高三物理力和運動的關(guān)系

高三物理力和運動的關(guān)系第一頁，共二十二頁，2022年，8月28日力和運動的關(guān)系（下）

例1

例2

例3

例4

例5

例6例7

例8練習

97年高考21

99年上海高考

97年高考24

2000江蘇高考2001年春高考題：1

4

10

13

18第二頁，共二十二頁，2022年，8月28日例1.質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速下滑，此過程中斜面體保持靜止，則地面對斜面（）A．無摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力為（M+m）gD．支持力小于（M+m）gFvM解：整體法——受力如圖示，(M+m)gN要平衡，必須受向左的摩擦力fN＜（M+m）gBD第三頁，共二十二頁，2022年，8月28日例2：如圖示：豎直放置的彈簧下端固定，上端連接一個砝碼盤B，盤中放一個物體A，A、B的質(zhì)量分別是M=10.5kg、m=1.5kg，k=800N/m,對A施加一個豎直向上的拉力，使它做勻加速直線運動，經(jīng)過0.2秒A與B脫離，剛脫離時刻的速度為v=1.2m/s，取g=10m/s2,求A在運動過程中拉力的最大值與最小值。AB解：對整體kx1=(M+m)gx1F+kx-(M+m)g=(M+m)a脫離時，A、B間無相互作用力，x2對Bkx2-mg=max1-x2=1/2at2a=v/t=6m/s2Fmax=Mg+Ma=168NFmin=(M+m)a=72N第四頁，共二十二頁，2022年，8月28日例3.

慣性制導系統(tǒng)已廣泛應用于導彈工程中，這個系統(tǒng)的重要元件是加速度計。加速度計的構(gòu)造和原理的示意圖如圖示，沿導彈長度方向按裝的固定光滑桿上套一個質(zhì)量為m的滑塊，滑塊的兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連。滑塊原來靜止，彈簧處于自然長度。滑塊上有指針，可通過標尺測出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進行制導。1.設(shè)某段時間內(nèi)導彈沿水平方向運動，指針向左偏離O點的距離為S，則這段時間內(nèi)導彈的加速度（）

A.

方向向左，大小為kS/mB．方向向右，大小為kS/mC．方向向左，大小為2kS/mD.方向向右，大小為2kS/mD01010UP第五頁，共二十二頁，2022年，8月28日2.

若電位器（可變電阻）總長度為L，其電阻均勻，兩端接在穩(wěn)壓電源U0上，當導彈以加速度a沿水平方向運動時，與滑塊連接的滑動片P產(chǎn)生位移，此時可輸出一個電信號U，作為導彈慣性制導系統(tǒng)的信息源，為控制導彈運動狀態(tài)輸入信息，試寫出U與a的函數(shù)關(guān)系式。01010UPU0解：a=2kS/m∴S=ma/2kU=U0Rx/R=U0S/L=maU0/2kL=mU0a/2kL∝a第六頁，共二十二頁，2022年，8月28日例4.

汽車在某一段直路上以恒定功率加速行駛，若它的速度是4m/s時，加速度是a；若它的速度是8m/s時，加速度是a/4。則汽車行駛的最大速度是

.

解：畫出運動示意圖，4m/sa8m/sa/4Vma=oF2

F1fffFF1=P/v1

（F1-f）=ma即P/4-f=maF2=P/v2

（F2-f）=ma/4即P/8-f=ma/4F=P/vm=f解得P=6maf=0.5mavm=P/f=12m/s12m/s第七頁，共二十二頁，2022年，8月28日

例5、質(zhì)點在恒力作用下，從靜止開始做勻加速直線運動，則質(zhì)點的動能（）（A）與它的位移成正比（B）與它的位移平方成正比（C）與它的運動時間成正比（D）與它的運動時間的平方成正比解：EK=FS=1/2×mv2=1/2×ma2t2

AD第八頁，共二十二頁，2022年，8月28日例6.

某人用手表估測火車的加速度，先觀測3分鐘，發(fā)現(xiàn)火車前進540米，隔3分鐘后，又觀測1分鐘，發(fā)現(xiàn)火車前進360米，若火車在這7分鐘內(nèi)做勻加速直線運動，則火車的加速度為（）2B.0.01m/s2C.0.5m/s2D.0.6m/s2解:畫出運動示意圖如圖示：········6123457在1.5分時的速度·1.5v1=540/(3×60)=3m/s在6.5分時的速度·6.5v2=360/(1×60)=6m/s∴a=(v2-v1)/t=3/(5×60)=0.01m/s2B第九頁，共二十二頁，2022年，8月28日例7、一半徑為R的光滑圓環(huán)上穿有一個質(zhì)量為m的小球，當圓環(huán)位于豎直平面內(nèi)，小球沿圓環(huán)做圓周運動，如圖所示，到達最高點C時的速度，則下列說法中正確的是（）（A）此小球的最大速率為（B）小球達到最高點C時對環(huán)的壓力為4mg/5（C）小球在任一直徑兩端點上的動能之和相等（D）小球沿圓環(huán)繞行一周所用時間小于·CRvCACD第十頁，共二十二頁，2022年，8月28日例8.

在光滑的水平面上有兩個滑塊A和B,它們的質(zhì)量分別為mA和mB,且mA>mB滑塊A上連一個輕質(zhì)彈簧,靜止在M點,滑塊B以某一速度朝著滑塊A運動,壓縮彈簧并推動A運動起來,A運動到N點時,彈簧被壓縮得最厲害,A運動到Q點時,彈簧恢復原長,如圖所示.則().(A)滑塊A從M運動到Q點的過程中,滑塊A的加速度與B的加速度大小總相等(B)滑塊A運動到N點時,滑塊A、B的速度相等(C)滑塊A運動到Q點時,滑塊B的速度方向一定與原來相反(D)滑塊A在N、Q之間某點時,滑塊B的速度為零BCDABNQM第十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日練習.一物體從光滑斜面的頂端由靜止開始下滑，當所用時間為下滑到斜面底端所用時間的一半時，物體的動能和勢能的比值Ek：EP＝

.1:3水平放置的絕緣光滑導軌上沿導軌方向固定一條形磁鐵，如圖8所示。有銅、鐵、鋁和有機玻璃制成的四個滑塊，分別從導軌上A點以一定初速度v0向磁鐵滑去。其中做加速運動的是____，做勻速運動的是

，做減速運動的是

.

ASN鐵玻璃銅、鋁第十二頁，共二十二頁，2022年，8月28日

97年高考21：一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管,位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細管的半徑大得多).在圓管中有兩個直徑與細管內(nèi)徑相同的小球(可視為質(zhì)點).A球的質(zhì)量為m1,B球的質(zhì)量為m2.它們沿環(huán)形圓管順時針運動,經(jīng)過最低點時的速度都為v0.設(shè)A球運動到最低點時,B球恰好運動到最高點,若要此時兩球作用于圓管的合力為零,那么m1、m2、R與v0應滿足的關(guān)系式是__________.解見下頁RV0AB第十三頁，共二十二頁，2022年，8月28日BV2RV0A解：分析受力，畫出受力圖：N1m1g對A:N1-m1g=m1v0

2/RN1=m1g+m1v0

2/Rm2gN2對B:N2+m2g=m2v2

2/RN2=m2v2

2/R-m2g由機械能守恒定律1/2m2v0

2=1/2m2v2

2+m2g2R∴v2

2=v0

2-4RgN1=N2m1g+m1v0

2/R=m2v2

2/R-m2g=m2v0

2/R-5m2g∴(m1-m2)v0

2/R+(m1+5m2)g=0第十四頁，共二十二頁，2022年，8月28日

1999年上海高考:豎直光滑桿上套有一個小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘MN固定于桿上，小球處于靜止狀態(tài).若拔去銷釘M的瞬間，小球的加速度大小為12m/s2，若不拔去銷釘M而拔去銷釘N的瞬間，，小球的加速度可能為(取g=10m/s2)()A．22m/s2，方向豎直向上B．22m/s2，方向豎直向下C．2m/s2，方向豎直向上D．2m/s2，方向豎直向下BCNM第十五頁，共二十二頁，2022年，8月28日97年高考24.在方向水平的勻強電場中，一不可伸長的不導電細線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球、另一端固定于O點，把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速度釋放，已知小球擺到最低點的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ，如圖所示，求小球經(jīng)過最低點時，細線對小球的拉力。ABC解：小球受力如圖示，（電場力一定向右）mgqEA---C由動能定理mglcosθ-qEl(1+sinθ）=0A---B由動能定理mgl-qEl=1/2mv2在B點，由圓周運動T-mg=mv2/lTmg

T=mg(3-)第十六頁，共二十二頁，2022年，8月28日30°ABCDLL+QO·

2000江蘇高考：傾角30°的直角三角形，底邊長2L，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導軌，現(xiàn)在底邊中點O固定一個正電荷Q，讓一個質(zhì)量為m的帶正電的電荷q從斜面頂端A沿斜面下滑，（不脫離斜面），已測得它滑到仍在斜邊上的垂足D處的速度為v，加速度為a，方向沿斜面向下，問該質(zhì)點滑到底端時的速度和加速度各為多少？解：連接OD,分析受力如圖示：F電NmgC、D在+Q的等勢面上，DC電場力不做功，由機械能守恒定律在D點mgsin30°-F電

cos30°=ma在C點mgsin30°+F電

cos30°=mac′∴ac′=g-a第十七頁，共二十二頁，2022年，8月28日2001年春1.如圖所示，兩根相同的輕彈簧S1和S2，勁度系數(shù)皆為k=4×102N/m．懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1=2kgm2=4kg若不計彈簧質(zhì)量，取g=10m/s2，則平衡時彈簧S1和S2

的伸長量分別為()

（A）5cm、10cm

（B）10cm、5cm

（C）15cm、10cm

（D）10cm、15cmS1S2m1m2C第十八頁，共二十二頁，2022年，8月28日（A）電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變（B）電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變（C）電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變（D）電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變

2001年春4.初速為v0的電子，沿平行于通電長直導線的方向射出，直導線中電流方向與電子的初始運動方向如圖所示，則()右左I-ev0

A第十九頁，共二十二頁，2022年，8月28日一物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a，如圖所示．在物體始終相對于斜面靜止的條件下，下列說法中正確的是()（A）當θ一定時，a越大，斜面對物體的正壓力越?。˙）當θ一定時，a越大，斜面對物體的摩擦力越大（C）當a一定時，θ越大，斜面對物體的正壓力越?。―）當a一定時，θ越大，斜面對物體的摩擦力越小

θa2001年春10.解:分析物體受力,畫出受力圖如圖示:mg

Nf將加速度分解如圖示:aya