2019年高考物理二轮复习专题一力与运动第2讲直线运动和牛顿运动定律课件.ppt

专题整合突破 专题一力与运动 第2讲直线运动和牛顿运动定律 微网构建 高考真题 1 2018 全国 15 如图 轻弹簧的下端固定在水平桌面上 上端放有物块P 系统处于静止状态 现用一竖直向上的力F作用在P上 使其向上做匀加速直线运动 以x表示P离开静止位置的位移 在弹簧恢复原长前 下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是 A 解析 设物块P静止时 弹簧的长度为x0 物块P受重力mg 弹簧弹力k l x0 x 及力F 根据牛顿第二定律 得F k l x0 x mg ma且k l x0 mg故F kx ma 根据数学知识知F x图象是截距为ma的一次函数图象 2 多选 2018 全国 19 甲 乙两汽车在同一条平直公路上同向运动 其速度 时间图象分别如图中甲 乙两条曲线所示 已知两车在t2时刻并排行驶 下列说法正确的是 A 两车在t1时刻也并排行驶B 在t1时刻甲车在后 乙车在前C 甲车的加速度大小先增大后减小D 乙车的加速度大小先减小后增大 解析 A错 B对 0 t1时间内 v乙 v甲 t1 t2时间内 v甲 v乙 t2时刻相遇 但0 t1时间内两者的位移差小于t1 t2时间内两者的位移差 则t1时刻甲在乙的后面 C错 D对 由图象的斜率知 甲 乙两车的加速度均先减小后增大 BD 3 多选 2018 全国 18 甲 乙两车在同一平直公路上同向运动 甲做匀加速直线运动 乙做匀速直线运动 甲 乙两车的位置x随时间t的变化如图所示 下列说法正确的是 A 在t1时刻两车速度相等B 从0到t1时间内 两车走过的路程相等C 从t1到t2时间内 两车走过的路程相等D 在t1到t2时间内的某时刻 两车速度相等 CD 解析 A错 x t图象斜率表示两车速度 则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度 B错 由两图线的纵截距知 出发时甲在乙前面 t1时刻图线相交表示两车相遇 可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离 C D对 t1和t2两图线相交 表明两车均在同一位置 从t1到t2时间内 两车走过的路程相等 在t1到t2时间内 两图线有斜率相等的一个时刻 即该时刻两车速度相等 4 2017 全国卷 25 如图 两个滑块A和B的质量分别为mA 1kg和mB 5kg 放在静止于水平地面上的木板的两端 两者与木板间的动摩擦因数均为 1 0 5 木板的质量为m 4kg 与地面间的动摩擦因数为 2 0 1 某时刻A B两滑块开始相向滑动 初速度大小均为v0 3m s A B相遇时 A与木板恰好相对静止 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 取重力加速度大小g 10m s2 求 1 B与木板相对静止时 木板的速度 2 A B开始运动时 两者之间的距离 解析 本题通过滑块 木板模型考查牛顿运动定律 匀变速直线运动规律等相关知识点 解 1 滑块A和B在木板上滑动时 木板也在地面上滑动 设A B和木板所受的摩擦力大小分别为f1 f2和f3 A和B相对于地面的加速度大小分别为aA和aB 木板相对于地面的加速度大小为a1 在物块B与木板达到共同速度前有f1 1mAg f2 1mBg f3 2 m mA mB g 由牛顿第二定律得f1 mAaA f2 mBaB f2 f1 f3 ma1 设在t1时刻 B与木板达到共同速度 其大小为v1 由运动学公式有v1 v0 aBt1 v1 a1t1 联立以上各式 代入已知数据得v1 1m s 也可用如图的速度 时间图线求解 热点聚焦 热点一匀变速直线运动规律的应用 2 一个匀变速直线运动的过程 一般用五个物理量来描述 即v0 v a x t 在这五个量中 只要知道其中三个量 就可以求解其他两个未知量 常叫 知三求二 典例1 类题演练1 2018 山东省潍坊市高三下学期三模 物体从A点开始做匀变速直线运动 由A到B用时6s 由B到C用时2s AB BC 12m 则物体的加速度大小为 A 1m s2B 2m s2C 3m s2D 4m s2 A 三种图象的对比分析 热点二运动图象及应用 典例2 D 解析 由图可知 t 0时和t 2s时加速度等大同向 选项A错误 加速度对时间的变化率称为急动度 等于a t图象的斜率 则知t 2s时的急动度和t 4s时的急动度等大同向 故B错误 根据a t图象与t轴所围的面积表示速度的变化量 知1s 3s内质点的速度增大 做加速运动 故C错误 根据a t图象与t轴所围的面积表示速度的变化量 知0 5s内质点速度的变化量均为正 说明质点速度方向不变 故D正确 故选D 方法总结图象问题要四看一注意 1 看坐标轴 看清坐标轴所表示的物理量 明确因变量 纵轴表示的量 与自变量 横轴表示的量 之间的制约关系 2 看图象 识别两个相关量的变化趋势 从而分析具体的物理过程 3 看纵坐标 斜率 和 面积 v t图象中根据坐标值 斜率 和 面积 可分析速度 加速度和位移的大小 方向特点 x t图象中根据坐标值 斜率 可分析位移 速度的大小 方向特点 4 看交点 明确图线与图线的交点 图线与坐标轴的交点的物理意义 5 一注意 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 即注意它们是从同一位置出发 还是从不同位置出发 若从不同位置出发 要注意出发时两者的距离 类题演练2 多选 2018 广东省汕头市高三下学期4月模拟 甲 乙两辆小汽车 都可视为质点 分别处于同一条平直公路的两条平行车道上 开始时 t 0 乙车在前甲车在后 两车间距为x0 t 0甲车先启动 t 3s时乙车再启动 两车启动后都是先做匀加速运动 后做匀速运动 v t图象如图所示 根据图象 下列说法正确的是 BC A 两车加速过程 甲的加速度比乙大B 若x0 80m 则两车间间距最小为30mC 若两车在t 5s时相遇 则在t 9s时再次相遇D 若两车在t 4s时相遇 则在t 10s时再次相遇 1 牛顿第二定律的表达式 F合 ma 2 牛顿第二定律的 四性 1 矢量性 公式F ma是矢量式 F与a方向相同 2 瞬时性 力与加速度同时产生 同时变化 3 同体性 F ma中 F m a对应同一物体 4 独立性 分力产生的加速度相互独立 与其他加速度无关 热点三牛顿运动定律的应用 3 解题方法 整体法 隔离法 1 整体法 在连接体问题中 如果各个物体具有相同的运动性质 就可以把它们看成一个整体 要分析整体运动的加速度问题 只分析整体所受的外力 物体间内力不用考虑 应用牛顿第二定律列方程即可 2 隔离法 如果需要分析某个物体的受力 就需要把某个物体从系统中隔离出来 分析这个物体受到的所有力 应用牛顿第二定律列出方程 2018 陕西省西交大附中高三下学期期中 质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内 它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点 圆弧槽的半径为R OA与水平线AB成60 角 槽放在光滑的水平桌面上 通过细线和滑轮与重物C相连 细线始终处于水平状态 通过实验知道 当槽的加速度很大时 小球将从槽中滚出 滑轮与绳质量都不计 要使小球不从槽中滚出 则重物C的最大质量为 典例3 D AD 热点四动力学中多过程问题 2 根据题意或为使解题方便确立研究对象 对于多个物体组成的系统 可能要运用隔离法取某一个物体 或者运用整体法取几个物体作为研究对象 有时需要根据牛顿第三定律转换研究对象 2018 北京高考压轴卷 一长木板在水平地面上运动 在t 0时刻 将一相对于地面静止的物块轻放到木板上 以后木板运动的速度 时间图象如图所示 已知物块与木板的质量相等 物块与木板间及木板与地面间均有摩擦 物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力 且物块始终在木板上 取重力加速度的大小g 10m s2 求 典例4 1 物块与木板间 木板与地面间的动摩擦因数 2 从t 0时刻到物块与木板均停止运动时 物块相对于木板的位移的大小 类题演练4 多选 2018 江西省新余市高三下学期模拟 如图所示 质量为m 1kg的物块停放在光滑的水平面上 现对物块施加一个水平向右的外力F 使它在水平面上做直线运动 已知外力F随时间t 单位为s 的变化关系为F 6 2t N 则 A 在t 3s时 物块的速度为零B 物块向右运动的最大速度为9m sC 在0 6s内 物块的平均速度等于4 5m sD 物块向右运动的最大位移大于27m BD