【步步高】高三物理一轮复习 高考热点探究（3）牛顿运动定律 新人教版.doc

【步步高】2013届高三物理一轮复习 高考热点探究（3）牛顿运动定律 新人教版一、牛顿运动定律图11(2011新课标全国21)如图1所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等现给木块施加一随时间t增大的水平力fkt(k是常数)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 ()图22(2010课标全国卷15)如图2所示，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，a2g ba1g，a2gca10，a2g da1g，a2g二、牛顿运动定律的应用3(2011北京理综18)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动，所受绳子拉力f的大小随时间t变化的情况如图3所示，将蹦极过程近似为在竖直方向上的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为 ()图3ag b2g c3g d4g4(2011四川19)如图4是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则 ()图4a火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小b返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力c返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功d返回舱在喷气过程中处于失重状态5(2010海南8)如图5，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为 ()图5a加速下降b加速上升c减速上升d减速下降6(2010海南16)图6甲中，质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2.在木板上施加一水平向右的拉力f，在03 s内f的变化如图乙所示，图中f以mg为单位，重力加速度g10 m/s2.整个系统开始时静止图6(1)求1 s、1.5 s、2 s、3 s末木板的速度以及2 s、3 s末物块的速度；(2)在同一坐标系中画出03 s内木板和物块的vt图象，据此求03 s内物块相对于木板滑过的距离解析(1)设物体做匀减速直线运动的时间为t2，初速度为v20，末速度为v2t，加速度为a2，则a22 m/s2(2分)设物体所受的摩擦力为ff，根据牛顿第二定律，有ffma2(2分)ffmg(1分)联立得0.2(2分)(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1，初速度为v10，末速度为v1t，加速度为a1，则a11 m/s2 (2分)根据牛顿第二定律，有fffma1(2分)联立得fmgma16 n(3)解法一：由匀变速直线运动位移公式，得xx1x2v10t1a1tv20t2a2t46 m(4分)解法二：根据vt图象围成的面积，得xt1v20t246 m答案(1)0.2(2)6 n(3)46 m点评有些高考题是用表格或图象的形式告诉考生已知条件，因此学会识图和读图是解题的关键.试题分析本章知识点的试题题型灵活，常以新情境来考查，而且经常与其他知识点综合出题单独考查的题型一般为选择题，综合其他知识考查的题型一般为计算题，而与其他知识结合的题型，大多成为压轴题，也有时在其他计算题中占据解决问题的关键高考中主要从以下几方面进行考查：(1)要求灵活运用隔离法和整体法求解加速度相等的连接体；(2)用正交分解法解决受力较为复杂的问题，在正交的两个方向上应用牛顿运动定律；(3)综合运用牛顿运动定律和运 动学规律分析、解决问题命题特征本章主要内容是理解牛顿一定律，理解惯性概念并能运用牛顿第一定律分析实际问题；理解作用力与反作用力的概念并能与平衡力区别；牛顿第二定律是本章的重点和难点，能通过物体的受力情况求解物体的运动情况，也能通过物体的运动情况求解物体的受力情况，会分析计算超重与失重问题，会用整体法和隔离法处理简单的连接体问题方法强化1对研究对象的受力分析是解题的关键选取研究对象时，有的将物体隔离进行受力分析较方便，有的将相互作用的几个物体看成整体来进行研究更简捷2选取适当的坐标系通常选取与加速度一致的方向建立一坐标轴，沿与加速度垂直的方向建立另一坐标轴3要注意合外力与加速度的瞬时对应关系按时间的先后顺序，逐次分析物体的受力情况和合外力所产生的加速度，以及引起物体运动性质、运动状态的改变4运用隔离法求解简单的连接体问题连接体问题历来是牛顿运动定律中的难点，往往需要整体法和隔离法交替使用1静止在光滑水平面上的物体，在水平推力f作用下开始运动，推力随时间变化的规律如图8所示，关于物体在0t1时间内的运动情况，描述正确的是 ()图8a物体先做匀加速运动，后做匀减速运动b物体的速度一直增大c物体的速度先增大后减小d物体的加速度一直增大图92如图9所示，传送带的水平部分长为l，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是 ()a. b.c. d.3如图10所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块a、b，a、b的质量均为2 kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10 n、方向竖直向下的力施加在物块a上，则此瞬间，a对b的压力大小为(g10 m/s2) ()a10 n b20 n图10c25 n d30 n图114为了节约能量，某商场安装了智能化的电动扶梯，无人乘时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图11所示那 么下列说法中正确的是 ()a顾客始终受到三个力的作用b顾客始终处于超重状态c顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下d顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下5某物体做直线运动的vt图象如图12所示，据此判断下列(f表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是 ()图126一质量为m的气球在匀速下降若气球所受浮力f始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g.现欲使该气球以同样的速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为 ()a2 bmc2m d0图137一质量m2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一个足够长的倾角为37的固定斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的速度时间图线，如图13所示(取sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小；(2)小物块与斜面间的动摩擦因数；(3)小物块向上运动的最大距离图148如图14所示，一质量m0.2 kg的长木板静止在光滑的水平地面 上，另一质量m0.2 kg的小滑块，以v01.2 m/s的速度从长木 板的左端滑上长木板已知小滑块与长木板间的动摩擦因数10.4，g10 m/s2, 问：(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相等？(2)从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块