高考物理大二轮复习专题一第二讲力与直线运动讲课文档

1 第二讲 力与物体的直线运动

[知识建构] [高考调研]

1.主要以选择题形式考查，且往往要结合图象进行分析．今年运动学图象和匀变速直线运动规律的应用在三套试卷的选择题中均未出现，而是在2017年全国卷Ⅱ中第24题结合实际问题进行了考查，难度不大．

2.牛顿运动定律的应用仍然沿袭了往年的考查特点，主要渗透在力学(如全国卷Ⅲ第25题板块模型)或电学计算题(如全国卷Ⅰ第25题复合场)中进行考查．虽说复杂的追及相遇问题、弹簧问题、传送带问题在2017年全国卷中没有涉及，但根据往年的考查情况，它们仍是复习的重难点．

3.常用的思想方法：①逆向思维法；②图象法；③相对运动法；④平均速度法；⑤比值法；⑥分解加速度法；⑦极限法.

[答案] (1)合外力为零

(2) 2

(3)

(4)

现象

超重 失重 完全失重

定义 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于0的状态

产生

条件 物体具有竖直向上的加速度或加速度分量 物体具有竖直向下的加速度或加速度分量 物体具有竖直向下的加速度，a＝g

3 考向一 匀变速直线运动的应用

[归纳提炼]

1．匀变速直线运动问题求解思路

2．解答匀变速直线运动的常用技巧

(1)基本公式法：v＝v0＋at，x＝v0t＋12at2，v2－v20＝2ax.

(2)重要推论法：vt2＝v0＋vt2(利用平均速度求瞬时速度)；vx2＝ v20＋v2t2；Δx＝aT2(用逐差法求加速度)．

(3)逆向思维法：“匀减速至速度为零的过程”可逆向处理为“由静止开始做匀加速运动的过程”．

(4)图象法：利用v－t图象或x－t图象求解．

(5)比例法：初速度为零的匀变速直线运动规律

1T末、2T末、3T末„„nT末瞬时速度之比为1∶2∶3∶„∶n；

1T内、2T内、3T内„„nT内位移之比为12∶22∶32∶„∶n2；

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1 / 19 第2课时 力与直线运动

考点 匀变速直线运动规律的应用

1．基本规律

速度公式：v＝v0＋at.

位移公式：x＝v0t＋12at2.

速度和位移公式的推论：v2－v02＝2ax.

中间时刻的瞬时速度：2tv＝xt＝v0＋v2.

任意两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量，即Δx＝xn＋1－xn＝aT2.

2．解题思路

建立物体运动的情景，画出物体运动示意图，并在图上标明相关位置和所涉及的物理量，明确哪些量，哪些量未知，然后根据运动学公式的特点恰当选择公式求解．

3．刹车问题

末速度为零的匀减速直线运动问题常用逆向思维法，应特别注意刹车问题，要先判断车停下所用的时间，再选择合适的公式求解．

4．双向可逆类

全过程加速度的大小和方向均不变，故求解时可对全过程列式，但需注意x、v、a等矢量的正、负及物理意义．

5．平均速度法的应用

在用运动学公式分析问题时，平均速度法常常能使解题过程简化．

例1 (2019·某某某某市下学期质量检测)如图1所示水平导轨，A、B为弹性竖直挡板，相距L＝4m．一小球自A板处开始，以v0＝4m/s的速度沿导轨向B运动，它与A、B挡板碰撞后均以与碰前大小相等的速率反弹回来，且在导轨上做减速运动的加速度大小不变，为使小球停在AB的中点，这个加速度的大小可能为( )

图1 word

2 / 19 A.47 m/s2 B．0.5 m/s2 C．1 m/s2 D．1.5 m/s2

答案 A

解析 物体停在AB的中点，可知物体的路程s＝nL＋L2，n＝0,1,2….由v2－v02＝2as得，|a|＝v022nL＋12L，n＝0,1，2….代入数据解得|a|＝42n＋1m/s2.n＝0,1,2…，将选项中加速度大小代入上式，可知只有A项正确．

变式训练

1．(多项选择)(2019·某某某某市期末质量检测)高铁进站近似做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三个位置，AB＝BC，测得AB段的平均速度为30m/s，BC段的平均速度为20 m/s.根据这些信息可求得( )

力与直线运动

[高考统计·定方向] (教师授课资源)

考点

考向 五年考情汇总

1.匀变速直线运动规律的应用 考向1.匀变速直线运动规律的应用 2017·全国卷Ⅱ T24

2018·全国卷ⅠT14

2016·全国卷ⅢT16

考向2.匀变速直线运动推论及比例关系的应用 2019·全国卷ⅠT18

2.运动图象问题 考向1.图象的选取与转换

考向2.图象信息的应用 2018·全国卷Ⅲ T18

2018·全国卷Ⅱ T19

2016·全国卷Ⅰ T21

3.牛顿运动定律的应用 考向1.动力学的两类基本问题 2019·全国卷Ⅲ T20

2016·全国卷Ⅱ T19

2018·全国卷Ⅱ T24

2015·全国卷Ⅰ T20

考向2.瞬时性问题 2018·全国卷Ⅰ T15

考向3.连接体问题 2015·全国卷Ⅱ T20

考向4.临界和极值问题 2017·全国卷Ⅱ T25

匀变速直线运动规律的应用(5年4考)

❶近几年高考对匀变速直线运动规律的考查，重在基本规律的应用，命题背景来源于生活中的实际问题。

❷在2020年的备考中要加强以实际问题为背景的题目的训练。

1．(2018·全国卷Ⅰ·T14)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能( )

A．与它所经历的时间成正比

B．与它的位移成正比

C．与它的速度成正比

D．与它的动量成正比

B [列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可知v＝at，且列车的动能为Ek＝12mv2，由以上整理得Ek＝12ma2t2，动能与时间的平方成正比，动能与速度的平方成正比，A、C错误；将x＝12at2代入上式得Ek＝max，则列车的动能与位移成正比，B正确；由动能与动量的关系式Ek＝p22m可知，列车的动能与动量的平方成正比，D错误。]

2．(2019·全国卷Ⅰ·T18)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H4所用的时间为t1，第四个H4所用的时间为t2。不计空气阻力，则t2t1满足(

小学+初中+高中

小学+初中+高中 专题能力训练2 力与物体的直线运动

(时间:45分钟 满分:100分)

一、选择题(本题共6小题,每小题10分,共60分。在每小题给出的四个选项中,1~3题只有一个选项符合题目要求,4~6题有多个选项符合题目要求。全部选对的得10分,选对但不全的得5分,有选错的得0分)

1.

如图所示,在光滑水平面上有一静止小车,小车质量为m0=5 kg,小车上静止放置一质量为m=1 kg的木块,木块和小车间的动摩擦因数为μ=0.2,用水平恒力F拉动小车,下列关于木块的加速度a1和小车的加速度a2,可能正确的是( )

A.a1=2 m/s2,a2=1 m/s2 B.a1=1 m/s2,a2=2 m/s2

C.a1=2 m/s2,a2=4 m/s2 D.a1=3 m/s2,a2=5 m/s2

2.

右图为用索道运输货物的情景,已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°,重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30。当载重车厢沿索道向上加速运动时,重物与车厢仍然保持相对静止状态,重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为( )

A.0.35mg B.0.30mg

C.0.23mg D.0.20mg

3.

如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为30°,质量为0.3 kg 的小物块静止在A点。现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上,作用一段时间后撤去推力F,小物块能达到的最高位置为C点,小物块从A到C的v-t图象如图乙所示。g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )

A.小物块到C点后将沿斜面下滑

B.小物块加速时的加速度是减速时加速度的

C.小物块与斜面间的动摩擦因数为

D.推力F的大小为6 N 小学+初中+高中

小学+初中+高中

4.(2018·全国卷Ⅱ)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( )