【热点重点难点专题透析】2016届高考物理二轮复习-细致讲解专题二-力与物体的曲线运动课件

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(完整版)高中物理力学专题复习

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好方法俞帅----翻版必究专题一:力与物体平衡考点例析一、打牢基础知识(一).力的概念:力是物体对物体的作用。

1.力的基本特征(1)力的物质性:力不能脱离物体而独立存在。

(2)力的相互性:力的作用是相互的。

(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小,又有方向。

(4)力的独立性:力具有独立作用性,用牛顿第二定律表示时,则有合力产生的加速度等于几个分力产生的加速度的矢量和。

2.力的分类:(1)按力的性质分类:如重力、电场力、磁场力、弹力、摩擦力、分子力、核力等(2)按力的效果分类:如拉力、推力、支持力、压力、动力、阻力等.(二)、常见的三类力。

1.重力:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。

(1)重力的大小:重力大小等于mg,g是常数,通常等于9.8N/kg.(2)重力的方向:竖直向下的.(3)重力的作用点—重心:重力总是作用在物体的各个点上,但为了研究问题简单,我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上,这一点称为物体的重心.①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心.②不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置.2.弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.(1)弹力产生的条件:①物体直接相互接触;②物体发生弹性形变.(2)弹力的方向:跟物体恢复形状的方向相同.○1一般情况:凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力;支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体.○2一般情况:凡是一根线(或绳)对物体的拉力,都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力;拉力的方向总是沿线(或绳)的方向.○3弹力方向的特点:由于弹力的方向跟接触面垂直,面面结触、点面结触时弹力的方向都是垂直于接触面的.(3)弹力的大小:①与形变大小有关,弹簧的弹力F=kx②可由力的平衡条件求得.3.滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.(1)产生条件:①接触面是粗糙;②两物体接触面上有压力;③两物体间有相对滑动.(2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反.(3)大小:与正压力成正比,即Fμ=μF N4.静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力.(1)产生条件:①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力.(2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反.(3)大小:由受力物体所处的运动状态根据平衡条件或牛顿第二定律来计算.(三)、力的合成与分解1.合力和力的合成:一个力产生的效果如果能跟原来几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,求几个力的合力叫力的合成.2.力的平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,合力的大小和方向就可以用这个平行四边形的对角线表示出来。

高中物理二轮专题复习课件专题二活用力学三大观点解析力学计算

高中物理二轮专题复习课件专题二活用力学三大观点解析力学计算
选择合适的方法
针对不同类型的问题,选择合适的方法进行求解,可以简化计算过 程,提高解题准确性。
多做模拟题
多做模拟题可以帮助学生熟悉考试形式和难度,提高解题速度和准 确性。
拓展力学计算题的深度和广度
1 2 3
深入探究物理本质
通过解决复杂的力学计算问题,深入探究物理现 象的本质和规律,加深对物理学的理解。
解题思路
明确曲线运动的条件和特点, 将复杂的曲线运动分解为简单 的直线运动或圆周运动,运用 运动的合成与分解的方法求解 。
碰撞与反冲问题
碰撞
两个或两个以上物体在运动中相互靠 近,或发生接触时,在相对较短的时 间内发生强烈相互作用的过程。
反冲
解题思路
掌握碰撞的特点和规律,注意动量守 恒定律的适用条件和应用方法。对于 反冲问题,要明确系统的内力远大于 外力,系统动量守恒。
纠正方法
在记忆公式时,要注意公式的适用条件和物理含义,可以通过多做练习题来加深对公式的 理解和记忆。此外,可以将易混淆的公式进行对比记忆,以避免混淆。
计算过程不规范,导致结果错误
不注意单位换算
在物理计算中,不同物理量的单位不同,学生容易忽视单位换算,导致计算错误。
计算过程跳步
有些学生在计算过程中喜欢跳步,导致计算过程不完整,容易出现错误。
02
01
03
解题步骤 1. 列出甲车和乙车的位移方程; 2. 根据位移关系列出方程;
例题一:直线运动中的追及相遇问题
3. 求解方程得到相遇时间。
总结:追及相遇问题中,关键要抓住两物体之间的位移关系,根据位移关系列出 方程进行求解。例题二:曲线运动中的平 Nhomakorabea运动问题
问题描述
从高为h的平台上水平踢出一球,欲击中地面上的A点,若两次踢球的方向都相 同,第一次初速度为v1,球的落地点比A近了a;第二次初速度为v2,球的落 地点比A远了b。试求v1和v2的关系。

高考物理二轮复习考点知识专题讲解2---相互作用

高考物理二轮复习考点知识专题讲解2---相互作用

牛顿第二定律有 Fsin α=ma,Fcos α=mg。
解得 F=m
g2+a2,tan
a α=g。
[答案] (1)mg 方向竖直向上 (2)m g2+a2 弹力与竖直方向夹角的正切值 tan a α=g
[延伸思考]
(1)小车如何运动时,弹力的方向才沿杆的方向?
(2)试比较一下绳、杆、弹簧的弹力方向,它们各自有何特点?
提示:(1)当小车水平向右的加速度为 a=gtan θ 时,弹力的方向沿杆斜向上,此时
小车可能向右匀加速运动,也可能向左匀减速运动。 (2)绳只能发生拉伸形变,故绳只能产生沿伸长方向的拉力;弹簧可以发生拉伸形
变,也可以发生压缩形变,故弹簧可以产生沿弹簧方向的拉力,也可以产生沿弹簧方
向的支持力;杆既可以发生拉伸形变,也可以发生压缩形变,还可以发生弯曲形变,
的上端,用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力
为 7.5
N,则 AB 杆对球的作用力( )
A.大小为 7.5 N
B.大小为 10 N
C.方向与水平方向成 53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成 53°角斜向左上方
解析:选 D 对球进行受力分析可得,AB 杆对球的作用力与绳子对球的拉力的合
力,与球的重力等值反向,则 AB 杆对球的作用力大小 F= G2+F拉2=12.5 N,A、B
弹簧未超出弹性限度。则该弹簧的劲度系数为( )
A.40 m/N
B.40 N/m
C.200 m/N
D.200 N/m
F4 解析:选 D 由 F=kx 知,弹簧的劲度系数 k=x=0.02 N/m=200 N/m,选项 D
正确。
高考对本节内容的考查,主要考查重力、弹力的产生条件,大小以及方向的判断, 其中对弹力的有无及方向判断和“弹簧模型”在不同情景下的综合问题在高考中出现频 率较高,主要以选择题的形式出现,难度一般,一些计算题也涉及这方面的知识,难 度会稍大一些。

高考物理2级知识点总结

高考物理2级知识点总结

高考物理2级知识点总结一、运动与力的基本概念在物理学中,运动与力是两个基本的概念。

运动是物体位置随时间的变化,而力则是导致运动或改变物体运动状态的原因。

力可以分为接触力和非接触力,接触力包括摩擦力、弹力等,非接触力包括重力、电磁力等。

在力的作用下,物体可以产生直线运动、曲线运动和往复运动等。

二、牛顿力学1. 牛顿第一定律牛顿第一定律又称为惯性定律,它表明在没有外力作用下,物体会保持静止或匀速直线运动。

这个定律是牛顿力学的基石,解释了物体受力的行为。

2. 牛顿第二定律牛顿第二定律是描述物体受力的数学关系,它表明物体所受合外力等于物体的质量乘以加速度。

数学表达式为F=ma,其中F是合外力,m是物体的质量,a是物体的加速度。

这个定律揭示了物体受力与运动状态之间的关系。

3. 牛顿第三定律牛顿第三定律又称为作用-反作用定律,它表明任何作用力必然伴随着一个相等大小、方向相反的反作用力。

这个定律解释了物体间力的相互作用,例如乘坐火箭升空时的推进力和火箭向下的反作用力。

三、机械能和能量守恒1. 动能和势能动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度平方成正比。

数学表达式为K=1/2mv²,其中K表示动能,m表示质量,v表示速度。

势能是物体由于位置而具有的能量,在重力场中可以分为重力势能和弹性势能。

2. 能量守恒定律能量守恒定律是描述能量转化和能量守恒的基本原理,它表明在一个封闭系统中,能量的总量保持不变。

能量可以从一种形式转化为另一种形式,例如机械能可以转化为热能、光能等。

四、电学基础知识1. 电荷和电场电荷是物质的基本性质,分为正电荷和负电荷。

电场是由电荷引起的周围空间中的物理场,可以用于描述电荷间的相互作用。

2. 电路和电流电路是由导体、电源和元件等组成的路径,电流是电荷通过导体单位时间内的流动。

电流的方向与正电荷的流动方向相反。

3. 电阻和电阻定律电阻是导体阻碍电流通过的程度,单位为欧姆。

2016年高考物理二轮复习专题突破篇1.1.2力与运动课件

2016年高考物理二轮复习专题突破篇1.1.2力与运动课件

3.注意问题 物体做加速运动还是减速运动只取决于速度和加速度方向 间的关系,与加速度的大小变化无关.
[典例剖析] [典例 1] (2014· 新课标全国卷Ⅰ)公路上行驶的两汽车之间
应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取 刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情 况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为 1 s.当汽车 在晴天干燥沥青路面上以 108 km/h 的速度匀速行驶时,安全距 离为 120 m.设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴 2 天时的 .若要求安全距离仍为 120 m,求汽车在雨天安全行驶的 5 最大速度.(取 g=10 m/s2)
2.(2015· 郑州模拟)据英国《每日邮报》报道,英式触式橄 榄球球员赫普顿斯托尔在伦敦成功挑战地铁速度. 他从“市长官 邸站”下车, 在下一地铁站“景隆街站”顺利登上刚下来的同一 节车厢.已知地铁列车每次停站时间(从车门打开到关闭的时间) 为 ta=20 s,列车加速和减速阶段的加速度大小均为 a=1 m/s2, 运行过程的最大速度为 vm=72 km/h.假设列车运行过程中只做 匀变速和匀速运动, 两站之间的地铁轨道和地面道路都是平直的 且长度相同,两站间的距离约为 x=400 m,赫普顿斯托尔出站 和进站共用时 tb=30 s.问:
A.深潜器运动的最大加速度是 2.0 m/s2 B.下潜的最大深度为 360 m C.在 3~8 min 内的平均速度大小为 0.8 m/s D.深潜器在 6~8 min 内处于失重状态
答案:B
解析:由图象可知,最大加速度为斜率最大值,选项 A 错 误;下潜的最大深度为向下最大位移,由图象中的面积可知,向 下的最大位移为 360 m,选项 B 正确;在 3~8 min 内的平均速 度不等于 0.8 m/s,选项 C 错误;深潜器在 6~8 min 内做向上的 加速运动,此时处于超重状态,选项 D 错误.

2016年高考物理二轮复习 专题突破篇 1.1.4 力与运动课件.

2016年高考物理二轮复习 专题突破篇 1.1.4 力与运动课件.

4π2n2R+h3 3πn2R+h3 A.M= ,ρ= Gt2 Gt2R3 4π2R+h2 3πn2R+h2 B.M= , ρ= Gt2 Gt2R3 4π2t2R+h3 3πt2R+h3 C.M= ,ρ= Cn2 Gn2R3 4π2n2R+h3 3πR+h3 D.M= ,ρ= Gt2 Gt2R3
3
365 × 4 2≈1,选项
B 正确.
规律总结 估算天体质量问题应注意四点: (1)天体质量估算中常有隐含条件,如地球的自转周期为 24 h,公转周期为 365 天等. (2)注意黄金代换式 GM=gR2 的应用. (3)注意密度公式 ρ= 3π 的理解和应用. GT2
(4)F 万=F 向是解决天体运动问题的基本方法.
2 v2 GMm 4π (1) 2 =m r =mrω2=mr 2 . r T
GMm (2) 2 =mgr(gr 为 r 处的重力加速度). r GMm0 (3)对天体表面的物体 m0, 在忽略自转时: 2 =m0g(式中 R R 为天体半径),可得 GM=gR2.
二、方法必备 1.利用天体表面的重力加速度 g 和天体的半径 R 计算天体 的质量和密度. Mm gR2 M 3g 由 G 2 =mg,得 M= G ,ρ= V = . R 4πRG 2. 利用天体的卫星(已知卫星的周期 T 或线速度 v 和卫星的 轨道半径 r)计算天体的质量和密度. v2 Mm 4π2 4π2r3 由 G 2 =m r =mr 2 ,得 M= . r T GT2
2.(2014· 新课标全国卷Ⅱ)假设地球可视为质量均匀分布的 球体. 已知地球表面重力加速度在两极的大小为 g0, 在赤道的大 小为 g; 地球自转的周期为 T, 引力常量为 G.地球的密度为( 3π g0-g A. 2 GT g0 3π C. 2 GT B. 3π g0 GT2 g0-g )

2016届高考物理二轮复习精讲课件 专题(2)力与物体的曲线运动

2016届高考物理二轮复习精讲课件 专题(2)力与物体的曲线运动
【思维导图】
从近三年的高考试题可以看出,曲线运动、曲线运动的条件 及其应用、 万有引力定律的应用是历来高考考查的重点、 难 点和热点。试题不仅涉及一般的曲线运动、平抛运动、圆周 运动问题,还常常涉及天体运动、带电粒子在电场、磁场或 复合场中的运动问题。高考几乎年年有新题, “新”主要表 现在情景新、立意新、知识新、学科渗透新。试题多以现实 生活中的问题(如体育竞技、军事上的射击、交通运输等) 和空间技术(如航空航天)等立意命题,突出对综合应用知识 解决实际问题能力的考查。 正确进行受力分析是解答曲线运 动的基本前提,充分利用牛顿运动定律(向心力公式)则是分 析曲线运动的关键,应用万有引力定律分析天体的运动更是 本专题的热点与难点。 注意运动的独立性原理在平抛运动中 的应用及其推广;能综合能量分析变速曲线运动的临界问题 与最值问题;理解黄金代换式、万有引力定律与向心力关系 的不同表达式,灵活解决各类天体运动问题。
4. (2015·浙江卷)如图所示为赛车场的一个水平“U”形 弯道,转弯处为圆心在 O 点的半圆,内外半径分别为 r 和 2r。 一辆质量为 m 的赛车通过 AB 线经弯道到达 A'B' 线,有如 图所示的①②③三条路线,其中路线③是以 O'为圆心的半 圆,OO'=r。赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向 静摩擦力为 Fmax。选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过 弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则 ( )。
乙 【解析】 设右框不动,左框以 v 向左运动,交点 M 沿框边 滑行的速度为 v1=vcos 45°;若左框不动,右框以 2v 的速度 向右运动,交点 M 沿框边滑行的速度为 v2=2vcos 45°。当两 边框同时运动时,交点 M 同时参与上述两种运动,如图乙所 示,交点 M 的速度为 vM= ������1 + 【答案】D

高三物理二轮复习第二部分热点训练:二力与物体的运动Word版含解析

高三物理二轮复习第二部分热点训练:二力与物体的运动Word版含解析

热点二力与物体的运动
高中常见的性质力有重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等,一定要明
确各种力产生的原因、条件,要熟悉每种力的大小和方向的特征,按照“一重、二弹、三摩擦、四其他”的顺序对物体进行受力分析。

动力学规律是历年高考必考的热点之一,在近几年高考中,也常在计算题
的第一题中考查;牛顿运动定律是高中物理的核心内容,是解决力学问题的重
要途径之一,每年高考试题中均有体现,而运动学与动力学的结合考查更是新
课标高考命题的热点和重点,题型有选择题、计算题、实验题,命题形式倾向
于应用型、综合型和能力型。

考向一物体的动态平衡
(多选)固定斜面的倾角为37°,顶端安装有定滑轮,一遵循胡克定律的弹性轻绳的两端连接着质量相等的物块A、B,让弹性绳跨过定滑轮且与斜面平行,使弹性绳的原长恰好等于物块A到滑轮之间的距离。

如图1所示,当连接物块B的弹性绳与水平面间的夹角为37°时,物块A恰好能静止在斜面上不沿斜面下滑,物块B恰好能静止在水平面上不动。

A与斜面之间以及物块B与水平面之间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。

现用水平拉力F拉匀速向右拉物块B,则在物块A运动之前
图1
A.物块A受到的摩擦力一直减小
B.动摩擦因数μ=1 3
C.物块B受到的摩擦力一直不变
D.F拉一直保持不变
[解析]本题考查力的合成与分解、摩擦力、胡克定律等,意在考查考生的理解能力和分析能力。

因为初始时物块A恰好能静止在斜面上不下滑,所以物
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2016届高考物理二轮复习技巧点拨学案第3章专题二(含解析)

2016届高考物理二轮复习技巧点拨学案第3章专题二(含解析)

考点一超重与失重现象1.超重:(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有向上的加速度.2.失重:(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有向下的加速度.3.尽管物体的加速度不在竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态.4.物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的,其大小等于ma.[思维深化]判断下列说法是否正确.(1)物体超重时,加速度向上,速度也一定向上.(×)(2)减速下降的物体处于失重状态.(×)(3)加速度大小等于g的物体处于完全失重状态.(×)(4)站在台秤上的人下蹲过程,台秤示数减小.(×)1.[超重与失重的判断]关于超重和失重现象,下列描述中正确的是()A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘客处于超重状态B.磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时,列车上的乘客处于超重状态C.荡秋千时秋千摆到最低位置时,人处于失重状态D.“神舟九号”飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的航天员处于完全失重状态答案 D2.[斜面上的超重与失重的判断]为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图1所示,当此车减速上坡时,则乘客(仅考虑乘客与水平面之间的作用)()图1A.处于超重状态B.不受摩擦力的作用C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用D.所受合力竖直向上答案 C解析当车减速上坡时,加速度方向沿斜坡向下,人的加速度与车的加速度相同,根据牛顿第二定律知人的合力方向沿斜面向下,合力的大小不变.人受重力、支持力和水平向左的静摩擦力,如图.将加速度沿竖直方向和水平方向分解,则有竖直向下的加速度,则:mg-F N=ma y.F N<mg,乘客处于失重状态,故A、B、D错误,C正确.3.[应用牛顿第二定律求解超、失重问题](2015·江苏单科·6)(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图2所示,以竖直向上为a的正方向,则人对电梯的压力()图2A.t=2 s时最大B.t=2 s时最小C.t=8.5 s时最大D.t=8.5 s时最小答案AD解析由题图知,在上升过程中,在0~4 s内,加速度方向向上,F N-mg=ma,所以向上的加速度越大,电梯对人的支持力就越大,由牛顿第三定律可知,人对电梯的压力就越大,故A 正确,B错误;由题图知,在7~10 s内加速度方向向下,由mg-F N=ma知,向下的加速度越大,人对电梯的压力就越小,故C错误,D正确.超重和失重现象判断的“三”技巧1.从受力的角度判断,当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态,小于重力时处于失重状态,等于0时处于完全失重状态.2.从加速度的角度判断,当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态.3.从速度变化的角度判断(1)物体向上加速或向下减速时,超重;(2)物体向下加速或向上减速时,失重.考点二动力学中的临界极值问题1.概念临界问题是指某种物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好不发生的转折状态.2.临界或极值条件的标志(1)有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼,明显表明题述的过程存在着临界点;(2)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼,表明题述的过程存在着极值,这个极值点往往是临界点.3.解答临界问题的三种方法4.[接触与脱离的临界条件]如图3所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg的恒力F向上拉B,运动距离h时,B与A分离.下列说法正确的是()图3A .B 和A 刚分离时,弹簧长度等于原长 B .B 和A 刚分离时,它们的加速度为gC .弹簧的劲度系数等于mghD .在B 与A 分离之前,它们做匀加速直线运动 答案 C解析 A 、B 分离前,A 、B 共同做加速运动,由于F 是恒力,而弹力是变力,故A 、B 做变加速直线运动,当两物体要分离时,F AB =0,对B :F -mg =ma , 对A :kx -mg =ma .即F =kx 时,A 、B 分离,此时弹簧处于压缩状态, 由F =mg ,设用恒力F 拉B 前弹簧压缩量为x 0, 又2mg =kx 0,h =x 0-x ,解以上各式得k =mgh,综上所述,只有C 项正确.5.[相对滑动的临界条件](2014·江苏·8)(多选)如图4所示,A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ,静止叠放在水平地面上.A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为图412μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g .现对A 施加一水平拉力F ,则( ) A .当F <2μmg 时,A 、B 都相对地面静止 B .当F =52μmg 时,A 的加速度为13μgC .当F >3μmg 时,A 相对B 滑动D .无论F 为何值,B 的加速度不会超过12μg答案 BCD解析 当0<F ≤32μmg 时,A 、B 皆静止;当32μmg <F ≤3μmg 时,A 、B 相对静止,但两者相对地面一起向右做匀加速直线运动;当F >3μmg 时,A 相对B 向右做加速运动,B 相对地面也向右加速,选项A 错误,选项C 正确.当F =52μmg 时,A 与B 共同的加速度a =F -32μmg3m =13μg ,选项B 正确.F 较大时,取物块B 为研究对象,物块B 的加速度最大为a 2=2μmg -32μmgm =12μg ,选项D 正确.6.[应用数学方法求极值]如图5所示,一质量m =0.4 kg 的小物块,以v 0=2 m/s 的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F 作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t =2 s 的时间物块由A 点运动到B 点,A 、B 之间的距离L =10 m .已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=33.重力加速度g 取10 m/s 2.图5(1)求物块加速度的大小及到达B 点时速度的大小. (2)拉力F 与斜面夹角多大时,拉力F 最小?拉力F 的最小值是多少? 答案 (1)3 m/s 2 8 m/s (2)30°1335N 解析 (1)设物块加速度的大小为a ,到达B 点时速度的大小为v ,由运动学公式得 L =v 0t +12at 2①v =v 0+at ②联立①②式,代入数据得 a =3 m/s 2③ v =8 m/s ④(2)设物块所受支持力为F N ,所受摩擦力为F f ,拉力与斜面间的夹角为α,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得 F cos α-mg sin θ-F f =ma ⑤ F sin α+F N -mg cos θ=0⑥又F f =μF N ⑦ 联立⑤⑥⑦式得F =mg (sin θ+μcos θ)+ma cos α+μsin α⑧由数学知识得 cos α+33sin α=233sin(60°+α)⑨ 由⑧⑨式可知对应F 最小的夹角 α=30°⑩联立③⑧⑩式,代入数据得F 的最小值为 F min =1335N动力学中极值问题的临界条件和处理方法1.“四种”典型临界条件(1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离,临界条件是:弹力F N =0.(2)相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对滑动的临界条件是:静摩擦力达到最大值.(3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限度的,绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是:F T =0. (4)加速度变化时,速度达到最值的临界条件:当加速度变为0时. 2.“四种”典型数学方法 (1)三角函数法;(2)根据临界条件列不等式法; (3)利用二次函数的判别式法; (4)极限法.考点三 “传送带模型”问题两类传送带模型(1)水平传送带问题:求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断.判断摩擦力时要注意比较物体的运动速度与传送带的速度,也就是分析物体在运动位移x(对地)的过程中速度是否和传送带速度相等.物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻.(2)倾斜传送带问题:求解的关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况,从而确定其是否受到滑动摩擦力作用.如果受到滑动摩擦力作用应进一步确定其大小和方向,然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况.当物体速度与传送带速度相等时,物体所受的摩擦力有可能发生突变.[思维深化]1.将一物体静止放在倾斜传送带的底端,如图6,可能出现什么样的运动情景?图6答案若μ<tan θ,物体静止不动若μ>tan θ,物体可能一直加速也可能先加速到共速,再匀速.2.将一物体静止放在倾斜传送带的顶端,如图7,可能出现什么样的运动情景?图7答案可能一直加速到底端,此时摩擦力的方向沿斜面向下,也可能先加速再共速,此时μ=tan θ,也可能先加速再加速,此时μ<tan θ.7.[水平传送带模型](多选)如图8所示,水平传送带A、B两端相距x=4 m,以v0=4 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度大小g=10 m/s2,则煤块从A运动到B的过程中()图8A .煤块到A 运动到B 的时间是2.25 s B .煤块从A 运动到B 的时间是1.5 sC .划痕长度是0.5 mD .划痕长度是2 m 答案 BD解析 根据牛顿第二定律,煤块的加速度 a =μmg m=4 m/s 2,煤块运动到速度与传送带速度相等时的时间t 1=v 0a =1 s ,位移大小x 1=12at 21=2 m <x ,此后煤块与传送带以相同的速度匀速运动直至B 端,所以划痕长度即为煤块相对于传送带的位移大小,即Δx =v 0t 1-x 1=2 m ,选项D 正确,C 错误; x 2=x -x 1=2 m ,匀速运动的时间t 2=x 2v 0=0.5 s ,运动的总时间t =t 1+t 2=1.5 s ,选项B 正确,A 错误.8.[倾斜向下传送]如图9所示为粮袋的传送装置,已知A 、B 两端间的距离为L ,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时运行速度为v ,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,正常工作时工人在A 端将粮袋放到运行中的传送带上.设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度大小为g .关于粮袋从A 到B 的运动,以下说法正确的是( )图9A .粮袋到达B 端的速度与v 比较,可能大,可能小或也可能相等B .粮袋开始运动的加速度为g (sin θ-μcos θ),若L 足够大,则以后将以速度v 做匀速运动C .若μ≥tan θ,则粮袋从A 端到B 端一定是一直做加速运动D .不论μ大小如何,粮袋从Α到Β端一直做匀加速运动,且加速度a ≥g sin θ 答案 A解析 若传送带较短,粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达B 端时的速度小于v ;μ≥tan θ,则粮袋先做匀加速运动,当速度与传送带的速度相同后,做匀速运动,到达B 端时速度与v 相同;若μ<tan θ,则粮袋先做加速度为g (sin θ+μcos θ)的匀加速运动,当速度与传送带相同后做加速度为g (sin θ-μcos θ)的匀加速运动,到达B 端时的速度大于v ,选项A 正确;粮袋开始时速度小于传送带的速度,相对传送带的运动方向是沿传送带向上,所以受到沿传送带向下的滑动摩擦力,大小为μmg cos θ,根据牛顿第二定律得加速度a =mg sin θ+μmg cos θm =g (sin θ+μcos θ),选项B 错误;若μ≥tan θ,粮袋从A 到B 可能一直是做匀加速运动,也可能先匀加速运动,当速度与传送带的速度相同后,做匀速运动,选项C 、D 均错误.9.[倾斜向上传送]如图10所示,为传送带传输装置示意图的一部分,传送带与水平地面的倾角θ=37°,A 、B 两端相距L =5.0 m ,质量为M =10 kg 的物体以v 0=6.0 m/s 的速度沿AB 方向从A 端滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数处处相同,均为0.5.传送带顺时针运转的速度v =4.0 m/s ,(g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:图10(1)物体从A 点到达B 点所需的时间;(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节,物体从A 点到达B 点的最短时间是多少? 答案 (1)2.2 s (2)1 s解析 (1)设物体速度大于传送带速度时加速度大小为a 1,由牛顿第二定律得Mg sin θ+μMg cos θ=Ma 1①设经过时间t 1物体的速度与传送带速度相同, t 1=v 0-v a 1②通过的位移x 1=v 20-v22a 1③设物体速度小于传送带速度时物体的加速度为a 2 Mg sin θ-μMg cos θ=Ma 2④物体继续减速,设经t 2速度到达传送带B 点L -x 1=v t 2-12a 2t 22⑤联立得①②③④⑤式可得:t =t 1+t 2=2.2 s(2)若传送带的速度较大,物体沿AB 上滑时所受摩擦力一直沿传送带向上,则所用时间最短,此种情况加速度一直为a 2, L =v 0t ′-12a 2t ′2t ′=1 s(t ′=5 s 舍去)分析传送带问题的三步走1.初始时刻,根据v 物、v 带的关系,确定物体的受力情况,进而确定物体的运动情况. 2.根据临界条件v 物=v 带确定临界状态的情况,判断之后的运动形式. 3.运用相应规律,进行相关计算.考点四 “滑块—木板模型”问题1.问题的特点滑块—木板类问题涉及两个物体,并且物体间存在相对滑动. 2.常见的两种位移关系滑块从木板的一端运动到另一端的过程中,若滑块和木板向同一方向运动,则滑块的位移和木板的位移之差等于木板的长度;若滑块和木板向相反方向运动,则滑块的位移和木板的位移之和等于木板的长度. 3.解题方法此类问题涉及两个物体、多个运动过程,并且物体间还存在相对运动,所以应准确求出各物体在各个运动过程中的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变),找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口.求解中应注意联系两个过程的纽带,每一个过程的末速度是下一个过程的初速度.10.[水平面上的滑块—木板模型](2015·新课标Ⅰ·25)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5 m ,如图11 a 所示.t =0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t =1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1 s 时间内小物块的v t 图线如图b 所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g 取10 m/s 2.求:图11(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2;(2)木板的最小长度;(3)木板右端离墙壁的最终距离.答案 (1)0.1 0.4 (2)6 m (3)6.5 m解析 (1)根据题图b 可以判定碰撞前小物块与木板共同速度为v =4 m/s碰撞后木板速度水平向左,大小也是v =4 m/s小物块受到滑动摩擦力而向右做匀减速直线运动,加速度大小a 2=4-01m/s 2=4 m/s 2. 根据牛顿第二定律有μ2mg =ma 2,解得μ2=0.4木板与墙壁碰撞前,匀减速运动时间t =1 s ,位移x =4.5 m ,末速度v =4 m/s其逆运动则为匀加速直线运动可得x =v t +12a 1t 2 解得a 1=1 m/s 2对小物块和木板整体受力分析,滑动摩擦力提供合外力,由牛顿第二定律得:μ1(m +15m ) g =(m +15m )a 1,即 μ1g =a 1解得μ1=0.1(2)碰撞后,木板向左做匀减速运动,依据牛顿第二定律有μ1(15m +m )g +μ2mg =15ma 3可得a 3=43m/s 2 对小物块,加速度大小为a 2=4 m/s 2由于a 2>a 3,所以小物块速度先减小到0,所用时间为t 1=1 s过程中,木板向左运动的位移为x 1=v t 1-12a 3t 21=103 m, 末速度v 1=83m/s 小物块向右运动的位移x 2=v +02t 1=2 m 此后,小物块开始向左加速,加速度大小仍为a 2=4 m/s 2木板继续减速,加速度大小仍为a 3=43m/s 2 假设又经历t 2二者速度相等,则有a 2t 2=v 1-a 3t 2解得t 2=0.5 s此过程中,木板向左运动的位移x 3=v 1t 2-12a 3t 22=76m ,末速度v 3=v 1-a 3t 2=2 m/s 小物块向左运动的位移x 4=12a 2t 22=0.5 m 此后小物块和木板一起匀减速运动,二者的相对位移最大,Δx =x 1+x 2+x 3-x 4=6 m 小物块始终没有离开木板,所以木板最小的长度为6 m(3)最后阶段小物块和木板一起匀减速直到停止,整体加速度大小为a 1=1 m/s 2向左运动的位移为x 5=v 232a 1=2 m 所以木板右端离墙壁最远的距离为x =x 1+x 3+x 5=6.5 m11.[斜面上的滑块—木板模型](2015·新课标Ⅱ·25)下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°(sin 37°=35)的山坡C ,上面有一质量为m 的石板B ,其上下表面与斜坡平行;B 上有一碎石堆A (含有大量泥土),A 和B 均处于静止状态,如图12所示.假设某次暴雨中,A 浸透雨水后总质量也为m (可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A 、B间的动摩擦因数μ1减小为38,B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5,A 、B 开始运动,此时刻为计时起点;在第2 s 末,B 的上表面突然变为光滑,μ2保持不变.已知A 开始运动时,A 离B 下边缘的距离l =27 m ,C 足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取重力加速度大小g =10 m/s 2.求:图12(1)在0~2 s时间内A和B加速度的大小;(2)A在B上总的运动时间.答案(1)3 m/s2 1 m/s2(2)4 s解析(1)在0~2 s时间内,A和B的受力如图所示,其中F f1、F N1是A与B之间的摩擦力和正压力的大小,F f2、F N2是B与C之间的摩擦力和正压力的大小,方向如图所示.由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得F f1=μ1F N1①F N1=mg cos θ②F f2=μ2F N2③F N2=F N1+mg cos θ④规定沿斜面向下为正.设A和B的加速度分别为a1和a2,由牛顿第二定律得mg sin θ-F f1=ma1⑤mg sin θ-F f2+F f1=ma2⑥联立①②③④⑤⑥式,并代入题给条件得a1=3 m/s2⑦a2=1 m/s2⑧(2)在t1=2 s时,设A和B的速度分别为v1和v2,则v1=a1t1=6 m/s⑨v2=a2t1=2 m/s⑩2 s后,设A和B的加速度分别为a1′和a2′.此时A与B之间摩擦力为0,同理可得a1′=6 m/s2⑪a2′=-2 m/s2⑫由于a 2′<0,可知B 做减速运动.设经过时间t 2,B 的速度减为0,则有v 2+a 2′t 2=0⑬联立⑩⑫⑬式得t 2=1 s在t 1+t 2时间内,A 相对于B 运动的距离为x =⎝⎛⎭⎫12a 1t 21+v 1t 2+12a 1′t 22- ⎝⎛⎭⎫12a 2t 21+v 2t 2+12a 2′t 22=12 m <27 m ⑭ 此后B 静止不动,A 继续在B 上滑动.设再经过时间t 3后A 离开B ,则有l -x =(v 1+a 1′t 2)t 3+12a 1′t 23⑮ 可得t 3=1 s(另一解不合题意,舍去)⑯设A 在B 上总的运动时间t 总,有t 总=t 1+t 2+t 3=4 s求解“滑块—木板”类问题的方法技巧1.搞清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势),根据相对运动(或相对运动趋势)情况,确定物体间的摩擦力方向.2.正确地对各物体进行受力分析,并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度,结合加速度和速度的方向关系确定物体的运动情况.3.速度相等是这类问题的临界点,此时往往意味着物体间的相对位移最大,物体的受力和运动情况可能发生突变.1.(2014·北京·18)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是( )A .手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B .手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C .在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D .在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度答案 D解析 手托物体抛出的过程,必有一段加速过程,其后可以减速,可以匀速,当手和物体匀速运动时,物体既不超重也不失重;当手和物体减速运动时,物体处于失重状态,选项A 错误;物体从静止到运动,必有一段加速过程,此过程物体处于超重状态,选项B 错误;当物体离开手的瞬间,物体只受重力,此时物体的加速度等于重力加速度,选项C 错误;手和物体分离之前速度相同,分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大,物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度,所以选项D 正确.2.如图13所示,在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2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F =kt (k 是常数),木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2.下列反映a 1和a 2变化的图线中正确的是( )图13答案 A解析 在木板与木块相对滑动前,F =kt =(m 1+m 2)a ,a 与t 成正比关系,a -t 关系图线的斜率为k m 1+m 2,当m 1与m 2相对滑动后,木板受的摩擦力是F f21=μm 2g =m 1a 1,a 1=μm 2g m 1为一恒量,对木块有F -μm 2g =m 2a 2,得a 2=kt m 2-μg ,斜率为k m 2,可知A 正确,B 、C 、D 错误. 3.(多选)如图14所示,三角形传送带以1 m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m ,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A 、B 从传送带顶端都以1 m/s 的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,(g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)下列说法正确的是()图14A.物块A先到达传送带底端B.物块A、B同时到达传送带底端C.传送带对物块A、B均做负功D.物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶3答案BCD解析A、B两小物块都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,故传送带对两物块的滑动摩擦力均沿斜面向上,大小也相等,故两物块沿斜面向下的加速度大小相同,滑到底端时位移大小相同,故时间相同,故A错误,B正确;滑动摩擦力沿斜面向上,位移沿斜面向下,摩擦力做负功,故C正确;A、B的摩擦力都是沿斜面向上的,A、B滑下时的加速度相同,所以下滑到底端的时间相同,由x=v0t+12at2,a=g sin θ-μg cos θ,得:t=1 s,传送带在1 s的位移是1 m,A与传送带是同向运动,A的划痕是A对地位移(斜面长度)减去在此时间内传送带的位移,即2 m-1 m=1 m,B与传送带是反向运动的,B的划痕是B对地位移(斜面长度)加上在此时间内传送带的位移,即2 m+1 m=3 m,所以D正确.4.如图15所示,薄板A长L=5 m,其质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端s=3 m处放一物体B(可看成质点),其质量m=2 kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施加一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘.(g取10 m/s2)求:图15(1)B运动的时间;(2)力F的大小.答案(1)3 s(2)26 N解析(1)对于B,在未离开A时,其加速度为:a B 1=μ1mg m=1 m/s 2 设经过时间t 1后B 离开A ,离开A 后B 的加速度为:a B 2=-μ2mg m=-2 m/s 2 设物体B 离开A 时的速度为v B有v B =a B 1t 1和12a B 1t 21+v 2B -2a B 2=s 代入数据解得t 1=2 st 2=v B -a B 2=1 s 所以B 运动的时间是:t =t 1+t 2=3 s.(2)设A 的加速度为a A ,则根据相对运动的位移关系得12a A t 21-12a B 1t 12=L -s 解得:a A =2 m/s 2由牛顿第二定律得F -μ1mg -μ2(m +M )g =Ma A代入数据得:F =26 N.练出高分基础巩固1.如图1所示,将物体A 放在容器B 中,以某一速度把容器B 竖直上抛,不计空气阻力,运动过程中容器B 的底面始终保持水平,下列说法正确的是( )图1A .在上升和下降过程中A 对B 的压力都一定为0B .上升过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力C .下降过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力D .在上升和下降过程中A 对B 的压力都等于物体A 受到的重力答案 A解析 以A 、B 整体为研究对象,在上升和下降过程中,A 、B 的加速度都为重力加速度,处于完全失重状态,A对B的压力为0.故A正确.2.如图2所示,质量为M的木楔ABC静置于粗糙水平面上,在斜面顶端将一质量为m的物体,以一定的初速度从A点沿平行斜面的方向推出,物体m沿斜面向下做减速运动,在减速运动过程中,下列有关说法中正确的是()图2A.地面对木楔的支持力大于(M+m)gB.地面对木楔的支持力小于(M+m)gC.地面对木楔的支持力等于(M+m)gD.地面对木楔的摩擦力为0答案 A解析由于物体m沿斜面向下做减速运动,则物体的加速度方向与运动方向相反,即沿斜面向上,则其沿竖直向上的方向有分量,故系统处于超重状态,所以可确定A正确,B、C错误;同理可知,加速度沿水平方向的分量向右,说明地面对木楔的摩擦力方向水平向右,故D错误.3.放在电梯地板上的一个木箱,被一根处于伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态(如图3),后发现木箱突然被弹簧拉动,据此可判断出电梯的运动情况是()图3A.匀速上升B.加速上升C.减速上升D.减速下降答案 C解析木箱突然被拉动,表明木箱所受摩擦力变小了,也表明木箱与地板之间的弹力变小了,重力大于弹力,合力向下,处于失重状态,选项C正确.4.如图4甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端静止放着小物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图乙所示,即F=kt,其中k为已知常数.设物体A 、B 之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力F f ,且A 、B 的质量相等,则下列可以定性描述长木板B 运动的v -t 图象是( )图4答案 B解析 A 、B 相对滑动之前加速度相同,由整体法可得:F =2ma ,当A 、B 间刚好发生相对滑动时,对木板有F f =ma ,故此时F =2F f =kt ,t =2F f k,之后木板做匀加速直线运动,故只有B 项正确.5.(多选)质量为m 的物体放置在升降机内的台秤上,现在升降机以加速度a 在竖直方向上做匀变速直线运动,若物体处于失重状态,则( )A .升降机加速度方向竖直向下B .台秤示数减少maC .升降机一定向上运动D .升降机一定做加速运动答案 AB解析 物体处于失重状态,加速度方向一定竖直向下,但速度方向可能向上,也可能向下,故A 对,C 、D 错.由mg -F N =ma 可知台秤示数减少ma ,选项B 对.6.(多选)如图5所示,物体A 放在物体B 上,物体B 放在光滑的水平面上,已知m A =6 kg ,m B =2 kg.A 、B 间动摩擦因数μ=0.2.A 物体上系一细线,细线能承受的最大拉力是20 N ,水平向右拉细线,下述中正确的是(g 取10 m/s 2)( )。

浙江专用2016届高三物理二轮复习 专题二 力与直线运动课件.ppt

浙江专用2016届高三物理二轮复习 专题二 力与直线运动课件.ppt

规范解答:(1)列车从静止加速至最大速度过程所用时间为 t1= vm =20 s, a
运动位移为 x1= vm2 =200 m, 2a
故列车加速至最大速度后立即做减速运动, 列车在两站间运动总时间为 t 车=2t1=40 s, 他在地面道路奔跑的最长时间为 t=2ta+2t1-tb=50 s,
最小平均速度为 v= x =8 m/s.
g
g
= d + 2h ,解得 h=1.25 m,选项 A 正确. vg
2.运动图象的理解和应用 (2015宁波效实中学模拟)物体的运动可以用图象描述,在如图所示的x-t 和v-t图象中,分别给出了a,b,c,d四个物体做直线运动所对应的图象 1,2,3,4.则关于这四个物体的运动,下列说法正确的是( A ) A.a,b一定在t1时刻相遇 B.c,d一定在t3时刻相遇 C.a,b运动方向相同,c,d运动方向相同 D.a,b运动方向相反,c,d运动方向相反
锁定考点·高效突破
考点一 匀变速直线运动的规律及应用
典例 (2015郑州市第一次质检)据英国《每日邮报》报道,英式触式橄 榄球球员赫普顿斯托尔在伦敦成功挑战地铁速度.他从“市长官邸站” 下车,在下一地铁站“景隆街站”顺利登上刚下来的同一节车厢.已知 地铁列车每次停站时间(从车门打开到关闭的时间)为ta=20 s,列车加速 和减速阶段的加速度为a=1 m/s2,运行过程的最大速度为vm=72 km/h.假 设列车运行过程中只做匀变速和匀速运动,两站之间的地铁轨道和地面 道路都是平直的且长度相同,两站间的距离约为x=400 m,赫普顿斯托尔 出站和进站共用时tb=30 s.问:
t (2)列车在郑州地铁两站间运动总时间为
t
总=2t1+

2016年全国卷II高考解读—物理

2016年全国卷II高考解读—物理
2。近三年试卷特别注意对中国传统文化、优秀资源的宣传和弘扬。建议考生备考时掌握各应用类信件的书写要领,如邀请函、自荐信、感谢信、道歉信等,并熟悉 各种相关的体裁和句式;内容上体现文明、和谐、诚信、友善等主题的题材,以及传播优秀传统文化的话题,如游览名胜、民俗节日等;会用英文描写传统文化。
数学
2016年全国新课标数学学科大纲和2015年对比没有变化。
3。解题思维—要“优化”。高考是在限定的时间内完成限定的内容,解题思路要优化选择,解题方法要简捷途径,解题过程要最佳方案,解题失 误要最小化,尤其是选择填空题的解答要防止“小题大做”、“一算到底”,这就要在平时的练习过程中注意通过一题多解找最优解,使解题思维具有灵活性,流畅 性,深刻性。
历史
与2015年相比,选修的考查范围又恢复了删除的部分单元内容,包括选修课程的全部内容。需要注意的是:“考纲说明”与“考试大纲”在选考内容的表述上不一致,应该以“考试大纲”为准。
4。关注生物学热点。在平时学习过程中,除了掌握主干知识以外,还需要花一些时间去关注生物学热点问题,如诺贝尔生理学奖研究内容、国内生物学报等杂志上的小论文等。
物理
今年的考纲中物理科目要求考查的能力与2015年相比没有变化。对选修模块3-3内容《气体实验定律》的要求层次从Ⅰ提到了Ⅱ,即从“了解”、“认识”的层次提高到“理解”和“应用”。选考题做3-3模块的考生一定要高度重视这个变化,在复习中应给予足够的关注。
化学
化学学科2016年的《大纲》和《说明》与前两年完全相同。这一信息说明今年化学学科的命题会遵循前两年化学试题的命题原则和方向,无论试题形式还是试题内容都不会有太大改变。
在今年的复习特别是最后几个月的第二、第三轮复习中,要在认真研读今年大纲的基础上,着重研究2014年、2015年两 年的化学全国试题,找到这两年化学 试题的特点,发现两年试题的共同点、差异和变化。教师要从中找到二、三轮复习的知识切入点和方法技巧,引领学生做好复习。
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【思维导图】
从近三年的高考试题可以看出,曲线运动、曲线运动的条件 及其应用、 万有引力定律的应用是历来高考考查的重点、 难 点和热点。试题不仅涉及一般的曲线运动、平抛运动、圆周 运动问题,还常常涉及天体运动、带电粒子在电场、磁场或 复合场中的运动问题。高考几乎年年有新题, “新”主要表 现在情景新、立意新、知识新、学科渗透新。试题多以现实 生活中的问题(如体育竞技、军事上的射击、交通运输等) 和空间技术(如航空航天)等立意命题,突出对综合应用知识 解决实际问题能力的考查。 正确进行受力分析是解答曲线运 动的基本前提,充分利用牛顿运动定律(向心力公式)则是分 析曲线运动的关键,应用万有引力定律分析天体的运动更是 本专题的热点与难点。 注意运动的独立性原理在平抛运动中 的应用及其推广;能综合能量分析变速曲线运动的临界问题 与最值问题;理解黄金代换式、万有引力定律与向心力关系 的不同表达式,灵活解决各类天体运动问题。
的功等于机械能的增量,物块 A 上升到与滑轮等高前,拉力 做正功,机械能增加,物块 A 上升到与滑轮等高后,拉力做负 功,机械能减小,所以 A 上升到与滑轮等高时,机械能最大, 故选项 D 正确。 【答案】BD
【点评】对于运动的合成与分解,要注意一个定则和三 个原则,一个定则即平行四边形定则,运动分解时坚持三个 原则:(1)等效性原则,各分运动合起来的效果与实际的合运 动完全等效,可以互相替代;(2)实效性原则,根据运动的实 际效果将合运动分解;(3)灵活性原则,在不违背等效性原则 的前提下,根据解题的需要灵活分解。
1 2 h=2gt 可求出
t,再利用 x=v0t 可求出水平
位移。 (3)小球在斜面上做匀变速直线运动,利用匀变速直线 运动规律可求出到达斜面底端的时间。 第三步:有条理作答。
四、竖直平面内圆周运动的绳、杆模型 在竖直平面内做圆周运动的物体,按运动至轨道最高点 时的受力情况可分为两类:一是无支撑的(如球与绳连接,沿 内轨道的“过山车”,等等),这类称为“绳(环)约束模型”; 二是有支撑的(如球与杆连接,球在弯管内的运动,等等),这 类称为“杆(管道)约束模型”。两种模型分析比较如下:
当有电场存在时,小球做类平抛运动,其等效重力加速 度为 g'=g+ ������ = 2
O 到水平地面的高度 H=h+lsin
所以小球落到斜面底端的时间 t'=
t'=
14 ������0 2������
O 到 C 的水平位移 x=s+lcos
31 ������0 2 37°= 8������ ������ v'=������',代入数值得
二、平抛运动 1.平抛运动的研究方法 平抛运动是一种典型的曲线运动,通过平抛运动可以掌 握分析曲线运动的基本思路和方法。 因为做平抛运动的物体 只受重力,在水平方向上不受外力,所以做平抛运动的物体 在水平方向上做匀速直线运动;在竖直方向上受到重力,初 速度在竖直方向上的分量为零,所以在竖直方向上做自由落 体运动。研究曲线运动通常采用“⑥化曲为直”的方法。 2.平抛运动基本规律 (1)飞行时间:由 t=⑦ 知,时间取决于下落高 度 h,与初速度 v0 无关。 (2)水平射程:x=v0t=⑧ ,即水平射程由初速 度 v0 和下落高度 h 共同决定,与其他因素无关。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
如图甲所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮 O 与 小球 B 连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块 A 连接, 杆两端固定且足够长,物块 A 由静止从图示位置释放后 ,沿 甲 杆向上运动。设某时刻物块 A 运动的速度大小为 vA,小球 B 运动的速度大小为 vB,轻绳与杆的夹角为θ,则( )。 A.vA=vBcos θ B.vB=vAcos θ C.小球 B 减小的势能等于物块 A 增加的动能 D.当物块 A 上升到与滑轮等高时,它的机械能最大
3.力与运动的关系 (1)力与运动形式的关系 物体运动的形式,按速度分类有匀速运动和变速运动, 按轨迹分类有直线运动和曲线运动。 运动的形式取决于物体 的初速度 v0 和合外力 F,具体分类如下。 ①F=0:静止或匀速运动。 ②F≠0:变速运动。 a.F 为恒量时:匀变速运动。 b.F 为变量时:非匀变速运动。 ③F 和 v0 的方向在同一直线上时:直线运动。 ④F 和 v0 的方向不在同一直线上时:曲线运动。 (2)力与轨迹的关系 做曲线运动的物体,所受合外力一定指向曲线的③凹侧, 曲线运动的轨迹不会出现急折,只能平滑变化,轨迹总在力 与速度的夹角中。若已知物体的运动轨迹,可判断出合外力
预计今后对曲线运动部分的考查点主要是平抛运动和 圆周运动,特别是与能量综合考查圆周运动的临界问题是考 查的重点,但考查的概率更大的则是以航空航天新动向为背 景,天体及卫星运动为载体的问题,综合考查考生的建模能 力、数学运算能力以及综合应用能力。
第一讲 平抛运动和圆周运动
【高效整合】 一、曲线运动 1.曲线运动的特点 做曲线运动的质点的速度方向沿曲线在这一点的①切 线方向。做曲线运动的质点的速度方向时刻改变,即速度时 刻改变,因此,曲线运动一定是②变速运动。 2.运动的合成与分解 (1)运动的合成:由分运动求合运动的过程。 (2)运动的分解:由合运动求分运动的过程。 (3)合运动与分运动的关系:
������������ E= 2������ ,再将小球从 3 5
O 点以一定的速度水平向右抛出。
4 5
则小球恰好落在光滑斜面底端 C 点,求此时小球水平抛出的 速度。(取 sin 37°= ,cos 37°= )
【解析】由题意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑, 如图乙所示,说明此时小球速度方向与斜面平行,否则小球 会弹起,所以,vy=v0tan
的大致方向;若已知合外力方向和速度方向,可推断物体运 动轨迹的大致情况。 (3)对速率变化情况的判断 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率 增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率 减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。 (4)物体做曲线运动的条件可概括为下图的关系:
3 37°=4v0, 5������0 v= = cos 37 ° 4 ������0
乙 小球落到斜面上时有 vy=gt,解得 t=
3������0 4������
O 到 A 的竖直位移 h=2gt2

1 3������0 2 9������0 2 h=2g( 4������ ) = 32 ������ 3������0 2 s=v0t= 4������
(1)速度关系:任意时刻速度均与初速度、 速度的变化量 组成一直角三角形,如图甲所示。
平抛时物体在任意相等的时间内速度的变化量相等,均 为Δv=gΔt,方向竖直向下。 (2)角度关系:任意时刻速度偏向角的正切值是位移偏 向角正切值的 2 倍。如图乙所示。 tan α=2tan θ。 (3)中点关系:任意时刻速度的反向延长线必通过该段 时间内发生的水平位移的 中点。 三、圆周运动 1.圆周运动 (1)匀速圆周运动 ①定义:物体沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等 的运动。 ②特点:线速度的大小恒定,角速度、 周期和频率都是恒 定不变的。
乙 【解析】由运动的合成与分解可知,物体 A 参与两个分 运动:一个是沿着与它相连接的绳子的运动,另一个是垂直 于绳子斜向上的运动。 而物体 A 的实际运动轨迹是沿着竖直 杆向上的,这一轨迹所对应的运动就是物体 A 的合运动,它 们之间的关系如图乙所示。由几何关系可得 vB=v'=vAcos θ, 所以选项 A 错误、B 正确。A、B 组成的系统只有重力做功, 系统机械能守恒,系统重力势能的减小量等于系统动能的增 加量,则小球重力势能的减小量等于系统动能的增加量和 A 的重力势能的增加量,故 C 错误。除重力以外其他力做
甲 如图甲所示,水平地面上固定一个光滑的绝缘斜
面 ABC,斜面的倾角θ=37°。一质量为 m,带电荷量为+q 的 小球从 O 点以初速度 v0 水平向右抛出, 恰好落在光滑斜面 顶端,并刚好沿斜面下滑,到达斜面底端 C 的速度是在顶端 A 的两倍。若空间存在方向竖直向下的匀强电场,电场强度 的大小
������������ ������ 2 -1 ������������ 1-������ 2
B. D.
������ 1-������ 2 ������ ������ 2 -1
【点评】小船渡河问题要注意三个速度 v1(船在静水中 的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)之间的关系。 渡河时间只与垂直于河岸方向的分速度有关,与水流速度无 关。
③性质:速度大小不变而速度方向时刻在变化的变速曲
线运动。 ④条件:合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且 指向圆心。
(2)向心力与向心加速度 做圆周运动的物体所受到的沿半径指向圆心方向的外 力叫作向心力。 向心力的方向:总是沿着半径指向圆心,始终与线速度 方向垂直,方向时刻改变,所以向心力是变力。 向心力的作用:只改变线速度的方向,不改变线速度的 大小。 向心力是根据力的作用效果命名的,它使做圆周运动的 质点产生向心加速度。根据牛顿第二定律,使做匀速圆周运 动的质点产生向心加速度的向心力大小:
如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为 R 的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切。质量为 m 的小 球以大小为 v0 的初速度经半圆槽轨道最低点 B 滚上半圆槽, 小球恰能通过最高点 C 后落回到水平面上的 A 点。(不计空 气阻力,重力加速度为 g)求:
一般情况下河水的速度是不变的,但若认为河水的速度 是变化的将更接近实际情况。 若创设河水速度按一定规律变 化的新情景,将使船过河问题呈现出新的面貌。
有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为 v 的大河。小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂 直,回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比 值为 k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速 度大小为( )。 A. C.
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