江苏省2020版高考物理二轮复习 专题一 力与运动课件

专题一力与运动,一、受力分析、物体的平衡处理平衡问题的基本思路,例1(2019江苏南通海安期末)如图所示,跳水运动员在走板时,从跳板的a端缓慢地走到b端,跳板逐渐向下弯曲,在此过程中,该运动员对跳板的(b)a.压力不断增大b.摩擦力不断增大c.作用力不断增大d.作用力不断减小,答案b以运动员为研究对象,由平衡条件知,跳板对运动员的支持力n=mgcos,摩擦力f=mgsin,是跳板与水平方向的夹角。运动员从跳板a端缓慢走到b端时,逐渐增大,n减小,f增大。由牛顿第三定律知,运动员对跳板的压力减小,摩擦力增大,故a错误,b正确;跳板对运动员的作用力是支持力和摩擦力的合力,与重力等大反向,则跳板对运动员的作用力保持不变,根据牛顿第三定律,运动员对跳板的作用力保持不变,故c、d错误。,拓展(2018江苏苏、锡、常、镇四市调研)小明将一辆后轮驱动的电动小汽车,按图示方法置于两个平板小车上,三者置于水平实验桌上。当小明用遥控器启动小车向前运动后,他看到两个平板小车也开始运动,下列标出平板小车的运动方向正确的是(c),答案c用遥控器启动小车向前运动,后轮是主动轮顺时针转动,所以左侧平板小车对后轮的摩擦力向右,后轮对左侧平板小车的摩擦力向左;前轮是从动轮,所以右侧平板小车对前轮的摩擦力向左,前轮对右侧平板小车的摩擦力向右。因此左侧平板小车向左运动,右侧平板小车向右运动。故c正确,a、b、d错误。,二、万有引力定律的应用1.人造卫星公转运动规律分析,2.分析卫星变轨应注意的三个问题(1)卫星变轨时半径的变化,根据万有引力和所需向心力的大小关系判断;轨道上稳定的运行速度由v=判断。(2)卫星在不同轨道上运行时机械能不同,轨道半径越大,机械能越大。(3)卫星经过不同轨道相交的同一点时加速度相等,外轨道上经过该点的速度大于内轨道上经过该点的速度。,例2(2019江苏单科,4,3分)1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2,近地点到地心的距离为r,地球质量为m,引力常量为g。则(b),a.v1v2,v1=b.v1v2,v1c.v1,答案b卫星沿椭圆轨道运动时,只受万有引力作用,机械能守恒,在卫星由近及远的运动过程中,卫星的部分动能转化为势能,速度逐渐减小,故v1v2。若卫星过近地点做半径为r的匀速圆周运动,则满足g=m,可得v=。现卫星过近地点做离心运动,则v1,故选项b正确,a、c、d错误。,变式(2018江苏单科,1,3分)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。2018年5月9日发射的“高分五号”卫星轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”卫星轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”卫星相比,下列物理量中“高分五号”卫星较小的是(a)a.周期b.角速度c.线速度d.向心加速度,答案a设地球质量为m,卫星质量为m,轨道半径为r,卫星绕地球做圆周运动,由万有引力提供向心力,有g=m=mr2=mr=ma,解得v=,=,t=,a=,可知v,t,a,由题知r四r五,结合上面式子得v五v四,五四,a五a四,t五x后,即两只小球落到水平地面的地点不同。,拓展(多选)(2019江苏单科,6,4分)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m,运动半径为r,角速度大小为,重力加速度为g,则座舱(bd),a.运动周期为b.线速度的大小为rc.受摩天轮作用力的大小始终为mgd.所受合力的大小始终为m2r,答案bd由t=,v=r可知a错误,b正确。由座舱做匀速圆周运动,可知座舱所受的合力提供向心力,f=m2r,方向始终指向摩天轮中心,则座舱在最低点时,其所受摩天轮的作用力为mg+m2r,故c错误,d正确。,五、板块模型滑块木板问题的分析方法,例5(2018江苏苏、锡、常、镇四市一调)一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,其上放质量均为1kg的a、b两物块,a、b与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为1=0.3,2=0.2,水平恒力f作用在a物块上,如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。下列说法正确的是(c)a.若f=1.5n,则a物块所受摩擦力大小为1.5nb.若f=8n,则b物块的加速度为4.0m/s2c.无论力f多大,a与薄硬纸片都不会发生相对滑动,d.无论力f多大,b与薄硬纸片都不会发生相对滑动,答案ca与纸片间的最大静摩擦力fa=1mag=0.3110n=3n,b与纸片间的最大静摩擦力fb=2mbg=0.2110n=2n;因为f=1.5nfa,所以a、b与纸片保持相对静止,整体在f作用下向左匀加速运动,加速度a1=m/s2=0.75m/s2,此时对a有f-fa1=maa1,解得fa1=0.75n,故选项a错误;物块b做加速运动的最大加速度abm=2g=2m/s24m/s2,若f=8n,则此时b相对纸片发生相对滑动,则b的加速度仍为2m/s2,故选项b、d错误;由以上分析可知当纸片的加速度为2m/s2时b相对纸片将要发生相对滑动,此时纸片受到的摩擦力为2n,即纸片对a的摩擦力也为2nfa,则无论力f多大,a与薄硬纸片都不会,发生相对滑动,故选项c正确。,变式(多选)(2019江苏南京重点中学月考)如图甲所示,a、b两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,a、b始终相对静止,设向右为正方向,则关于a物体运动的加速度a、速度v、位移x及b对a的摩擦力f随时间变化的关系图像正确的是(ad),答案ada与b一起加速运动,故由牛顿第二定律f=ma可知,加速度变化规律与f相同,先减小后增大,故a正确;由v=a