高三物理二轮复习 专题二 力与直线运动课件

二、应用牛顿运动定律解决问题的方法 1.瞬时分析法:牛顿第二定律的合力与加速度存在同时刻对应关系,与 这一时刻前后的力无关. (1)轻绳和坚硬的物体所产生的弹力可以突变; (2)弹簧和橡皮绳连有物体时,弹力不能突变(但如果弹簧或橡皮绳被 剪断,其弹力将立即消失). 2.合成法:物体只受两个力(互成角度)时,可直接画平行四边形.对角 线既是合力方向,也是加速度方向. 3.正交分解法:在考虑各个力分解时,也要考虑加速度的分解.建立坐 标系时尽量减少矢量的分解. 4.程序法:全过程中,有几段不同的过程(加速度或合力不同)时,要按 顺序分段分析.
答案: (1)8 m/s
(2)郑州地铁一号线最小站间距离约为x′=1 000 m,地铁列车每次停站 时间为ta′=45 s,按赫普顿斯托尔的奔跑速度,在郑州出站和进站最短 共需用时tb′=60 s,列车参数和其他条件相同.试通过计算判断,若赫普 顿斯托尔同样以上述平均速度在地面道路上奔跑,能否在这两个车站间 挑战成功? 〚思路探究〛(2)赫普顿斯托尔出站和进站的时间tb能不能算入他在地 面道路上奔跑的时间? 答案:tb不能算入他在地面道路上奔跑的时间. 规范解答:(2)列车在郑州地铁两站间运动总时间为 t 总=2t1+ x x =70 s,
方法归纳·重点点拨
一、匀变速运动的几个重要规律及解题方法
1.匀变速运动的几个推论
(1)Δx=aT2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等,Δx=x2-x1=x3x2=…=aT2,可以推导出xm-xn=(m-n)aT2.
(2) vt
2
=v
=
v0 v 2
=
x t
,某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内
vm 他在地面道路奔跑的时间为 t′=2ta′+t 总-tb′=100 s, 能赶上列车的平均速度为 v′= x =10 m/s,
t 因 v′>v,故不能挑战成功.
答案: (2)见解析
通关演练
1.自由落体规律的应用
(2015山东理综)距地面高5 m的水平直轨道上A,B两点相距2 m,在B点用细
线悬挂一小球,离地高度为h,如图.小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运
(1)他在地面道路上奔跑的平均速度至少多大? 〚思路探究〛 (1)从赫普顿斯托尔下车到再一次上同一节车厢,列车运行 过程可分为哪几个时间段? 答案:若两站之间距离很长,列车运行过程可分为五个时间段:下车时停留时 段ta,列车加速时段t1,列车匀速时段t匀,列车减速时段t1,列车再次停留时段 ta.若两站之间距离很短,则缺少列车匀速时段t匀,剩下四个时段.
规范解答:(1)列车从静止加速至最大速度过程所用时间为
t1= vm =20 s,运动位移为 x1= vm2 =200 m,
a
2a
故列车加速至最大速度后立即做减速运动,
列车在两站间运动总时间为 t 车=2t1=40 s,
他在地面道路奔跑的最长时间为 t=2ta+2t1-tb=50 s,
最小平均速度为 v= x =8 m/s. t
专题二 力与点点拨 锁定考点·高效突破 阅卷评析·剑指满分
展示考纲·明晰考向
重要考点
考题预测
1.位移、速度和加速度.(Ⅱ) 2.匀变速直线运动及其公式、 图像.(Ⅱ) 3.牛顿运动定律、牛顿运动定 律的应用.(Ⅱ)
匀变速直线运动规律和牛顿运动定律在 实际问题中的应用、动力学两类问题、 连接体问题是命题的热点. 2016年高考对基本规律、图像的考查可 能以选择题形式出现.但出现可能性更大 的是匀变速直线运动规律的应用 、动力 学两类问题、多物体及多过程的综合性 计算题.
g
v
小球下落的时间 t3= 2h ,根据题意可得时间关系为 t1=t2+t3,即 g
2H = d + 2h ,解得 h=1.25 m,选项 A 正确. gv g
2.运动图像的理解和应用 (2015赣州一模)甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直 线运动,质点甲做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动.质点乙 做初速度为v0,加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止. 甲、乙两质点在运动过程中的位置(x)-速度(v)图像如图所示,虚线与对 应的坐标轴垂直. (1)请在x-v图像中,指出图线a表示哪个质点的运动, 并求出质点乙的初速度v0的大小;
动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时
细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10
m/s2.可求得h等于(
)A
A.1.25 m
B.2.25 m C.3.75 m
D.4.75 m
解析:小车上的物体落地的时间 t1= 2H ,小车从 A 到 B 的时间 t2= d ,
的平均速度.
2.解题方法 (1)逆向法:逆着原来的运动过程考虑,匀减速可看做反向匀加速处理.
(2)追赶模型分析法:对两物体追赶或两物体叠放相对运动分析时,关 键是分别画出各自的运动过程草图;列式时关键是先找出两组关系式: ①位移关系式;②速度关系式. (3)全程法:全过程中,若加速度不变,虽然有往返运动,但可以全程列 式.如类竖直上抛运动,此时要注意各矢量的方向(即正负号). (4)图像法:v-t图线中的斜率表示加速度,“面积”表示位移;x-t图线 中的斜率表示速度. 3.v-t图像提供的信息
三、连接体问题处理方法 1.加速度相同的连接体问题:一般先采用整体法求加速度或外力.如还要 求连接体内各物体相互作用的内力时,再采用隔离法求解. 2.加速度不同的连接体问题:一般采用隔离法并利用牛顿第二定律求解.
锁定考点·高效突破
考点一 匀变速直线运动的规律及应用
备选例题 (2015郑州市第一次质检)据英国《每日邮报》报道,英式触 式橄榄球球员赫普顿斯托尔在伦敦成功挑战地铁速度.他从“市长官邸 站”下车,在下一地铁站“景隆街站”顺利登上刚下来的同一节车厢.已 知地铁列车每次停站时间(从车门打开到关闭的时间)为ta=20 s,列车加 速和减速阶段的加速度为a=1 m/s2,运行过程的最大速度为vm=72 km/h. 假设列车运行过程中只做匀变速和匀速运动,两站之间的地铁轨道和地 面道路都是平直的且长度相同,两站间的距离约为x=400 m,赫普顿斯托 尔出站和进站共用时tb=30 s.问: