《》（浙江专用）高考物理二轮复习 专题一 第2讲 力与物体的直线运动课件

第2讲力与物体的直线运动图1A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角答案

A答案

BC3.(多选)(2015·新课标全国卷Ⅰ，20)如图2(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出(

)A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度图2答案ACD答案20m/s5.(2015·新课标全国卷Ⅰ，25)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图3(a)所示。t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v－t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求：图3(1)木板与与地面面间的的动摩摩擦因因数μ1及小物物块与与木板板间的的动摩摩擦因因数μ2；(2)木板的的最小小长度度；(3)木板右右端离离墙壁壁的最最终距距离。。答案(1)0.10.4(2)6m(3)6.5m图4(1)在0～2s时间内内A和B加速度度的大大小；；(2)A在B上总的的运动动时间间。解析(1)在0～2s时间内内，A和B的受力如图图所示，其其中Ff1、FN1是A与B之间的摩擦擦力和正压压力的大小小，Ff2、FN2是B与C之间的摩擦擦力和正压压力的大小小，方向如如图所示。。由滑动摩摩擦力公式式和力的平平衡条件得得Ff1＝μ1FN1①FN1＝mgcosθ②Ff2＝μ2FN2③FN2＝FN1＋mgcosθ④规定沿斜面面向下为正正方向。设设A和B的加速度分分别为a1和a2，由牛顿第第二定律得得mgsinθ－Ff1＝ma1⑤mgsinθ－Ff2＋Ff1＝ma2⑥联立①②③④⑤⑤⑥式，并代入入题给条件件得a1＝3m/s2⑦a2＝1m/s2⑧(2)在t1＝2s时时，设A和B的速度分别别为v1和v2，则v1＝a1t1＝6m/s⑨v2＝a2t1＝2m/s⑩2s后，设A和B的加速度分分别为a1′和a2′。此时A与B之间摩擦力力为零，同同理可得a1′＝6m/s2⑪a2′＝－2m/s2⑫答案(1)3m/s21m/s2(2)4s主要题型：：选择题和计计算题知识热点(1)单独命题①匀变速直线线运动的公公式及应用用的考查。。②x－t、v－t、a－t、F－t等图象问问题的考考查。③牛顿运动动定律的的考查。。(2)交汇命题题①考查利用用v－t图象和牛牛顿第二二定律解解决物体体运动的的多过程程及连接接体问题题。②匀变速直直线运动动规律和和牛顿运运动定律律综合应应用的考考查。思想方法法极限思想想、逆向向思维的的思想、、理想实实验的思思想、分分解的思思想。比例法、、图象法法、推论论法、假假设法、、控制变变量法、、整体法法、隔离离法、合合成法等等。考向一运运动图图象的应应用核心知识识(1)x－t图象和v－t图象描述述的都是是直线运运动，而而不是曲曲线运动动。(2)x－t图象和v－t图象不表表示物体体运动的的轨迹。。(3)x－t图象中两两图线的的交点表表示两物物体相遇遇，而v－t图象中两两图线的的交点表表示两物物体速度度相等。。(4)v－t图象中，，图线与与坐标轴轴围成的的面积表表示位移移；而x－t图象中，，图线与与坐标轴轴围成的的面积无无实际意意义。规律方法法图象问题题要三看看(1)看清坐标标轴所表表示的物物理量→明确因变变量(纵轴表示示的量)与自变量量(横轴表示示的量)的制约关关系。(2)看图线本本身→识别两个个相关量量的变化化趋势，，从而分分析具体体的物理理过程。。(3)看交点、、斜率和和“面积”→明确图线线与图线线的交点点、图线线与坐标标轴的交交点、图图线斜率率、图线线与坐标标轴围成成的面积积的物理理意义。。1.如图5所示，a、b分别为甲、乙乙两物体在同同一直线上运运动时的位移移与时间的关关系图线，其其中a为过原点的倾倾斜直线，b为开口向下的的抛物线。则则下列说法正正确的是()A.物体乙始终沿沿正方向运动动B.t1时刻甲、乙两两物体的位移移相等、速度度相等C.0～t2时间内物体乙乙的平均速度度大于物体甲甲的平均速度度D.t1到t2时间内两物体体的平均速度度相同图5解析b图线的斜率先先为正值，后后为负值，则则物体乙的运运动方向发生生了变化，A错误；在t1时刻，两物体体的位移相等等，但图线a、b的斜率不相等等，则两物体体的速度不相相等，B错误误；0～t2时间内，两物物体的位移相相等，运动时时间相等，则则两物体的平平均速度相同同，C错误；；t1～t2时间内，两物物体的位移相相等，运动时时间相等，则则两物体的平平均速度相同同，D正确。。答案D2.(2014·天津理综，5)以不同同初速度将两两个物体同时时竖直向上抛抛出并开始计计时，一个物物体所受空气气阻力可忽略略，另一物体体所受空气阻阻力大小与物物体速率成正正比，下列用用虚线和实线线描述两物体体运动的v－t图象可可能正正确的的是()答案D3.(多选)质量相相等的的甲、、乙两两物体体在相相同的的恒定定水平平外力力作用用下由由同一一起跑跑线沿沿不同同接触触面由由静止止开始始运动动，两两物体体的v－t图象如如图6所示，，则()图6A.t0后某时时刻甲甲、乙乙两物物体位位移相相等B.0～t0时间内内，物物体甲甲的中中间时时刻速速度大大于物体体乙的的平均均速度度C.t0时刻之之前，，物体体甲受受到的的阻力力总是是大于于物体体乙受受到的的阻力力D.t0时刻之之前物物体甲甲的位位移总总小于于物体体乙的的位移移解析由v－t图象知知，0～t0时间内内乙的的位移移大于于甲的的位移移，t0后某某时时刻刻甲甲、、乙乙两两物物体体位位移移相相等等，，A、、D正正确确；；甲甲物物体体做做匀匀加加速速直直线线运运动动，，其其中中间间时时刻刻速速度度等等于于图图中中三三角角形形面面积积与与t0之比比，，而而物物体体乙乙的的平平均均速速度度为为图图线线所所围围面面积积与与t0之比比，，显显然然0～～t0时间间内内，，物物体体甲甲的的中中间间时时刻刻速速度度小小于于物物体体乙乙的的平平均均速速度度，，B错错误误；；由由图图线线的的斜斜率率意意义义知知t0时刻刻之之前前物物体体乙乙的的加加速速度度先先大大于于甲甲的的加加速速度度，，后后小小于于甲甲的的加加速速度度，，由由F－f＝ma知，，t0时刻刻之之前前，，物物体体甲甲受受到到的的阻阻力力先先大大于于物物体体乙乙受受到到的的阻阻力力，，后后小小于于乙乙受受到到的的阻阻力力，，C错错误误。。答案AD4.(2015·广东理综综，13)甲、乙两两人同时时同地出出发骑自自行车做做直线运运动，前前1小时内的的位移－－时间图图象如图图7所示，下下列表述述正确的的是()图7～0.5小时内，，甲的加加速度比比乙的大大～0.5小时内，，甲的速速度比乙乙的大～0.8小时内，，甲的位位移比乙乙的小小时内，，甲、乙乙骑行的的路程相相等解析位移－时时间图象象的斜率率绝对值值反映速速度大小小，在0.2～～0.5小时内内，甲、、乙均做做匀速直直线运动动，加速速度为0，甲图图象斜率率大于乙乙图象，，说明甲甲的速度度大于乙乙的速度度，故A错误，，B正确确；由位位移－时时间图象象可以看看出在0.6～～0.8小时内内甲的位位移比乙乙的大，，故C错错误；由由位移－－时间图图象看出出在t＝0.5小时时时，甲在在s＝10km处处，而乙乙在s＝8km处，，进一步步得出在在0.8小时内内甲的路路程比乙乙的大，，故D错错误。答案B解图象类类问题的的关键在于将图图象与物物理过程程对应起起来，通通过图象象的坐标标轴、关关键点、、斜率、、面积等等信息，，对运动动过程进进行分析析，从而而解决问问题。考向二匀匀变速速直线运运动规律律的应用用核心知识识规律方法法1.(2015·山东理综综，14)距地面面高5m的水平直直轨道上上A、B两点相距距2m，在B点用细线线悬挂一一小球，，离地高高度为h，如图8所示。小小车始终终以4m/s的速度沿沿轨道匀匀速运动动，经过过A点时将随随车携带带的小球球由轨道道高度自自由卸下下，小车车运动至至B点时细线线被轧断断，最后后两球同同时落地地。不计计空气阻阻力，取取重力加加速度的的大小g＝10m/s2。可求得得h等于()图8答案A2.2013年12月“嫦娥三三号”在月球球表面面上的的软着着陆为为我们们的月月球旅旅行开开辟了了新航航道。。未来来的某某天，，一位位同学学在月月球上上完成成自由由落体体运动动实验验，让让一个个质量量为2kg的小球球从一一定的的高度度自由由下落落，测测得小小球在在第5s内的位位移是是7.2m，此时时小球球还未未落地地，则则()A.小球在前5s内的位移是是20mB.小球在5s末的速度是是16.0m/sC.月球表面的的重力加速速度大小为为3.6m/s2D.小球在第5s内的平均速速度是3.6m/s答案A3.(2014·海南单科，13)短短跑运动员员完成100m赛跑的过程程可简化为为匀加速运运动和匀速速运动两个个阶段。一一次比赛中中，某运动动员用11.00s跑完全程。。已知运动动员在加速速阶段的第第2s内通过的距距离为7.5m，求该运动动员的加速速度及在加加速阶段通通过的距离离。答案5m/s210m4.(2014·新课标全国国卷Ⅱ，24)2012年10月，奥地利利极限运动动员菲利克克斯·鲍姆加特纳纳乘气球升升至约39km的高空后跳跳下，经过过4分20秒到达距地地面约1.5km高度处，打打开降落伞伞并成功落落地，打破破了跳伞运运动的多项项世界纪录录。取重力力加速度的的大小g＝10m/s2。(1)若忽略空气气阻力，求求该运动员员从静止开开始下落至至1.5km高度处所需需的时间及及其在此处处速度的大大小；(2)实际上，物物体在空气气中运动时时会受到空空气的阻力力，高速运运动时所受受阻力的大大小可近似似表示为f＝kv2，其中v为速率，k为阻力系数数，其数值值与物体的的形状、横横截面积及及空气密度度有关。已已知该运动动员在某段段时间内高高速下落的的v－t图象如图9所示。若该该运动员和和所带装备备的总质量量m＝100kg，试试估估算算该该运运动动员员在在达达到到最最大大速速度度时时所所受受阻阻力力的的阻阻力力系系数数。。(结果果保保留留1位有有效效数数字字)图9答案案(1)87s8.7×102m/s(2)0.008kg/m考向向三三牛牛顿顿运运动动定定律律的的应应用用核心心知知识识1.牛顿顿第第二二定定律律的的表表达达式式：：F合＝ma。2.牛顿顿第第二二定定律律的的“四性性”：(1)矢量量性性：：公公式式F＝ma是矢矢量量式式，，F与a方向向相相同同。。(2)瞬时时性性：：力力与与加加速速度度同同时时产产生生，，同同时时变变化化。。(3)同体体性性：：F＝ma中，，F、m、a对应应同同一一物物体体。。(4)独立立性性：：分分力力产产生生的的加加速速度度相相互互独独立立，，与与其其他他加加速速度度无无关关。。规律律方方法法1.整体体法法和和隔隔离离法法的的优优点点及及使使用用条条件件(1)整体体法法：：①优点点：：研研究究对对象象减减少少，，忽忽略略物物体体之之间间的的相相互互作作用用力力，，方方程程数数减减少少，，求求解解简简捷捷。。②条件：连接体体中各物体具具有共同的加加速度。(2)隔离法：①优点：易看清清各个物体具具体的受力情情况。②条件：当系统统内各物体的的加速度不同同时，一般采采用隔离法；；求连接体内内各物体间的的相互作用力力时必须用隔隔离法。2.两类模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形形变就能产生生弹力的物体体，剪断(或脱离)后，其弹力立立即消失，不不需要形变恢恢复时间。(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接接(或附着)有物体的弹簧簧(或橡皮绳)，特点是形变变量大，其形形变恢复需要要较长时间，，在瞬时性问问题中，其弹弹力的大小往往往可以看成成保持不变。。1.(多选)如图10所示，物块A、B质量相等，在在恒力F作用下，在水水平面上做匀匀加速直线运运动。若物块块与水平面间间接触面光滑滑，物块A的加速度大小小为a1，物块A、B间的相互作用用力大小为FN1；若物块与水水平面间接触触面粗糙，且且物块A、B与水平面间的的动摩擦因数数相同，物块块B的加速度大小小为a2，物块A、B间的相互作用用力大小为FN2，则以下判断断正确的是()图10A.a1＝a2B.a1＞a2C.FN1＝FN2D.FN1＜F答案BCD2.(多选)(2015··江苏单科，6)一人乘乘电梯上楼，，在竖直上升升过程中加速速度a随时间t变化的图线如如图11所示，以竖直直向上为a的正方向，则则人对地板的的压力()图11A.t＝2s时最大B.t＝2s时最小C.t＝8.5s时最大D.t＝8.5s时最小解析由题图知，在在上升过程中中，在0～4s内，加加速度方向向向上，FN－mg＝ma，所以向上的的加速度越大大，电梯对人人的支持力就就越大，由牛牛顿第三定律律可知，人对对电梯的压力力就越大，故故A正确，B错误；由题题图知，在7～10s内加速度方方向向下，由由mg－FN＝ma知，向向下的的加速速度越越大，，人对对电梯梯的压压力就就越小小，故故C错错误，，D正正确。。答案AD3.(多选)(2015·海南单单科，8)如图图12，物块块a、b和c的质量量相同同，a和b，b和c之间用用完全全相同同的轻轻弹簧簧S1和S2相连，，通过过系在在a上的细细线悬悬挂于于固定定点O，整个个系统统处于于静止止状态态。现现将细细线剪剪断，，将物物块a的加速速度的的大小小记为为a1，S1和S2相对于于原长长的伸伸长分分别记记为Δl1和Δl2，重力力加速速度大大小为为g。在剪剪断的的瞬间间()图12A.a1＝3gB.a1＝0C.ΔΔl1＝2Δl2D.ΔΔl1＝Δl2答案AC4.(多选)(2015·海南单单科，9)如图图13，升降降机内内有一一固定定斜面面，斜斜面上上放一一物块块。开开始时时，升升降机机做匀匀速运运动，，物块块相对对于斜斜面匀匀速下下滑。。当升升降机机加速速上升升时()图13A.物块与斜面面间的摩擦擦力减小B.物块与斜面面间的正压压力增大C.物块相对于于斜面减速速下滑D.物块相对于于斜面匀速速下滑解析当升降机加加速上升时时，物体有有竖直向上上的加速度度，则物块块与斜面间间的正压力力增大，根根据滑动摩摩擦力公式式Ff＝μFN可知物体与与斜面间的的摩擦力增增大，故A错误，B正确；设设斜面的倾倾角为θ，物体的质质量为m，当匀速运运动时有mgsinθ＝μmgcosθ，即sinθ＝μcosθ.当物体以加加速度a向上加速运运动时，有有FN＝m(g＋a)cosθ，Ff＝μm(g＋a)cosθ，因为sinθ＝μcosθ，所以m(g＋a)sinθ＝μm(g＋a)cosθ，故物体仍仍相对斜面面匀速下滑滑，C错误误，D正确确。答案BD考向四应应用牛顿运运动定律解解多过程问问题核心知识规律方法1.基本思路受力分析和和运动分析析是解决问问题的关键键，而加速速度是联系系力与运动动的桥梁。。基本思路路如图所示示：2.常用方法(1)整体法与隔隔离法。(2)正交分解法法。1.(多选)(2015·浙江金华十十校二模)如图14甲所示，在在倾角为37°的粗糙足够够长斜面的的底端，一一质量m＝2kg可视为质点点的滑块压压缩一轻弹弹簧并锁定定，滑块与与弹簧不相相连。t＝0时解除锁定定，计算机机通过传感感器描绘出出滑块的速速度时间图图象如图乙乙所示，其其中Ob段为曲线，，bc段为直线，，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则下列说说法正确的的是()图14A.在0.15s末滑块的加加速度为－－8m/s2B.滑块在0.1～0.2s时间间隔内内沿斜面向向下运动C.滑块与斜面面间的动摩摩擦因数μ＝0.25D.在滑块与弹弹簧脱离之之前，滑块块一直在做做加速运动动解析根据v－t图象的斜率率表示加速速度可求在在0.1～～0.2s时间内内滑块的加加速度a＝－8m/s2，所以A正确；；由图知知滑块在在0.1～0.2s时间间间隔内沿沿斜面向向上减速速运动，，故B错错误；在在0.1～0.2s时间内内，根据据牛顿第第二定律律可得mgsinθ＋μmgcosθ＝ma，代入可可求μ＝0.25，所所以C正正确；在在滑块与与弹簧脱脱离之前前，当弹弹力小于于重力沿沿斜面向向下的分分力与摩摩擦力的的合力时时，滑块块做减速速运动，，所以D错误。。答案AC2.如图15甲所示，，为一倾倾角θ＝37°的足够长长斜面，，将一质质量为m＝1kg的物体无无初速度度在斜面面上释放放，同时时施加一一沿斜面面向上的的拉力，，拉力随随时间变变化的关关系图象象如图乙乙所示，，物体与与斜面间间的动摩摩擦因数数μ＝0.25，取g＝10m/s2，sin37°°＝0.6，cos37°°＝0.8，求：图15(1)2s末物体的的速度；；(2)前16s内物体发发生的位位移。解析(1)由分析可可知物体体在前2s内内沿斜面面向下做做初速度度为零的的匀加速速直线运运动，由由牛顿第第二定律律可得mgsinθ－F1－μmgcosθ＝ma1v1＝a1t1代入数据据可得a1＝2.5m/s2，方向沿沿斜面向向下v1＝5m/s，，方向沿沿斜面向向下答案(1)5m/s方向沿斜斜面向下下(2)30m方向沿斜斜面向下下3.如图16所示，某某次滑雪雪训练，，运动员员站在水水平雪道道上第一一次利用用滑雪杖杖对雪面面的作用用获得水水平推力力F＝84N而从静止止向前滑滑行，其其作用时时间为t1＝1.0s，撤除水水平推力力F后经过t2＝2.0s，他第二二次利用用滑雪杖杖对雪面面的作用用获得同同样的水水平推力力，作用用距离与与第一次次相同。。已知该该运动员员连同装装备的总总质量为为m＝60kg，在整个个运动过过程中受受到的滑滑动摩擦擦力大小小恒为Ff＝12N，求：图16(1)第一次利利用滑雪雪杖对雪雪面作用用获得的的速度大大小及这这段时间间内的位位移；(2)该运动员员(可视为质质点)第二次撤撤除水平平推力后后滑行的的最大距距离。答案(1)1.2m/s0.6m(2)5.2m高频考点二二运动图图象与牛顿顿运动定律律的综合应应用(16分)(2015·江西七校联联考)如图17甲所示，一一长木板静静止在水平平地面上，，在t＝0时刻，一小小物块以一一定速度从从左端滑上上长木板，，以后长木木板运动的的v－t图象如图乙乙所示。已已知小物块块与长木板板的质量均均为m＝1kg，小物块与与长木板间间及长木板板与地面间间均有摩擦擦，经1s后小物块与与长木板相相对静止(g取10m/s2)，求：图17(1)