高三物理二轮复习 第一部分 专题一 力与运动 第2讲 牛顿运动定律与直线运动学案

1、第二次牛顿运动的规律和直线运动无线热点均匀变速直线运动规则的应用命题规则的高考在该无线热点的考察中存在选择题和订正问题，命题方向主要如下(1)模拟运动式的活用；(2)行驶安全和在实际中的应用；(3)追究相遇问题1.(2014高考海南卷)短跑运动员完成100 m赛跑的过程可以简化为匀加速运动和等速运动两个阶段突破点旋钮(1)在主题中“在加速阶段的第2 s内”说明选手前面的2 s必须做。(2)从题干可以看出，前过程的匀加速运动的_是后过程的均一速度运动的速度。根据题意，在第一s和第二s中选手都进行均匀加速直线运动，选手在均匀加速阶段的加速度为a，在第一s和第二s中通过的位移分别为x1和x2，从运动

2、学的法则中得出x1=at，x1 x2=a(2t0)2，t0=1 s求出a=5 m/s2根据题意和运动学规则，可以得到选手进行均匀加速运动的时间为t1，均匀运动的时间为t2，均匀运动的速度为v，跑完全程的时间为t，全过程的距离为x。t=t1 t2、v=at1、x=at vt2将均匀加速阶段通过的距离设为x成为x=at求出x=10 m。五米/秒二十米(1)在上述问题1中，选手在全过程中运动的平均速率是多少？解析：运动员全程运动的平均速率：=米/秒-9. 1米/秒。回答：9. 1米/秒(2)在上述问题1中，试制选手运动的速度-时间图像.解析：加速运动的加速度a=5 m/s2，加速运动的位移为x=10

3、m，从运动学公式得到： x=at，v=at1代入数据解： t1=2 s，v=10 m/s运动员运动的速度时间意象如图所示回答：请参阅分析2.(2015河北唐山一型)一名旅客在月台8号车的候车室候车室，如果动车组一节车厢长度为25米，动车组进站时可以视为均匀减速直线运动。 他发现第六节车厢对他用了4 s，动车组停下来时旅客正好在8号车厢的门口(8号车厢的前头)。a.2公尺/s 2公尺/s 2公尺/s 2c.0.5米/s2d.0.2米/s 2解析设第6节车辆到达旅客目的地后的车辆速度为v0，加速度为a，则l=v0t at2第六节车厢刚到达旅客处，动车组就停了，有0-v=2a2l。如果解除a=-0.

4、5 m/s2或a=-18 m/s2(截断)，则加速度的大小约为0.5 m/s2。答案c3.(2015华中师大附中模拟)交通部门强制挤出“电子眼”，汽车擅自闯红灯的现象大幅减少，乙车司机为了避免与甲车相撞也会加急刹车器，但乙车司机反应迟缓(反应时间为0.5 s )，甲车紧急刹车器时的制动力是三轮车的0.4倍，乙(1)如果甲司机看到黄灯时车头离警戒线15米，他能采取上述措施避开红灯吗？(2)甲、乙车辆行驶中应保持多长的距离，以免车辆在紧急刹车器中发生碰撞？(1)甲车急刹车器的加速度的大小a1=4米/s 2甲车停止所需时间： t1=s=2.5 s甲车滑行距离： x=m=12.5 m因为x=12.5

5、m15 m，甲车可以避免红灯。(2)甲、乙车辆行驶中至少保持距离x0，乙车辆施加t2刹车器的时间与车辆的速度相等，乙车辆施加紧急刹车器的加速度的大小a2=5米/s 2速度相等： v0-a1(t2 t0)=v0-a2t2解： t2=2.0 s乙车位移：x乙=v0t0 v0t2-a2t=15 m米甲车的位移：x甲=v0(t0 t2)-a1(t0 t2)2=12.5 m米x0=x乙-x甲=(15-12.5)m=2.5 m米。回答 (1)能够避开红灯(2)2.5 m总体提高1 .均匀变速直线运动常用的五种解题方法2 .追究问题的解题构想和技巧解题构想：(2)解题技术：紧紧抓住“一图三式”，即过程示意图

6、、时间关系式、速度关系式和位移关系式审查问题要抓住主题中的牛鼻子词，在一盏茶中挖掘主题中的隐含条件，如“正好”、“正好”、“最多”、“至少”等，对应临界状态，多满足相应的临界条件被追赶的物体进行均匀的减速运动时，在追上来之前要注意该物体是否停止运动，另外也要注意最后解的讨论分析双无线热点动力学成像的应用命题规律动力学成像的应用是近年来高考的无线热点，分析近年来高考问题，命题规律主要有以下几点(1)动力学图像耦合均匀变速直线运动规律检查；(2)动力学图像耦合牛顿第二定律检查；(3)动力学图像耦合受力分析、运动分析检查1 .质量2 kg的质点在xOy平面内移动，其x方向的x-t图像和y方向的v-t

7、图像分别如图所示在a.t=0时刻，其速度的大小为3 m/s在b.t=0时，其速度方向垂直于外力合成方向c .受到的外力的大小为3 Nd .做均匀的变速直线运动突破点旋钮(1)质点在x方向上进行运动，在y方向上进行运动。(2)如果2)t=0，则VX=_ _ _ _ _ _，vy0=_ _ _ _ _ _。(3)质点的x方向的加速度ax=_ _ _ _ _ _，y方向的加速度ay=_ _ _ _ _，质点的合加速度a=_ _ _ _ _ _ _，(4)质点受到的外力的方向为_ _ _ _ _ _ _ _ _，是否与质点的速度在同一直线上。分析在t=0的时刻，从x方向的x-t图像知道vx=-4 m/

8、s，沿着x轴负方向，从y方向的v-t图像知道vy0=3 m/s，质点的合计速度的大小从v=m/s=5 m/s的图像知道ax=0、ay=1.5 m/s2，因此a 如果设合成初始速度方向与y轴正方向所成的角度为，则tan =|=、=53，可知合成外力沿着y轴正方向，b错误。 外力和初速度不在同一直线上，质点进行均匀的变速曲线运动，d错误答案c在上述问题1中，在t=_s的情况下，合成速度与y轴的夹角为45。分析：由vy=VX/tan 45=4米/秒、vy=3天、ay=1. 5米/秒2得到，t=s。答案：2.(2015福建厦门质量检查)某汽车启用ABS刹车器系统和禁用ABS时，其车速和时间的变化关系分

9、别如图中、的格拉夫所示，从图中可以看出，启用ABS后()A.t1时刻的车速变得更小B.0t3小时内的加速度变得更小c .加速度总是比不使ABS有效时大d .刹车器后前进的距离比不使ABS有效时短解析从标题格拉夫可以看出，如果启用ABS，则在t1时刻车速更大，a错误。 用v-t格拉夫的斜率表示加速度，用0t1小时可知其中，使ABS有效后的加速度比未使ABS有效时小，t1t3期间使ABS有效后的加速度比未使ABS有效时大，b、c错误。答案d3.(多选) (2015潍坊一型)汽车在高速公路上以v0=30 m/s的速度等速行驶，t=0时，驾驶员采取一些措施，如图所示，将汽车运动加速度的经时变化关系定为

10、初速度方向，以下说法正确()。A.t=6 s时的车速为5 m/sB.t=3 s时车速为零c .前9秒内的平均速率为15米/秒d .前6 s内车辆的位移为90 m解析 03 s，汽车进行均匀减速直线运动，3 s末端的速度v3=v0 a1t1=(30-103) m/s=0，b是正确的。 39 s，汽车进行均匀加速直线运动，t=6 s时速v6=a2t2=53 m/s=15 m/s，a错误。 如果前3 s内的位移x3=m=45 m、39 s内的位移x39=a2t=562 m=90 m，则前9 s内的位移为x9=x3 x39=135 m，如果平均速率为36 s内的位移x36=a2t=532 m=22.5

11、 m，则前6 s内回答BC总体提高对动态视频图像的四个特别注意(1)x-t图像和v-t图像都是直线运动，不是曲线运动。(2)x-t图像和v-t图像不表示物体的运动轨迹。(3)x-t图像中两个格拉夫的升交点表示两个物体相遇，v-t图像中的两个格拉夫的升交点表示两个物体的速度相等.(4)在a-t图像中，被格拉夫和坐标轴包围的面积表示速度的v-t图像中，被格拉夫和坐标轴包围的面积表示位移，而在x-t图像中，被格拉夫和坐标轴包围的面积不实用无线热点三牛顿运动定律的应用命题规律牛顿运动规律是多年来高考的无线热点，分析近年来的高考问题，命题角度有以下几点(1)超重、瞬时问题；(2)整体法和隔离法处理连接体

12、问题；(3)牛顿运动定律和图像综合问题1.(多项选择) (2015高考全国卷I、t20、6点)如图甲所示，一个块在t=0时刻在一定斜面上滑动，其运动的v-t图如图b所示。 如果重力加速度和图中的v0、v1、t1都是已知量a .斜坡的倾斜度b .封摇滾乐的质量c .封摇滾乐和斜面之间的动摩擦系数d .封摇滾乐沿斜面向上滑动的最大高度突破点旋钮(1)由v-t图像可知，块状物在0t1下沿斜面减速滑行，然后沿斜面加速滑行。(2)滑动时，块受到的合力为mgsin -mgcos ，滑动时，受到的合力为mgsin -mgcos 。在t=t1时，封摇滾乐速度减少到零，滑动至最大高度从问题图b能够求出的块的上升

13、过程中的加速度的大小为a1=，下降过程中的加速度的大小为a2=.块在上升和下降过程中，根据牛顿的第二定律而得到mgsin Ff=ma1、mgsin -Ff=ma2，根据以上的各项能够得到的选项a， c是正确的. v-t图像中横轴上方的面积能够求出块沿斜面滑动的最大距离，块沿斜面向上滑动的最大高度，选项d是正确的回答ACD在上述问题1中，能够求出滑块移动到原始出发点时的速度和经过时间吗？解析：前面a1、a2已经求出，v0、v1、t1是已知的，能够从a1t=a2t求出t2，能够从v2=a2t2求出v2。回答：请参阅分析2.(多选) (2015高考海南卷)参照图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b

14、和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2连接，通过与a连接的细线悬挂在固定点o . 整个系统是静止的。A.a1=3g B.a1=0c.l1=2l2d.l1=l2在切断细线之前，将a、b、c视为整体，细线上的拉伸力T=3mg .由于切断瞬间弹簧不突然变异，所以a、b、c之间的力与切断细线前相同回答交流3.(2015山西四校三连)如图所示，一开滑梯固定在水平地面上，高度h1=12 m，底角分别为37、53、a、b两个小物件块质量分别为mA=2 kg，mB=4 kg，用轻绳连接，通过滑台前端的小滑轮横跨左右两斜面上放置，轻绳伸长时，两块摇滾乐距地面的高度h2=4 m，在滑轮处按住轻绳，物块与斜面之间的动

15、摩擦系数均为=0.1(1)在按压绳索的地方切断突然地绳索时，求出a、b下降过程中的加速度的比(2)松开绳子，求出b滑动到下端时的速度大小分析(1分析)在37 -mag cos 37=maaab分析mbg合并53 -MB GCOS 53=mbab=。(2)根据动能定理mbgh2-马格哈- (MB GCOS 53mag cos 37 ) s=(mA mB)v2机动战士根据几何关系，hA=sin 37=3 m，s=5 m求解b滑到底时速度的大小v=m/s。回答，回答，回答。方法技巧解决牛顿运动定律和图像综合问题的一般思维方法(1)从动态视频图像中建构运动场景，确定物体的运动规则，求出各级加速度(2)对研究对象进行受力分析(3)结合题意，利用牛顿的第二定律列方程式(4)统一单位，代入数据求解“滑板运动滑块”模型问题命题规则“滑板滑块”模型是力学中的重要模型之一，可以调查运动学知识、动力学知识以及能量知识，考生可以应用知识调查解决综合问题的能力，因此受到命题人的欢迎如例 (2015陕西西安质量检查) (14点)图所示，水平地面上有质量m的长板，质量m的块(可以看作质点)位于长板的右端。 众所