1、高考资源网() 您身边的高考专家安丰中学2016届高三物理二轮复习教学案 专题二 力学综合部分(1)1物体或带电粒子做匀变速直线运动的条件是:物体或带电粒子所受合力为恒力,且与速度方向共线2匀变速直线运动的基本规律为速度公式:vv0at.位移公式:xv0tat2.速度和位移公式的推论:v2v2ax.中间时刻的瞬时速度:v.任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量,即xxn1xna(t)2.3速度时间关系图线的斜率表示物体运动的加速度,图线与时间轴所包围的面积表示物体运动的位移匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜直线4位移时间关系图线的斜率表示物体的速度,匀变速直线运动的xt图象是一条抛物
2、线5超重或失重时,物体的重力并未发生变化,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关,只决定于物体的加速度方向当a有竖直向上的分量时,超重;当a有竖直向下的分量时,失重;当ag且竖直向下时,完全失重1动力学的两类基本问题的处理思路2解决动力学问题的常用方法(1)整体法与隔离法(2)正交分解法:一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解,有时根据情况也可以把加速度进行正交分解(3)逆向思维法:把运动过程的末状态作为初状态的反向研究问题的方法,一般用于匀减速直线运动问题,比如刹车问题、竖直上抛运动.例题分析:例1:(多选)如图所示,以8m/s匀速
3、行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大时速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s,下列说法中正确的有( )A如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线处减速,汽车能停在停车线处本题应帮助学生着力解决的几个问题:1. 结合题目中情景分析汽车的运动过程2. 熟练应用匀变速直线运动的公式,是处理问题的关键,3. 对汽车等运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实
4、际情况相符(如:允许行驶的最大速度,刹车过程的时间等)答案:AC 解析:如果立即做匀加速直线运动,t1=2s内的位移=20m18m,此时汽车的速度为12m/s12.5m/s,汽车没有超速,A项正确;如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间s,此过程通过的位移为6.4m,C项正确、D项错误。例2:如图甲所示,一物块在t=0时刻,以初速度v0=4m/s从足够长的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示,t=0.5s时刻物块到达最高点,t=1.5s时刻物块又返回底端求:(1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2;(2)斜面的倾角(3)物块与斜面间的动摩擦因数本题应帮助学生着力解决的几
5、个问题:1. 正确受力分析,建立运动过程2. 结合运动过程解读图像信息3. 准确建立牛顿运动定律和力学关系式答案:(1);、(2)=30;(3)= 3/5解析:由图象可得:(1)设物块返回底端时的速度为v则有:v0t1/2= v(t2-t1)/2 代入数据可得:v=2m/s所以物体下滑时的加速度大小为: (2)物块上滑时对物块进行受力分析根据牛顿第二定律有:mgsin+mgcos=ma1 物块下滑时对物块进行受力分析根据牛顿第二定律有:mgsin-mgcos=ma2 代入a1和a2由和式可解得:=30,= 3/5例3:如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码
6、的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。 若砝码和纸板的质量分别为和,各接触面间的动摩擦因数均为。 重力加速度为g。 (1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;(2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;(3)本实验中, =0。 5kg, =0。 1kg, =0。 2,砝码与纸板左端的距离d=0。 1m,取g=10。 若砝码移动的距离超过=0。 002m,人眼就能感知。 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?本题应帮助学生着力解决的几个问题:1. 解读题中信息建立物体的运动模型2. 选择对象正确受力分析表达加速度3. 正确把握相连过程运动量(如:位移S、速度V)的
7、关系和临界(如:滑动、脱离)条件4. 结合已知量合理选择运动学方程求解答案:(1) 、(2) 、(3) 解析:(1)砝码对纸板的摩擦力 桌面对纸板的摩擦力 解得 (2)设砝码的加速度为,纸板的加速度为,则 发生相对运动 解得 (3)纸板抽出前,砝码运动的距离 纸板运动的距离纸板抽出后,砝码在桌面上运动的距离 由题意知 解得 代入数据得 针对练习:1一物块沿倾角为的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( )Atan和 B(1)tan和 Ctan和 D(1)tan和答案:D
8、2(多选)如图所示,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,B与地面间的动摩擦因数为。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 3 mg 时,A相对B滑动 D无论F为何值,B的加速度不会超过答案:BCD 3.2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录,取重力加速度的大小(1)忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小(2)实际上物
9、体在空气中运动时会受到空气阻力,高速运动受阻力大小可近似表示为,其中为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状,横截面积及空气密度有关,已知该运动员在某段时间内高速下落的图象如图所示,着陆过程中,运动员和所携装备的总质量,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数(结果保留1位有效数字)答案:(1)87s ; 8.7102m/s 、 (2)0.008kg/mu.4. 如图所示,有一足够长的水平传送带以v1=4m/s的速度匀速运动,现将一块正方形木炭无初速度地放在传送带的最左端,当木炭与传送带间达到相对静止时,传送带上留下的划痕长L1=8m。(取g=10m/s2)。求:(1)木炭相对于传送带运动的时间;(2)若让该木炭以初速度v1=6 m/s水平向左滑上传送带的最右端,求传送带上留下的划痕长L2;(3)若让传送带以a1=0.5ms2的加速度减速运动,同时将该木炭无初速度放在传送带上,求传送带上留下的划痕长L3。答案:(1)4s 、 (2)50m 、(3)16/3m- 5 - 版权所有高考资源网