二:用运动的合成和分解解决问题 例2、(2015 海拉尔二中期末考)如图所示,以9.8m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞 行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( ) A s B 、 3s C 、3 s D 、2s[来源 【答案】A

高三物理二轮复习专题一

专题定位 本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题.高考对本专题内容的考查主要有:①对各种性质力特点的理解;②共点力作用下平衡条件的应用.考查的主要物理思想和方法有:①整体法和隔离法;②假设法;③合成法;④正交分解法;⑤矢量三角形法;⑥相似三角形法;⑦等效思想;⑧分解思想. 应考策略 深刻理解各种性质力的特点.熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法. 1. 弹力 (1)大小:弹簧在弹性限度内,弹力的大小可由胡克定律F =kx 计算;一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解. (2)方向:一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向. 2. 摩擦力 (1)大小:滑动摩擦力F f =μF N ,与接触面的面积无关;静摩擦力0

(1)大小:F洛=q v B,此式只适用于B⊥v的情况.当B∥v时F洛=0. (2)方向:用左手定则判断,洛伦兹力垂直于B、v决定的平面,洛伦兹力总不做功.6.共点力的平衡 (1)平衡状态:静止或匀速直线运动. (2)平衡条件:F合=0或F x=0,F y=0. (3)常用推论:①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1) 个力的合力大小相等、方向相反.②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形. 1.处理平衡问题的基本思路:确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论. 2.常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法. (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解 法等. 3.带电体的平衡问题仍然满足平衡条件,只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力. 4.如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动,则一定是匀速直线运动,因为F洛⊥v. 题型1整体法和隔离法在受力分析中的应用 例1如图1所示,固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮,一端系有质量为m=4 kg的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50 N,作用在物块2的水平力F=20 N,整个系统平衡,g=10 m/s2,则以下正确的是() 图1 A.1和2之间的摩擦力是20 N B.2和3之间的摩擦力是20 N

高考物理平抛运动专题

第二轮重点突破(3)——平抛运动专题 连城一中林裕光 当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动,被称为平抛运动。其轨迹为抛物线,性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。广义地说,当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时,做类平抛运动。 1、平抛运动基本规律 ① 速度:v x v 0 ,v y gt 合速度v v x2v y2方向:tanθ=gt v x v o ②位移 x=v o t y= 1gt2合位移大小: s= x2y2方向:tanα = y g t x 2v o ③时间由 y=1gt2得 t= 2y(由下落的高度 y决定)2x ④竖直方向自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。 应用举例 (1)方格问题 【例 1】平抛小球的闪光照片如图。已知方格 边长闪光照相的频闪间隔 T,求: v0、 g、v c 2)临界问题 典型例题是在排球运动中,为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界,扣球速度的取值范围应是多少? 例 2】已知网高 H ,半场长 L,扣球点高 h,扣球点离网水平距离 s、

求:水平扣

球速度 v 的取值范围。 【例 3】如图所示,长斜面 OA 的倾角为 θ,放在水平地面上,现从顶点 O 以速度 v 0 平抛一小球,不计空气阻力,重力加速度为 g ,求小球在飞行过程中离斜面的最大距离 s 是多少? (3)一个有用的推论 平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线与初 速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。 证明:设时间 t 内物体的水平位 移为 s ,竖直位移为 h , 则末速度的水平 分量 v x =v 0=s/t , 而竖直 分量 v y =2h/t , v y 2h , tan , v x s 【例 4】 从倾角为 θ=30 °的斜面顶端以初动能 E=6J 向 下坡方向平抛出一个小球,则小球落到斜面上时的动能 E / 为 _____ J 。 例题参考答案: 1、解析:水平方 向: 2a 2 a v 0 2T a 竖直方向: s gT 2 , g T a 2 先求 C 点的水平分速度 v x 和竖直分速度 v y ,再求合速度 v C : 所以有 s hs tan 2 h s v y α D

高考物理二轮复习专题一直线运动

专题一直线运动 『经典特训题组』 1.如图所示,一汽车在某一时刻,从A点开始刹车做匀减速直线运动,途经B、C两点,已知AB=3.2 m,BC=1.6 m,汽车从A到B及从B到C所用时间均为t=1.0 s,以下判断正确的是() A.汽车加速度大小为0.8 m/s2 B.汽车恰好停在C点 C.汽车在B点的瞬时速度为2.4 m/s D.汽车在A点的瞬时速度为3.2 m/s 答案C 解析根据Δs=at2,得a=BC-AB t2=-1.6 m/s 2,A错误;由于汽车做匀减速 直线运动,根据匀变速直线运动规律可知,中间时刻的速度等于这段时间内的平 均速度,所以汽车经过B点时的速度为v B=AC 2t=2.4 m/s,C正确;根据v C=v B+ at得,汽车经过C点时的速度为v C=0.8 m/s,B错误;同理得v A=v B-at=4 m/s,D错误。 2.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间(x-t)图线。由图可知() A.在t1时刻,b车追上a车 B.在t1到t2这段时间内,b车的平均速度比a车的大 C.在t2时刻,a、b两车运动方向相同 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大 答案A

解析在t1时刻之前,a车在b车的前方,在t1时刻,a、b两车的位置坐标相同,两者相遇,说明在t1时刻,b车追上a车,A正确;根据x-t图线纵坐标的变化量表示位移,可知在t1到t2这段时间内两车的位移相等,则两车的平均速度相等,B错误;由x-t图线切线的斜率表示速度可知,在t2时刻,a、b两车运动方向相反,C错误;在t1到t2这段时间内,b车图线斜率不是一直比a车的大,所以b车的速率不是一直比a车的大,D错误。 3.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示。在这段时间内() A.汽车甲的平均速度比乙的大 B.汽车乙的平均速度等于v1+v2 2 C.甲、乙两汽车的位移相同 D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大 答案A 解析根据v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移,可知甲的位移大于乙的位移,而运动时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A正确,C错误;匀变速 直线运动的平均速度可以用v1+v2 2来表示,由图象可知乙的位移小于初速度为v2、 末速度为v1的匀变速直线运动的位移,故汽车乙的平均速度小于v1+v2 2,B错误; 图象的斜率的绝对值表示加速度的大小,甲、乙的加速度均逐渐减小,D错误。 4. 如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x=x0处的过程分析,其中正确的是()

高中物理专题训练含答案-19--平抛运动的临界问题

19 平抛运动的临界问题 【核心方法点拨】 涉及平抛运动的临界问题关键是找出“恰好”“刚好”对应的状态物理量关系。 【训练】 (2016·宁夏银川高三质检)如图所示为四分之一圆柱体OAB 的竖直截面,半径为R ,在B 点上方的C 点水平抛出一个小球,小球轨迹恰好在D 点与圆柱体相切,OD 与OB 的夹角为60°,则C 点到B 点的距离为( ) A .R B.R 2 C.3R 4 D.R 4 【解析】设小球平抛运动的初速度为v 0,将小球在D 点的速度沿竖直方向和水平方向分解,则有v y v 0=tan 60°,得gt v 0=3。小球平抛运动的水平位移x =R sin 60°,x =v 0t ,解得v 20 =Rg 2,v 2y =3Rg 2。设平抛运动的竖直位移为y ,v 2 y =2gy ,解得y =3R 4,则BC =y -(R -R cos 60°)=R 4,D 选项正确。 【答案】D (2014·上海)如图所示,宽为L 的竖直障碍物上开有间距d =0.6 m 的矩形孔,其下沿离地高h =1.2 m .离地高H =2 m 的质点与障碍物相距x ,在障碍物以v 0=4 m/s 匀速向左运动的同时,质点自由下落,为使质点能穿过该孔,L 的最大值为______m ;若L =0.6 m ,x 的取值范围是________m .(取g =10 m/s 2) 【解析】以障碍物为参考系,相当于质点以v 0的初速度,向右平抛,当L 最大时,从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L 最大,y 1=H -d -h =12gt 21,x 1=v 0t 1;y 2=H - h =12gt 22,x 2=v 0t 2;解得t 1=0.2 s ,t 2=0.4 s ,x 1=0.8 m ,x 2=1.6 m ,L =x 2-x 1=0.8 m ;从孔的左上边界飞入小孔的临界的值x ′1=v 0t 1=0.8 m ,x ′2+0.6 m =v 0t 2,解得x ′2=1 m ,知0.8 m≤x ≤1 m. 【答案】0.8 0.8 m≤x ≤1 m

高考物理知识专题整理大全二:直线运动

二、直线运动 1、质点: ⑴定义:用来代替物体的只有质量、没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型。 ⑵物体简化为质点的条件:只考虑平动或物体的形状大小在所研究的问题中可以忽略不计这两种情况。 2、位置、位移和路程 ⑴位置:质点在空间所处的确定的点,可用坐标来表示。 ⑵位移:描述质点位置改变的物理量,是矢量。方向由初位置指向末位置。大小则是从初位置到末位置的直线距离 ⑶路程:质点实际运动轨迹的长度,是标量。只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。 3、时间与时刻 ⑴时刻:在时间轴上可用一个确定的点来表示。如“第3秒末”、“第5秒初”等 ⑵时间:指两时刻之间的一段间隔。在时间轴上用一段线段来表示。如:“第2秒内”、“1小时”等 4、速度和速率 ⑴平均速度:①v=Δs/Δt ,对应于某一时间(或某一段位移)的速度。 ②平均速度是矢量,方向与位移Δs 的方向相同。 ③公式2 0t v v v += ,只对匀变速直线运动才适用。 ⑵瞬时速度:①对应于某一时刻(或某一位置)的速度。 ②当Δt 0时,平均速度的极限为瞬时速度。 ③瞬时速度的方向就是质点在那一时刻(或位置)的运动方向。 ④简称速度 ⑶平均速率:①质点在某一段时间内通过的路程和所用的时间的比值叫做这段时间内的平 均速率。 ②平均速率是标量。 一、知识网络 概念

③只有在单方向的直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率。 ④平均速率是表示质点平均快慢的物理量 ⑷瞬时速率:①瞬时速度的大小。 ②是标量。 ③简称为速率。 5、加速度 ⑴速度的变化:Δv =v t -v 0,描述速度变化的大小和方向,是矢量。 ⑵加速度:①是描述速度变化快慢的物理量。 ②公式:a =Δv/Δt 。 ③是矢量。 ④在直线运动中,若a 的方向与初速度v 0的方向相同,质点做匀加速运动;若a 的方向与初速度v 0的方向相反,质点做匀减速运动 6、匀速直线运动: ⑴定义:物体在一条直线上运动,如果在任何相等的时间内通过的位移都相等,则称物体 在做匀速直线运动 ⑵匀速直线运动只能是单向运动。定义中的“相等时间”应理解为所要求达到的精度范围内的任意相等时间。 ⑶在匀速直线运动中,位移跟发生这段位移所用时间的比值叫做匀速直线运动的速度。它是描述质点运动快慢和方向的物理量。速度的大小叫做速率。 ⑷匀速直线运动的规律:①t s v = ,速度不随时间变化。 ②s=vt ,位移跟时间成正比关系。 ⑸匀速直线运动的规律还可以用图象直观描述。 ①s-t 图象(位移图象):依据S = vt 不同时间对应不同的位移, 位移S 与时间t 成正比。所以匀速直线运动的位移图象是过原点的一条倾斜的直线, 这条直线是表示正比例函数。而直线的斜率即匀速 直线运动的速度。(有tg α= =S t v )所以由位移图象不仅可以求出速度, 还可直接读出任意时间内的位移(t 1时间内的位移S 1)以及可直接读出发生任一位移S 2所需的时间t 2。 ②v-t 图象,由于匀速直线运动的速度不随时间而改变, 所以它的 速度图象是平行时间轴的直线。直线与横轴所围的面积表示质点的位移。 例题: 关于质点,下述说法中正确的是: (A)只要体积小就可以视为质点 (B)在研究物体运动时,其大小与形状可以不考虑时,可以视为质点 (C)物体各部分运动情况相同,在研究其运动规律时,可以视为质点 (D)上述说法都不正确 解析:用来代替物体的有质量的点叫做质点。用一个有质量的点代表整个物体,以确定物体的位置、研究物体的运动,这是物理学研究问题时采用的理想化模型的方法。 把物体视为质点是有条件的,条件正如选项(B)和(C)所说明的。 答:此题应选(B)、(C)。 例题: 小球从3m 高处落下,被地板弹回,在1m 高处被接住,则小球通过的路程和位移的大小分别是: (A)4m,4m (B)3m,1m (C)3m,2m (D)4m,2m

高三物理高考精品专题讲座:库仑定律 电场强度

第七章电场一、考纲要求 内容要 求 说明 1.物质的电结构、电荷守恒 2.静电现象的解释 3.点电荷 4.库仑定律 5.电场强度、点电荷的场强 6.电场线 7.电势能、电势 8.电势差 9.匀强电场中电势差与电场强度的关系10.带电粒子在匀强电场中的运动 11.示波管 12.常用的电容器 13.电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 静电场是十分重要的一章,本章涉及的概念和规律是进一步学习电磁学的基础,是高中物理 核心内容的一部分,对于进一步学习科学技术是 非常重要的.近几年高考中对库仑定律、电荷守 恒、电场强度、电势、电势差、等势面、电容等 知识的考查,通常是以选择题形式考查学生对基 本概念、基本规律的理解,难度不是很大,但对 概念的理解要求较高.本章考查频率较高且难度 较大的是电场力做功与电势能变化、带电粒子在 电场中的运动这两个内容.尤其在与力学知识的 结合中巧妙的把电场概念、牛顿定律、功能关系 等相联系命题,对学生能力有较好的测试作用,纵观近5年广东高考题,基本上每年都有大题考 查或选择题考查,相信在今后的高考命题中仍是 重点,命题趋于综合能力考查,且结合力学的平 衡问题、运动学、牛顿运动定律、功和能以及交 变电流等构成综合题,来考查学生的探究能力、运用数学方法解决物理问题的能力,因此在复习 中不容忽视. 知识网络

第1讲 库仑定律 电场强度 ★考情直播 2.考点整合 考点一 电荷守恒定律 1.电荷守恒定律是指电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体 到另一个物体,或者从物体的一部分 到另一部分,在转移的过程中电荷的总量 . 2.各种起电方法都是把正负电荷 ,而不是创造电荷,中和是等量异种电 电荷守恒定律(三种起电方式 摩擦起电、接触起电、感应起电) 库仑定律 定律内容及公式 2 r Qq k F = 应用 点电荷与元电荷 库仑定律 描述电场力的 性质的物理量 描述电场能的 性质的物理量 电场强度 电场线 电场力 F=qE (任何电场)、2r Qq k F =(真空中点电荷) 大小 方向 正电荷在该点的受力方向 定义式 E =F/q 真空中点电荷的场强 E=kQ/r 2 匀强电场的场强 E=U/d 电场 电势差 q W U AB AB = 电势 B A AB U ??-= 令0=B ? 则AB A U =? 等势面 电势能 电场力的功 qU W = 电荷的储存 电容器(电容器充、放电过程及特点) 示波管 带电粒子在电场中的运动 加速 偏转

高考物理专题:运动学

直线运动规律及追及问题 一 、 例题 例题1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s ,1s 后速度的大小变为10m/s ,在这1s 内该物体的 ( ) A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析:同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= 反向时2202/14/1 4 10s m s m t v v a t -=--=-= 式中负号表示方向跟规定正方向相反 答案:A 、D 例题2:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木快每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知 ( ) A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同 解析:首先由图看出:上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的即时速度相等,这个中间时刻显然在t 3、t 4之间 答案:C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起,举双臂直立身体离开台面,此 时中心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多少?(g 取10m/s 2 结果保留两位数字) 解析:根据题意计算时,可以把运动员的全部质量集中在重心的一个质点,且忽略其水平方向的运 动,因此运动员做的是竖直上抛运动,由g v h 22 0=可求出刚离开台面时的速度s m gh v /320==, 由题意知整个过程运动员的位移为-10m (以向上为正方向),由202 1 at t v s +=得: -10=3t -5t 2 解得:t ≈1.7s 思考:把整个过程分为上升阶段和下降阶段来解,可以吗? 例题4.如图所示,有若干相同的小钢球,从斜面上的某一位置每隔0.1s 释放一颗,在连续释放若干颗钢球后对斜面上正在滚动的 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7

高考物理一轮复习 第六章 静电场专家专题讲座 新人教版

【创新方案】2014年高考物理一轮复习专家专题讲座:第六章 静电场 用等效法解决带电体在匀强电场中的圆周运动问题 (1)等效思维方法就是将一个复杂的物理问题,等效为一个熟知的物理模型或问题的方法。常见的等效法有“分解”“合成”“等效类比”“等效替换”“等效变换”“等效简化”等。 带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是一类重要而典型的题型。对于这类问题,若采用常规方法求解,过程复杂,运算量大。若采用“等效法”求解,则过程比较简捷。 (2)解题思路: ①求出重力与电场力的合力,将这个合力视为一个“等效重力”。 ②将a = F 合 m 视为“等效重力加速度”。 ③将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解。 [典例] 在水平向右的匀强电场中,有一质量为m 、带正电的小球,用长为l 的绝缘细线悬挂于O 点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,如图1所示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问: 图1 (1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大? (2)小球在B 点的初速度多大? [解析] 如题图所示,小球所受到的重力、电场力均为恒力,二力的合力为F =mg cos θ。重力场与电场的叠加场为等效重力场,F 为等效重力,小球在叠加场中的等效重力加速度为g ′= g cos θ ,其方向斜向右下,与竖直方向成θ角。小球在竖直平面内做圆周运动的过程中,只有等效重力做功,动能与等效重力势能可相互转化,其总和不变。与重力势能类比知,等效重力势能为E p =mg ′h ,其中h 为小球距等效重力势能零势能点的高度。 (1)设小球静止的位置B 为零势能点,由于动能与等效重力势能的总和不变,则小球位

高考物理二轮复习计划(一)

2019年高考物理二轮复习计划(一) 通过第一轮的复习,高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中,首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化;另外,要在理解的基础上,综合各部分的内容,进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是:突出主干知识,突破疑点、难点;关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是:①查漏补缺:针对第一轮复习存在的问题,进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练,进一步巩固基础知识和提高基本能力,进一步强化规范解题的训练;②知识重组:把所学的知识连成线、铺成面、织成网,梳理知识结构,使之有机结合在一起,以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的;③提升能力:通过知识网的建立,一是提高解题速度和解题技巧,二是提升规范解题能力,三是提高实验操作能力。在第二轮复习中,重点在提高能力上下功夫,把目标瞄准中档题。 二轮复习的思路模式是:以专题模块复习为主,实际进行中一般分为如下几个专题来复习:(1)力与直线运动;(2)力与曲线运动;(3)功和能;(4)带电体(粒子)的运动;(5)电路与电磁感应;(6)必做实验部分; (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容:(1)知识结构分析;(2)主要命题点分析;(3)方法探索;(4)典型例题分析;(5)配套训练。具体说来,专题复习中应注意以下几个方面的问题: 抓住主干知识及主干知识之间的综合 高中物理的主干知识是力学和电磁学部分,在各部分的综合应用中,

主要以下面几种方式的综合较多:①牛顿三定律与匀变速直线运动和曲线运动的综合(主要体现在动力学和天体问题、带电粒子在匀强电场中运动、通电导体在磁场中运动,电磁感应过程中导体的运动等形式);②以带电粒子在电场、磁场中运动为模型的电学与力学的综合,如利用牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场 中的运动、利用牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动、利用能量观点解决带电粒子在电场中的运动;③电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合,用力与运动观点和能量观点解决导体在匀强磁场中的运动问题;④串、并联电路规律与实验的综合(这是近几年高考实验命题的热点),如通过粗略地计算选择实验器材和电表的量程、确定滑动变阻器的连接方法、确定电流表的内外接法等。对以上知识一定要特别重视,尽可能做到每个内容都过关,绝不能掉以轻心,要分别安排不同的专题重点强化,这是我们二轮复习的重中之重,希望在这些地方有所突破。

高中物理专题平抛运动规律的应用

y x O v y v θ (x 0,y 0) v 0 v 0 s α x 2 ( ,0) 专题:平抛运动规律的应用 【学习目标】 1.知道并理解平抛运动是匀变速曲线运动; 2.具体到每一个平抛运动,是对某个状态的速度进行分解、还是对某一个过程的位移进行分解,是正确地处理平抛运动的首要问题; 3.会用处理平抛运动研究的方法来研究斜抛运动。 【复习总结】 平抛运动的规律 1、 运动的分解:(水平方向……,竖直方向……) 2、 运动性质:匀变速曲线运动。 3、 常用公式: 加 速 度:0 x y a a g a g =?=? =?,方向竖直向下 速 度:022 00 tan x y y y v v v v v v v gt v θ=?=+= ? =? 位 移:02221 2, tan x v t y s x y y gt x α=?=+= ?=? 轨迹方程:2 20 2g y x v = ,是一条抛物线。 而且上述的α与θ满足tan 2tan θα=,由此可推知: 物体运动到某一位置(x 0、y 0)时,其合速度的反向延长线与x 轴交点的坐标值为:(x 0 2 ,0) 【导析探究】 例1 如图所示,小球自A 点以某一初速度做平抛运动,飞行一段时间后垂直打在斜面上的B 点,已知A 、B 两点水平距离为8m ,θ=300 ,求A 、B 间的高度差. A B

例2如图所示,在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球,最后落在斜面上的Q点,求:(1)小球在空中运动的时间;(2)落到Q点的速度大小;(3)P、Q间的距离.重力加速度用g表示. 例3某人在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时的速度为v2,不计空气阻力,下图中能正确表示出速度变化的是 例4如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体,物体A以v1=6 m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看作质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求: (1)物体A上滑到最高点所用的时间t; (2)物体B抛出时的初速度v2; (3)物体A、B间初始位置的高度差h. 例5某质点从A点以5m/s速度被斜向上抛出,初速度方向与水平方向夹37°,测得质点在0.7s末着地.以A点为坐标原点,初速度的水平分量方向为正x轴,竖直向上为正y轴.求: (1)何时到达轨迹的最高点,最高点的速度,最高点的坐标. (2)轨迹与正x轴的交点的坐标. (3)落地点的坐标.

高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析

高考物理直线运动真题汇编(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t 0=0.4s ,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v 0=72km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m .减速过程中汽车位移s 与速度v 的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g=10m/s 2.求: (1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间; (2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少; (3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值. 【答案】(1)28/m s ,2.5s ;(2)0.3s ;(3)0415 F mg =【解析】 【分析】 【详解】 (1)设减速过程中,汽车加速度的大小为a ,运动时间为t , 由题可知初速度020/v m s =,末速度0t v =,位移2 ()211f x x =-≤ 由运动学公式得:2 02v as =① 2.5v t s a = =② 由①②式代入数据得 28/a m s =③ 2.5t s =④ (2)设志愿者饮酒后反应时间的增加量为t ?,由运动学公式得 0L v t s ='+⑤ 0t t t ?='-⑥ 联立⑤⑥式代入数据得 0.3t s ?=⑦ (3)设志愿者力所受合外力的大小为F ,汽车对志愿者作用力的大小为0F ,志愿者的质量

为m ,由牛顿第二定律得 F ma =⑧ 由平行四边形定则得 2220()F F mg =+⑨ 联立③⑧⑨式,代入数据得 041 5F mg = ⑩ 2.如图所示,一木箱静止在长平板车上,某时刻平板车以a = 2.5m/s 2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动,当速度达到v = 9m/s 时改做匀速直线运动,己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225,箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等(g 取10m/s 2)。求: (1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小 (2)木箱做加速运动的时间和位移的大小 (3)要使木箱不从平板车上滑落,木箱开始时距平板车右端的最小距离。 【答案】(1) (2)4s ;18m (3)1.8m 【解析】试题分析:(1)设木箱的最大加速度为,根据牛顿第二定律 解得 则木箱与平板车存在相对运动,所以车在加速过程中木箱的加速度为 (2)设木箱的加速时间为,加速位移为 。 (3)设平板车做匀加速直线运动的时间为,则 达共同速度平板车的位移为 则 要使木箱不从平板车上滑落,木箱距平板车末端的最小距离满足 考点:牛顿第二定律的综合应用.

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