力与运动专题强化讲义
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力与运动专题强化讲义
一、知识储备
力与运动的关系:
(1)物体不受力:物体保持静止或匀速直线运动
F合=0:物体保持静止或匀速直线运动
(2)物体受力合力与运动方向相同:加速(同向加速)
F合≠0
合力与运动方向相反:减速(反向减速)
二、典型例题
题型1:电梯超失重问题
题型2:雨滴收尾速度问题
【例题】已知雨滴在下落过程中,其受到的空气阻力和雨滴下落的速度有关,速度越大,所受的空气阻力越大。阻力大小与速度大小的平方成正比,即f=kv2。假设雨滴下落过程中的重力不变,试分析雨滴从云层落到地面的过程中,雨滴的运动情况。
【练习】在无风的天气里,雨滴在高空登直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定的速率通常叫收尾速率,设空气阻力与雨滴的速度成正比,下列对雨滴受力情况与运动速度的定性分析中正确的是()
A.雨滴质量越大,收尾速度越大
B.雨滴收尾速度大小与雨滴质量无关
C.雨滴收尾前合力增大
D.雨滴收尾后做匀速直线运动
题型3:弹簧小球问题
(1)水平弹簧
【例题】如图,弹簧左端固定于竖直墙壁,右端与物块M连接,置于粗糙水平面上,当M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至A处由静止释放,M向左最远可运动至B点。则物块()
A.从A到O一直加速运动
B.从A到O先加速后减速
C.从O到B先加速后减速
D.从O到B先匀速后减速
变式训练
【练习】粗糙水平面上,一个小球向右运动,将弹簧压缩,随后又被弹回直到离开弹簧.则该小球从接触到离开弹簧这个过程中,速度大小的变化情况是()
A.先增大后减小
B.先减小后增大
C.先增大后减小再增大
D.先减小后增大再减小
(2)竖直弹簧
【例题】如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列叙述中正确的是()
A.小球所受弹簧的弹力始终比重力大
B.小球所受的合力先减小后增大
C.小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
D.小球的速度一直在减小
【练习】如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一
端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直,B点是
运动员的重力和弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最
低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是()
A.从O点到C点运动员速度一直增大
B.运动员到B点时速度达到最大值
C.运动员到A点时,弹性绳刚达到原长,人立即开始做减速运动
D.运动员到最低点C点时速度为0,此时受力平衡
【练习】如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△L之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则()
A.在a处弹簧的形变量最大B.在b处弹簧的形变量最大
C.在b处小球受到的合力最小D.在c处小球受到的合力最小
题型4:图像类问题
【例题】如图甲所示。放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示。由图象可知,当t=1s 时,物体受到的摩擦力为________N,方向是________;当t=3s时,物体处于________运动(选填“加速”、“匀速”或“减速”)状态;当t=5s时,物体受到的摩擦力为________N。
【练习】如图所示,某同学用水平力F将重为5N的物体压在竖直的墙壁上,力F与时间t 的关系和物体沿墙壁向下运动的速度v与时间t的关系如图所示。0~2s内,物体处于________(选填“静止”、“匀速直线”或“加速”)状态,此时受到摩擦力f1的方向为________、大小为________N;物体在2~4s内受到的摩擦力f2与4~6s内受到的摩擦力f3的大小关系为f2________f3(选填“大于”、“小于”或“等于”)。