2020版高考物理总复习第三章章末总结提高教学案新人教版

章末总结提升知识网络【p57】不受力作用下的理想状态牛顿第必定律惯性牛顿运动定律

牛顿第二定律

∑F＝ma力的独立作用原理质量和重力：G＝mg超重和失重F1＝－F2牛顿第三定律物体间的互相作用宏观物体牛顿运动定律的合用范围

低速运动惯性参照系基本单位力学单位制导出单位解题思路与方法【p57】一、应用牛顿运动定律解题的基本思路1．取对象——依据题意确立研究对象；2．画力争——剖析研究对象的受力状况，画出受力争；绘图时，力的方向要准，大小与实质状况不可以相差太大，不然可能造成设想；3．定方向——规定正方向(或成立坐标系)，往常以加快度方向为正方向较为适合；4．列方程——依据牛顿定律列方程，依据运动学公式列运动方程；5．求解——一致单位，求解方程；对结果剖析查验或议论．二、解决动力学识题的常用方法1．合成法与分解法：当物体受两个力的作用且加快度方向已知时，常利用合成法；当物体受多个力的作用常常用正交分解法．2．整体法与隔绝法：在确立研究对象或物理过程时，常常使用的方法，整体法与隔绝法是相对的．3．图象法：在研究两个物理量之间的关系时，可利用图象法将其关系直观地显示出来，以便更正确地研究它们之间互相依靠限制的关系，如研究加快度a与合外力F的关系，可作a－F图象．4．假定法：当物体的运动状态或受力状况不明确时，能够依据题意作某一假定，进而依据物理规律进行推测，考证或议论．如可假定加快度的方向，成立牛顿第二定律的方程，求出a，进而判断物体的运动状况．5．极限剖析法：用“放大”或“减小”的思想把物理过程所包含的临界状态“裸露”出来的方法，本章中波及许多，注意领会．6．程序法：依次序对研究对象或物理过程进行剖析研究的方法，要注意对象与对象之间、过程与过程之间的关系(F、a、v、t、s等关系)．7．“超重”、“失重”剖析法：当物体拥有竖直向上或竖直向下的加快度a时，物体就“超重ma”或“失重ma”，据此就可以快速快捷地判断物体对支持物的压力或对悬绳的拉力与重力的大小关系．体验高考【p57】1．(2018·全国卷Ⅰ)如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态．现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加快直线运动．以x表示P走开静止地点的位移，在弹簧恢还原长前，以下表示F和x之间关系的图象可能正确的选项是(

)【分析】由牛顿运动定律，F－kx＝ma，∴F＝kx＋ma.x为走开原均衡地点的位移，对照题给的四个图象，可能正确的选项是A.【答案】A2．(2017·全国卷Ⅲ)如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1kg和mB＝5kg，放在静止于水平川面上的木板的两头，二者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3m/s.A、B相遇时，A与木板恰巧相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加快度大小g＝10m/s2.求：(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，二者之间的距离．【分析】(1)如下图，对A、B和木板进行受力剖析，此中fA、fB分别表示物块A、B受木板摩擦力的大小，fA′、fB′和f分别表示木板遇到物块A、B及地面的摩擦力大小，设运动过程中A、B及木板的加快度大小分别为aA、aB和a，依据牛顿运动定律得：fA＝fB＝

mAaAmBaB

①②fB′－fA′－f＝ma③且：fA＝fA′＝μ1mAgfB＝fB′＝μ1mBg⑤

④f＝μ2(m＋m＋m)g⑥AB联立①～⑥解得：aA＝5m/s2，aB＝5m/s2，a＝2.5m/s2故可得B向右做匀减速直线运动，A向左做匀减速直线运动，木板向右做匀加快运动；且a＝a>a，明显经历一段时间t以后B先与木板达到相对静止状态，且此时A、B速度大小相BA1等，方向相反．不如假定此时B与木板的速度大小为v1：v1＝v0－aAt1⑦v＝at1⑧1解得：t1＝0.4s，v＝1m/s1(2)设在t1时间内，A、B的位移大小分别为xA，xB，由运动学公式得：x＝vt12⑨1A01A12xB＝v0t1－2aBt1⑩今后B将与木板一同保持相对静止向前匀减速运动，直到和A相遇，这段时间内A的加快度大小仍为aA，设B和木板的加快度大小为a′，则依据牛顿运动定律得：对木板和B：2(mA＋mB＋m)g＋μ1mAg＝(mB＋m)a′11○假定经过t时间后A、B恰巧相遇，且此时速度大小为v，为方便计算我们规定水平向右22为正向，则在这段时间内速度变化：12212对B和木板：v＝v－a′t○21A213对A：v＝－v＋at○11132B和木板还没有停下，则2时间内物块A、B的联立○～○解得t＝0.3s，能够判断此时t位移大小假定为xA′、xB′，由运动学公式：1214A12A2x′＝vt－2at○1215B122x′＝vt－2a′t○则A和B开始相距x知足：联立解得：x＝1.9m

x＝xA＋xA′＋xB＋xB′

○163．(多项选择)(2016·全国卷Ⅰ)一质点做匀速直线运动．现对其施加一恒力，且本来作用在质点上的力不发生改变，则()A．质点速度的方向老是与该恒力的方向同样B．质点速度的方向不行能老是与该恒力的方向垂直C．质点加快度的方向老是与该恒力的方向同样D．质点单位时间内速率的变化量老是不变【分析】质点本来做匀速直线运动，说明所受合外力为0，当对其施加一恒力后，恒力的方向与本来运动的速度方向关系不确立，则质点可能做直线运动，也可能做曲线运动，但加速度的方向必定与该恒力的方向同样，选项B、C正确．【答案】BC4．(多项选择)(2016·全国卷Ⅱ)两实心小球甲和乙由同一种资料制成，甲球质量大于乙球质量．两球在空气中由静止着落，假定它们运动时遇到的阻力与球的半径成正比，与球的速率没关．若它们着落同样的距离，则()A．甲球用的时间比乙球长B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C．甲球加快度的大小小于乙球加快度的大小D．甲球战胜阻力做的功大于乙球战胜阻力做的功【分析】设小球在着落过程中所受阻力F阻＝kR，k为常数，R为小球半径，由牛顿第二定4343433k1律可知：mg－F阻＝ma，由m＝ρV＝3ρπR知：3ρπRg－kR＝3ρπRa，即a＝g－4ρπ·R2，故知：R越大，a越大，即着落过程中a甲＞a乙，选项C错误；着落同样的距离，由h＝1at2222知，v＝0，a越大，v越大，选项B正确；知，a越大，t越小，选项A错误；由2ah＝v－v00由W阻＝－F阻h知，甲球战胜阻力做的功更大一些，选项D正确．【答案】BD5．(2016·四川)避险车道是防止恶性交通事故的重要设备，由制动坡床和防撞设备等组成，如图竖直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面．一辆长12m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23m/s时，车尾位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4m时，车头距制动坡床顶端38m，再过一段时间，货车停止．已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动遇到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍．货物与货车分别视为2小滑块和平板，取cosθ＝1，sinθ＝0.1，g＝10m/s.求：货物在车厢内滑动时加快度的大小和方向；制动坡床的长度．【分析】(1)设货物的质量为m，货物在车厢内滑动过程中，货物与车厢间的动摩擦因数μ＝0.4，受摩擦力大小为f，加快度大小为a1，则f＋mgsinθ＝ma1①f＝μmgcosθ②联立①②式并代入数据得a1＝5m/s2③a1的方向沿制动坡床向下．(2)设货车的质量为M，车尾位于制动坡床底端时的车速为v＝23m/s.货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端s0＝38m的过程中，用时为t，货物相对制动坡床的运动距离为s1，在车厢内滑动的距离s＝4m，货车的加快度大小为a2，货车相对制动坡床的运动距离为s.货车遇到制动坡床的阻力大小为F，F是货车和货物总重的k倍，k＝0.44，货车长度l＝2012m，制动坡床的长度为l，则Mgsinθ＋F－f＝Ma2④F＝k(m＋M)g⑤12s1＝vt－2a1t⑥2122⑦2＝s1－s2⑧＝l0＋s0＋s2⑨联立①②④～⑨式并代入数据得l＝98m⑩6．(2018·全国卷Ⅱ)汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前面停有汽车B，立刻采纳制动举措，但仍旧撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完整停止后的地点如下图，碰撞后B车向前滑动了4.5m，A车向前滑动了2.0m，已知A和B的质量分别为2.0×103kg32车轮均没有转动，重力加快度大小g＝10m/s.求碰撞后的瞬时B车速度的大小；碰撞前的瞬时A车速度的大小．【分析】两车碰撞过程动量守恒，碰后两车在摩擦力的作用下做匀减速运动，利用运动学公式能够求得碰后的速度，而后在计算碰前A车的速度．设B车质量为mB，碰后加快度大小为aB，依据牛顿第二定律有mBg＝mBaB①式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数．设碰撞后瞬时B车速度的大小为vB′，碰撞后滑行的距离为sB.由运动学