二輪專題復(fù)習(xí)講義專題力與物體的直線運(yùn)動(dòng)

1、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載專題定位本專題解決的是物體( 或帶電體 ) 在力的作用下的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題高考對(duì)本專題考查的內(nèi)容主要有：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及運(yùn)動(dòng)圖象問題；行車安全問題；物體在傳送帶( 或平板車 ) 上的運(yùn)動(dòng)問題；帶電粒子 ( 或帶電體 ) 在電場、磁場中的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題；電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)分析考查的主要方法和規(guī)律有：動(dòng)力學(xué)方法、圖象法、運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本規(guī)律、臨界問題的處理方法等應(yīng)考策略抓住“兩個(gè)分析” 和“一個(gè)橋梁”“兩個(gè)分析” 是指“受力分析” 和“運(yùn)動(dòng)情景或運(yùn)動(dòng)過程分析”“一個(gè)橋梁”是指加速度是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和受力的橋梁綜合應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問題第 1 課時(shí)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)在力學(xué)中

2、的應(yīng)用1物體或帶電粒子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的條件是：物體所受合力為恒力，且與速度方向共線2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律為速度公式：vv0at位移公式：xv0t 12at2速度和位移公式的推論為：v2202vax中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為vt2 xt v0 v2任意相鄰兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差是一個(gè)恒量，即xxn1xna(t)2.3 速度時(shí)間關(guān)系圖線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，圖線與時(shí)間軸所包圍的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的位移勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條傾斜直線4 位移時(shí)間關(guān)系圖線的斜率表示物體的速度，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象是一條拋物線5 超重或失重時(shí)，物體的重力并未發(fā)生變化，只是物體對(duì)支持物的壓力( 或?qū)?/p>

3、懸掛物的拉力發(fā)生超重或失重現(xiàn)象與物體的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，只決定于物體的加速度方向當(dāng)a有豎直向上的分量時(shí)，超重；當(dāng)a有豎直向下的分量時(shí)，失重；當(dāng)g且豎直向下時(shí)，完全失重a1動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題的處理思路2解決動(dòng)力學(xué)問題的常用方法(1) 整體法與隔離法(2) 正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向進(jìn)行分解，有時(shí)根據(jù)情況也可以把加速度進(jìn)行正交分解(3) 逆向思維法：把運(yùn)動(dòng)過程的末狀態(tài)作為初狀態(tài)的反向研究問題的方法，一般用于勻減速直線運(yùn)動(dòng)問題，比如剎車問題、豎直上拋運(yùn)動(dòng) .學(xué)習(xí)好資料歡迎下載題型例 11運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象問題某物體質(zhì)量為1 kg ，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直線運(yùn)動(dòng)，其速度時(shí)間圖象如

4、圖1 所示，根據(jù)圖象可知()A物體所受的拉力總是大于它所受的摩擦力B物體在第3 s內(nèi)所受的拉力大于1 NC在 03 sD物體在第內(nèi)，物體所受的拉力方向始終與摩擦力方向相反2 s 內(nèi)所受的拉力為零( 甲、乙兩物體在t0 時(shí)刻經(jīng)過同一位置沿A甲、乙在t0 到t 1 s 之間沿同一方向運(yùn)動(dòng)B乙在t0 到t 7 s 之間的位移為零C甲在t0 到t 4 s 之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)x軸運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖2 所示，則()D甲、乙在t6 s 時(shí)的加速度方向相同題型 2整體法與隔離法在連接體問題中的應(yīng)用例 2(2013 福建 21) 質(zhì)量為、長為 3的桿水平放置，桿兩端、B系著長為 3L的不可伸長且光滑的柔軟輕LA繩

5、，繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán)已知重力加速度為g，不計(jì)空氣影響圖 3(1) 現(xiàn)讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中，如圖3 甲，求繩中拉力的大??；(2) 若桿與環(huán)保持相對(duì)靜止，在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)環(huán)恰好懸于A端的正下方，如圖乙所示求此狀態(tài)下桿的加速度大小a；為保持這種狀態(tài)需在桿上施加一個(gè)多大的外力，方向如何？2如圖所示，光滑水平桌面上放置一長木板，長木板上表面粗糙，上面放置一小鐵塊，現(xiàn)有一水平向右的恒力F作用于鐵塊上，以下判斷正確的是()A鐵塊與長木板都向右運(yùn)動(dòng)，且兩者一定保持相對(duì)靜止B若水平恒力F足夠大，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)C若兩者保持相對(duì)靜止，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力突

6、然反向，鐵塊與長木板間有可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)D若兩者保持相對(duì)靜止，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力突然反向，鐵塊與長木板間仍將保持相對(duì)靜止題型 3運(yùn)動(dòng)學(xué)基本規(guī)律的應(yīng)用例 3一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊坐在該客車中的某旅客測(cè)得從第1學(xué)習(xí)好資料歡迎下載次到第 16 次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s 在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時(shí)，貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)該旅客在此后的20.0 s內(nèi)，看到恰好有30 節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過 已知每根鐵軌的長度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)求：(1) 客車運(yùn)行速度

7、的大?。?2) 貨車運(yùn)行加速度的大小一物體以某一初速度在粗糙的水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后停下來，若此物體在最初5 s內(nèi)通過的路程與最后5 s 通過的路程之比為9 5，求此物體一共運(yùn)動(dòng)了多少時(shí)間？題型 4應(yīng)用動(dòng)力學(xué)方法分析傳送帶問題例 4(16 分 ) 如圖 5 所示，豎直固定的14 光滑圓弧軌道AB半徑R1.25 m，BC為水平傳送帶與a、b兩驅(qū)動(dòng)輪的切點(diǎn)，AB與水平相切于B點(diǎn) ( 未連接，圓弧軌道不影響傳送帶運(yùn)動(dòng)) 一質(zhì)量為BCm點(diǎn)由靜止滑下，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，滑塊恰好能滑到C點(diǎn)已知、兩輪半徑均為r0.4 mab間不打滑，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.1 ，取g10m/s2.問：(1)B

8、C兩點(diǎn)間的距離是多少？(2) 當(dāng)a、b順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 0時(shí)，將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊恰好能由C點(diǎn)水平飛出傳送帶求 0的大小以及這一過程中滑塊與傳送帶間產(chǎn)生的內(nèi)能如圖6 甲所示，傾角為 的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時(shí)針方向運(yùn)行t 0 時(shí)，將質(zhì)量m 1 kg 的物體 ( 可視為質(zhì)點(diǎn) ) 輕放在傳送帶上，物體相對(duì)地面的2取重力加速度g10 m/s . 則()vt圖象如圖乙所示設(shè)沿傳送帶向下為正方向，A傳送帶的速率v010 m/sB傳送帶的傾角 30C物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.5D 02.0 s 摩擦力對(duì)物體做功W24 Jf2 應(yīng)用動(dòng)力學(xué)方法分析平板車類問題如圖 7 所示

9、，質(zhì)量4.0 kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量 1.0 kg 的小滑塊Mm( 可視為質(zhì)點(diǎn) ) 初始時(shí)刻，、分別以v02.0 m/s向左、向右A恰好沒有滑離B板已知、運(yùn)動(dòng)，最后AA BAB之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.40 ，取g 10 m/s2. 求：A、B相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA和aB的大小與方向；A相對(duì)地面速度為零時(shí)，B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)已發(fā)生的位移大小x；學(xué)習(xí)好資料歡迎下載11c76-Numbered_97076f7f-0e62-40f3-be18-891fe9ba03f1-N木板B的長度l.如圖 8 所示，質(zhì)量1 kg 的木板靜置于傾角 37、足夠長的固定光滑斜面底端質(zhì)量1 kg

10、Mm的小物塊 ( 可視為質(zhì)點(diǎn) ) 以初速度v04 m/s從木板的下端沖上木板，同時(shí)在木板上端施加一個(gè)沿斜面向上的 3.2FN 的恒力若小物塊恰好不從木板的上端滑下，求木板的長度l為多少？ ( 已知小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.8 ，重力加速度g10 m/s2，sin 37 0.6 ， cos 37 0.8)一、單項(xiàng)選擇題1 如圖甲所示，水平木板上有質(zhì)量1.0 kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F的作用 ( 如圖乙 ) ，用力m傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力f的大小 ( 如圖丙 ) 取重力加速度g10 m/s2，下列判斷正確的是 ()FA 5 s內(nèi)拉力對(duì)物塊做功為零B 4 s末物塊所受

11、合力大小為4.0 NC物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D 6 s 9 s內(nèi)物塊的加速度大小為2.0 m/s22如圖2 所示，一連同裝備總重力為G的滑雪愛好者從滑雪坡道上由靜止開始沿坡道ABC向下滑行，滑到B點(diǎn)時(shí)滑雪者通過改變滑雪板角度的方式來增大摩擦力的大小，使其到達(dá)底端C點(diǎn)速度剛好減為零已知ABBC，設(shè)兩段運(yùn)動(dòng)過程摩擦力均為定值，下列分別為滑雪者位移、速度、加速度、摩擦力隨時(shí)間變化的圖象，其中正確的是 ()3 一個(gè)物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)若僅使其中的一個(gè)力保持方向不變、大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小，在這一過程中其余各力均不變，則能正確描述該過程中物體速度隨時(shí)

12、間變化的圖象是()學(xué)習(xí)好資料歡迎下載4某航母跑道長200 m，飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6 m/s2，起飛需要的最低速度為50 m/s.那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為()A 5 m/sB10 m/sC15 m/sD20 m/s5 如圖 3 所示，細(xì)線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為的光滑斜面體頂端， 細(xì)線與斜面平行 在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細(xì)線的拉力T和斜面的支持力N分別為 ( 重力加速度為g)FA ( sin cos )N ( cos T m gaFm gB ( cos sin )N(sin T

13、 m gaFm gC ( cos sin )N(cos T m agFm gD ( sin cos )N (sin T m agFm g二、多項(xiàng)選擇題6 如圖 4，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移時(shí)間 (xt) 圖線，由圖可知 (A在時(shí)刻t1，a車追上b車B在時(shí)刻t2，a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反C在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大7 如圖 5所示，一小球分別以不同的初速度，從光滑斜面的底端A點(diǎn)向上做直線運(yùn)動(dòng)，所能到達(dá)的最高點(diǎn)位置分別為a、b、c，它們距斜面底端A點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，對(duì)應(yīng)到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間分

14、t1、t2、t3，則別為下列關(guān)系正確的是()A.x1t1 x2t2 x3t3B.x3t3x2t2x22x338 在水平冰面上，一輛質(zhì)量為1 103kg的電動(dòng)雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，雪橇滑行一段距離后停下來，其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖 6 所示，那么關(guān)于雪橇運(yùn)動(dòng)情況以下判斷正確的是( 重力加速度g10 m/s2)(A關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，雪橇的加速度為2 m/s2B雪橇停止前 30 s 內(nèi)通過的位移是200 mC雪橇與水平冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.05D雪橇勻速運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為5 103W9 如圖 7 所示，工廠利用皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的C平臺(tái)上，C平臺(tái)離地面的高度一定運(yùn)

15、輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺(tái)貨物在皮帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下一定長度的痕跡已知所有貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 . 若皮帶的傾角 、運(yùn)行速度v和貨物質(zhì)量都可以改變，始終滿足tan . 可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則(mA當(dāng)速度v一定時(shí)，角 越大，運(yùn)送時(shí)間越長B當(dāng)傾角 一定時(shí)，改變速度v，運(yùn)送時(shí)間不變學(xué)習(xí)好資料歡迎下載C當(dāng)傾角 和速度D當(dāng)傾角 和速度v一定時(shí)，貨物質(zhì)量v一定時(shí)，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上留下的痕跡越長m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多三、非選擇題10潛艇部隊(duì)經(jīng)常開展魚雷攻擊敵方艦艇演練如圖8 所示，某次演練的簡化模型為：敵艦沿直

16、線MN勻速航行，潛艇隱蔽在Q點(diǎn)不動(dòng)，Q到 MN 的距離 QO2 000 m 當(dāng)敵艦到達(dá)距離O點(diǎn) 800 m 的A點(diǎn)時(shí)，潛艇沿 QO方向發(fā)射一枚魚雷，正好在O點(diǎn)擊中敵艦敵艦因受魚雷攻擊，速度突然減為原來的12，且立刻沿原運(yùn)動(dòng)方向做勻加速運(yùn)動(dòng)逃逸 .100 s后潛艇沿方向發(fā)射第二枚魚雷，魚雷在B點(diǎn)再次擊中敵艦測(cè)得QB慮海水速度的影響，潛艇和敵艦可視為質(zhì)點(diǎn)，魚雷的速度大小恒為25 m/s. 求：挀昀愀敵艦第一次被擊中前的速度；挀昀愀魚雷由Q至B經(jīng)歷的時(shí)間；挀昀愀敵艦逃逸時(shí)的加速度大小( 可用分式表示結(jié)果 ) 11靜止在水平面上的、B兩個(gè)物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖9 所示，輕繩長 1 m，承受的最大拉力為AL8 N，A的質(zhì)量m2 kg ，B的質(zhì)量m8 kg ，A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.2 ，現(xiàn)用一逐漸增大的水平12力F作用在B上，使A、B向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F增大到某一值時(shí)，輕繩剛好被拉斷(g10 m/s2) 圖