江苏高考物理二轮复习专题突破课件专题一力与直线运动PPT

反思感悟：运动图象问题的“三点提醒” (1)对于 x-t 图象，图线在纵轴上的截距表示 t＝0 时物体的位置； 对于 v-t 和 a-t 图象，图线在纵轴上的截距并不表示 t＝0 时物体的位 置。 (2)在 v-t 图象中，两条图线的交点不表示两物体相遇，而是表示 两者速度相同。 (3)v-t 图象中两条图线在轴上的截距不同，不少同学误认为两物 体的初始位置不同，位置是否相同应根据题中条件确定。
江 苏 高 考 物 理二轮 复习专 题突破 课件专 题一力 与直线 运动PP T【PPT 实用课 件】
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考点1 匀变速直线运动规律的应用
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甲车停下来所需时间为 t1＝va10＝140 s＝2.5 s， 滑行距离 x＝2va201＝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。
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[跟进训练] 1.(2020·四川成都七中一诊)如图所示，A、B 分别是甲、乙两小球 从同一地点沿同一直线运动的 v-t 图象，根据图象可以判断出( )
A．出发 4 s 内冰橇的加速度大小为 1.5 m/s2 B．冰橇与赛道间的动摩擦因数为 0.05 C．出发 10 s 内冰橇的位移为 75 m D．比赛中运动员到达终点时的速度大小为 36 m/s
C [由出发 4 s 内冰橇的位移为 x1＝12a1t21，解得出发 4 s 内冰橇的加 速度大小为 a1＝1.5 m/s2，选项 A 正确；对冰橇，由牛顿第二定律有 F＋ mgsin θ－μmgcos θ＝ma1，解得 μ＝0.05，选项 B 正确；出发 8 s 内冰橇做 匀加速直线运动，位移为 x2＝12a1t22＝48 m,8 s 后对冰橇和运动员，由牛顿 第二定律有(m＋M)gsin θ－μ(m＋M)gcos θ＝(m＋M)a2，解得 a2＝0.5 m/s2， 8 s 末冰橇的速度为 v1＝a1t2＝12 m/s，再运动 2 s 后位移为 x3＝v1t3＋21a2t23 ＝25 m，出发 10 s 内冰橇的位移为 x2＋x3＝73 m，选项 C 错误；运动员 登上冰橇后一直做加速运动，由 v22－v21＝2a2(x－x2)，解得运动员到达终 点时速度 v2＝36 m/s，选项 D 正确。]
3．(2020·湖南怀化期末)道路交通法规规定：黄灯亮时车头已越 过停车线的车辆可以继续行驶，车头未越过停车线的车辆若继续行 驶，则视为闯黄灯。我国一般城市路口红灯变亮之前，绿灯和黄灯 各有 3 s 的闪烁时间。某小客车在制动初速度为 v＝14 m/s 的情况下， 制动距离最小为 s＝20 m。
(1)若要确保小客车在 t＝3 s 内停下来，小客车刹车前的行驶速 度不能超过多少？
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[解析] (1)根据牛顿第二定律，甲车紧急刹车的加速度大小为 a1＝mf11＝0.4mm11g＝4 m/s2。
D [根据题意可知，运动员在匀速直线运动阶段的位移大小为 vt，在匀加速直线运动阶段的位移大小为 s－vt，在匀加速直线运动 阶段的平均速度大小为v2，所以运动员在匀加速阶段所用的时间为 tx ＝s－vvt＝2vs－2t，D 正确。]
2
2．2022 年冬奥会将在北京和河北张家口联合举行。俯式冰橇是 冬奥会的比赛项目之一，某次比赛的赛道可简化为起点和终点高度 差为 120 m、长度为 1 200 m 的直斜坡。假设某运动员从起点开始， 以平行赛道的恒力 F＝40 N 推动质量 m＝40 kg 的冰橇开始沿斜坡向 下运动，出发 4 s 内冰橇的位移为 12 m，8 s 末运动员迅速登上冰橇 与冰橇一起沿直线运动直到终点。假定运动员登上冰橇前后冰橇速 度不变，不计空气阻力，g 取 10 m/s2，赛道倾角的余弦值取为 1，正 弦值按照题目要求计算。下列说法错误的是( )
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1.匀变速直线运动规律、推论 素养 2.图象问题 呈现 3.牛顿第二定律瞬时性问题
4.动力学两类基本问题 1.匀变速直线运动规律和推论的灵活应用 素养 落实 2.掌握瞬时性问题的两类模型 3.熟悉图象类型及图象信息应用
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[跟进训练] 1．(2020·济南市高三第一次模拟考试)短跑运动员在训练中从起 跑开始的一段时间内可看成先做匀加速直线运动再做匀速直线运 动。已知总位移大小为 s，匀速阶段的速度大小为 v、时间为 t，则 匀加速阶段的时间为( ) A．vs B．2vs C．2vs－t D．2vs－2t
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反思感悟：判断能否追上的常用方法
情境：物体 B 追赶物体 A，开始时，两个物体相距 x0。 (1)若 vA＝vB 时，xA＋x0<xB，则能追上。 (2)若 vA＝vB 时，xA＋x0＝xB，则恰好追上。 (3)若 vA＝vB 时，xA＋x0>xB，则不能追上。
(4)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度：v ＝xt ＝v2t。 (5)匀变速直线运动在相等时间内相邻的两段位移之差为常数， 即 Δx＝aT2。
2．追及问题的解题思路和技巧 (1)解题思路
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(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？
(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？
2．应用图象时的“两个误区” (1)误认为 v-t 图象、x-t 图象是物体运动轨迹。 (2)在 v-t 案例 2] (2020·山东省等级考 5 月模拟)甲、乙两车沿着一条平 直公路同向同速行驶，相距 121 m。t＝0 时刻，前面的甲车开始减速， 经过一段时间，后面的乙车也开始减速，两车的 v-t 图象如图所示。 如果乙车停止时与前方甲车相距 1 m，则甲车在减速过程中行驶的距 离为( )
A．120 m B．160 m C．200 m D．240 m
B [速度—时间图象与坐标轴围成图形的面积表示位移大小， 根据甲、乙位移间的关系列方程得，121 m＋12v0·4t0＝v0·2t0＋12v0·3t0 ＋1 m，解得 v0t0＝80 m，故甲的位移为12v0·4t0＝160 m，B 正确。]
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其运动关系如图所示，
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(2)某小客车正以 v0＝8 m/s 速度驶向路口，绿灯开始闪时车头距 离停车线 s0＝28 m，则小客车至少以多大的加速度匀加速行驶才能 在黄灯亮起前正常通过路口？(已知驾驶员从眼睛看到绿灯闪到脚下 采取动作再到小客车有速度变化经过的总时间是 1.0 s)
[解析] (1)根据 v2＝2as 可得小客车刹车时的最大加速度 a＝2vs2 ＝2×14220 m/s2＝4.9 m/s2
则有速度关系 v0－a1(t2＋t0)＝v0－a2t2，v＝v0－a2t2 位移关系 v0t0＋v202－a2v2＝x0＋v202－a1v2 解得 t2＝1.0 s，x0＝1.5 m。 [答案] (1)能 (2)1.5 m
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新案例·等级考评价
[案例 1] 现有甲、乙两汽车正沿同一平直大街同向匀速行驶， 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， 假设汽车可看作质点。
第2讲 力与直线运动
物理
[析考情·明策略] 纵览 2020 年山东、海南、北京、天津各省市等级考物理试题， 考 该部分多与交通、体育运动等真实情境结合，考查匀变速直 情 线运动相关概念、规律及公式的应用，增强考生从运动图象 分 中提取信息的能力和推理能力。题型以选择题、较为综合的 析 计算题为主。
要确保小客车在 3 s 内停下来，小客车刹车前行驶的最大速度为 vm＝at＝4.9 m/s2×3 s＝14.7 m/s。
(2)在 Δt＝1.0 s 内小客车匀速运动的距离为 s1＝v0Δt＝8 m 小客车匀加速运动的距离为 s′＝s0－s1＝20 m 从绿灯闪到黄灯亮起这 3 s 内小客车加速运动的最大时间 t′＝t －Δt＝2 s 由 s′＝v0t′＋12a′t′2 解得最小加速度 a′＝2 m/s2。
(2)乙车紧急刹车的加速度大小为 a2＝mf22＝0.6mm22g＝6 m/s2，两车 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，
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新储备·等级考提能 1．匀变速直线运动的基本规律 (1)速度关系：v＝v0＋at。 (2)位移关系：x＝v0t＋12at2。 (3)速度位移关系：v2－v20＝2ax。
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(2)解题技巧 ①紧抓“一图三式”，即过程示意图、时间关系式、速度关系 式和位移关系式。 ②审题应抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件， 如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等，往往对应一个临界状态， 满足相应的临界条件。 ③若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是 否已停止运动，最后还要注意对解的讨论分析。
[答案] (1)14.7 m/s (2)2 m/s2
考点2 运动图象问题
新储备·等级考提能
1．解决图象类问题“四个注意” (1)速度图线只有通过时间轴时速度方向才改变。 (2)利用 v-t 图象分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发 点是否相同。 (3)物体的运动图象与运动过程的转化。 (4)x-t 图象、v-t 图象、a-t 图象的应用。