高考物理复习专题一力与运动2力与物体的直线运动市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

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m,如图甲所表示。,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,;,运动过程中小物块一直未离开木板。已知碰撞后,1 s,时间内小物块,v,-,t,图线如图乙所表示。木板质量是小物块质量,15,倍,重力加速度大小,g,取,10 m/s,2,。求,:,(1),木板与地面间动摩擦因数,1,及小物块与木板间动摩擦因数,2,;,(2),木板最小长度,;,(3),木板右端离墙壁最终距离。,13/56,-14,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,答案,(1)0,.,1,0,.,4,(2)6,.,0 m,(3)6,.,5 m,解析,(1),要求向右为正方向。木板与墙壁相碰前,小物块和木板一起向右做匀变速运动,设加速度为,a,1,小物块和木板质量分别为,m,和,m,0,。由牛顿第二定律得,-,1,(,m+m,0,),g=,(,m+m,0,),a,1,由题图可知,木板与墙壁碰前瞬间速度,v,1,=,4,m/s,由运动学公式得,v,1,=v,0,+a,1,t,1,式中,t,1,=,1,s,s,0,=,4,.,5,m,是木板碰前位移,v,0,是小物块和木板开始运动时速度。,14/56,-,15,-命题热点一,命题热点二,命题热点三,联立,式和题给条件得,1,=,0,.,1,在木板与墙壁碰撞后,木板以,-v,1,初速度向左做匀变速运动,小物块以,v,1,初速度向右做匀变速运动。设小物块加速度为,a,2,由牛顿第二定律得,-,2,mg=ma,2,式中,t,2,=,2,s,v,2,=,0,联立,式得,2,=,0,.,4,。,15/56,-,16,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,16/56,-,17,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,17/56,-,18,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,思维导引,18/56,-,19,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,例,3,(,多项选择,),一汽车在高速公路上以,v,0,=,30 m/s,速度匀速行驶,t=,0,时刻,驾驶员采取某种办法,汽车运动加速度随时间改变关系如图所表示,以初速度方向为正,以下说法正确是,(,),A.,t=,6 s,时车速为,5 m/s,B.,t=,3 s,时车速为,0,C.,前,9 s,内平均速度为,15 m/s,D.,前,6 s,内车位移为,90 m,BC,19/56,-,20,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,20/56,-,21,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,思维导引,规律方法,1,.,匀变速直线运动规律及推论,21/56,-,22,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三2,.,运动图象四个尤其提醒,(1),x,-,t,图象和,v,-,t,图象描述都是直线运动,而不是曲线运动。,(2),x,-,t,图象和,v,-,t,图象不表示物体运动轨迹。,(3),x,-,t,图象中两图线交点表示两物体相遇,而,v,-,t,图象中两图线交点表示两物体速度相等。,(4),v,-,t,图象中,图线与坐标轴围成面积表示位移,;,而,x,-,t,图象中,图线与坐标轴围成面积则无实际意义。,22/56,-,23,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,拓展训练,2,伴随我国高速公路发展,越来越多人选择驾车出行,为防止拥堵,高速公路管理部门开发了电子不停车收费系统,ETC,。汽车分别经过,ETC,通道和人工收费通道流程如图所表示。设汽车以,v,1,=,72 km/h,速度沿直线朝着收费站正常行驶,假如汽车过,ETC,通道,需要在汽车运动到通道口时速度恰好减为,v,2,=,4 m/s,然后匀速经过总长度为,d=,16 m,通道,接着再匀加速至,v,1,后正常行驶,;,假如汽车过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速运动至速度为,0,经过,t,0,=,20 s,时间缴费成功后,再开启汽车匀加速至,v,1,后正常行驶。设汽车加速和减速过程中加速度大小均为,a=,1 m/s,2,求,:,23/56,-,24,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,(1),汽车过,ETC,通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中位移,x,;,(2),汽车经过,ETC,通道比经过人工收费通道节约时间,t,。,答案,(1)400 m,(2)24 s,24/56,-,25,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,25/56,-,26,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,牛顿运动定律与运动学综合应用,常考查利用牛顿运动定律和运动学公式处理两个及多个物体运动情况。,例,4,(,多项选择,),如图所表示,倾斜传送带顺时针匀速转动,一物块从传送带上端,A,滑上传送带,滑上时速率为,v,1,传送带速率为,v,2,且,v,2,v,1,不计空气阻力,动摩擦因数一定,关于物块离开传送带速率,v,和位置,下面情况可能是,(,),A.,从下端,B,离开,v=v,1,B.,从下端,B,离开,vv,1,C.,从上端,A,离开,v=v,1,D.,从上端,A,离开,vv,1,ABC,26/56,-,27,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,解析,滑块从,A,端滑上传送带,在传送带上必先相对传送带向下运动,因为不确定滑块与传送带间摩擦力和滑块重力沿传送带向下分力大小关系和传送带长度,若能从,A,端离开,由运动可逆性可知,必有,v=v,1,选项,C,正确,选项,D,错误,;,若从,B,端离开,当摩擦力大于重力分力时,则,vv,1,当摩擦力和重力分力相等时,滑块一直做匀速直线运动,v=v,1,选项,A,正确故应选,A,、,B,、,C,。,27/56,-,28,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,思维导引,规律方法,1,.,做好,“,两个分析,”,(1),正确选择研究对象进行恰当受力分析,预防漏力和添力。,(2),会对物体运动过程进行多角度分析,明确物体运动性质。,2,.,抓住,“,一个桥梁,”,加速度是联络物体运动和受力桥梁,该量正确求解往往是处理问题关键。,28/56,-,29,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,例,5,如图所表示,在水平地面上有一木板,A,木板,A,长,l=,6 m,质量为,m,0,=,8 kg,在水平地面上向右做直线运动,某时刻木板,A,速度,v,0,=,6 m/s,在此时刻对木板,A,施加一个方向水平向左恒力,F=,32 N,与此同时,将一个质量为,m=,2 kg,小物块,B,轻放在木板,A,上,P,点,(,小物块可视为质点,放在,P,点时相对于地面速度为,0),P,点到木板,A,右端距离为,1 m,木板,A,与地面间动摩擦因数为,=,0,.,16,小物块,B,与木板,A,间有压力,木板,A,与小物块,B,之间光滑不存在相互摩擦力,A,、,B,是各自独立物体,不计空气阻力,g,取,10 m/s,2,。求,:,(1),小物块,B,从轻放到木板,A,上开始,经多长时间木板,A,与小物块,B,速度相同,;,(2),小物块,B,从轻放到木板,A,上开始至离开木板,A,过程,恒力,F,对木板,A,所做功及小物块,B,离开木板,A,时木板,A,速度。,29/56,-,30,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,答案,(1)1 s,(2)32 J,4 m/s,解析,(1),因为小物块,B,与木板,A,间无摩擦,则小物块,B,离开木板,A,前一直对地静止,木板,A,在恒力,F,和摩擦力共同作用下先向右匀减速运动后向左匀加速运动,当木板,A,向右速度减为,0,时二者同速,设此过程用时,t,1,研究木板,A,向右匀减速运动过程,对木板,A,应用牛顿第二定律得,F+,(,m,0,+m,),g=m,0,a,1,解得,a,1,=,6,m/s,2,30/56,-31,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,(2),木板,A,向左匀加速位移,x,2,=x,1,+,1,m,=,4,m,时小物块,B,离开木板,A,小物块,B,从轻放到木板,A,上开始至离开木板,A,过程,恒力,F,对木板,A,所做功,W=-Fx,1,+Fx,2,=,32,J,。,研究木板,A,向左匀加速过程,对木板,A,应用牛顿第二定律得,F-,(,m,0,+m,),g=m,0,a,2,解得,a,2,=,2,m/s,2,31/56,-,32,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,思维导引,32/56,-,33,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,拓展训练,3,(,江西九江模拟,),如图所表示,皮带传动装置与水平面夹角为,30,两轮轴心相距,l=,2 m,A,、,B,分别是传送带与两轮切点,传送带不打滑。现传送带沿顺时针方向以,v=,2,.,5 m/s,速度匀速转动,将一小物块轻轻地放置于,A,点,小物块与传送带间动摩擦因,(1),求小物块运动至,B,点时间,;,(2),若传送带速度能够任意调整,当小物块在,A,点以,v,0,=,3 m/s,速度沿传送带向上运动时,求小物块抵达,B,点速度范围。,33/56,-,34,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,答案,:,(1)1,.,3 s,(2)2 m/s,v,B,8 m/s,解析,:,(1),刚开始小物块沿传送带向上做匀加速直线运动,设加速度为,a,1,依据牛顿第二定律得,mg,cos,30,-mg,sin,30,=ma,1,解得,a,1,=,2,.,5,m/s,2,设小物块速度等于,2,.,5,m/s,时,小物块位移为,l,1,用时为,t,1,则,故小物块从,A,到,B,所用时间为,t=t,1,+t,2,=,1,.,3,s,。,34/56,-,35,-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,(2),因为传送带速度能够任意调整,则小物块从,A,到,B,一直做匀加速直线运动,抵达,B,点速度最大。由运动学公式可知,解得,v,B,=,8,m/s,小物块从,A,到,B,一直做匀减速直线运动,抵达,B,点速度最小,由牛顿第二定律得,mg,sin,30,+mg,cos,30,=ma,2,解得,a,2,=,12,.,5,m/s,2,由运动学公式可知,解得,v,B,=,2,m/s,即小物块抵达,B,点速度范围为,2,m/s,v,B,8,m/s,。,35/56,-,36,-,1,2,3,4,5,6,1,.,若货物随升降机运动,v,-,t,图象如图所表示,(,竖直向上为正,),则货物受到升降机支持力,F,与时间,t,关系图象可能是,(,),B,36/56,-,37,-,1,2,3,4,5,6,解析,:,依据题图可知,对于时间轴下面图象,电梯先向下做匀加速运动,再匀速,后匀减速运动,则依据牛顿第二定律可知,货物随电梯先失重、再处于平衡状态,后超重,则支持力先小于重力、再等于重力、后大于重力,;,对于时间轴上面图象,电梯向上先做匀加速运动、再匀速、后匀减速运动时,同理可知支持力先大于重力、再等于重力、后小于重力,选项,B,正确。,37/56,-,38,-,1,2,3,4,5,6,2,.,如图所表示,质量分别为,m,和,2,m,两个小球置于光滑水平面上,且固定在一轻质弹簧两端,已知弹簧原长为,l,劲度系数为,k,。现沿弹簧轴线方向在质量为,2,m,小球上有一水平拉力,F,使两球一起做匀加速运动,则此时两球间距离为,(,),C,解析,:,两个小球一起做匀加速直线运动,加速度相同,对系统受力分析,由牛顿第二定律可得F=,(,m+,2,m,),a,对质量为,m,小球水平方向,38/56,-,39,-,1,2,3,4,5,6,3,.,(,多项选择,)(,全国卷,),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、乙两车位置,x,随时间,t,改变如图所表示。以下说法正确是,(,),A.,在,t,1,时刻两车速度相等,B.,从,0,到,t,1,时间内,两车走过旅程相等,C.,从,t,1,到,t,2,时间内,两车走过旅程相等,D.,在,t,1,到,t,2,时间内某时刻,两车速度相等,CD,39/56,-,40,-,1,2,3,4,5,6,解析,:,图线斜率大小表示物体运动速度大小,t,1,时刻两图线斜率不一样,所以两车速度不一样,A,选项错误,;,从,0,到,t,1,时间内,x,乙,=x,1,x,甲,t,1,时,设,A,和,B,加速度分别为,a,1,和,a,2,。,此时,A,与,B,之间摩擦力为,0,同理可得,55/56,-,56,-,56/56,