高中物理知识方法疑难点辨析12.陈恩谱 二轮复习自编资料 板块一 运动和力

1、板块一 运动和力一、考纲展示与解读1、考纲展示主题内容要求说明质点的直线运动参考系，质点位移、速度和加速度匀变速直线运动及其公式、图象 匀变速直线运动的图象只限于v-t图象相互作用与牛顿运动规律滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力形变、弹性、胡克定律矢量和标量力的合成和分解共点力的平衡牛顿运动定律、牛顿定律的应用超重和失重 处理物体在粗糙斜面上的问题，只限于已知相对运动趋势或已知运动方向的情况抛体运动与圆周运动运动的合成和分解抛体运动匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度匀速圆周运动的向心力，离心现象 斜抛运动只作定性要求万有引力定律万有引力定律及共应用环绕速度第二宇宙速度和第三宇宙速度经典时空

2、观和相对论时空观2、考纲解读本版块是整个高中物理的基础和最重要的主干知识之一，且这部分知识和生产、生活实际、近代科技紧密联系，因而成为近几年新课标区高考的必考点。 （1）力与物体的平衡专题包括物体受力分析、力的合成与分解、物体的平衡条件等，涉及的知识点有重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力作用下的平衡问题，以及共点力的合成与分解等。 （2）在受力分析的基础上，应用牛顿运动定律求解力与直线运动结合的实际问题，是高考考查重点，直线运动规律的应用、运动图象的理解和应用、牛顿第二定律的应用(加速度在受力和运动结合问题中的桥梁作用)是考查热点。 （3）力与物体的曲线运动专题的考查重点是运动的合成与分解、平

3、抛运动和圆周运动可将抛体运动、圆周运动、直线运动等多种运动形式组合，也可与电场、磁场知识综合，以运动为线索，从力和能量的角度进行命题万有引力的考查热点是应用万有引力定律解决天体运动和变轨问题考查重点包括应用万有引力定律比较不同天体圆周运动中的线速度、加速度、周期问题，以及卫星发射、回收和变轨过程中相关物理量的变化及功能转化问题。预计2012年高考涉及运动和力的考题主要表现为以下几种形式：（1）有关物体受力分析和平衡条件在生活、生产的实际应用的选择题；（2）有关牛顿运动定律与运动结合的选择题，注意与运动图象问题的结合；（3）有关应用万有引力定律解决天体圆周运动和椭圆运动中的变轨问题的选择题；（4

4、）抛体运动、圆周运动、直线运动组合情景下的运动问题、受力问题与功能问题综合的力学计算题。牛顿运动定律F恒定 匀变速直线运动、（类）抛体运动F=0，静止或匀速直线运动物体力运动位移（路程）、速度（速率）、加速度产生基本概念线速度与角速度、周期（频率）质点研究力的三个角度三要素作用效果基本模型匀速直线运动、匀变速直线运动平抛运动、匀速圆周运动万有引力、重力场力电场力（库仑力）， 匀速安培力、洛伦兹力常见的力弹力（胡克定律）基本规律接触力摩擦力：滑动摩擦、静摩擦 匀变速受力分析运动分析整体法系统外力对象的选取 ， 平抛隔离法系统内力， 先主动力，后被动力受力分析分析的顺序从受力简单的物体分析起 圆周

5、产生条件法基本方法假设法判断力有无比例法、逆向运动法、平均速度法平衡条件或动力学条件对称法、逐差法、图象法、分解法平行四边形定则、三角形定则基本实验练习使用打点计时器、纸带法测加速度力的计算正交分解法研究平抛物体的运动规律瞬时性、矢量性 ，牛顿第一定律惯性牛顿运动定律牛顿第二定律牛顿第三定律抛体运动动力学运动和力圆周运动动力学，改变速度方向 ，改变速度大小天体运动系统的牛顿第二定律*mg闭合多边形（三力平衡，闭合三角形）某一个方向上的平衡条件：ax=0，平衡条件： 或 平衡状态：a=0，v=C平衡条件F与v同向，加速直线运动F与v反向，减速直线运动Fv，直线运动F与v方向关系F与v成锐角，加速

6、曲线运动F不恒定 变加速直线运动（动态问题）、圆周运动Fv，匀速曲线运动匀速圆周运动Fv，曲线运动F恒定与否F与v成钝角，减速曲线运动力和运动的关系二、知识网络三、重点难点（一）运动分析基础1、区别“位移”和“路程”、“速度”和“速率”。【例1】（区别“位移”和“路程”）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。则（ ）A在06s内，物体离出发点最远为30mB在06s内，物体经过的路程为40mC在04s内，物体的平均速率为7.5m/sD56s内，物体所受的合外力做负功2、曲线运动： （1）a与v成锐角，加速曲线运动；a与v成钝角，减速曲线运动；av，匀速曲线运动匀速圆周运动。 （2）

7、一般曲线运动：改变速度方向，改变速度大小。 （3）抛体运动：分解法正交分解法、平行四边形定则（三角形定则）。3、直线运动： （1）a与v同向，加速；a与v反向，减速； （2）匀变速直线运动：注意矢量性一般规定方向为正方向，当与方向相反时，下列表达式中“”取“”号：， （3）基本方法（画过程草图各阶段特点、各转折点状态） 1）比例法初速度为零的匀加速运动 相等时间间隔T 前1T内、前2T内、前3T内的位移之比：1:4:9:16:25: 第1T内、第2T内、第3T内的位移之比：1:3:5:7:9: 第1T末、第2T末、第3T末的速度之比：1:2:3:4:5: 相等位移间隔s 前1s、前2s、前3s

8、所用的时间之比：1: 第1个s、第2个s、第3个s所用的时间之比：1: 2）逆向运动法 末速度为零的匀减速运动可看作反向的初速度为零的匀加速运动（加速度大小、方向均不变），所有初速度为零的匀加速运动的简单规律可套用 3）对称法匀变速往返运动（加速度恒定） 例：竖直上抛运动上升阶段（前进）、下落阶段（返回），对称位置处速度大小相等，对称过程速度的变化、时间间隔相等 4）平均速度法：“一段时间t内的位移x” 5）图象法（点、线、面积、斜率、截距） 图象（方法：将物体看作在x轴上运动） 追及、相遇问题 图象： 面积之差距离，交点速度相等，最近、最远等。 图象： 交点相遇 【例2】（平均速度法）某人用

9、手表估测火车的加速度先观测3分钟，发现火车前进540m；隔3分钟后又观察1分钟，发现火车前进360m，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为()A0.03m/s2 B0.01m/s2C0.5m/s2 D0.6m/s2vtt2t1O乙甲【例3】（图象法追击问题）甲、乙两物体同时、同地沿同方向作直线运动，它们的v-t图线如图所示，由图可判断（ ）A、甲的加速度大于乙的加速度B、在0-t2时间内，甲的位移逐渐减小，乙的位移逐渐增大C、在t1时刻甲乙速度大小相等，方向相反D、在0-t1时间内，甲在前乙在后，甲乙间距离逐渐增大，在时间t1-t2内某一时刻乙赶上甲并超到前面去4、实验：练习使

10、用打点计时器、纸带法求速度加速度 （1）打点计时器：打点周期T=0.02s；先接通电源，后释放纸带。 （2）纸带法测物体运动： 时间、位移、速度（平均速度法）、加速度（图象法、逐差法） 逐差法：在纸带上标出、，注意计数周期T与打点周期T0的关系 依据，若是连续6段位移，则有：， 三式联立，得： （二）受力分析基础1、高中物理中常见的力 （1）重力考虑与否 力学：打击、碰撞、爆炸类问题中，可不考虑，但缓冲模型及其他必须考虑； 电磁学：基本粒子不考虑，但宏观带电体（液滴、小球、金属棒等）必须考虑重力。 （2）弹力1）轻绳：滑轮模型与结点模型滑轮模型轻绳跨过光滑滑轮（或光滑挂钩）等，则滑轮两侧的绳子

11、是同一段绳子，而同一段绳中张力处处相等；结点模型几段绳子打结于某一点，则这几段绳子中张力一般不相等。2）轻杆：铰链模型与杠杆模型铰链模型轻杆，而且只有两端受力，则杆中弹力只沿杆的方向；杠杆模型轻杆中间也受力，或者重杆（重力作用于重心），则杆中弹力一般不沿杆的方向，杆中弹力方向必须用平衡条件或动力学条件分析。“杠杆模型”有一个变化，即插入墙中的杆或者被“焊接”在小车上的杆。3）轻弹簧：弹簧中弹力处处相等，若两端均被约束，则弹力不能突变；一旦出现自由端，弹力立即消失。（a）（b）【例4】(轻绳、轻杆的两类模型）如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体，

12、ACB30，图(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量也为10kg的物体g取10m/s2，求：(1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比；(2)轻杆BC对C端的支持力；(3)轻杆HG对G端的支持力 （3）摩擦力1）阻碍的受力物体相对施力物体的“相对运动（趋势）”，而不是物体的运动。2）大小计算：滑动摩擦力，静摩擦力由平衡条件或动力学条件计算。 （4）电场力（库仑力） 电场力的方向：负电荷受力与电场强度方向相反。 库仑定律：，其中。 （5）磁场力（安培力、洛伦兹力）1）大小：安培力：；洛伦兹力：。2）

13、方向左手定则3、研究对象的选取 整体法分析系统外力；典型模型：几物体相对静止 隔离法分析系统内力必须用隔离法（外力也可用隔离法）4、被动力分析1）被动力：弹力、静摩擦力()2）分析方法：产生条件法先主动力，后被动力假设法假设这个力存在，然后根据平衡或动力学条件计算：若算得为负，即这个力存在，且方向与假设方向相反；若算得为零，则表示此力不存在。PQMF1F2 【例5】（被动力分析、整体法与隔离法）如图所示，质量为M的斜面体静止在粗糙的水平面上，斜面体的两个斜面均是光滑的，顶角为直角，两个斜面的倾角分别为、，且，两个质量均为m的物体P、Q分别在沿各自斜面向上的力F1和F2的作用下处于静止状态。则以

14、下说法中正确的是 A. 水平地面对斜面体的静摩擦力方向水平向左 B. 水平地面对斜面体的静摩擦力方向水平向右 C. 水平地面对斜面体的支持力等于（Mm）g D. 水平地面对斜面体的支持力等于（M2m）g【例6】（被动力分析）如图所示，倾角60的斜面上，放一质量为1kg的物体，用k100N/m的轻质弹簧平行于斜面拉着，物体放在PQ之间任何位置都能处于静止状态，而超过这一范围，物体就会沿斜面滑动若AP22cm，AQ8cm，试求物体与斜面间的最大静摩擦力的大小(取g10m/s2)（三）动力学分析基础1牛顿第一定律：惯性不受力，速度不变；受力，使速度只能渐变，不能突变。2牛顿第二定律：（加速度决定式）

15、（1）瞬时性力变，加速度变（2）矢量性a的方向与方向相同 分解式 （力的独立作用原理） a【例7】(分解加速度)如图所示，电梯与水平面的夹角为30，当电梯向上运动时，人对电梯的压力是其重力的倍，则人与电梯间的摩擦力是重力的多少倍？（3）系统的牛顿第二定律 （整体法求系统外力） 【例8】（轻弹簧弹力突变与否问题）如图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2. 重力加速度大小为g，则有()Aa10，a2gBa1g，a2gCa10，a2gDa

16、1g，a2g3圆周运动的向心力来源分析 （1）水平转盘：摩擦力，边缘弹力。 （2）圆锥摆：绳中张力，重力；绳中张力，重力，圆锥面弹力； （3）汽车、火车、飞机转弯，漏斗球： 汽车、火车重力、弹力、摩擦力， 飞机转弯重力、升力， 漏斗球重力、弹力； （4）竖直平面内的圆周运动： 绳、轨道内测重力，重力和拉力；杆、管道重力，重力和弹力（上、下）； （5）带电粒子在电磁场中的运动： 电场（点电荷、等量同种点电荷电场）电场力；匀强磁场洛伦兹力。 4、万有引力与天体运动 （1）天体质量的计算：地表加速度“g，R”法：由，得； 环绕天体“T，r”法：由，得. （2）人造卫星圆周轨道模型：， （3）宇宙速度

17、：，（四）典型难点题型1、追击、相遇问题（画草图） （1）相遇问题同一时刻、同一位置（时间关系、位移关系）；注意：追减速运动的物体时，要注意考虑减速物体刹车时间问题。 （2）追击问题关键：速度相等 分析：速度相等前后，二者是靠近还是远离 结果：速度相等时二者相距最近、最远，或能否追上【例9】（相遇问题刹车时间）汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同向直线运动，求： (1)经多长时间，两车第一次相遇？ (2)若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？2、连接传动

18、问题 （1）绳连接：沿绳方向分速度相等（速度只能正交分解），绳中张力处处相等 （2）圆周运动：传送带连接边缘线速度相等 同轴固连角速度相等【例10】(圆周运动)某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮，如图所示，链轮和飞轮的齿数如下表所示，前后轮直径为660mm，人骑该车行进速度为4m/s时，脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为名称链轮飞轮齿数N/个483828151618212428A1.9rad/s B3.8rad/s C6.5rad/s D7.1rad/s3、动态平衡动态三角形（抓住不变，讨论变化）、相似三角形【例11】（抓住不变，讨论变化）如图所示，两个相互垂直的光滑绝缘固定挡板PO、

19、OQ竖直放置在匀强电场E中，场强方向水平向左且垂直于挡板PO，图中A、B两球(可视为质点)质量相同且均带正电荷当A球受竖直向下推力F作用时，A、B两球均紧靠挡板处于静止状态，这时两球之间的距离L；若使球A在推力F作用下沿挡板PO向O点移动一小段距离后，球A与球B重新处于静止状态，在此过程中 AA球对B球作用的静电力减小 BA球对B球作用的静电力增大 C墙壁PO对A球的弹力不变 D两球之间的距离减小且F增大4、传送带问题：水平匀速、倾斜匀速、水平反向、水平加速传送带 关键：速度相等 分析：第二阶段的运动性质 注意：传送带长度是否能够达到相等速度；反向问题对称法。【例12】（倾斜匀速传送带）如图所

20、示，皮带平面与水平方向的夹角为，皮带足够长并作逆时针的匀速转动，将一质量为m的小物块轻轻放在斜面上后，物块受到的摩擦力（ ） A一直沿斜面向下 B一直沿斜面向上 C可能先沿斜面向下后沿斜面向上 D可能先沿斜面向下后来无摩擦力【例13】（水平反向传送带）如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A点距离底部的高度h0.45 m一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面g 取10 m/s2，则下列说法正确的是( )A若v1 m/s，则小物块能回到A点B若v2 m/s，则小物块能回到A点C若v5 m/s，则小物块能回到A点D

21、无论v等于多少，小物块均能回到A点5、动力学动态问题 （1）基本思路：分析初态受力、加速度，并列初态动力学方程； 列动力学方程（含位移或速度）并讨论，注意加速度为零（速度最大）、速度为零或弹力消失等转折点。 （2）两大类型：用图象定性分析 受力与位移相关：弹簧（橡皮条）、库仑力（非匀强电场力）作用下物体的运动； 受力与速度相关收尾速度模型：空气阻力、粘滞阻力、洛伦兹力相关滑动摩擦力、感应电路安培力、恒定功率牵引力。【例14】（受力与位移相关）如图，空间中存在方向竖直向下的匀强电场，一弹簧竖直固定于桌面，弹簧与桌面均绝缘且不带电，现将一带正电的物块轻轻放于弹簧上并处于静止状态，若将电场突然反向，

22、已知物块受到的静电力小于其重力，则物块在第一次到达最高点前的速度ABCDvtvtvtvt时间图像可能是（ ） 【例15】(受力与速度相关)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为.现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随环的速度的大小变化，两者关系为Fkv，其中k为常数，则环在运动过程中克服摩擦所做的功的大小不可能为()A B0C D6、运动学临界问题 （1）直线运动加速度、速度、位移限制导致的临界问题。 （2）平抛运动高度、水平位移限制导致的临界问题：初速度取不同值后多作图。 （3）圆周运动带电粒子在有界磁场中的运动的

23、临界问题：将各种速度大小或方向情况都考虑进而多作图。【例16】（直线运动临界问题）2009年6月19日，国际军事跳伞比赛在开封举行一跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处由静止开始在竖直方向做自由落体运动一段时间后打开降落伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)求：(1)运动员展开降落伞时，离地面的高度至少为多少，着地时相当于从多高处自由落下；(2)运动员在空中的最短时间为多少【例17】（平抛运动临界问题）如图所示，AB为斜面，BC为水平面，从A点以水平速度v0抛出一小球，此时落点到A的水平距离为s1；

24、从A点以水平速度3v0抛出小球，这次落点到A点的水平距离为s2，不计空气阻力，则s1s2，可能等于( )A13B16C19D1127、动力学临界问题（1）基本思路：临界状态极端分析法，临界条件受力条件、运动特点 解析法“假设法+受力条件分析”（2）两大类型： 1）静摩擦力类：静力学水平面、斜面上是否被推动、能否滑动问题；动力学相对滑动之前，提供加速度；就要相对滑动时（二者相对静止），提供加速度2）弹力类：轻绳类绳绷紧问题、绳绷断问题分离类分离前，紧压；分离瞬间，【例18】(静摩擦力类)如图，物体A的质量m1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M0.5kg，平板车长为L1m.某时刻A以v0

25、4m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上平板车B的同时，给平板车B施加一个水平向右的拉力忽略物体A的大小，已知A与平板车B之间的动摩擦因数0.2，取重力加速度g10m/s2.试求： (1)若F5N，物体A在平板车上运动时相对平板车向前滑行的最大距离； (2)如果要使A不至于从平板车B上滑落，拉力F大小应满足的条件【例19】（弹力分离类）如图所示，足够长的光滑绝缘斜面与水平面间的夹角为(sin0.6)，放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E50V/m，方向水平向左，磁场方向垂直于纸面向外一个电荷量q4.0102C、质量m0.40kg的光滑小球，以初速度v020m/s从斜面底端向

26、上滑，然后又下滑，共经过3s脱离斜面求磁场的磁感应强度(g取10m/s2) （3）圆周运动临界问题 ，离心运动 1）分析依据：供需关系 ，圆周运动 ，近心运动ABB4530C 2）两大类型： 静摩擦力类水平面上的圆周运动：汽车转弯 弹力类绳绷紧、拉断：圆锥摆模型、竖直平面内圆周运动 分离：紧贴轨道通过竖直平面内圆周运动最高点 轻绳、轨道内测 通过最高点条件 轻杆、管型轨道 轨道外侧（传送带）（3）人造卫星的变轨问题【例20】(静摩擦力类)如图甲所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块，B物体用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感

27、器的大小均可忽略不计细线能承受的最大拉力为8N，A、B间的动摩擦因数20.4，B与转盘间的动摩擦因数10.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力转盘静止时，细线刚好伸直，力传感器的读数为零当转盘以不同的角速度匀速转动时，力传感器上就会显示相应的读数F.试通过计算在图乙的坐标系中作出F2的图象，g取10m/s2.【例21】(变轨问题)2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道进入椭圆轨道，B为轨道上的一点，如图所示关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有()A在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B在轨道上经过A的动能小于在轨道上经过A的动能C在轨道上运动的周期小于

28、在轨道上运动的周期D在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度8、超重失重问题（1）超重：a向上，FN mg，FN =m(g+a)=mg（2）失重：a向下，FN mg，FN =m(g- a)=mg*理解：重力产生两个效果提供加速度a和产生挤压拉伸效果（3）完全失重：a=g，FN=0，g=0【例22】（整体法与隔离法、超重失重）如图所示，一个箱子中放有一物体，已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且运动过程中始终保持图示姿态则下列说法正确的是（ ）A上升过程中，物体对箱子的下底面有

29、压力，且压力越来越小B上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越大C下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力可能越来越大D下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力可能越来越小四、思维与方法1、物理模型将实际物体、环境、过程进行理想化（突出主要因素，忽略次要因素），或将实际问题情境典型化（将不同的问题的共同点提取出来建模），是高中物理研究的基本方法，“力和运动”板块涉及的主要物理模型罗列如下： （1）实物模型：质点、点电荷、轻绳、轻杆、轻弹簧、圆锥摆等。 （2）条件模型：摩擦不计光滑面（水平面、斜面、曲面）、光滑杆、光滑滑轮等；恒力场重力场、匀强电场、匀强磁场、复合场；重力忽略不

30、计基本粒子；约束斜面、曲面、轻绳、杆、竖直管道等。 （3）过程模型：匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动、收尾速度模型等。 （4）情景模型：追击、相遇问题，连接传动问题，动态平衡问题，传送带问题，动力学动态问题，临界问题，圆周运动临界问题，超重失重问题等。2、 比值定义法比值定义物理量，“力和运动”板块涉及到的有如下一些物理量：密度，压强，动摩擦因数，速度，加速度，线速度，角速度，电场强度，磁感应强度等。所有这些量有一个共同特点，即被定义出来的物理量并不是由表达式分子分母所代表的物理量所决定，而是有其他因素决定，比如加速度定义式，但决定式为，我们不能认为E与F成正比，

31、与q成反比。但是这个表达式却能反映该物理量的物理意义、单位和测量、计算方法。3、 物理思维：等效、逆向、对称、类比、极端、控制变量法 （1）等效法等效替代法，即从某个角度将物理量、过程或事物用另一效果相同的物理量、过程或事物来替代的方法，这是一种简化处理方式的方法。重心将重力等效的看做集中作用于一点，即重心；实际上，物体各部分都受到了重力。单线悬挂重物的细线延长线一定过重心；两线倾斜悬挂，两线延长线交点必在重心正上方；两点支撑重物，如碗中的筷子，两弹力延长线交点必在重心所在竖直线上。平均速度法从位移角度将变速直选运动等效成匀速直选运动，若已知一个变速直线运动过程的平均速度，则可用匀速直选运动位

32、移公式计算其位移；力的合成与分解从动力学（产生加速度）角度，将一个力用几个力等效替代，或者将几个力用一个力等效替代；力的合成与分解遵循平行四边形定则（三角形定则）；运动的合成与分解将实际发生的运动看做是几个简单的分运动的合成，将各个简单的分运动的情况搞清楚后，再用平行四边形定则（三角形定则）合成实际的运动。这个方法主要用于复杂的曲线运动的研究，最典型的是抛体运动。等效重力场电场、电场重力场的复合场中带电粒子的运动，光滑斜面上物体的运动“竖直方向”为合力方向，垂直合力方向为“水平方向”；加速、减速升降机中物体的平衡等。vF曲率圆将一小段范围内的曲线运动可看做圆周运动的一部分，然后按圆周运动的动力

33、学分析其动力学规律。 ，改变速度方向，改变速度大小【例23】(重心)两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示已知小球a和b的质量之比为，细杆长度为球面半径的倍两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角是()A45 B30 C22.5 D15【例24】（等效重力场）如图所示，处于真空中足够大的匀强电场与水平方向成15o角，AB直线与强场E互相垂直在A点，以大小为vo的初速度水平抛出一质量为m，带电荷量为+q 的小球，经时间t，小球下落一段距离经过C点（图中未画出）时其速度大小仍为vo，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是 A电场力对小球做

34、功为零 B小球的电势能增加 C小球机械能增加 DC点不可能位于AB直线的左方 （2）逆向运动法整个运动过程可以像“倒着放电影”一样逆向分析。本方法主要用于匀减速直线运动、斜抛运动。末速度为零的匀减速运动可看作反向的初速度为零的匀加速运动（加速度大小、方向均不变）。斜上抛到最高点的过程可看做反向的平抛运动。 （3）对称法当某些物理条件具有恒定不变、轴对称、中心对称等特点时，就可以用对称法来分析问题，这样往往能够大大简化分析过程，而且绝大多数时候可以信任对称推理的结果。FF往返运动竖直上抛、传送带（反向）、简谐运动（弹簧）、点电荷电场中带电粒子的运动。受力分析对称物体受力矢量合成球壳中心的引力、电

35、场强度【例25】（受力分析）如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60o，则每根钢索中弹力大小为A B C D【例26】（矢量合成）如图所示，半径为R的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的正电荷，单位长度上的电荷量为q.现在环上截去一小段长度为L(LR)的圆弧，则在圆环中心O处的电场强度的大小为_ （4）类比法当两个不同的物理过程或事物具有某种相同的数学形式时，则可用类比分析的方法分析问题。不过此种类比除了这种数学形式直接推导出的结论外，其他未必正确，一定要记住不同过程的本质区别。物理模型“类平抛”运动：凡是在与初速度垂直的恒力作用下的运动，均可类比平抛运动规律进行

36、分析处理，如带电粒子在匀强电场中的偏转。万有引力与电场力：万有引力定律、库仑定律均为平方反比律，因此大部分由万有引力定律导出的结论可直接类比运用到电荷之间，反之亦然。电场与磁场：研究方法试探电荷、小磁针、电流元，描述方法场强（定义式、决定式），场线都可以进行类比分析和理解记忆。 （5）极端分析法主要用于临界问题中寻找临界点；另外，在理想模型建立过程中，也会用到极端分析法。 【例27】（极端分析法）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不进行复杂的

37、计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（ ） A BC D 4、数学方法 （1）图象问题（点、线、面积、斜率、截距）。 （2）极值求解求导、配方、基本不等式、矢量三角形等。 （3）函数拟合化曲为直：为了利用图象找到两个物理量之间准确的定量关系，就需要在初步判断两者之间的函数关系后，进一步改变纵轴横轴所代表的物理量的变换形式，直到找到将纵轴横轴所代表的物理量拟合成线性函数。 （4）变化率：求导已知位移、速度函数，求速度、加速度等，可用求导法。 （5）单位分析：一个合理的运算，必然在单位上合乎国际单位制，因此可用单位分析法初步判定

38、计算结果的正确性和分析的合理性。【例28】（求极值）如右图所示，用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球，对小球再施加一个力，使绳与竖直方向成角并绷紧，小球处于静止状态，此力最小为()Amgsin BMgcosCmgtan Dmgcot【例29】（单位分析）我国是一个消耗能源的大国，节约能源刻不容缓设有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量Vpaq(p、q均为常数)，若直升机欲加速上升到某一高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为()Ap/q Bq/p C D5、学习方法 （1）数形结合法运动图象过程：图象（方法：将物体看作在x轴上运动），图象（方法：正

39、负表示方向，斜率表示加速度）函数方程、图象与过程：告知图象求未知量，往往要先依据物理规律写出对应的函数方程，然后依据方程分析图象截距、斜率或者面积等的物理意义，进而求解。图象辅助分析过程。【例30】（函数方程、图象与过程）如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由直轨道AB和圆轨道BC组成，小球从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过圆轨道最高点C时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F随高度H的变化关系图象(小球在轨道连接处无机械能损失，g10m/s2)求：(1)小球从H3R处滑下，它经过最低点B时的向心加速度的大小；(2)小球的质量和圆轨道的半径 【例31】（图象辅助分析过程

40、）如图在光滑水平面上放着两块长度相同、质量分别为M1、M2的木板，在两木板的左端各放一个完全一样的物块，开始时，各物块均静止，今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1、v2，物块和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是（ ）A若F1F2，M1M2，则v1v2F1M1F2M2B若F1F2，M1M2，则v1v2C若F1F2，M1M2，则v1v2D若F1F2，M1M2，则v1v2 （2）分类整理法：板块化、模型化将不同的知识、问题进行归类整理，建立典型模型，构造知识体系，在模型、网络中理解和记忆，是学习挖深、提高的不二法门。 （3）对比分析法：对比讨论，把

41、握相近相似点的不同之处，直观、深刻。【例32】（对比分析法）电荷所受洛伦兹力与电场力比较洛伦兹力电场力性质磁场对其中运动的电荷(vB)有作用力电场对放入其中的电荷有作用力产生条件磁场中静止电荷、沿磁场方向运动的电荷不受洛伦兹力电场中的电荷无论静止，还是运动都要受到电场力方向(1)方向由电荷正负、磁场方向以及电荷运动方向决定，方向关系遵循左手定则；(2)洛伦兹力方向一定垂直于磁场方向以及电荷运动方向(电荷运动方向与磁场方向不一定垂直)。(1)方向由电荷正负、电场方向决定；(2)正电荷受力方向与电场方向一致，负电荷受力方向与电场方向相反。大小vB：fqvB，vB：f0FqE做功情况一定不做功可能做

42、正功或负功，也可能不做功【例33】（对比分析法）竖直平面内圆周运动最高点临界条件模型临界条件能过最高点条件不能过时，没有弹力时，弹力向下在到达最高点前就脱离了轨道做了斜抛运动v=0N=mg时，弹力向上时，没有弹力时，弹力向下在到达最高点前就速度减为了0时，过最高点后直接脱离圆周作平抛运动时，过最高点后先沿圆周运动一段距离，然后脱离圆周作斜抛运动五、易错点辨析1、矢量性问题 （1）匀变速直线运动问题减速、往返问题，注意规定正方向后各量的正负号。 （2）求速度、力、加速度、电场强度等，要注意不仅仅要交代大小，还要交代方向。【例34】（矢量性）一个质量为30kg的小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床

43、上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图像如图所示则根据此图像可知，小孩和蹦床相接触的时间内，蹦床对小孩的平均作用力为(空气阻力不计，g取10m/s2)A400NB700NC1000ND1300N2、刹车时间一般来说，刹车问题中刹车时间被忘记，尤其是追击相遇问题中。3、绳连接容易错误地认为，绳连接的两个物体速度相等，实际上应该是沿绳方向分速度相等，除非二者均沿绳方向运动。4、摩擦力分析 （1）静摩擦力（被动力分析）：其一是当做滑动摩擦力处理，没有预先判断或分析是什么摩擦力，摩擦力性质变了没有；其二是没有先分析主动力情况，没有分析清楚物体间相对运动趋

44、势的方向，就默认（随意假设）成摩擦力朝某某方向。 （2）滑动摩擦力：中FN随意取作mg或mgcos。【例35】（摩擦力分析）把一重为G的物体，用一水平推力F=kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上(如图所示)，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的哪一个？FftA0GFftB0GFftC0GFftD0G5、弹簧、轻绳弹力突变与牛顿第二定律的瞬时性6、临界问题（运动学、叠加体动力学、竖直平面圆周运动） （1）运动学：顾此失彼，往往考虑一个限制忘了另一个！如：直线运动加速度、速度、位移限制。 （2）叠加体动力学：临界条件不清，研究对象不明从受力简单的分析起。 （3）

45、竖直平面圆周运动：轻绳（轨道内侧）、轻杆（管道）等模型之间混淆不清。7、传送带问题第二阶段运动很多同学不加分析地以为当物体速度加速到和传送带相等后，物体就和传送带相对静止做匀速运动了。其实第二阶段的运动性质需要具体情况具体分析（判断）。8、平抛运动落点约束其一，不知道分析落点约束的几何性质；其二，随意作图，随意分析。【例36】（平抛运动落点约束）如图所示，ABC为竖直面内的半圆形凹槽，O为圆心，A、C是凹槽上的两点，且A、O、C在同一水平直径上。现将一可视为质点的小钢球先后从A点和O点水平向右抛出，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）CA从A点抛出时，钢球有可能垂直打在凹槽内壁上B从O点抛

46、出时，钢球有可能垂直打在凹槽内壁上C不论从A点还是从O点抛出，钢球都不可能垂直打在凹槽内壁上D从A点抛出时，钢球做平抛运动的时间一定长于从O点抛出时钢球做平抛运动的时间9、圆周运动的周期性引起多解圆周运动具有重复性周期性。【例37】（圆周运动周期性多解）在半径为R的水平圆板中心轴正上方高为h处，水平抛出一小球，圆板匀速转动当圆板半径OA与初速度方向一致时开始抛出小球，如图所示，要使球与圆板只碰一次，且落点为A，则小球的初速度v0为多大？圆板转动的角速度为多大？10、 三星比较：两两把握联系点同步卫星与赤道上的物体角速度相等；同步卫星与近地卫星同属圆周轨道模型，；近地卫星与赤道上的物体的轨道半径

47、相等；另外，赤道上的物体的运动不能用万有引力提供向心力来分析。 【例38】2,4,6设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是 A= B= C= D=11、牛顿第三定律主要是竖直平面内圆周运动最低点、最高点中求小球对轨道的压力、对细绳的拉力问题，竖直方向上的蹦床运动中求人对蹦床的作用力，连续体冲击问题中求流体冲击力等问题。12、物理学史：伽利略、牛顿、卡文迪许 （1）伽利略：用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快，推翻了亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快）；通过理想斜面实验指

48、出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力不是维持物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点（力是维持物体运动的原因）；通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比，据此他提出了匀变速直线运动是指速度随时间均匀变化的运动。 （2）牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量。六、高考预测 （一）命题方向主题可能题量命题题型命题角度能力要求直线运动2计算题1选择题1实验题1v-t图象，匀变速直线运动公式，追及相遇，纸带处理图象、实际情景的信息提取与建模，公式的灵活选取物体的平衡1选择题1实验题1几

49、种常见的力（大小方向），受力分析与计算，平衡条件实际情景的信息提取与建模，平面几何与函数知识牛顿运动定律2选择题1实验题1计算题1+基本问题，连接体问题，临界问题，动态问题，牛顿第三定律，超重失重基本规律、方法的运用，实际生活情景的信息提取与建模曲线运动2选择题1实验题1计算题1+抛体运动，运动的分解与合成，圆周运动，带电粒子在电场、磁场中的运动基本规律、方法的运用，平面几何知识，实际情景的信息提取与建模万有引力1选择题1 行星卫星的运动，现代航天技术，天体质量的计算基本规律和方法的运用（二）高考押题一（纯力学题）1、选择题（3个）1）（相互作用）如下图甲所示，质量为lkg的物体在恒定外力作用

50、下做减速运动，其初速度v0，该滑块与水平面间的动摩擦因数为0.64。则下列该滑块所受摩擦力Ff 随时间变化的图象可能正确的是（取初速度方向为正方向）（g=10m/s2）（ ） ABCDABCDFEvEG2）（平抛运动）2010年3月1日，第21届温哥华冬奥会闭幕，中国代表队以5金2银3铜的好成绩挤进前十，在众多比赛项目中，跳台滑雪是非常好看刺激的项目。如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。运动员从助滑雪道AB上由静止开始下滑，到达C点后水平飞出，以后落到F点。E是运动轨迹上的某一点，在该点运动员的速度方向与轨道CD平行。设运动员从C到E与从E与F的运动时间分别为tCE和tEF，FG和斜面CD垂直，则（ ）AtCE大于tEF，CG等于GF BtCE等于tEF，CG小于GFCtCE大于tEF，CG小于GF DtCE等于tEF，CG等于GF3）（万有引力与天体运动）2009年10月7日电，美国宇航局（NASA）的斯皮策（Spitzer）太空望远镜近期发现土星外环绕着一个巨大的漫射环。该环比已知的由太空尘埃和冰块组成的土星