（全國通用）2018年高考物理二輪復習 考前第8天 力與直線運動學案

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1、 考前第8天　力與直線運動 考 點 提 煉 1.平衡問題 (1)受力分析 高中常見的性質(zhì)力有重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力等，一定要明確各種力產(chǎn)生的原因、條件，要熟悉每種力的大小和方向的特征，按照“一重、二彈、三摩擦、四其他”的順序?qū)ξ矬w進行受力分析。 (2)處理平衡問題的基本思路 2.勻變速直線運動規(guī)律 (1)勻變速直線運動的三個基本公式 ①速度公式：v＝v0＋at ②位移公式：x＝v0t＋at2 ③速度位移公式：v2－v＝2ax (2)勻變速直線運動的三個常用結論 ①Δx＝aT2，即任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差相等?？梢酝茝V到xm－xn＝(m－n)aT2。

2、 ②某段時間內(nèi)的平均速度大小可用該段時間內(nèi)初、末速度之和的一半表示，即v＝。 ③某段時間的中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度，即v＝v＝。 3.兩類動力學問題 4.熟知兩類典型運動模型，掌握物體運動規(guī)律 (1)勻速直線運動的特點 ①運動學特征：a＝0　v≠0(常數(shù))　規(guī)律x＝vt ②動力學特征：F合＝0 (2)勻變速直線運動的特點 ①運動學特征：加速度大小為一常數(shù)(不為零)、加速度方向不變，規(guī)律有v＝v0＋at、x＝v0t＋at2、v2－v＝2ax。當物體的初速度為零時，以上三個公式可以簡化；當物體做自由落體運動時，物體的初速度為零且加速度大小為g。即：v＝gt　

3、h＝gt2　v2＝2gh ②動力學特征：物體的合外力恒定且不為零，當物體做自由落體運動時，合外力大小等于物體的重力。 ③勻變速直線運動問題的解題思路： →→→→→ 5.圖象問題 臨 考 必 做 1.汽車剎車后做勻減速直線運動，經(jīng)過3 s停止運動，那么汽車在先后連續(xù)相等的三個1 s內(nèi)通過的位移之比x1∶x2∶x3為(　　) A.1∶2∶3 B.5∶3∶1 C.1∶4∶9 D.3∶2∶1 解析　可通過研究剎車過程的逆過程而使分析簡化。剎車過程的逆過程是初速度為0的勻加速直線運動。根據(jù)初速度為0的勻加速直線運動的特點，該逆過程在三個連續(xù)1 s內(nèi)的位移之比為1∶3∶5，所以剎

4、車過程在連續(xù)相等的三個1 s內(nèi)的位移之比為5∶3∶1。 答案　B 2.物塊1、2放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧測力計相連，如圖1所示，今對物塊1、2分別施以方向相反的水平力F1、F2，且F1大于F2，則彈簧測力計的示數(shù)(　　) 圖1 A.一定等于F1＋F2 B.一定等于F1－F2 C.一定大于F2、小于F1 D.條件不足，無法確定 解析　彈簧測力計的示數(shù)等于彈簧所受彈力的大小，設為F，對物塊1，由牛頓第二定律得F1－F＝ma>0，所以F1>F。同理對物塊2可得F－F2＝ma>0，所以F>F2。由牛頓第三定律可知彈簧測力計對物塊的彈力和物塊對彈簧測力計的彈力大小相等，故選項C正

5、確。 答案　C 3.如圖2所示，斜面固定，傾角為θ＝30°，物塊m和M用輕質(zhì)繩通過斜面上的定滑輪相連接(滑輪光滑)，一力F施加在繩上一點O使O點所受三力相互成120°角且靜止，已知M質(zhì)量為10 kg，m與斜面間恰無摩擦力，則m的質(zhì)量和F的值各為(g取10 m/s2)(　　) 圖2 A.10 kg　100 N B.20 kg　100 N C.5 kg　50 N D.20 kg　50 N 解析　“O”點所受三力互成120°角且靜止，則F＝Mg＝mgsin θ，即F＝Mg＝100 N，m＝＝2M＝20 kg。 答案　B 4.已知AB＝BC，且已知質(zhì)點在AB段的平均速度為3 m

6、/s，在BC段的平均速度為6 m/s，設物體沿ABC直線做勻變速直線運動，如圖3所示，則質(zhì)點在B點時速度為(　　) 圖3 A.4 m/s B.4.5 m/s C.5 m/s D.5.5 m/s 解析　由v＝可知，3＝，6＝，故t1＝2t2， t1、t2分別為通過AB、BC的時間， 又AB中間時刻速度v1＝vAB＝3 m/s， BC中間時刻速度v2＝vBC＝6 m/s， 設加速度為a，則vB－v1＝a·，v2－v1＝a。 由以上可得vB＝5 m/s。 答案　C 5.(2017·江西省名校聯(lián)盟高三5月教學質(zhì)量檢測)如圖4所示為甲物體和乙物體在平直地面上同向運動的v－t

7、圖象，已知t＝0時甲在乙前方x0＝60 m處，則在0～4 s的時間內(nèi)甲和乙之間的最大距離為(　　) 圖4 A.8 m B.14 m C.68 m D.52 m 解析　在0～4 s的時間內(nèi)甲和乙有最大距離時，甲和乙的速度相等，即t＝3 s時甲和乙有最大距離。0～3 s的時間內(nèi)甲的位移大小為x甲＝×2×8 m＋×(4＋8)×1 m＝14 m，x乙＝×3×4 m＝6 m，則在0～4 s的時間內(nèi)甲和乙之間的最大距離為Δx＝x0＋x甲－x乙＝68 m，選項C正確。 答案　C 6.(多選)某物體從足夠高處由靜止開始下落，測得其加速度a隨時間t變化的關系圖象如圖5所示。已知重力加速度

8、g＝10 m/s2，下列說法正確的是(　　) 圖5 A.在0～2 s內(nèi)，物體所受阻力與下落的速度成正比 B.在0～2 s內(nèi)，物體所受阻力與下落的時間成正比 C.在0～2 s內(nèi)，物體下落的位移為10 m D.物體下落的最終速度為10 m/s 解析　在0～2 s內(nèi)，物體加速度由10 m/s2逐漸減小到0，由加速度圖象可得a＝(10－5t)m/s2，由牛頓第二定律得mg－f＝ma，可得a＝g－，對比二式可得＝5t，即在0～2 s內(nèi)，物體所受阻力與下落的時間成正比，選項B正確，A錯誤；在0～2 s內(nèi)，物體的速度增加10 m/s，2 s后物體加速度為零，物體做勻速運動，物體下落的最終速度

9、為10 m/s，選項D正確；在0～2 s內(nèi)，可定性畫出物體運動的速度—時間圖象如圖所示，圖線是拋物線的一部分，由此可知，物體下落位移大于10 m，選項C錯誤。 答案　BD 7.一物體從靜止于h＝140 m高空的氣球上自由落下，下落t1＝2 s后降落傘張開，此后該物體勻速下落。取g＝10 m/s2，不計空氣對物體的阻力。求該物體落到地面所用的時間t。 解析　t1時間內(nèi)物體做自由落體運動，設這段時間內(nèi)物體的位移大小為x，有：x＝gt 設物體做自由落體運動的末速度大小為v，有：v＝gt1 降落傘張開后，物體做勻速直線運動，設運動的時間為t2，有：h－x＝vt2 又：t＝t1＋t2 解得

10、：t＝8 s。 答案　8 s 8.如圖6所示，一個滑雪運動員，滑板和人總質(zhì)量為m＝75 kg，以初速度v0＝8 m/s沿傾角為θ＝37°的斜坡向上自由滑行，已知滑板與斜坡間動摩擦因數(shù)μ＝0.25，假設斜坡足夠長。不計空氣阻力。(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)試求： 圖6 (1)運動員沿斜坡上滑的最大距離； (2)若運動員滑至最高點后掉轉(zhuǎn)方向向下自由滑行，求他滑到起點時的速度大小。 解析　(1)上滑過程中，對人進行受力分析?；┱呤苤亓g、彈力FN、摩擦力f，并設滑雪者的加速度a1， 根據(jù)牛頓第二定律有： mgsin θ＋f＝ma1，a

11、1方向沿斜面向下 由垂直斜面方向受力平衡有：FN＝mgcos θ 根據(jù)公式有：f＝μFN 由以上各式解得：a1＝8 m/s2 滑雪者沿斜面向上做勻減速直線運動， 速度減至零時的位移x＝＝4 m 即滑雪者上滑的最大距離為4 m (2)滑雪者沿斜面下滑時，滑雪者受到斜面的摩擦力沿斜面向上， 設加速度為a2， 根據(jù)牛頓第二定律有： mgsin θ－f＝ma2，a2方向沿斜面向下 由垂直斜面方向受力平衡有： FN＝mgcos θ 根據(jù)公式有：f＝μFN 由以上各式解得：a2＝4 m/s2 滑雪者沿斜面向下做初速度為零的勻加速直線運動，滑到出發(fā)點的位移大小為x＝4 m 則滑雪者再次滑到起點時的速度大小： v＝＝4 m/s≈5.7 m/s 答案　(1)4 m　(2)5.7 m/s - 6 -