高三物理二輪專題復習導學案微專題2　力與直線運動

課題專題一力與運動微專題2力與直線運動（兩課時）主備人審核人教學目標勻變速直線運動的規(guī)律及應用動力學基本問題分析動力學中的連接體問題教學重難點勻變速直線運動的基本規(guī)律牛頓運動定律的綜合應用教學類型復習課備課時間上課時間教學過程二次備課1．勻變速直線運動的基本規(guī)律(1)速度公式v＝v0＋at，位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，位移速度公式v2－veq\o\al(2,0)＝2ax，平均速度公式eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(v0＋v,2)＝veq\s\do9(\f(t,2)).(2)任意兩個相鄰相等的時間內(nèi)位移之差是一個恒量，即Δx＝aT2，可推廣為xm－xn＝(m－n)aT2.2．牛頓第二定律F合＝ma.(1)F合＝0，物體做勻速直線運動或靜止.(2)F合≠0且與v共線，物體做變速直線運動．①F合不變，物體做勻變速直線運動．例：自由落體運動是初速度v0＝0、加速度為g的勻加速直線運動；豎直上拋運動是初速度v0≠0、加速度為g的勻減速直線運動．②F合大小變化，物體做變加速直線運動．考向一勻變速直線運動的規(guī)律及應用1．(2023·江蘇卷)電梯上升過程中，某同學用智能記錄了電梯速度隨時間變化的關(guān)系，如圖所示．電梯加速上升的時段是()A．從20.0s到30.0sB．從30.0s到40.0sC．從40.0s到50.0sD．從50.0s到60.0s2．(2023·山東卷)如圖所示，電動公交車做勻減速直線運動進站，連續(xù)經(jīng)過R、S、T三點，已知ST間的距離是RS的兩倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，則公交車經(jīng)過T點時的瞬時速度為()A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s考向二牛頓運動定律的應用3．(2022·江蘇卷)高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g＝10m/s2．若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過()A．2.0m/s2 B．4.0m/s2C．6.0m/s2 D．8.0m/s24．(2023·北京卷)如圖所示，在光滑水平地面上，兩相同物塊用細線相連，兩物塊質(zhì)量均為1kg，細線能承受的最大拉力為2N.若在水平拉力F作用下，兩物塊一起向右做勻加速直線運動．則F的最大值為()A．1N B．2NC．4N D．5N考向1勻變速直線運動的規(guī)律及應用(2023·蘇州八校適應性檢測)一物塊在水平外力作用下由靜止開始沿光滑水平面做直線運動，其速度v隨位移x變化的圖像如圖所示，下列關(guān)于物塊速度v隨時間t、加速度a隨速度v變化的圖像中可能正確的是()ABCD(2022·南京、鹽城二模)廣場噴泉是城市一道亮麗的風景．如圖所示，噴口豎直向上噴水，已知噴管的直徑為D，水在噴口處的速度為v0.重力加速度為g，不考慮空氣阻力的影響，則在離噴口高度為H時的水柱直徑為()A．D B．eq\f(Dv0,\r(veq\o\al(2,0)＋2gH))C．eq\r(\f(D2v0,\r(veq\o\al(2,0)－2gH))) D．eq\r(\f(D2v0,\r(veq\o\al(2,0)＋2gH)))考向2動力學基本問題分析(2023·南京六校聯(lián)考)如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，固定在同一個水平面上．一個圓柱形工件P架在兩木棍之間，在水平向右的推力F的作用下，恰好能向右勻速運動(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).若保持兩木棍在同一水平面內(nèi)，但將它們間的距離稍微減小一些后再固定．仍將工件P架在兩木棍之間，用同樣的水平推力F向右推該工件，則下列說法中正確的是()A．向右勻速運動 B．向右加速運動C．可能靜止不動 D．條件不足，無法判定如圖甲所示，在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球．若升降機在勻速運行過程中突然停止，并以此時為零時刻，在后面一段時間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，g為重力加速度，則()甲乙A．升降機停止運行前在向下運動B．t1～t3時間內(nèi)小球向下運動，速度先增大，后減小C．t1～t2時間內(nèi)小球處于超重狀態(tài)D．t3～t4時間內(nèi)小球向下運動，速度一直增大考向3動力學中的連接體問題(2023·鎮(zhèn)江三模)如圖所示，A、B疊放在粗糙水平桌面上，一根輕繩跨過光滑定滑輪連接A、C，滑輪左側(cè)輕繩與桌面平行，A、B間動摩擦因數(shù)為μ，B與桌面間動摩擦因數(shù)為eq\f(μ,4)，A、B、C質(zhì)量分別為2m、2m和m，各接觸面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，將C由圖示位置靜止釋放，要使A、B間發(fā)生相對滑動，則μ滿足的條件是()A．μ＜eq\f(1,2) B．μ≥eq\f(1,2)C．μ＜eq\f(2,7) D．μ≥eq\f(2,7)(2022·輔仁中學)a、b兩物體的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連．當用恒力F豎直向上拉著a，使a、b一起向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x1；當用大小仍為F的恒力沿水平方向拉著a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x2，如圖所示，則()A．x1一定等于x2B．x1一定大于x2C．若m1＞m2，則x1＜x2D．若m1＜m2，則x1＜x2(2023·湖南卷改編)如圖所示，光滑水平地面上有一質(zhì)量為2m的小車在水平推力F的作用下加速運動．車廂內(nèi)有質(zhì)量均為m的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上，B球處在車廂水平底面上，且與底面的動摩擦因數(shù)為μ，桿與豎直方向的夾角為θ，桿與車廂始終保持相對靜止，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．下列說法中正確的是()A．若B球受到的摩擦力為零，則F＝2mgtanθB．若推力F向左，且tanθ≤μ，則F的最大值為2mgtanθC．若推力F向左，且μ＜tanθ≤2μ，則F的最大值為2mg(2μ－tanθ)D．若推力F向右，且tanθ＞2μ，則F的范圍為4mg(tanθ－2μ)≤F≤4mg(tanθ＋2μ)1．(2023·南京三模)潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域，浮力頓減，稱之為“掉深”．如圖甲所示，某潛艇在高密度海水區(qū)域沿水平方向緩慢航行．t＝0時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施成功脫險，在0～30s時間內(nèi)潛艇豎直方向的v－t圖像如圖乙所示(設(shè)豎直向下為正方向).不計水的黏滯阻力，則()甲乙A．潛艇在“掉深”時的加速度為1m/s2B．t＝30s潛艇回到初始高度C．潛艇豎直向下的最大位移為100mD．潛艇在10～30s時間內(nèi)處于超重狀態(tài)2．(2023·南京六校聯(lián)考)在平直公路上有甲、乙兩車，甲車超過乙車后兩車位移x和時間t的比值eq\f(x,t)與時間t之間的關(guān)系如圖所示(圖像只記錄了3s內(nèi)的情況)，下列說法中正確的是()A．甲車的加速度大小為1m/s2B．乙車做的是勻減速直線運動C．甲車在這2s內(nèi)的位移為18mD．甲、乙兩車再次相遇前的最大距離為9m3．圖甲是某人站在接有傳感器的力板上做下蹲、起跳和回落動作的示意圖，圖中的小黑點表示人的重心．圖乙是力板所受壓力隨時間變化的圖像，取g＝10m/s2.根據(jù)圖像分析可知()甲乙A．人的重力可由b點讀出，約為300NB．b到c的過程中，人先處于超重狀態(tài)，再處于失重狀態(tài)C．人在雙腳離開力板的過程中，處于完全失重狀態(tài)D．人在b點對應時刻的加速度大于在c點對應時刻的加速度4．(2022·常州5月模擬)如圖甲所示，A、B兩物體疊放在一起，放在光滑的水平面上，從靜止開始受到一變力的作用，該力與時間的關(guān)系如圖乙所示，A、B始終相對靜止，則下列說法中錯誤的是()A．t0時刻，A、B間靜摩擦力最大B．t0時刻，B速度最大C．2t0時刻，A、B間靜摩擦力最大D．2t0時刻，A、B位移最大5．(2023·金陵中學)如圖所示，光滑的水平地面上有三塊木塊a、b、c質(zhì)量均為m，a、c之間用輕質(zhì)細繩連接．現(xiàn)用一水平恒力F作用在b上，三者開始一起做勻加速運動，運動過程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面，系統(tǒng)仍加速運動，且始終沒有相對滑動．則在粘上橡皮泥并達到穩(wěn)定后，下列說法中錯誤的是()A．無論粘在哪塊木塊上面，系統(tǒng)的加速度一定減小B．若粘在a木塊上面，繩的拉力和a、b間摩擦力一定都減小C．若粘在b木塊上面，繩的拉力和a、b間摩擦力一定都減小D．若粘在c木塊上面，繩的拉力和a、b間摩擦力一定都增大6．(2023·中華中學)如圖甲所示為無人機，它具有4個旋翼，可以通過調(diào)整旋翼傾斜度而產(chǎn)生不同方向的升力.2020黃埔馬拉松在12月27日拉開序幕，此次賽事無人機在拍攝、巡查、安保等方面大顯身手．賽事開始，調(diào)整旋翼使無人機以豎直向上的恒定升力F＝20N從地面靜止升起，到達穩(wěn)定速度過程中，其運動圖像如圖乙所示．已知無人機質(zhì)量為m＝1kg，飛行時受到的空氣阻力與速率成正比，即f＝kv，方向與速度方向相反．取g＝10m/s2.(1)求k值和1s末無人機的加速度大?。?2)調(diào)整旋翼角度以改變升力，使無人機以v0＝1m/s水平飛行進行錄像，求此時的升力大小和升力方向與水平方向所夾銳角θ的正切值．(答案允許含根號)甲乙7．(2022·海門中學)如圖所示，一個質(zhì)量為M、長為L的圓管豎直放置，頂端塞有一個質(zhì)量為m的彈性小球，M