版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第1頁(yè)(共1頁(yè))2025年高考物理復(fù)習(xí)之小題狂練600題(多選題):運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系(10題)一.多選題(共10小題)(多選)1.(2024?成都模擬)如圖所示為教師辦公室中抽屜使用過(guò)程的簡(jiǎn)圖:抽屜底部安有滾輪,當(dāng)抽屜在柜中滑動(dòng)時(shí)可認(rèn)為不受抽屜柜的摩擦力,抽屜柜右側(cè)裝有固定擋板,當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí)速度立刻變?yōu)??,F(xiàn)在抽屜完全未抽出,在中間位置放了一個(gè)手機(jī),手機(jī)長(zhǎng)度d=0.2m,質(zhì)量m=0.2kg,其右端離抽屜右側(cè)的距離也為d,手機(jī)與抽屜接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,抽屜總長(zhǎng)L=0.8m,質(zhì)量M=1kg。不計(jì)抽屜左右兩側(cè)及擋板的厚度,重力加速度g=10m/s2?,F(xiàn)對(duì)把手施加水平向右的恒力F,則()A.當(dāng)水平恒力的大小F≤1N時(shí),手機(jī)與抽屜有相對(duì)運(yùn)動(dòng) B.當(dāng)水平恒力的大小F≤0.3N時(shí),手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰 C.為使手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小應(yīng)滿(mǎn)足F≥1.8N D.為使手機(jī)不與抽屜左側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小必定滿(mǎn)足F≥4.4N(多選)2.(2024?包頭二模)質(zhì)量M=2.0kg、長(zhǎng)度L=1.0m的木板靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上,右端靜置一質(zhì)量m=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),如圖(a)所示?,F(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的作用力F,F(xiàn)﹣t圖像如圖(b)所示。物塊與木板間的摩擦因數(shù)μ=0.3,重力加速度g取10m/s2,則()A.6s末,物塊剛好與木板分離 B.0~4s內(nèi),物塊與木板不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) C.0~6s內(nèi),物塊與木板組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 D.4~6s內(nèi),拉力F做功等于物塊與木板系統(tǒng)動(dòng)能增量(多選)3.(2024?泉州模擬)如圖,水平傳送帶上放有一質(zhì)量為M的滑塊,輕質(zhì)彈簧左端固定在墻壁上,右端與滑塊相連,當(dāng)傳送帶以速度v0順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),經(jīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,以滑塊某次離墻壁最遠(yuǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),下列中滑塊的位移x、速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是()A. B. C. D.(多選)4.(2024?廬陽(yáng)區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示,粗糙的水平地面上有一塊長(zhǎng)木板P,處于靜止?fàn)顟B(tài)。小滑塊Q(可視為質(zhì)點(diǎn))放置于長(zhǎng)木板中點(diǎn)。已知滑塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2,木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3,滑塊、木板的質(zhì)量均為1kg,重力加速度g=10m/s2?,F(xiàn)將一個(gè)水平向右的力F作用在長(zhǎng)木板的右端。則()A.F=4N,Q受到的摩擦力為零 B.F=14N,P的加速度等于4m/s2 C.F=8N,Q受到的摩擦力為1N D.F=8N,經(jīng)過(guò)4s撤去F,若要Q不從P上滑脫,長(zhǎng)木板至少為4m(多選)5.(2024?城中區(qū)校級(jí)三模)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m,長(zhǎng)為1.0m的木板放在傾角為37°光滑斜面上,板的左端有一個(gè)質(zhì)量為M的物塊,物塊上連接了一根細(xì)繩,細(xì)繩跨過(guò)斜面頂端的光滑定滑輪并與斜面平行,另一端也連接一質(zhì)量為M的物塊,由靜止釋放后木塊向上滑動(dòng)而木板不動(dòng),已知M=2m,則下列說(shuō)法正確的是()A.物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5 B.物塊在板上滑行的加速度為0.5m/s2 C.物塊在板上滑行時(shí)間為2s D.若將豎直懸掛物體質(zhì)量改為2M,則板將隨物塊一起上滑(多選)6.(2024?青羊區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示,質(zhì)量為m1的小鐵塊和質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板靜止疊放在水平地面上,鐵塊位于木板的最左端,m1=m2=m,木板長(zhǎng)為L(zhǎng),鐵塊可視為質(zhì)點(diǎn)。鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=3μ(μ為已知常數(shù)),長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=μ,且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,重力加速度為g?,F(xiàn)對(duì)鐵塊施加一個(gè)水平向右的恒定拉力F,那么下列說(shuō)法正確的是()A.若F=7μmg,鐵塊需經(jīng)過(guò)2L3μg長(zhǎng)的時(shí)間才能離開(kāi)木板B.若F=7μmg,鐵塊需經(jīng)過(guò)L3μg長(zhǎng)的時(shí)間才能離開(kāi)木板C.為使鐵塊能離開(kāi)木板且離開(kāi)木板時(shí),鐵塊相對(duì)于地面的速度最小,F(xiàn)應(yīng)該為3μmg D.為使鐵塊能離開(kāi)木板且離開(kāi)木板時(shí),鐵塊相對(duì)于地面的速度最小,F(xiàn)應(yīng)該為5μmg(多選)7.(2024?合肥三模)如圖(a)所示,一傾斜傳送帶以恒定速度v向下傳動(dòng),質(zhì)量分別為m、M的兩物塊P、Q用繞過(guò)定滑輪的細(xì)繩相連,某時(shí)刻P以速度v0滑上傳送帶頂端,同時(shí)Q也以速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng),此后P運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖(b)所示,t1、t2已知。已知P與滑輪之間的輕繩始終與傳送帶平行,傳送帶足夠長(zhǎng),Q始終沒(méi)有與滑輪相碰,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是()A.一定有v0>v B.一定有M>m C.物塊P返回傳送帶頂端的時(shí)刻為2t2 D.根據(jù)圖像可求出P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ以及傳送帶傾角θ(多選)8.(2024?濰坊三模)如圖甲是風(fēng)洞示意圖,風(fēng)洞可以人工產(chǎn)生可控制的氣流,用以模擬飛行器或物體周?chē)鷼怏w的流動(dòng)。在某次風(fēng)洞飛行表演中,質(zhì)量為50kg的表演者靜臥于出風(fēng)口,打開(kāi)氣流控制開(kāi)關(guān),表演者與風(fēng)力作用的正對(duì)面積不變,所受風(fēng)力大小F=0.05v2(采用國(guó)際單位制),v為風(fēng)速??刂苬可以改變表演者的上升高度h,其v2與h的變化規(guī)律如乙圖所示。g取10m/s2。表演者上升10m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.打開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間,表演者的加速度大小為2m/s2 B.表演者一直處于超重狀態(tài) C.表演者上升5m時(shí)獲得最大速度 D.表演者先做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng),再做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)(多選)9.(2024?湖北模擬)1965年3月18日,前蘇聯(lián)宇航員列昂諾夫搭乘“上升2號(hào)”飛船,進(jìn)行了人類(lèi)的首次太空行走,期間由于宇航服故障,導(dǎo)致列昂諾夫無(wú)法回到飛船,懸停在了距離飛船5m的位置,如圖所示(圖中角度已知為37°)。此時(shí),列昂諾夫攜帶著兩個(gè)便攜式氮?dú)夤?,可朝各個(gè)方向噴氣,每個(gè)氮?dú)夤迖姎饽軌驗(yàn)樗麕?lái)100N的反作用力。他依次實(shí)施了如下步驟:①打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤?,朝y軸正方向噴氣1s后,關(guān)閉噴氣;②打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤?,朝y軸負(fù)方向噴氣1s后關(guān)閉,同時(shí)打開(kāi)另一個(gè)氮?dú)夤?,朝x軸正方向噴氣2s后,關(guān)閉噴氣;③打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤蓿痻軸負(fù)方向噴氣t時(shí)間,關(guān)閉噴氣;最終列昂諾夫恰好到達(dá)飛船,成功獲救。假設(shè)列昂諾夫、宇航服和便攜式氮?dú)夤薜目傎|(zhì)量為100kg,不考慮噴出的氣體質(zhì)量,則下列說(shuō)法正確的是()A.從開(kāi)始噴氣到獲救,總用時(shí)為8s B.步驟①完成后,距離下一次噴氣的時(shí)間為2.5s C.整個(gè)過(guò)程中,未噴氣的時(shí)間為3s D.步驟③中,t=2s(多選)10.(2024?廣西三模)汽車(chē)工程學(xué)中將加速度隨時(shí)間的變化率稱(chēng)為急動(dòng)度k,急動(dòng)度k是評(píng)判乘客是否感到舒適的重要指標(biāo),按照這一指標(biāo),具有零急動(dòng)度的乘客較舒服。如圖所示為一輛汽車(chē)在啟動(dòng)過(guò)程中的急動(dòng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系,已知汽車(chē)質(zhì)量m=2×105kg,啟動(dòng)過(guò)程中所受阻力f,在該過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.從0s到3s,汽車(chē)牽引力大于f B.從3s到6s乘客感覺(jué)比較舒服 C.從6s到9s汽車(chē)速度變化量為﹣4.5m/s D.汽車(chē)在9s時(shí)恰好停下
2025年高考物理復(fù)習(xí)之小題狂練600題(多選題):運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系(10題)參考答案與試題解析一.多選題(共10小題)(多選)1.(2024?成都模擬)如圖所示為教師辦公室中抽屜使用過(guò)程的簡(jiǎn)圖:抽屜底部安有滾輪,當(dāng)抽屜在柜中滑動(dòng)時(shí)可認(rèn)為不受抽屜柜的摩擦力,抽屜柜右側(cè)裝有固定擋板,當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí)速度立刻變?yōu)??,F(xiàn)在抽屜完全未抽出,在中間位置放了一個(gè)手機(jī),手機(jī)長(zhǎng)度d=0.2m,質(zhì)量m=0.2kg,其右端離抽屜右側(cè)的距離也為d,手機(jī)與抽屜接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,抽屜總長(zhǎng)L=0.8m,質(zhì)量M=1kg。不計(jì)抽屜左右兩側(cè)及擋板的厚度,重力加速度g=10m/s2。現(xiàn)對(duì)把手施加水平向右的恒力F,則()A.當(dāng)水平恒力的大小F≤1N時(shí),手機(jī)與抽屜有相對(duì)運(yùn)動(dòng) B.當(dāng)水平恒力的大小F≤0.3N時(shí),手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰 C.為使手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小應(yīng)滿(mǎn)足F≥1.8N D.為使手機(jī)不與抽屜左側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小必定滿(mǎn)足F≥4.4N【考點(diǎn)】牛頓第二定律求解多過(guò)程問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;臨界法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】BC【分析】利用牛頓第二定律可求出手機(jī)的最大加速度,利用整體法再結(jié)合牛頓第二定律求出一起加速運(yùn)動(dòng)的最大拉力,利用牛頓第二定律求出F=0.3N的加速度,然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出恒力的范圍;利用牛頓第二定律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,可求出手機(jī)不與抽屜右側(cè)和左側(cè)磕碰,恒力應(yīng)滿(mǎn)足的范圍。【解答】解:AB、手機(jī)的最大加速度為:am=μmgm=μg=0.1×10m/s2手機(jī)與抽屜一起做加速運(yùn)動(dòng)的最大拉力為:Fm=(M+m)am=(1+0.2)×1N=1.2N所以當(dāng)水平恒力的大小F≤1.2N時(shí),手機(jī)與抽屜一起加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)水平恒力的大小F=0.3N時(shí),抽屜和手機(jī)一起加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為:a1=FM+m=0.31+0.2當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí),有:2a1L=解得:v1=0.4m/s抽屜停止運(yùn)動(dòng)后,手機(jī)向右滑動(dòng),則有:v12=2a解得手機(jī)向右滑動(dòng)的位移大小為:x1=0.2m=d手機(jī)恰好不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰,當(dāng)水平恒力的大小F≤0.3N時(shí),手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;C、當(dāng)F>1.2N時(shí)手機(jī)與抽屜相對(duì)滑動(dòng),水平恒力的大小F=1.8N時(shí),對(duì)抽屜由牛頓第二定律得:F﹣μmg=Ma2解得:a2=1.6m/s2當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí),有:L=解得:t2=1s,t=﹣1s(舍去)手機(jī)的速度為:v2=amt2解得:v2=1m/s手機(jī)的位移為:x2=解得:x2=0.5m抽屜停止運(yùn)動(dòng)后手機(jī)向右滑動(dòng)的位移為:x3=x2=0.5m,則有:x2+x3=L+d所以手機(jī)恰好與抽屜右側(cè)不磕碰,故為使手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小可滿(mǎn)足F≥1.8N,故C正確;D、水平恒力的大小F=2.2N時(shí),對(duì)抽由牛頓第二定律得:F﹣μmg=Ma3解得:a3=2m/s2當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí),有:L=解得:t3=0.8手機(jī)向右運(yùn)動(dòng)的位移大小為:x4=解得:x4=0.4m則x4=2d,手機(jī)恰好不與抽屜左側(cè)發(fā)生磕碰,所以為使手機(jī)不與抽屜左側(cè)發(fā)生磕碰,水平恒力的大小必定滿(mǎn)足F≤2.2N,故D錯(cuò)誤。故選:BC?!军c(diǎn)評(píng)】在解決本題時(shí),要分析清楚手機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,注意找到發(fā)生磕碰的臨界條件是解決本題的關(guān)鍵。(多選)2.(2024?包頭二模)質(zhì)量M=2.0kg、長(zhǎng)度L=1.0m的木板靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上,右端靜置一質(zhì)量m=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),如圖(a)所示。現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的作用力F,F(xiàn)﹣t圖像如圖(b)所示。物塊與木板間的摩擦因數(shù)μ=0.3,重力加速度g取10m/s2,則()A.6s末,物塊剛好與木板分離 B.0~4s內(nèi),物塊與木板不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) C.0~6s內(nèi),物塊與木板組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 D.4~6s內(nèi),拉力F做功等于物塊與木板系統(tǒng)動(dòng)能增量【考點(diǎn)】有外力的水平板塊模型;常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;功能關(guān)系能量守恒定律;推理能力.【答案】AB【分析】物塊與木板剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),兩者之間的靜摩擦力恰好達(dá)到最大值。根據(jù)牛頓第二定律判斷0~4s內(nèi)物塊與木板是否發(fā)生相對(duì)滑動(dòng);對(duì)4s~6s內(nèi)物塊與木板運(yùn)動(dòng)過(guò)程,根據(jù)牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解兩者相對(duì)位移大小;0~6s內(nèi),物塊與木板均在水平面上做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),它們組成的系統(tǒng)的動(dòng)能是增加的;根據(jù)功能關(guān)系分析4~6s內(nèi)拉力F做功與系統(tǒng)能量的關(guān)系?!窘獯稹拷猓築、物塊與木板剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),兩者之間的靜摩擦力恰好達(dá)到最大值。根據(jù)牛頓第二定律,此時(shí)對(duì)滑塊有:μmg=ma0對(duì)滑塊與木板整體有:F0=(M+m)a0聯(lián)立解得滑塊與木板恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)力F的大小為:F0=9N因0~4s內(nèi)F=6N<F0,故此時(shí)間內(nèi)物塊與木板不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),故B正確;A、4s~6s內(nèi)F=10N,此時(shí)間內(nèi)物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)滑塊有:μmg=ma1對(duì)木板有:F﹣μmg=Ma2解得:a1=3m/s2,a2=3.5m/s2假設(shè)4s~6s的時(shí)間間隔t=2s內(nèi)兩者沒(méi)有分離,則:滑塊的位移為:x1=12a1木板的位移為:x2=12a2兩者相對(duì)位移大小為:Δx=x2﹣x1聯(lián)立解得:Δx=1m因Δx=L=1.0m,故6s末物塊剛好與木板分離,故A正確;C、0~6s內(nèi),物塊與木板均在水平面上做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),它們組成的系統(tǒng)的動(dòng)能是增加的,而重力勢(shì)能不變,故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤;D、4~6s內(nèi)物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),存在摩擦生熱,由功能關(guān)系可知,此時(shí)間內(nèi)拉力F做功等于物塊與木板系統(tǒng)動(dòng)能增量與摩擦生熱之和,故D錯(cuò)誤。故選:AB?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,解答本題時(shí)要理清物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,把握各個(gè)過(guò)程的研究對(duì)象和物理規(guī)律,分段運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式以及功能關(guān)系等原理解答。(多選)3.(2024?泉州模擬)如圖,水平傳送帶上放有一質(zhì)量為M的滑塊,輕質(zhì)彈簧左端固定在墻壁上,右端與滑塊相連,當(dāng)傳送帶以速度v0順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),經(jīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,以滑塊某次離墻壁最遠(yuǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),下列中滑塊的位移x、速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題;胡克定律及其應(yīng)用.【專(zhuān)題】定性思想;臨界法;運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖象專(zhuān)題;摩擦力專(zhuān)題;傳送帶專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】CD【分析】滑塊離墻壁最遠(yuǎn)即表示滑動(dòng)速度為零,再分析滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和受力狀態(tài),把握滑塊和傳動(dòng)帶共速、彈簧彈力為零、物體速度為零三個(gè)臨界狀態(tài),以此判斷物體位移、速度和加速度的變化趨勢(shì)?!窘獯稹拷猓篈、由題可知,滑塊從t=0時(shí)離墻壁最遠(yuǎn),故v=0,加速度向左,選項(xiàng)中x﹣t圖符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律,當(dāng)x=0時(shí),滑塊速度應(yīng)最大,加速度為零,與題不符,故A錯(cuò)誤;B、滑塊從t=0時(shí)離墻壁最遠(yuǎn),故v=0,此時(shí)開(kāi)始向左做加速度逐漸減小的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),與選項(xiàng)中v﹣t圖不符合,故B錯(cuò)誤;C、當(dāng)傳送帶速度v0足夠大,滑塊所受滑動(dòng)摩擦力將始終向左且大小恒定,此時(shí)滑塊的運(yùn)動(dòng)可等效成豎直方向懸掛的彈簧振子,選項(xiàng)中a﹣t圖表示滑塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),根據(jù)A選項(xiàng)分析可知符合已知,故C正確;D、根據(jù)C選項(xiàng)分析可知,滑塊可能做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),故D正確。故選:CD?!军c(diǎn)評(píng)】運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析和受力分析是解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ),要熟練掌握。(多選)4.(2024?廬陽(yáng)區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示,粗糙的水平地面上有一塊長(zhǎng)木板P,處于靜止?fàn)顟B(tài)。小滑塊Q(可視為質(zhì)點(diǎn))放置于長(zhǎng)木板中點(diǎn)。已知滑塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2,木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3,滑塊、木板的質(zhì)量均為1kg,重力加速度g=10m/s2?,F(xiàn)將一個(gè)水平向右的力F作用在長(zhǎng)木板的右端。則()A.F=4N,Q受到的摩擦力為零 B.F=14N,P的加速度等于4m/s2 C.F=8N,Q受到的摩擦力為1N D.F=8N,經(jīng)過(guò)4s撤去F,若要Q不從P上滑脫,長(zhǎng)木板至少為4m【考點(diǎn)】無(wú)外力的水平板塊模型;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】ACD【分析】將F=4N與木板與地面之間的最大靜摩擦力比較,根據(jù)P、Q的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析Q受到的摩擦力的情況;應(yīng)用整體法與隔離法,根據(jù)牛頓第二定律求解P、Q恰好相對(duì)滑動(dòng)時(shí)力F的大小。判斷P、Q是否相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求解加速度與摩擦力的大??;根據(jù)牛頓第二定律求解撤去F后P、Q的速度,應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得撤去F時(shí)P、Q的速度,以及最終兩者的相對(duì)位移大小,板長(zhǎng)最少長(zhǎng)度等于相對(duì)位移的2倍?!窘獯稹拷猓篈、設(shè)滑塊、木板的質(zhì)量均為m=1kg,木板與地面之間的最大靜摩擦力為:fm=μ2(m+m)g,解得:fm=6N,因F=4N<fm,故P、Q均保持靜止,則Q受到的摩擦力為零,故A正確;B、設(shè)P、Q恰好相對(duì)滑動(dòng)時(shí)力F的大小為F0,此時(shí)P、Q之間的摩擦力為最大靜摩擦力,大小為μ1mg,根據(jù)牛頓第二定律得:對(duì)Q有:μ1mg=ma對(duì)PQ整體有:F0﹣fm=2ma解得:F0=10N因F=14N>F0,故P、Q相對(duì)滑動(dòng)。對(duì)P有:F﹣μ1mg﹣μ2(m+m)g=ma1,解得:a1=6m/sC、因fm<F=8N<F0,故P、Q相對(duì)靜止一起做勻加速直線(xiàn)運(yùn),對(duì)P、Q整體有:a2=對(duì)Q分析可得其受到的摩擦力為:f=ma2=1×1N=1N,故C正確;D、根據(jù)C的解答,經(jīng)過(guò)4s,P、Q的速度為:v=a2t=1×4m/s=4m/s撤去F后P、Q都做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),滑塊Q的加速度大小為:a木板P的加速度為:a4=P先停止運(yùn)動(dòng),Q后停止運(yùn)動(dòng),兩者都停止運(yùn)動(dòng)后,相對(duì)位移大小為:x相=v22因Q初始放置于長(zhǎng)木板的中點(diǎn),故板長(zhǎng)至少為2x相=2×2m=4m,故D正確。故選:ACD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了牛頓第二定律應(yīng)用的板塊模型,相對(duì)靜止與相對(duì)滑動(dòng)的臨界問(wèn)題。相對(duì)靜止與相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件是靜摩擦力達(dá)到最大值。在運(yùn)用牛頓第二定律解題時(shí),要掌握整體法和隔離法的應(yīng)用。(多選)5.(2024?城中區(qū)校級(jí)三模)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m,長(zhǎng)為1.0m的木板放在傾角為37°光滑斜面上,板的左端有一個(gè)質(zhì)量為M的物塊,物塊上連接了一根細(xì)繩,細(xì)繩跨過(guò)斜面頂端的光滑定滑輪并與斜面平行,另一端也連接一質(zhì)量為M的物塊,由靜止釋放后木塊向上滑動(dòng)而木板不動(dòng),已知M=2m,則下列說(shuō)法正確的是()A.物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5 B.物塊在板上滑行的加速度為0.5m/s2 C.物塊在板上滑行時(shí)間為2s D.若將豎直懸掛物體質(zhì)量改為2M,則板將隨物塊一起上滑【考點(diǎn)】有外力的傾斜板塊模型;連接體模型.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】BC【分析】由牛頓第二定律求得物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù);根據(jù)牛頓第二定律求得物塊在板上滑行的加速度;根據(jù)位移公式求物塊在板上滑行時(shí)間;木板上的物塊相對(duì)于木板向上運(yùn)動(dòng),對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力不變,即木板受力的情景均不變,可知,木板仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)?!窘獯稹拷猓篈.木板上的物塊向上滑動(dòng)而木板不動(dòng),對(duì)木板進(jìn)行分析有μMgcos37°=mgsin37°解得μ=0.375故A錯(cuò)誤;B.對(duì)兩物塊整體分析,根據(jù)牛頓第二定律有Mg﹣Mgsin37°﹣μMgcos37°=2Ma結(jié)合上述解得a=0.5m/s2故B正確;C.物塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移公式有L=1結(jié)合上述解得t=2s故C正確;D.若將豎直懸掛物體質(zhì)量改為2M,木板上的物塊相對(duì)于木板向上運(yùn)動(dòng),其對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力不變,即木板受力的情景均不變,可知,木板仍然處于靜止?fàn)顟B(tài),故D錯(cuò)誤。故選:BC?!军c(diǎn)評(píng)】應(yīng)用牛頓第二定律解題,關(guān)鍵是做好受力分析求出加速度,利用加速度把受力和物體的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系在一起。(多選)6.(2024?青羊區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示,質(zhì)量為m1的小鐵塊和質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板靜止疊放在水平地面上,鐵塊位于木板的最左端,m1=m2=m,木板長(zhǎng)為L(zhǎng),鐵塊可視為質(zhì)點(diǎn)。鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=3μ(μ為已知常數(shù)),長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=μ,且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,重力加速度為g?,F(xiàn)對(duì)鐵塊施加一個(gè)水平向右的恒定拉力F,那么下列說(shuō)法正確的是()A.若F=7μmg,鐵塊需經(jīng)過(guò)2L3μg長(zhǎng)的時(shí)間才能離開(kāi)木板B.若F=7μmg,鐵塊需經(jīng)過(guò)L3μg長(zhǎng)的時(shí)間才能離開(kāi)木板C.為使鐵塊能離開(kāi)木板且離開(kāi)木板時(shí),鐵塊相對(duì)于地面的速度最小,F(xiàn)應(yīng)該為3μmg D.為使鐵塊能離開(kāi)木板且離開(kāi)木板時(shí),鐵塊相對(duì)于地面的速度最小,F(xiàn)應(yīng)該為5μmg【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】AD【分析】AB:分別對(duì)小鐵塊和長(zhǎng)木板受力分析,根據(jù)牛頓第二定律分別求出小鐵塊和長(zhǎng)木板加速度,小鐵塊從長(zhǎng)木板上滑離時(shí),鐵塊與木板的位移之差等于木板長(zhǎng)L,由位移公式求時(shí)間;CD:由兩者位移關(guān)系推導(dǎo)鐵塊離開(kāi)木板時(shí)的速度與其加速度的關(guān)系式,應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)求得滿(mǎn)足要求的加速度,再由牛頓第二定律求得F值?!窘獯稹拷猓篈B、當(dāng)F=7μmg時(shí),對(duì)鐵塊由牛頓第二定律可知F﹣μ1mg=ma1代入數(shù)據(jù)解得a1=4μg對(duì)木板,由牛頓第二定律可知μ2mg﹣μ22mg=ma2代入數(shù)據(jù)解得a2=μg設(shè)時(shí)間為t,鐵塊對(duì)地位移為x1則x木板對(duì)地位移為x2則x2鐵塊從木板有段離開(kāi)木板,x1﹣x2=L,代入數(shù)據(jù)得鐵塊離開(kāi)木板的時(shí)間t=2L故A正確,B錯(cuò)誤。CD、設(shè)拉力為F′,鐵塊和木板的對(duì)地加速度分別為am1和am2,鐵塊在木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′,對(duì)鐵塊有F′﹣μ1mg=mam1解得a則x對(duì)木板有am2=μg,為定值,可得xm2=右端離開(kāi)xm1﹣xm2=L得:t=2L鐵塊速度:vm1由數(shù)學(xué)知識(shí)知:當(dāng)am1=2μg時(shí),鐵塊速度最小代入鐵塊加速度計(jì)算式可得F′=5μmg故C錯(cuò)誤,D正確。故選:AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了牛頓第二定律,應(yīng)用的板塊模型,考查了數(shù)理結(jié)合能力。要注意分別對(duì)兩物體進(jìn)行受力分析,明確小鐵塊滑離時(shí)兩物體間相對(duì)位移大小等于板長(zhǎng)。(多選)7.(2024?合肥三模)如圖(a)所示,一傾斜傳送帶以恒定速度v向下傳動(dòng),質(zhì)量分別為m、M的兩物塊P、Q用繞過(guò)定滑輪的細(xì)繩相連,某時(shí)刻P以速度v0滑上傳送帶頂端,同時(shí)Q也以速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng),此后P運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖(b)所示,t1、t2已知。已知P與滑輪之間的輕繩始終與傳送帶平行,傳送帶足夠長(zhǎng),Q始終沒(méi)有與滑輪相碰,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是()A.一定有v0>v B.一定有M>m C.物塊P返回傳送帶頂端的時(shí)刻為2t2 D.根據(jù)圖像可求出P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ以及傳送帶傾角θ【考點(diǎn)】水平傳送帶模型;根據(jù)v﹣t圖像的物理意義對(duì)比多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;推理能力.【答案】AD【分析】依據(jù)題圖(b)可知,根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系判斷P所受摩擦力的情況,由此判斷物塊P相對(duì)傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向,進(jìn)而比較速度的大小關(guān)系;根據(jù)牛頓第二定律判斷M與m的大小關(guān)系;根據(jù)圖像數(shù)據(jù)可求得加速度,根據(jù)牛頓第二定律分析是否能求出P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ以及傳送帶傾角θ;根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移的大小,判斷2t2時(shí)刻P是否返回到傳送帶頂端?!窘獯稹拷猓篈.由題圖(b)可知,P先沿斜面向下做加速度較大的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),t1時(shí)刻與傳送帶共速,之后沿斜面向下做加速度較小的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),t2時(shí)刻速度減小到零,之后再沿斜面向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),可知t1時(shí)刻后P所受滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下,則0~t1時(shí)刻P所受的滑動(dòng)摩擦力沿斜面向上,P相對(duì)傳送帶下滑,故P的初速度v0大于傳送帶的速度v,故A正確;B.設(shè)P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,傳送帶傾角θ,0~t1時(shí)間內(nèi)P的加速度大小為a1,t1~t2時(shí)間內(nèi)P的加速度大小為a2,根據(jù)牛頓第二定律得:0~t1時(shí)間內(nèi),對(duì)P有:μmgcosθ+T﹣mgsinθ=ma1對(duì)Q有:Mg﹣T=Ma1聯(lián)立可得:Mg+μmgcosθ﹣mgsinθ=(M+m)a1……①t1~t2時(shí)間內(nèi),對(duì)P有:T′﹣μmgcosθ+mgsinθ=ma2對(duì)Q有:Mg﹣T′=Ma2聯(lián)立可得:Mg﹣μmgcosθ﹣mgsinθ=(M+m)a2……②由于不知μ、θ、a1、a2的具體值,無(wú)法判斷M與m的大小關(guān)系,故B錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖像可得:a1=聯(lián)立B選項(xiàng)中①②兩式可求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ和傳送帶傾角θ,故D正確;C.根據(jù)v﹣t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移的大小,由題圖(b)可知,0~t2時(shí)間的圖像與時(shí)間軸圍成的面積大于t2~2t2時(shí)間內(nèi)的圖像與時(shí)間軸圍成的面積,可知2t2時(shí)刻P還沒(méi)有返回到傳送帶頂端,故C錯(cuò)誤。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用的傳送帶模型。掌握v﹣t圖像的物理意義,根據(jù)cv﹣t分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,由再結(jié)合牛頓第二定律求解,要知道力與運(yùn)動(dòng)聯(lián)系的紐帶是加速度。(多選)8.(2024?濰坊三模)如圖甲是風(fēng)洞示意圖,風(fēng)洞可以人工產(chǎn)生可控制的氣流,用以模擬飛行器或物體周?chē)鷼怏w的流動(dòng)。在某次風(fēng)洞飛行表演中,質(zhì)量為50kg的表演者靜臥于出風(fēng)口,打開(kāi)氣流控制開(kāi)關(guān),表演者與風(fēng)力作用的正對(duì)面積不變,所受風(fēng)力大小F=0.05v2(采用國(guó)際單位制),v為風(fēng)速??刂苬可以改變表演者的上升高度h,其v2與h的變化規(guī)律如乙圖所示。g取10m/s2。表演者上升10m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.打開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間,表演者的加速度大小為2m/s2 B.表演者一直處于超重狀態(tài) C.表演者上升5m時(shí)獲得最大速度 D.表演者先做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng),再做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)【考點(diǎn)】超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【答案】AC【分析】表演者開(kāi)始靜臥于h=0處時(shí),打開(kāi)氣流時(shí),由圖讀出v2,再由F=0.05v2求解風(fēng)力,結(jié)合風(fēng)力的變化,根據(jù)牛頓第二定律判斷表演者的運(yùn)動(dòng)情況。表演者的加速度為0時(shí),速度取最大值?!窘獯稹拷猓篈、表演者開(kāi)始靜臥于h=0,打開(kāi)氣流時(shí),由圖可知v2=1.2×104m2/s2,風(fēng)力大小為F=0.05v2=0.05×1.2×104N=600N,表演者的加速度大小為a=F-mgm=BD、由a=F-mgm=0.05v2-mgm知,剛開(kāi)始F>mg,加速方向向上,表演者處于超重狀態(tài),隨風(fēng)速的逐漸減小,表演者做加速逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)F=mg時(shí),速度到達(dá)最大值,此時(shí)加速度為C、當(dāng)F=mg時(shí),此時(shí)由乙圖知v2=1.2×104﹣400h,結(jié)合F=0.05v2,代入數(shù)據(jù)解得h=5m,故C正確;故選:AC?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是要根據(jù)圖像寫(xiě)出解析式,結(jié)合分力變化,判斷人的運(yùn)動(dòng)情況。(多選)9.(2024?湖北模擬)1965年3月18日,前蘇聯(lián)宇航員列昂諾夫搭乘“上升2號(hào)”飛船,進(jìn)行了人類(lèi)的首次太空行走,期間由于宇航服故障,導(dǎo)致列昂諾夫無(wú)法回到飛船,懸停在了距離飛船5m的位置,如圖所示(圖中角度已知為37°)。此時(shí),列昂諾夫攜帶著兩個(gè)便攜式氮?dú)夤蓿沙鱾€(gè)方向噴氣,每個(gè)氮?dú)夤迖姎饽軌驗(yàn)樗麕?lái)100N的反作用力。他依次實(shí)施了如下步驟:①打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤?,朝y軸正方向噴氣1s后,關(guān)閉噴氣;②打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤?,朝y軸負(fù)方向噴氣1s后關(guān)閉,同時(shí)打開(kāi)另一個(gè)氮?dú)夤?,朝x軸正方向噴氣2s后,關(guān)閉噴氣;③打開(kāi)一個(gè)氮?dú)夤蓿痻軸負(fù)方向噴氣t時(shí)間,關(guān)閉噴氣;最終列昂諾夫恰好到達(dá)飛船,成功獲救。假設(shè)列昂諾夫、宇航服和便攜式氮?dú)夤薜目傎|(zhì)量為100kg,不考慮噴出的氣體質(zhì)量,則下列說(shuō)法正確的是()A.從開(kāi)始噴氣到獲救,總用時(shí)為8s B.步驟①完成后,距離下一次噴氣的時(shí)間為2.5s C.整個(gè)過(guò)程中,未噴氣的時(shí)間為3s D.步驟③中,t=2s【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;作用力與反作用力.【專(zhuān)題】定量思想;合成分解法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】AD【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出打開(kāi)噴氣時(shí)飛船的加速度大小,根據(jù)位移—時(shí)間公式和速度—時(shí)間公式各段過(guò)程的位移以及各個(gè)過(guò)程的末速度,結(jié)合總位移為5m解答。【解答】解:B、根據(jù)幾何關(guān)系可知列昂諾夫要想回到飛船,需要在﹣y方向和﹣x方向分別前進(jìn)y=5sin37°m=3mx=5cos37°m=4m由于噴氣的反作用力為100N,則由牛頓第二定律得打開(kāi)噴氣時(shí)飛船的加速度大小為a=即a=對(duì)列昂諾夫的每個(gè)步驟進(jìn)行分析,①朝y軸正方向噴氣1s,此過(guò)程中,他受到﹣y方向的力,其位移為y1=12a方向?yàn)椹亂方向,其末速度為vy1=at1=1×1m/s=1m/s方向?yàn)椹亂方向。②朝y軸負(fù)方向噴氣1s,x軸正方向噴氣2s,此過(guò)程中,在y方向上,他受到+y方向的力,作用時(shí)間為1s,其位移為y2=vy1t1-12at12=(1方向?yàn)椹亂方向,其末速度為vy2=vy1﹣at1=1m/s﹣1×1m/s=0此后不再有y方向的位移和速度,根據(jù)題意,列昂諾夫已經(jīng)在y方向上前進(jìn)了3m,說(shuō)明在步驟①之后,他還有一段距離未噴氣,而是以vy1的速度勻速前進(jìn),此過(guò)程用時(shí)為t未噴氣可知步驟①完成后,距離下一次噴氣的時(shí)間為2s,故B錯(cuò)誤;D、在x方向上,他受到﹣x方向的力,作用時(shí)間為2s,其位移為x1=12a方向?yàn)椹亁方向,其速度為vx1=at2=1×2m/s=2m/s方向?yàn)椹亁方向。③朝x軸負(fù)方向噴氣t時(shí)間,此次噴氣后,列昂諾夫的末速度要減小到0,則有0=vx1﹣at解得:t=2s,故D正確;AC、③朝x軸負(fù)方向噴氣t時(shí)間,即2s內(nèi)其位移為x2=vx1t-12at2=(2×方向?yàn)椹亁方向由于在步驟②中,列昂諾夫已經(jīng)在﹣x方向前進(jìn)了2m,步驟③中再次前進(jìn)2m,則總共前進(jìn)了4m,恰好到達(dá)飛船,綜上所述,其運(yùn)動(dòng)總用時(shí)為8s,整個(gè)過(guò)程中未噴氣的時(shí)間為2s,故A正確,C錯(cuò)誤。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵要理清列昂諾夫的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,分段運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求相關(guān)位移與速度,同時(shí),要明確各段運(yùn)動(dòng)過(guò)程之間的聯(lián)系,如位移關(guān)系。(多選)10.(2024?廣西三模)汽車(chē)工程學(xué)中將加速度隨時(shí)間的變化率稱(chēng)為急動(dòng)度k,急動(dòng)度k是評(píng)判乘客是否感到舒適的重要指標(biāo),按照這一指標(biāo),具有零急動(dòng)度的乘客較舒服。如圖所示為一輛汽車(chē)在啟動(dòng)過(guò)程中的急動(dòng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系,已知汽車(chē)質(zhì)量m=2×105kg,啟動(dòng)過(guò)程中所受阻力f,在該過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.從0s到3s,汽車(chē)牽引力大于f B.從3s到6s乘客感覺(jué)比較舒服 C.從6s到9s汽車(chē)速度變化量為﹣4.5m/s D.汽車(chē)在9s時(shí)恰好停下【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;分析綜合能力.【答案】AB【分析】根據(jù)題干信息對(duì)圖像分析,根據(jù)牛頓第二定律以及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得出各個(gè)選項(xiàng)?!窘獯稹拷猓篈、圖像中縱坐標(biāo)k=ΔaΔt,所以對(duì)于0~3s內(nèi)任意時(shí)刻,加速度滿(mǎn)足a=kt=t,說(shuō)明此時(shí)汽車(chē)做加速運(yùn)動(dòng),所以牽引力大于阻力,故B、根據(jù)題干信息可知,零急動(dòng)度的乘客較舒服,所以3~6s內(nèi)乘客比較舒服,故B正確;CD、6~9s過(guò)程中,k=﹣1,所以加速度滿(mǎn)足a=﹣kt=﹣t,因此可得出汽車(chē)加速度變化圖像,如圖a﹣t圖像中,面積表示速度變化量,所以6~9s內(nèi),速度變化量為Δv=12×(9﹣6)×3m/s=4.5m/s,整個(gè)過(guò)程中汽車(chē)的加速度始終大于零,所以9s故選:AB。【點(diǎn)評(píng)】學(xué)生在解答本題時(shí),應(yīng)注意對(duì)于圖像問(wèn)題,要結(jié)合已知條件,充分分析圖像中蘊(yùn)含的物理信息。
考點(diǎn)卡片1.勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】(1)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系式:x=v0t+12at(2)公式的推導(dǎo)①利用微積分思想進(jìn)行推導(dǎo):在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,雖然速度時(shí)刻變化,但只要時(shí)間足夠小,速度的變化就非常小,在這段時(shí)間內(nèi)近似應(yīng)用我們熟悉的勻速運(yùn)動(dòng)的公式計(jì)算位移,其誤差也非常小,如圖所示。②利用公式推導(dǎo):勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,速度是均勻改變的,它在時(shí)間t內(nèi)的平均速度就等于時(shí)間t內(nèi)的初速度v0和末速度v的平均值,即v=v0+vt2.結(jié)合公式x=vt和v=vt+at可導(dǎo)出位移公式:x(3)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的平均速度在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,對(duì)于某一段時(shí)間t,其中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度vt/2=v0+a×12t=2v0+at2,該段時(shí)間的末速度v=vt+at,由平均速度的定義式和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式整理加工可得v=即有:v=v0所以在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,又等于這段時(shí)間內(nèi)初速度和末速度的算術(shù)平均值。(4)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)推論公式:任意兩個(gè)連續(xù)相等時(shí)間間隔T內(nèi),位移之差是常數(shù),即△x=x2﹣x1=aT2.拓展:△xMN=xM﹣xN=(M﹣N)aT2。推導(dǎo):如圖所示,x1、x2為連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移,加速度為a。x1【命題方向】例1:對(duì)基本公式的理解汽車(chē)在平直的公路上以30m/s的速度行駛,當(dāng)汽車(chē)遇到交通事故時(shí)就以7.5m/s2的加速度剎車(chē),剎車(chē)2s內(nèi)和6s內(nèi)的位移之比()A.1:1B.5:9C.5:8D.3:4分析:求出汽車(chē)剎車(chē)到停止所需的時(shí)間,汽車(chē)剎車(chē)停止后不再運(yùn)動(dòng),然后根據(jù)位移時(shí)間公式x=v0t+12解:汽車(chē)剎車(chē)到停止所需的時(shí)間t0所以剎車(chē)2s內(nèi)的位移x1=t0<6s,所以剎車(chē)在6s內(nèi)的位移等于在4s內(nèi)的位移。x2=所以剎車(chē)2s內(nèi)和6s內(nèi)的位移之比為3:4.故D正確,A、B、C錯(cuò)誤。故選:D。點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道汽車(chē)剎車(chē)停下來(lái)后不再運(yùn)動(dòng),所以汽車(chē)在6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移。此類(lèi)試題都需注意物體停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。例2:對(duì)推導(dǎo)公式v=v0物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小是3m?s﹣1,1s以后速度大小是9m?s﹣1,在這1s內(nèi)該物體的()A.位移大小可能小于5mB.位移大小可能小于3mC.加速度大小可能小于11m?s﹣2D.加速度大小可能小于6m?s﹣2分析:1s后的速度大小為9m/s,方向可能與初速度方向相同,也有可能與初速度方向相反。根據(jù)a=v2-v解:A、規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?,?s末的速度與初速方向相同,1s內(nèi)的位移x=vt=v1+v22t=3+92×1m=6m.若1s末的速度與初速度方向相反,1sC、規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较颍?s末的速度與初速方向相同,則加速度a=v2-v1t=9-31m/s2=6m/s2.若故選:AC。點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵注意速度的方向問(wèn)題,以及掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的平均速度公式v=【解題思路點(diǎn)撥】(1)應(yīng)用位移公式的解題步驟:①選擇研究對(duì)象,分析運(yùn)動(dòng)是否為變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),并選擇研究過(guò)程。②分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程的初速度v0以及加速度a和時(shí)間t、位移x,若有三個(gè)已知量,就可用x=v0t+12at③規(guī)定正方向(一般以v0方向?yàn)檎较颍?,判斷各矢量正?fù)代入公式計(jì)算。(2)利用v﹣t圖象處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方法:①明確研究過(guò)程。②搞清v、a的正負(fù)及變化情況。③利用圖象求解a時(shí),須注意其矢量性。④利用圖象求解位移時(shí),須注意位移的正負(fù):t軸上方位移為正,t軸下方位移為負(fù)。⑤在用v﹣t圖象來(lái)求解物體的位移和路程的問(wèn)題中,要注意以下兩點(diǎn):a.速度圖象和t軸所圍成的面積數(shù)值等于物體位移的大??;b.速度圖象和t軸所圍面積的絕對(duì)值的和等于物體的路程。2.根據(jù)v-t圖像的物理意義對(duì)比多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:v﹣t圖像表示的是物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。2.圖像實(shí)例:3.各參數(shù)的意義:(1)斜率:表示加速度;(2)縱截距:表示初速度;(3)交點(diǎn):表示速度相等。4.v﹣t曲線(xiàn)分析:①表示物體做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);②表示物體沿正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);③表示物體沿正方向做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);④交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)物體此時(shí)的速度相同;⑤t1時(shí)刻物體的速度為v1,陰影部分的面積表示物體0~t1時(shí)間內(nèi)的位移。5.本考點(diǎn)是v﹣t圖像考法的一種,即根據(jù)v﹣t圖像的物理意義分析多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)的情況。【命題方向】甲、乙兩汽車(chē)在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng),其速度—時(shí)間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線(xiàn)所示。已知兩車(chē)在t1時(shí)刻并排行駛,下列說(shuō)法正確的是()A.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車(chē)一直在乙車(chē)之前B.t2時(shí)刻甲、乙兩車(chē)再次并排行駛C.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車(chē)的加速度先減小后增大,乙車(chē)的加速度大小先增大后減小D.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,兩車(chē)的加速度都先減小后增大分析:在v﹣t圖像中,斜率表示加速度,面積表示位移,定性地判斷兩車(chē)的加速度和位移的關(guān)系即可。解答:A、由圖可知,t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間內(nèi),甲車(chē)的速度始終大于乙車(chē)的速度,因?yàn)閮绍?chē)在t1時(shí)刻并排行駛,所以t1時(shí)刻到t2時(shí)刻的這段時(shí)間內(nèi),甲車(chē)一直在乙車(chē)前面,故A正確;B、t2時(shí)刻甲乙兩車(chē)速度相等,同A選項(xiàng)的分析可知,在t1~t2時(shí)間內(nèi),甲車(chē)一直在乙車(chē)前面,故B錯(cuò)誤;CD、v﹣t圖像斜率表示加速度,可知在t1時(shí)刻到t2時(shí)刻這段時(shí)間,甲車(chē)的加速度先減小后增大,乙車(chē)的加速度也是先減小后增大,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:AD。點(diǎn)評(píng):本題主要考查了v﹣t圖像,理解斜率表示加速度,面積表示位移,可定性地分析兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況即可?!窘忸}思路點(diǎn)撥】圖像類(lèi)問(wèn)題是從數(shù)學(xué)的角度描述了物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,能夠比較直觀地反映位移、速度的大小和方向隨時(shí)間的變化情況。針對(duì)此類(lèi)問(wèn)題,可以首先根據(jù)圖像還原物體的運(yùn)動(dòng)情景,再結(jié)合斜率、截距、面積等數(shù)學(xué)概念進(jìn)行分析。3.復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知】1.除了常見(jiàn)的x﹣t圖像,v﹣t圖像與a﹣t圖像外,還有一些少見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像如xt-t圖像,v﹣x圖像、v2﹣2.這些圖像往往都與運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式有關(guān)聯(lián)。3.解題步驟一般如下:①根據(jù)圖像的縱橫坐標(biāo)找出圖像應(yīng)用了那個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式;②根據(jù)圖像推出具體的表達(dá)式;③分析斜率、截距、面積等因素的物理意義?!久}方向】在平直公路上有甲、乙兩輛汽車(chē)同時(shí)從同一位置沿著同一方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),它們速度的平方隨位移變化的圖象如圖所示,則()A、甲車(chē)的加速度比乙車(chē)的加速度小B、在x=0.5m處甲、乙兩車(chē)相遇C、在x=1m處甲、乙兩車(chē)相遇D、在t=2s末甲、乙兩車(chē)相遇分析:根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度—位移關(guān)系公式:v2-v02=解答:A、根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度—位移關(guān)系v2-v02=2ax,得v2=2ax+v由圖可知甲的斜率大于乙的斜率,故甲車(chē)的加速度大于乙車(chē)的加速度,故A錯(cuò)誤;BCD、由圖象可知x=0.5m時(shí),兩車(chē)速度的平方相等,速度相等。由圖可知,對(duì)于甲車(chē)做初速度為0加速度為2m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),乙做初速度為1m/s,加速度為1m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),兩車(chē)相遇時(shí),位移相等,則有:1代入得:12×2×t2=1×t+12解得,t=2s相遇處兩車(chē)的位移為x=12a甲t2=1故選:D。點(diǎn)評(píng):讀懂圖象的坐標(biāo),并能根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移—速度關(guān)系求出描述勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的相關(guān)物理量,并再由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出未知量.【解題思路點(diǎn)撥】非常規(guī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像一般都是從某一個(gè)表達(dá)式得來(lái)的,要先從橫縱坐標(biāo)及圖像出發(fā)確定表達(dá)式,求解出關(guān)鍵物理量,再分析物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。4.胡克定律及其應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.彈力(1)定義:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的力叫彈力.(2)彈力的產(chǎn)生條件:①?gòu)椓Φ漠a(chǎn)生條件是兩個(gè)物體直接接觸,②并發(fā)生彈性形變.(3)彈力的方向:力垂直于兩物體的接觸面.①支撐面的彈力:支持力的方向總是垂直于支撐面,指向被支持的物體;壓力總是垂直于支撐面指向被壓的物體.點(diǎn)與面接觸時(shí)彈力的方向:過(guò)接觸點(diǎn)垂直于接觸面.球與面接觸時(shí)彈力的方向:在接觸點(diǎn)與球心的連線(xiàn)上.球與球相接觸的彈力方向:垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的公切面.②彈簧兩端的彈力方向:與彈簧中心軸線(xiàn)重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向.其彈力可為拉力,可為壓力.③輕繩對(duì)物體的彈力方向:沿繩指向繩收縮的方向,即只為拉力.2.胡克定律彈簧受到外力作用發(fā)生彈性形變,從而產(chǎn)生彈力.在彈性限度內(nèi),彈簧彈力F的大小與彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比.即F=kx,其中,勁度系數(shù)k的意義是彈簧每伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度產(chǎn)生的彈力,其單位為N/m.它的大小由制作彈簧的材料、彈簧的長(zhǎng)短和彈簧絲的粗細(xì)決定.x則是指形變量,應(yīng)為形變(包括拉伸形變和壓縮形變)后彈簧的長(zhǎng)度與彈簧原長(zhǎng)的差值.注意:胡克定律在彈簧的彈性限度內(nèi)適用.3.胡克定律的應(yīng)用(1)胡克定律推論在彈性限度內(nèi),由F=kx,得F1=kx1,F(xiàn)2=kx2,即F2﹣F1=k(x2﹣x1),即:△F=k△x即:彈簧彈力的變化量與彈簧形變量的變化量(即長(zhǎng)度的變化量)成正比.(2)確定彈簧狀態(tài)對(duì)于彈簧問(wèn)題首先應(yīng)明確彈簧處于“拉伸”、“壓縮”還是“原長(zhǎng)”狀態(tài),并且確定形變量的大小,從而確定彈簧彈力的方向和大?。绻桓嬖V彈簧彈力的大小,必須全面分析問(wèn)題,可能是拉伸產(chǎn)生的,也可能是壓縮產(chǎn)生的,通常有兩個(gè)解.(3)利用胡克定律的推論確定彈簧的長(zhǎng)度變化和物體位移的關(guān)系如果涉及彈簧由拉伸(壓縮)形變到壓縮(拉伸)形變的轉(zhuǎn)化,運(yùn)用胡克定律的推論△F=k△x可直接求出彈簧長(zhǎng)度的改變量△x的大小,從而確定物體的位移,再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)力學(xué)公式求相關(guān)量.【命題方向】(1)第一類(lèi)??碱}型是考查胡克定律:一個(gè)彈簧掛30N的重物時(shí),彈簧伸長(zhǎng)1.2cm,若改掛100N的重物時(shí),彈簧總長(zhǎng)為20cm,則彈簧的原長(zhǎng)為()A.12cmB.14cmC.15cmD.16cm分析:根據(jù)胡克定律兩次列式后聯(lián)立求解即可.解:一個(gè)彈簧掛30N的重物時(shí),彈簧伸長(zhǎng)1.2cm,根據(jù)胡克定律,有:F1=kx1;若改掛100N的重物時(shí),根據(jù)胡克定律,有:F2=kx2;聯(lián)立解得:k=Fx2=100N故彈簧的原長(zhǎng)為:x0=x﹣x2=20cm﹣4cm=16cm;故選D.點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是根據(jù)胡克定律列式后聯(lián)立求解,要記住胡克定律公式中F=k?△x的△x為行變量.(2)第二類(lèi)??碱}型是考查胡克定律與其他知識(shí)點(diǎn)的結(jié)合:如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定,下端掛一個(gè)質(zhì)量為m0的平盤(pán),盤(pán)中有一物體,質(zhì)量為m,當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l,今向下拉盤(pán),使彈簧再伸長(zhǎng)△l后停止,然后松手,設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi),則剛松手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的支持力等于()A.(1+△ll)mgB.(1+△l分析:根據(jù)胡克定律求出剛松手時(shí)手的拉力,確定盤(pán)和物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時(shí),整體的加速度.再隔離物體研究,用牛頓第二定律求解盤(pán)對(duì)物體的支持力.解:當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),由胡克定律得(m+m0)g=kl①設(shè)使彈簧再伸長(zhǎng)△l時(shí)手的拉力大小為F再由胡克定律得F=k△l②由①②聯(lián)立得F=剛松手瞬時(shí)彈簧的彈力沒(méi)有變化,則以盤(pán)和物體整體為研究對(duì)象,所受合力大小等于F,方向豎直向上.設(shè)剛松手時(shí),加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律得a=對(duì)物體研究:FN﹣mg=ma解得FN=(1+△ll故選A.點(diǎn)評(píng):點(diǎn)評(píng):本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時(shí)問(wèn)題的能力,這類(lèi)問(wèn)題往往先分析平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,再分析非平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度.【解題方法點(diǎn)撥】這部分知識(shí)難度中等、也有難題,在平時(shí)的練習(xí)中、階段性考試中會(huì)單獨(dú)出現(xiàn),選擇、填空、計(jì)算等等出題形式多種多樣,在高考中不會(huì)以綜合題的形式考查的,但是會(huì)做為題目的一個(gè)隱含條件考查.彈力的有無(wú)及方向判斷比較復(fù)雜,因此在確定其大小和方向時(shí),不能想當(dāng)然,應(yīng)根據(jù)具體的條件或計(jì)算來(lái)確定.5.牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F=ma,已知物體的受力和質(zhì)量,可以計(jì)算物體的加速度;已知物體的質(zhì)量和加速度,可以計(jì)算物體的合外力;已知物體的合外力和加速度,可以計(jì)算物體的質(zhì)量?!久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中,電梯加速上升,加速度大小為13g,gA、43mgB、2mgC、mgD分析:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg=ma故N=mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律,人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力,故人對(duì)電梯的壓力等于43mg故選:A。點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?!窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問(wèn)題時(shí),要先明確物體的受力情況,然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式,再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。6.牛頓第二定律求解多過(guò)程問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.牛頓第二定律的內(nèi)容:物體的加速度跟物體所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2.表達(dá)式:F合=ma.3.本考點(diǎn)的針對(duì)的情境:物體的受力在一個(gè)階段內(nèi)不斷變化,從而引起加速度不斷變化。常見(jiàn)的如彈簧類(lèi)問(wèn)題,蹦極類(lèi)問(wèn)題等?!久}方向】如圖所示,自由落下的小球,從接觸豎直放置的彈簧開(kāi)始到彈簧的壓縮量最大的過(guò)程中,小球的速度及所受的合外力的變化情況是()A、合力變小,速度變小B、合力變小,速度變大C、合力先變小,后變大;速度先變大,后變小D、合力先變大,后變小,速度先變小,后變大分析:小球自由落下,接觸彈簧時(shí)有豎直向下的速度,接觸彈簧后,彈簧被壓縮,彈簧的彈力隨著壓縮的長(zhǎng)度的增大而增大.以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,開(kāi)始階段,彈力小于重力,合力豎直向下,與速度方向相同,小球做加速運(yùn)動(dòng),合力減小;當(dāng)彈力大于重力后,合力豎直向上,小球做減速運(yùn)動(dòng),合力增大.解答:小球自由落下,接觸彈簧時(shí)有豎直向下的速度。以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析小球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況:開(kāi)始階段,彈力小于重力,合力豎直向下,與速度方向相同,小球做加速運(yùn)動(dòng),合力變??;當(dāng)彈力大于重力后,合力豎直向上,小球做減速運(yùn)動(dòng),合力變大。當(dāng)彈力等于重力時(shí),合力為零,速度最大。故選:C。點(diǎn)評(píng):含有彈簧的問(wèn)題,是高考的熱點(diǎn).關(guān)鍵在于分析小球的受力情況,來(lái)確定小球的運(yùn)動(dòng)情況,抓住彈力是變化的這一特點(diǎn).不能簡(jiǎn)單認(rèn)為小球一接觸彈簧就做減速運(yùn)動(dòng).【解題思路點(diǎn)撥】用牛頓第二定律求解多過(guò)程問(wèn)題的思路如下:1.分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程2.分析每一階段物體受力的變化3.根據(jù)牛頓第二定律F合=ma分析物體加速度的變化4.根據(jù)加速度的情況分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。7.作用力與反作用力【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:(1)力是物體對(duì)物體的作用,每個(gè)力一定同時(shí)存在著受力物體和施力物體。(2)兩個(gè)物體之間的作用總是用相互的,物體間相互作的這一對(duì)力稱(chēng)為的作用力和反作用力。(3)作用力和反作用力總是等大、反向的,可以把其中任何一個(gè)力叫作作用力,另一個(gè)力叫作反作用力。2.性質(zhì):3.特征【命題方向】下列關(guān)于作用力和反作用力的說(shuō)法中,正確的是()A.物體相互作用時(shí),先有作用力,后有反作用力B.雖然馬能將車(chē)?yán)瓌?dòng),但是馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力大小相等C.雞蛋碰石頭時(shí),雞蛋對(duì)石頭的作用力小于石頭對(duì)雞蛋的作用力D.作用力和反作用力的合力為零,即兩個(gè)力的作用效果可以互相抵消分析:作用力與反作用力的關(guān)系是大小相等,方向相反,作用在同一條直線(xiàn)上,作用力與反作用力和一對(duì)平衡力最大的區(qū)別在于作用力與反作用力作用在兩個(gè)不同的物體上,而一對(duì)平衡力是作用在同一個(gè)物體上的.解答:A、作用力與反作用力是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失的,沒(méi)有先后之分,所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力,它們是作用力與反作用力的關(guān)系,一定是大小相等的,馬之所以能將車(chē)?yán)瓌?dòng),是由于馬拉車(chē)的力大于車(chē)所受到的摩擦力的緣故,所以B選項(xiàng)正確。C、雞蛋對(duì)石頭的作用力和石頭對(duì)雞蛋的作用力,它們是作用力與反作用力,大小相等,方向相反,之所以雞蛋碰壞了,是由于雞蛋的承受力小,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、作用力與反作用力作用在兩個(gè)不同的物體上,根本不能求它們的合力,只有作用在同一個(gè)物體上的力才可以求它們的合力,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:B。點(diǎn)評(píng):本題主要是考查作用力與反作用力的關(guān)系,同時(shí)注意區(qū)分它與一對(duì)平衡力的區(qū)別.【解題思路點(diǎn)撥】明確作用力與反作用力的性質(zhì)和特征,注意與平衡力進(jìn)行區(qū)分。8.超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.實(shí)重和視重:(1)實(shí)重:物體實(shí)際所受的重力,它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(2)視重:當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí),物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將不等于物體的重力。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重。2.超重、失重和完全失重的比較:現(xiàn)象實(shí)質(zhì)超重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w重力的現(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向上的加速度或加速度有豎直向上的分量失重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w重力的現(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向下的加速度或加速度有豎直向下的分量完全失重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦榱愕默F(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向下的加速度,且a=g【命題方向】題型一:超重與失重的理解與應(yīng)用。例子:如圖,一個(gè)盛水的容器底部有一小孔。靜止時(shí)用手指堵住小孔不讓它漏水,假設(shè)容器在下述幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持平動(dòng),且忽略空氣阻力,則()A.容器自由下落時(shí),小孔向下漏水B.將容器豎直向上拋出,容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔向下漏水;容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔不向下漏水C.將容器水平拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔向下漏水D.將容器斜向上拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔不向下漏水分析:當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí),就說(shuō)物體處于超重狀態(tài),此時(shí)有向上的加速度;當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí),就說(shuō)物體處于失重狀態(tài),此時(shí)有向下的加速度;如果沒(méi)有壓力了,那么就是處于完全失重狀態(tài),此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g。解答:無(wú)論向哪個(gè)方向拋出,拋出之后的物體都只受到重力的作用,處于完全失重狀態(tài),此時(shí)水和容器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同,它們之間沒(méi)有相互作用,水不會(huì)流出,所以D正確。故選:D。點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)超重失重現(xiàn)象的理解,掌握住超重失重的特點(diǎn),本題就可以解決了。【解題方法點(diǎn)撥】解答超重、失重問(wèn)題時(shí),關(guān)鍵在于從以下幾方面來(lái)理解超重、失重現(xiàn)象:(1)不論超重、失重或完全失重,物體的重力不變,只是“視重”改變。(2)物體是否處于超重或失重狀態(tài),不在于物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng),而在于物體是有豎直向上的加速度還是有豎直向下的加速度。(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí),重力只產(chǎn)生使物體具有a=g的加速度的效果,不再產(chǎn)生其他效果。平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失。(4)物體超重或失重的多少是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的,其大小等于ma。9.連接體模型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.連接體:兩個(gè)或兩個(gè)以上存在相互作用或有一定關(guān)聯(lián)的物體系統(tǒng)稱(chēng)為連接體,在我們運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解答力學(xué)問(wèn)題時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到.2.解連接體問(wèn)題的基本方法整體法:把兩個(gè)或兩個(gè)以上相互連接的物體看成一個(gè)整體,此時(shí)不必考慮物體之間的作用內(nèi)力.隔離法:當(dāng)求物體之間的作用力時(shí),就需要將各個(gè)物體隔離出來(lái)單獨(dú)分析.解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),將隔離法和整體法交叉使用,有分有合,靈活處理.【命題方向】題型一:用整體法和隔離法解決連接體問(wèn)題.例1:質(zhì)量分別為m和2m的物塊、B用輕彈簧相連,設(shè)兩物塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同.當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊在粗糙的水平面上,共同向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,如圖甲所示;當(dāng)用同樣大小的力F豎直共同加速提升兩物塊時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x2,如圖乙所示;當(dāng)用同樣大小的力F沿固定斜面向上拉兩物塊使之共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x3,如圖丙所示,則x1:x2:x3等于()A.1:1:1B.1:2:3C.1:2:1D.無(wú)法確定分析:本題是連接體問(wèn)題,可以先用整體法根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,用F和m表示,再隔離A研究,求得彈簧的彈力及伸長(zhǎng)量,最后得到x1:x2:x3.解答:甲圖,對(duì)整體研究,根據(jù)牛頓第二定律得,a1=對(duì)A:kx1﹣μmg=ma1解得x1=乙圖,對(duì)整體研究,根據(jù)牛頓第二定律得,a2=對(duì)A:kx2﹣mg=ma2解得x2=F3k丙圖,對(duì)整體研究,根據(jù)牛頓第二定律得Fa3=對(duì)A:kx3﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma3解得x3=F3k則x1:x2:x3=1:1故A正確,BCD錯(cuò)誤故選:A.點(diǎn)評(píng):牛頓定律處理連接體問(wèn)題時(shí),常常采用隔離法和整體法相結(jié)合的方法研究.隔離法選取受力少的物體研究簡(jiǎn)單.求內(nèi)力時(shí),必須用隔離法.求整體的加速度可用整體法.例2:如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個(gè)木塊,其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力為T(mén).現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為3m的木塊,使三個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng),則以下說(shuō)法正確的是()A.質(zhì)量為2m的木塊受到四個(gè)力的作用B.當(dāng)F逐漸增大到T時(shí),輕繩剛好被拉斷C.當(dāng)F逐漸增大到1.5T時(shí),輕繩還不會(huì)被拉斷D.輕繩剛要被拉斷時(shí),質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為2分析:采用隔離法分析2m可得出其受力的個(gè)數(shù);再對(duì)整體分析可得出整體的加速度與力的關(guān)系;再以后面兩個(gè)物體為研究對(duì)象可得出拉力與加速度的關(guān)系,則可分析得出F與T的關(guān)系.解答:質(zhì)量為2m的木塊受到重力、質(zhì)量為m的木塊的壓力、m對(duì)其作用的向后的摩擦力,輕繩的拉力、地面的支持力五個(gè)力的作用,故A錯(cuò)誤;對(duì)整體,由牛頓第二定律可知,a=F6m;隔離后面的疊加體,由牛頓第二定律可知,輕繩中拉力為F′=3ma=F2.由此可知,當(dāng)F逐漸增大到2T時(shí),輕繩中拉力等于T,輕繩才剛好被拉斷,選項(xiàng)輕繩剛要被拉斷時(shí),物塊加速度a′=T3m,質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為f=ma′=T故選:C.點(diǎn)評(píng):本題重點(diǎn)在于研究對(duì)象的選擇,以及正確的受力分析,再由整體法與隔離法分析拉力之間的關(guān)系.【解題方法點(diǎn)撥】(1)解答連接體問(wèn)題時(shí),決不能把整體法和隔離法對(duì)立起來(lái),而應(yīng)該把這兩種方法結(jié)合起來(lái),從具體問(wèn)題的實(shí)際情況出發(fā),靈活選取研究對(duì)象,恰當(dāng)選擇使用隔離法和整體法.(2)在使用隔離法解題時(shí),所選取的隔離對(duì)象可以是連接體中的某一個(gè)物體,也可以是連接體中的某部分物體(包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的單個(gè)物體),而這“某一部分”的選取,也應(yīng)根據(jù)問(wèn)題的實(shí)際情況,靈活處理.(3)選用整體法或隔離法可依據(jù)所求的力來(lái)決定,若為外力則應(yīng)用整體法;若所求力為內(nèi)力則用隔離法.但在具體應(yīng)用時(shí),絕大多數(shù)的題目要求兩種方法結(jié)合應(yīng)用,且應(yīng)用順序也較為固定,即求外力時(shí),先隔離后整體;求內(nèi)力時(shí),先整體后隔離.先整體或先隔離的目的都是為了求解共同的加速度.10.水平傳送帶模型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.傳送帶問(wèn)題利用傳送帶運(yùn)送物體,涉及摩擦力的判斷、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用問(wèn)題。2.分類(lèi)傳送帶問(wèn)題包括水平傳送帶和傾斜傳送帶兩類(lèi)問(wèn)題。3.常見(jiàn)情況分析(條件說(shuō)明:傳送帶以速度v勻速運(yùn)行,v0為物體進(jìn)人傳送帶的初速度)【命題方向】例1:如圖所示,傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng),運(yùn)動(dòng)速率恒為v,在其左端放上一無(wú)初速的小木塊,若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則木塊從左到右的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不可能為()A.LvB.2LvC.2L分析:物塊無(wú)初速滑上傳送帶,有可能一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有可能先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)再做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出木塊運(yùn)行的時(shí)間.解答:①當(dāng)木塊一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若木塊一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到達(dá)右端時(shí)的速度還未達(dá)到v。根據(jù)牛頓第二定律得,a=μg。根據(jù)L=12a若木塊一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到達(dá)右端時(shí)的速度剛好為v。根據(jù)L=解得t=②當(dāng)木塊先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),再做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=則勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移x則勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t則總時(shí)間為t=t1+t2=Lv+本題選不可能的,故選:A。點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵理清物塊的運(yùn)動(dòng)情況,考慮到木塊運(yùn)動(dòng)的各種可能性,運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解.【解題思路點(diǎn)撥】明確傳送帶的類(lèi)型,對(duì)物塊做好受力分析,應(yīng)用牛頓第二定律進(jìn)行解答。需要綜合運(yùn)用力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)以及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的相關(guān)內(nèi)容。11.無(wú)外力的水平板塊模型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.模型概述:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),兩者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),可能發(fā)生同向相對(duì)滑動(dòng)或反向相對(duì)滑動(dòng)。問(wèn)題涉及兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間、速度、加速度、位移等各量的關(guān)系。2.板塊模型的是哪個(gè)基本關(guān)系【命題方向】如圖所示,一質(zhì)量M=5kg的長(zhǎng)木板以初速度v1=2m/s在水平地面上向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)一質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v2=4m/s從左端滑上木板。已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,g=10m/s2。求:(1)滑塊和木板運(yùn)動(dòng)的加速度大?。唬?)要使滑塊不從木板上滑落,木板的最小長(zhǎng)度。分析:(1)滑塊滑到木板后,木板受重力、壓力、支持力、滑塊和地面對(duì)他的滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度即可;(2)分析兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解出滑塊與木板最大相對(duì)滑動(dòng)距離即可。解答:(1)對(duì)滑塊,由牛頓第二定律得:μ2mg=ma2解得:a2=μg=0.2×10m/s2=2m/s2對(duì)木板,由牛頓第二定律得:μ2mg+μ1(M+m)g=Ma1解得:a(2)由于
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 第5單元 走向近代(高頻選擇題50題)(原卷版)
- 八年級(jí)下冊(cè)期末考試模擬卷01(答案及解析)
- 2024年婚姻年度總結(jié)
- 《家庭裝修銷(xiāo)售》課件
- 班級(jí)動(dòng)態(tài)管理與調(diào)整策略計(jì)劃
- 話(huà)務(wù)員旅游服務(wù)行業(yè)客服
- 深度探索莎翁人性
- 大學(xué)生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告四篇
- 安全防范工程師的職責(zé)和任務(wù)描述
- 銷(xiāo)售提成方案范文集錦7篇
- 鐵路工程-軌道工程施工工藝及方案
- 福建省福州市各縣區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政村村莊村名明細(xì)及行政區(qū)劃代碼
- 《高中語(yǔ)文文言斷句》一等獎(jiǎng)優(yōu)秀課件
- 上海市中小學(xué)生學(xué)籍信息管理系統(tǒng)
- (完整版)自動(dòng)感應(yīng)門(mén)施工方案
- [QC成果]提高剪力墻施工質(zhì)量一次合格率
- 8站小車(chē)呼叫的plc控制
- _ 基本粒子與宏觀物體內(nèi)在聯(lián)系
- 象棋比賽積分編排表
- 小學(xué)贛美版六年級(jí)美術(shù)上冊(cè)第二十課向往和平課件(16張)ppt課件
- DPP4抑制劑比較篇PPT課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論