高考物理二轮复习 专题二 力与直线运动课件

专题二 力与直线运动 考情分析 201520162017 力与直线运 动 T5：匀变速直线运动 的多过程问题 T6：超重与失重、a t图象 T5：自由下落与竖直上抛运动 及vx图象 T9：匀变速直线运动规律、 摩擦力、牛顿第二定律 T3：物块在斜面 上的运动 命题题解读读 本专题的考点分为两大板块，一个是运动学部分，另一个为牛 顿运动定律，其中，匀变速直线运动的规律及运动图象问题和 牛顿运动定律及应用为高频考点。从近三年命题情况看，命题 特点为： (1)注重基础与迁移。如匀变速直线运动的规律及非常规运动 图象问题，行车安全问题等考查学生的理解能力。难度属于中 等。 (2)注重过程与方法。如板块问题、多过程问题等，以选择题 的形式考查学生的推理能力，以计算题的形式考查学生的分析 综合能力。难度属于偏难。 整体难难度偏难难，命题题指数，复习习目标标是达B冲A。 1.(2017徐州沛县县中学高三第一次质检质检 )一个做匀减速直线运动 的物体，经过3 s速度刚好减为零。若测得该物体在最后1 s内 的位移是1 m，那么该物体在这3 s内的平均速度大小是( ) A.1 m/sB.3 m/s C.5 m/sD.9 m/s 答案 B 2.(2017江苏苏清江中学月考)位于水平面上质量为m的物体，在大 小为F、方向与水平面成角的推力作用下做加速运动，物体 与水平面间的动摩擦因数为，则物体的加速度大小为( ) 图图1 答案 D 3.(2017扬扬州模拟拟)图2甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动 作的示意图，中间的“”表示人的重心。图乙是根据传感器 采集到的数据画出的力时间图象。两图中ag各点均对应， 其中有几个点在图甲中没有画出。取重力加速度g10 m/s2。 根据图象分析可知( ) 图图2 A.人的重力为1 500 N B.c点位置人处于超重状态 C.e点位置人处于失重状态 D.d点的加速度小于f点的加速度 解析 由题图题图 甲、乙可知，人的重力等于500 N，质质量m50 kg ，b点位置人处处于失重状态态，c、d、e点位置人处处于超重状态态， 选项选项 A、C错误错误 ，B正确；d点位置传传感器对对人的支持力F最大，为为 1 500 N，由Fmgma可知，d点的加速度ad20 m/s2，f点位置 传传感器对对人的支持力为为0 N，由Fmgma可知，f点的加速度af 10 m/s2，故d点的加速度大于f点的加速度，选项选项 D错误错误 。 答案 B 4. (2017江苏东苏东 海二中学情调调研)从同一地点同时开始沿同一直 线运动的两个物体、的速度图象如图3所示，在0t0时间 内，下列说法正确的是( ) 图图3 答案 A 匀变变速直线线运动动基本规规律的 应应用 分析匀变变速直线线运动问题动问题 的“六种方法” 【例1】 (2017东东海二中学情调调研)ETC是电子不停车收费系统的 简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图4所示。 假设汽车以v115 m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通 道，需要在收费站中心线前10 m处正好匀减速至v25 m/s，匀 速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道 ，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20 s缴费成功后，再启 动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度 大小均为1 m/s2，求： 图图4 (1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移 大小； (2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？ (3)假设有两列车队分别从ETC通道和人工收费通道通过，通过 ETC通道的车队匀速行驶时相邻两车间均相距x1120 m，通过 人工收费通道的车队匀速行驶时相邻两车间距均为x2200 m， 则每小时从ETC通道多通过多少辆车？ 答案 (1)210 m (2)27 s (3)180辆 【变变式1】 (多选选)(2017扬扬州中学模拟拟)如图5所示，光滑斜面 AE被分成四个相等的部分，一物体由A点从静止释放，下列结 论正确的是( ) 图图5 答案 ABC 求解动动力学图图象问题问题 的基本思路 动动力学图图象问题问题 【例2】 (多选选)(2017江苏苏溧水高级级中学测试测试 )一小球从地面竖 直上抛，后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力与速度 成正比，取竖直向上为正方向。下列关于小球运动的速度v、 加速度a、位移x、机械能E随时间t变化的图象中，可能正确的 有 ( ) 答案 AC 【变变式2】 (多选选)(2015江苏苏高考)一人乘电梯上楼，在竖直上 升过程中加速度a随时间t变化的图线如图6所示，以竖直向上 为a的正方向，则人对地板的压力( ) 图图6 A.t2 s时最大 B.t2 s时最小 C.t8.5 s时最大D.t8.5 s时最小 解析 当电电梯有向上的加速度时时，人处处于超重状态态，人对对地板 的压压力大于重力，向上的加速度越大，压压力越大，因此t2 s时时 ，压压力最大，A项项正确；当有向下的加速度时时，人处处于失重状态态 ，人对对地板的压压力小于人的重力，向下的加速度越大，压压力越小 ，因此t8.5 s时压时压 力最小，D项项正确。 答案 AD 【变变式3】 (多选选)(2017南京、盐盐城模拟拟)如图7甲所示，静止在 水平地面上的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的 关系如图乙所示，设物块与地面的最大静摩擦力fm与滑动摩擦 力大小相等，则( ) 图图7 A.0t1时间内物块A的加速度逐渐增大 B.t2时刻物块A的加速度最大 C.t3时刻物块A的速度最大 D.t2t4时间内物块A一直做减速运动 解析 0t1时间时间 内物块块A受到的静摩擦力逐渐渐增大，物块处块处 于 静止状态态，选项选项 A错误错误 ；t2时时刻物块块A受到的拉力F最大，物块块A 的加速度最大，选项选项 B正确；t3时时刻物块块A受到的拉力减小到等于 滑动动摩擦力，加速度减小到零，物块块A的速度最大，选项选项 C正确 ；t2t3时间时间 内物块块A做加速度逐渐渐减小的加速运动动，t3t4时时 间间内物块块A一直做减速运动动，选项选项 D错误错误 。 答案 BC 牛顿顿运动动定律及其应应用 牛顿顿运动动定律及求解思路 【例3】 (2017江苏苏常州模拟拟)如图8所示为四旋翼无人机，它是 一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的 应用。一架质量m2 kg的无人机，其动力系统所能提供的最 大升力F36 N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f4 N。g 取10 m/s2。 图图8 (1)无人机悬停在距地面某一高度处进行抓拍时，动力系统提供 的作用力F1多大？ (2)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。求 在t5 s时离地面的高度h； (3)当无人机悬停在距离地面高度H100 m处，由于动力设备故 障，无人机突然失去升力而坠落。求无人机坠落地面时的速度v 。 解析 (1)无人机悬悬停时处时处 于二力平衡状态态，有F1mg，代入解 得F120 N。 (2)设设无人机上升时时加速度为为a，由牛顿顿第二定律得 Fmgfma 解得a6 m/s2 由hat2，代入数值值解得h75 m (3)设设无人机坠坠落过过程中加速度大小为为a1，由牛顿顿第二定律，有 mgfma1 解得a18 m/s2 由v22a1H解得，v40 m/s 答案 (1)20 N (2)75 m (3)40 m/s 【变变式4】 (2017江苏苏南通高三调调研)如图9所示，质量分别为M 和m的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态， 现将m竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当m到达最高 点时，M恰好对地面无压力。已知弹簧劲度系数为k，弹簧形变 始终在弹性限度内，重力加速度为g，则( ) 图图9 答案 A 滑块块木板问题问题 的分析方法 板块块模型 【例4】 (2017南师师大附中)如图10所示，有两个高低不同的水 平面，高水平面光滑，低水平面粗糙。一质量为5 kg、长度为 2 m的长木板靠在高水平面边缘A点，其表面恰好与高水平面平 齐，长木板与低水平面间的动摩擦因数为0.05。一质量为1 kg 可视为质点的滑块静止放置，距A点距离为 3 m。现用大小为6 N、水平向右的外力拉小滑块，当小滑块运动到A点时撤去外力 ，滑块以此时的速度滑上长木板，滑块与长木板间的动摩擦因 数为0.5，取g10 m/s2。求： 图图10 (1)滑块滑动到A点时的速度大小； (2)滑块滑动到长木板上时，滑块和长木板的加速度大小分别为 多少？ (3)通过计算说明滑块能否从长木板的右端滑出。 答案 (1) 6 m/s (2) 5 m/s2 0.4 m/s2 (3)能 【变变式5】 (2017南通中学高三期中)如图11所示，光