2021届高考物理二轮专题复习PPT-专题一第2课时牛顿运动定律与直线运动
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123
(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车在正常行驶过程 中应至少保持多大距离? 答案 1.5 m
123
解析 乙车紧急刹车的加速度大小为 a2=Fmf22=0.6mm22g=6 m/s2, 刹车过程中,两车速度相等时处于同一位置,即为恰好不相撞的条件. 设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离x0, 在乙车刹车t2时间后两车的速度相等, 其运动关系如图所示,
123
解析 根据牛顿第二定律,甲车紧急刹车的加速度大小为 a1=Fmf11=0.4mm11g =4 m/s2. 甲车停下来所需时间为 t1=va01=140 s=2.5 s, 滑行距离 x=2va021=21×024 m=12.5 m, 由于x=12.5 m<15 m, 可见甲车司机刹车后能避免闯红灯.
√C.该避险车道能接受失控车辆的最大初速度为30 m/s
D.该避险车道能接受失控车辆的最大初速度为21 m/s
456
解析 根据牛顿第二定律得,失控车辆冲上避险车道的加速度 a= mgsin mθ+kmg=g(sin θ+k)=10 m/s2, 则失控车辆冲上避险车道的距离 x=v20a2=20vm02/s2, 失控车辆冲上避险车道的距离和质量无关,故A、B错误; 车辆的最大速度 vm= 2axm=30 m/s,故 C 正确,D 错误.
⑪
(3)管第二次落地弹起的上升过程中,球仍没有从管中滑出,求圆管长
度应满足的条件. 1.秦武阳脸色大变,引起秦国群臣的怀疑,荆轲谈笑而饰,足见超人的勇气、胆量和智慧。
二、整体感知课文 8.CE(A提高信息技术是发展共享经济的重要任务,并非首要任务。B材料一重在分析共享经济发展的内驱力。D“只能通过自我探索发展本国经济”错。)
球不会从管中滑出的条件是x1+x2≤L
⑮
联立⑪⑬⑭⑮式,L 应满足条件为 L≥115225H.
命题预测
4.如图3所示,两个质量均为m的小球A、B用细绳相连,小球A与一个轻
弹簧相连,弹簧另一端固定在竖直墙上,小球用一根细线连在天花板上,
开始时,两小球都静止不动,这时细线与水平方向的夹角是θ=45°,弹
专题一 力与运动
内容索引
NEIRONGSUOYIN
高考题型1 匀变速直线运动规律的应用 1.匀变速直线运动问题常用的六种解题方法
2.解题的基本步骤
画过程 示意图
→
判断运 动性质
→ 选取正方向
→
选用公式 列方程
→
解方程并 加以讨论
3.两种匀减速直线运动的分析方法 (1)刹车问题的分析 末速度为零的匀减速直线运动问题常用逆向思维法,对于刹车问题,应先 判断车停下所用的时间,再选择合适的公式求解. (2)双向可逆类运动分析 匀减速直线运动速度减为零后反向运动,全过程加速度的大小和方向均不 变,故求解时可对全过程列式,但需注意x、v、a等矢量的正负及物理意义.
图2
解析 管第一次落地弹起的瞬间,小球仍然向下运动.
设此时管的加速度大小为a1,方向向下;
球的加速度大小为a2,方向向上;
球与管之间的摩擦力大小为Ff,
由牛顿运动定律有Ma1=Mg+Ff
①
ma2=Ff-mg
②
联立①②式并代入题给数据,得
a1=2g,a2=3g
③
(2)管第一次落地弹起后,在上升过程中球没有从管中滑出,求管上升 的最大高度; 答案 见解析
别为24 m、16 m,则从t2时刻至速度为零汽车又行驶的距离为
√A.9 m
B.10 m
C.11 m
D.12 m
123
解析 设此后又行驶的距离为x,运动的时间为t, 刹车后两个连续相等的时间均为T, 则 x=12at2,x+16 m=12a(t+T)2,aT2=8 m, 解得Tt =32,x=9 m.故选 A.
解析 设第一次弹起过程中球相对管的位移为x1.
在管开始下落到上升H1这一过程中,由动能定理有
Mg(H-H1)+mg(H-H1+x1)-Ffx1=0
⑫
联立⑪⑫式并代入题给数据得 x1=45H
⑬
同理可推得,管与球从再次下落到第二次弹起至最高点的过程中,
球与管的相对位移为 x2=45H1
⑭
设圆管长度为L.管第二次落地弹起后的上升过程中,
图4
456
解析 F作用时,对圆环受力分析,如图甲所示. 沿杆方向: Fcos 30°-mgsin 30°-Ff=ma1 垂直杆方向: mgcos 30°=FN+Fsin 30° 又Ff=μFN 联立解得:a1=10 m/s2 由运动学公式得:2 s时圆环的速度大小v=a1t 代入数据解得:v=20 m/s
考题示例
例 1 (2019·全国卷Ⅰ·18)如图 1,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,
离地后重心上升的最大高度为 H.上升第一个H4 所用的时间为 t1,第四个H4
所用的时间为 t2.不计空气阻力,则tt21满足
A.1<tt21<2
B.2<tt21<3
√C.3<tt21<4
D.4<tt21<5
图1
答案 78 m/s
解析 设飞机装载货物前质量为m1,起飞离地速度为v1; 装载货物后质量为m2,起飞离地速度为v2,重力加速度大小为g. 飞机起飞离地应满足条件
m1g=kv12
①
m2g=kv22
②
由①②式及题给条件得v2=78 m/s
③
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求 飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间. 答案 2 m/s2 39 s
考题示例
例3 (2020·全国卷Ⅱ·25)如图2,一竖直圆管质量为M,下端距水平地面 的高度为H,顶端塞有一质量为m的小球.圆管由静止自由下落,与地面发 生多次弹性碰撞,且每次碰撞时间均极短;在运动过程中,管始终保持 竖直.已知M=4m,球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg, g为重力加速度 的大小,不计空气阻力. (1)求管第一次与地面碰撞后的瞬间,管和球各自的加速度 大小; 答案 见解析
D.螺钉随升降机从井底出发到落回井底共用时6 s
123
解析 螺钉松脱时具有与升降机相同的向上的初速度,
故螺钉脱落后做竖直上抛运动,A项错误; 取竖直向上为正方向,螺钉从脱落至落到井底的位移 h1=v0t-21gt2=-30 m, 升降机这段时间的位移h2=v0t=15 m, 故矿井的深度为h=|h1|+h2=45 m,B项正确; 螺钉落到井底时的速度为v=v0-gt=-25 m/s, 故速度大小为25 m/s,C项正确; 螺钉松脱前运动的时间为 t′=|hv10|=6 s, 所以螺钉运动的总时间为t总=t+t′=9 s,D项错误.
解析 管第一次碰地前与球的速度大小相同.
由运动学公式,碰地前瞬间它们的速度大小均为 v0= 2gH ④ 方向均向下.
Байду номын сангаас
管弹起的瞬间,管的速度反向,球的速度方向仍向下.
设自弹起时经过时间t1,管与小球的速度刚好相同. 取向上为正方向,由运动学公式得
v0-a1t1=-v0+a2t1
⑤
联立③④⑤式得 t1=25
456
6.(2020·河南信阳市高三期末)如图4所示,将质量m=1 kg的圆环套在固定 的足够长的直杆上,杆的倾角为30°,环的直径略大于杆的截面直径.对环 施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角为30°、大小为10 N的3拉力F,使 圆环由静止开始沿杆加速向上运动,已知环与杆间的动摩擦因数μ= ,23g =10 m/s2,则: (1)F作用t=2 s时圆环的速度是多大? 答案 20 m/s
456
5.(2020·陕西西安中学高三三模)高速公路的长下坡路段设有避险车道, 若刹车失灵,车辆可以冲向避险车道保证人员安全.设避险车道长为45 m, 且与水平面的夹角为30°,车道填充砾石后具有的阻力系数为0.5(即阻力 为车重力的0.5倍),取g=10 m/s2,以下说法正确的是 A.失控车辆冲上避险车道的距离仅和质量有关 B.失控车辆冲上避险车道的加速度为5 m/s2
簧水平,重力加速度大小为g,现突然把细线剪断.
在剪断细线的瞬间,小球A的加速度大小是
A.2 2g
√B. 5g
C.2g
D. 2g
图3
456
解析 细线剪断前,小球A受到4个力作用,重力、弹簧的弹力、细线 的拉力和细绳的拉力, 由力的平衡条件,可知:弹簧的弹力大小F=2mg,剪断细线的瞬间, 小球A只受弹簧的弹力和自身重力,此时弹簧的弹力大小还是F=2mg, 所以此时 A 球受到的合力大小 FA= mg2+2mg2= 5mg, 由牛顿第二定律可知,在剪断细线的瞬间,小球 A 的加速度大小 a= 5g, 故 B 正确,A、C、D 错误.
解析 本题应用逆向思维法求解,
即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始
的自由落体运动的逆运动,
所以第四个H4 所用的时间为 t2=
2×g H4 ,
第一个H4 所用的时间为 t1= 2gH-
2×g43H,
因此有tt21=2-1 3=2+ 3,即 3<tt21<4,选项 C 正确.
例2 (2020·全国卷Ⅰ·24)我国自主研制了运20重型运输机.飞机获得的升 力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度, F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为 1.21×105 kg时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为1.69×105 kg, 装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变. (1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
2H g
⑥
设此时管下端的高度为h1,速度为v.
由运动学公式可得
h1=v0t1-12a1t12
⑦
v=v0-a1t1
⑧
由③④⑥⑧式可判断此时v>0.
此后,管与小球将以加速度g减速上升h2,
到达最高点.由运动学公式有 h2=2vg2
⑨
设管第一次落地弹起后上升的最大高度为H1,则H1=h1+ h2 ⑩
联立③④⑥⑦⑧⑨⑩式可得 H1=2153H
答案 见解析 固时俗之工巧兮,偭规矩而改错。
材料一: 秦晋历史上关系一直很好;更重要的是,秦也有向外扩张的欲望,于是秦晋联合也就必然了。 寄蜉蝣于天地,渺沧海之一粟。 情节曲折有效 师配乐朗诵。 5.用落叶和江水抒发时光易逝.壮志难酬的感伤的句子是:无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。 话里含有威胁的意味。 旺盛的用户需求促使资本与市场活跃起来。第三方数据显示,截至去年年底,中国共享单车市场整体用户数量大幅上升,预计今年年底将达到千万用户规模,今年以来,共享单车 平台已经从最初的17家迅速扩大到27家。 提问:浏览全诗,思考,作者在这首诗表达了那样的一些感情?
123
3.现有甲、乙两汽车正沿同一平直道路同向匀速行驶,甲车在前,乙车 在后,它们行驶的速度均为10 m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司 机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车 司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间 为t0=0.5 s).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车 时制动力为车重的0.6倍,g=10 m/s2,假设汽车可看成质点. (1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15 m,他采取上述措施能否避 免闯红灯? 答案 能
123
2.(多选)矿井中的升降机从井底开始以5 m/s的速度竖直向上匀速运行, 某时刻一螺钉从升降机底板松脱,经过3 s升降机底板上升至井口,此 时松脱的螺钉刚好落到井底,不计空气阻力,取重力加速度大小g= 10 m/s2,下列说法正确的是 A.螺钉松脱后做自由落体运动
√B.矿井的深度为45 m √C.螺钉落到井底时的速度大小为25 m/s
解析 设飞机匀加速滑行距离为s,滑行过程中加速度大小为a,所用时
间为t.
由匀变速直线运动公式有
v22=2as
④
v2=at
⑤
联立③④⑤式及题给条件得a=2 m/s2,t=39 s.
命题预测
1.(2020·吉林示范高中联考)一辆汽车正在平直的公路上行驶,突遇前方
有险情而紧急刹车,刹车后两个连续相等时间内(0~t1,t1~t2)的位移分
123
则有速度关系v0-a1(t2+t0)=v0-a2t2,v=v0-a2t2 位移关系 v0t0+v022-a2v2=x0+v022-a1v2 解得x0=1.5 m.
123
高考题型2 牛顿运动定律的应用 1.动力学两类基本问题的解题思路
2.超重与失重
3.瞬时加速度的求解
(1)两个重要模型 ①轻绳——长度不变时产生弹力可突变,剪断时弹力立即消失; ②轻弹簧——其形变的恢复需要时间,在瞬时性问题中,其弹力认为 不变. (2)注意:力和加速度可以发生突变,但速度不可以.
(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车在正常行驶过程 中应至少保持多大距离? 答案 1.5 m
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解析 乙车紧急刹车的加速度大小为 a2=Fmf22=0.6mm22g=6 m/s2, 刹车过程中,两车速度相等时处于同一位置,即为恰好不相撞的条件. 设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离x0, 在乙车刹车t2时间后两车的速度相等, 其运动关系如图所示,
123
解析 根据牛顿第二定律,甲车紧急刹车的加速度大小为 a1=Fmf11=0.4mm11g =4 m/s2. 甲车停下来所需时间为 t1=va01=140 s=2.5 s, 滑行距离 x=2va021=21×024 m=12.5 m, 由于x=12.5 m<15 m, 可见甲车司机刹车后能避免闯红灯.
√C.该避险车道能接受失控车辆的最大初速度为30 m/s
D.该避险车道能接受失控车辆的最大初速度为21 m/s
456
解析 根据牛顿第二定律得,失控车辆冲上避险车道的加速度 a= mgsin mθ+kmg=g(sin θ+k)=10 m/s2, 则失控车辆冲上避险车道的距离 x=v20a2=20vm02/s2, 失控车辆冲上避险车道的距离和质量无关,故A、B错误; 车辆的最大速度 vm= 2axm=30 m/s,故 C 正确,D 错误.
⑪
(3)管第二次落地弹起的上升过程中,球仍没有从管中滑出,求圆管长
度应满足的条件. 1.秦武阳脸色大变,引起秦国群臣的怀疑,荆轲谈笑而饰,足见超人的勇气、胆量和智慧。
二、整体感知课文 8.CE(A提高信息技术是发展共享经济的重要任务,并非首要任务。B材料一重在分析共享经济发展的内驱力。D“只能通过自我探索发展本国经济”错。)
球不会从管中滑出的条件是x1+x2≤L
⑮
联立⑪⑬⑭⑮式,L 应满足条件为 L≥115225H.
命题预测
4.如图3所示,两个质量均为m的小球A、B用细绳相连,小球A与一个轻
弹簧相连,弹簧另一端固定在竖直墙上,小球用一根细线连在天花板上,
开始时,两小球都静止不动,这时细线与水平方向的夹角是θ=45°,弹
专题一 力与运动
内容索引
NEIRONGSUOYIN
高考题型1 匀变速直线运动规律的应用 1.匀变速直线运动问题常用的六种解题方法
2.解题的基本步骤
画过程 示意图
→
判断运 动性质
→ 选取正方向
→
选用公式 列方程
→
解方程并 加以讨论
3.两种匀减速直线运动的分析方法 (1)刹车问题的分析 末速度为零的匀减速直线运动问题常用逆向思维法,对于刹车问题,应先 判断车停下所用的时间,再选择合适的公式求解. (2)双向可逆类运动分析 匀减速直线运动速度减为零后反向运动,全过程加速度的大小和方向均不 变,故求解时可对全过程列式,但需注意x、v、a等矢量的正负及物理意义.
图2
解析 管第一次落地弹起的瞬间,小球仍然向下运动.
设此时管的加速度大小为a1,方向向下;
球的加速度大小为a2,方向向上;
球与管之间的摩擦力大小为Ff,
由牛顿运动定律有Ma1=Mg+Ff
①
ma2=Ff-mg
②
联立①②式并代入题给数据,得
a1=2g,a2=3g
③
(2)管第一次落地弹起后,在上升过程中球没有从管中滑出,求管上升 的最大高度; 答案 见解析
别为24 m、16 m,则从t2时刻至速度为零汽车又行驶的距离为
√A.9 m
B.10 m
C.11 m
D.12 m
123
解析 设此后又行驶的距离为x,运动的时间为t, 刹车后两个连续相等的时间均为T, 则 x=12at2,x+16 m=12a(t+T)2,aT2=8 m, 解得Tt =32,x=9 m.故选 A.
解析 设第一次弹起过程中球相对管的位移为x1.
在管开始下落到上升H1这一过程中,由动能定理有
Mg(H-H1)+mg(H-H1+x1)-Ffx1=0
⑫
联立⑪⑫式并代入题给数据得 x1=45H
⑬
同理可推得,管与球从再次下落到第二次弹起至最高点的过程中,
球与管的相对位移为 x2=45H1
⑭
设圆管长度为L.管第二次落地弹起后的上升过程中,
图4
456
解析 F作用时,对圆环受力分析,如图甲所示. 沿杆方向: Fcos 30°-mgsin 30°-Ff=ma1 垂直杆方向: mgcos 30°=FN+Fsin 30° 又Ff=μFN 联立解得:a1=10 m/s2 由运动学公式得:2 s时圆环的速度大小v=a1t 代入数据解得:v=20 m/s
考题示例
例 1 (2019·全国卷Ⅰ·18)如图 1,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,
离地后重心上升的最大高度为 H.上升第一个H4 所用的时间为 t1,第四个H4
所用的时间为 t2.不计空气阻力,则tt21满足
A.1<tt21<2
B.2<tt21<3
√C.3<tt21<4
D.4<tt21<5
图1
答案 78 m/s
解析 设飞机装载货物前质量为m1,起飞离地速度为v1; 装载货物后质量为m2,起飞离地速度为v2,重力加速度大小为g. 飞机起飞离地应满足条件
m1g=kv12
①
m2g=kv22
②
由①②式及题给条件得v2=78 m/s
③
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地,求 飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间. 答案 2 m/s2 39 s
考题示例
例3 (2020·全国卷Ⅱ·25)如图2,一竖直圆管质量为M,下端距水平地面 的高度为H,顶端塞有一质量为m的小球.圆管由静止自由下落,与地面发 生多次弹性碰撞,且每次碰撞时间均极短;在运动过程中,管始终保持 竖直.已知M=4m,球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg, g为重力加速度 的大小,不计空气阻力. (1)求管第一次与地面碰撞后的瞬间,管和球各自的加速度 大小; 答案 见解析
D.螺钉随升降机从井底出发到落回井底共用时6 s
123
解析 螺钉松脱时具有与升降机相同的向上的初速度,
故螺钉脱落后做竖直上抛运动,A项错误; 取竖直向上为正方向,螺钉从脱落至落到井底的位移 h1=v0t-21gt2=-30 m, 升降机这段时间的位移h2=v0t=15 m, 故矿井的深度为h=|h1|+h2=45 m,B项正确; 螺钉落到井底时的速度为v=v0-gt=-25 m/s, 故速度大小为25 m/s,C项正确; 螺钉松脱前运动的时间为 t′=|hv10|=6 s, 所以螺钉运动的总时间为t总=t+t′=9 s,D项错误.
解析 管第一次碰地前与球的速度大小相同.
由运动学公式,碰地前瞬间它们的速度大小均为 v0= 2gH ④ 方向均向下.
Байду номын сангаас
管弹起的瞬间,管的速度反向,球的速度方向仍向下.
设自弹起时经过时间t1,管与小球的速度刚好相同. 取向上为正方向,由运动学公式得
v0-a1t1=-v0+a2t1
⑤
联立③④⑤式得 t1=25
456
6.(2020·河南信阳市高三期末)如图4所示,将质量m=1 kg的圆环套在固定 的足够长的直杆上,杆的倾角为30°,环的直径略大于杆的截面直径.对环 施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角为30°、大小为10 N的3拉力F,使 圆环由静止开始沿杆加速向上运动,已知环与杆间的动摩擦因数μ= ,23g =10 m/s2,则: (1)F作用t=2 s时圆环的速度是多大? 答案 20 m/s
456
5.(2020·陕西西安中学高三三模)高速公路的长下坡路段设有避险车道, 若刹车失灵,车辆可以冲向避险车道保证人员安全.设避险车道长为45 m, 且与水平面的夹角为30°,车道填充砾石后具有的阻力系数为0.5(即阻力 为车重力的0.5倍),取g=10 m/s2,以下说法正确的是 A.失控车辆冲上避险车道的距离仅和质量有关 B.失控车辆冲上避险车道的加速度为5 m/s2
簧水平,重力加速度大小为g,现突然把细线剪断.
在剪断细线的瞬间,小球A的加速度大小是
A.2 2g
√B. 5g
C.2g
D. 2g
图3
456
解析 细线剪断前,小球A受到4个力作用,重力、弹簧的弹力、细线 的拉力和细绳的拉力, 由力的平衡条件,可知:弹簧的弹力大小F=2mg,剪断细线的瞬间, 小球A只受弹簧的弹力和自身重力,此时弹簧的弹力大小还是F=2mg, 所以此时 A 球受到的合力大小 FA= mg2+2mg2= 5mg, 由牛顿第二定律可知,在剪断细线的瞬间,小球 A 的加速度大小 a= 5g, 故 B 正确,A、C、D 错误.
解析 本题应用逆向思维法求解,
即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始
的自由落体运动的逆运动,
所以第四个H4 所用的时间为 t2=
2×g H4 ,
第一个H4 所用的时间为 t1= 2gH-
2×g43H,
因此有tt21=2-1 3=2+ 3,即 3<tt21<4,选项 C 正确.
例2 (2020·全国卷Ⅰ·24)我国自主研制了运20重型运输机.飞机获得的升 力大小F可用F=kv2描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度, F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为 1.21×105 kg时,起飞离地速度为66 m/s;装载货物后质量为1.69×105 kg, 装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变. (1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
2H g
⑥
设此时管下端的高度为h1,速度为v.
由运动学公式可得
h1=v0t1-12a1t12
⑦
v=v0-a1t1
⑧
由③④⑥⑧式可判断此时v>0.
此后,管与小球将以加速度g减速上升h2,
到达最高点.由运动学公式有 h2=2vg2
⑨
设管第一次落地弹起后上升的最大高度为H1,则H1=h1+ h2 ⑩
联立③④⑥⑦⑧⑨⑩式可得 H1=2153H
答案 见解析 固时俗之工巧兮,偭规矩而改错。
材料一: 秦晋历史上关系一直很好;更重要的是,秦也有向外扩张的欲望,于是秦晋联合也就必然了。 寄蜉蝣于天地,渺沧海之一粟。 情节曲折有效 师配乐朗诵。 5.用落叶和江水抒发时光易逝.壮志难酬的感伤的句子是:无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。 话里含有威胁的意味。 旺盛的用户需求促使资本与市场活跃起来。第三方数据显示,截至去年年底,中国共享单车市场整体用户数量大幅上升,预计今年年底将达到千万用户规模,今年以来,共享单车 平台已经从最初的17家迅速扩大到27家。 提问:浏览全诗,思考,作者在这首诗表达了那样的一些感情?
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3.现有甲、乙两汽车正沿同一平直道路同向匀速行驶,甲车在前,乙车 在后,它们行驶的速度均为10 m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司 机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车 司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间 为t0=0.5 s).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车 时制动力为车重的0.6倍,g=10 m/s2,假设汽车可看成质点. (1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15 m,他采取上述措施能否避 免闯红灯? 答案 能
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2.(多选)矿井中的升降机从井底开始以5 m/s的速度竖直向上匀速运行, 某时刻一螺钉从升降机底板松脱,经过3 s升降机底板上升至井口,此 时松脱的螺钉刚好落到井底,不计空气阻力,取重力加速度大小g= 10 m/s2,下列说法正确的是 A.螺钉松脱后做自由落体运动
√B.矿井的深度为45 m √C.螺钉落到井底时的速度大小为25 m/s
解析 设飞机匀加速滑行距离为s,滑行过程中加速度大小为a,所用时
间为t.
由匀变速直线运动公式有
v22=2as
④
v2=at
⑤
联立③④⑤式及题给条件得a=2 m/s2,t=39 s.
命题预测
1.(2020·吉林示范高中联考)一辆汽车正在平直的公路上行驶,突遇前方
有险情而紧急刹车,刹车后两个连续相等时间内(0~t1,t1~t2)的位移分
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则有速度关系v0-a1(t2+t0)=v0-a2t2,v=v0-a2t2 位移关系 v0t0+v022-a2v2=x0+v022-a1v2 解得x0=1.5 m.
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高考题型2 牛顿运动定律的应用 1.动力学两类基本问题的解题思路
2.超重与失重
3.瞬时加速度的求解
(1)两个重要模型 ①轻绳——长度不变时产生弹力可突变,剪断时弹力立即消失; ②轻弹簧——其形变的恢复需要时间,在瞬时性问题中,其弹力认为 不变. (2)注意:力和加速度可以发生突变,但速度不可以.