全国通用高考物理二轮复习备课资料专题二力与直线运动高考热点剖析牛顿运动定律在直线运动中的应用.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,高考热点剖析牛顿运动定律在直线运动中的应用,全国卷高考真题剖析,2016,年,卷,19,(,牛顿运动定律及运动学公式应用,),2015,年,卷,20,(,连接体问题,),2015,年,卷,20,(,运动学图像综合分析,),2017,年,卷,20,(,动力学图像,分析,),甲、乙实心小球由同一材料制成,m,甲,m,乙,受到阻力与半径成正比,比较下落相同距离,所用时间长短、速度大小、加速度大小,在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢,.,当机车在东边拉着这列车厢以大小为,a,的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩,P,和,Q,间的拉力大小为,F;,当机车在西边拉着车厢以大小为,的加速度向西行驶时,P,和,Q,间的拉力大小仍为,F.,求车厢节数,物块滑上斜面后返回出发点,判断能否求出斜面的倾角、物块的质量、物块与斜面间的动摩擦因数以及物块上滑的最大高度,物块在合外力,F,作用下沿直线运动,求各个时刻的速度及,动量,全国卷高考真题剖析,2017,年,卷,24,(,牛顿运动定律与运动学公式的应用,),2017,年,卷,25(,滑块,滑板,),2015,年,卷,25(,滑块,滑板,),冰球从起跑线以初速度,v,0,滑向挡板,同时从起跑线运动员静止匀加速滑向小旗,.,要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处,.,确定冰球与冰面之间的动摩擦因数、运动员的最小加速度,木板静止于水平地面上,两端的两个滑块以相同的初速度相向滑动,两者与木板间、木板与地面间都有摩擦,.A,B,相遇时,A,与木板恰好相对静止,.,确定,B,与木板相对静止时,木板的速度,;,确定,A,B,开始运动时,两者之间的距离,小物块与木板一起向右运动,木板与墙壁碰撞后返回,求木板与地面、小物块与木板间的动摩擦因数,木板的最小长度,木板右端离墙壁的最终距离,全国卷高考真题剖析,2015,年,卷,25(,滑块,滑板,),2017,年,卷,25,(,牛顿运动定律及运动学公式应用,),2016,年,卷,24,(,牛顿运动定律及运动学公式在磁场中的,应用,),石板,B,静止在山坡,C,上,B,上静止一碎石堆,A.,某次暴雨中,A,B,间,B,C,间的动摩擦因数变小,A,B,开始运动,.,确定不同时刻,A,和,B,加速度的大小,A,在,B,上总的运动时间,带电油滴在,E,1,的匀强电场中竖直向上匀速运动,在位置,A,时,电场强度突然增大,时间,t,1,后突然反向,持续同样一段时间,.,确定油滴的末速度,确定后来的电场强度比原来的大时,t,1,和,v,0,应满足的条件,金属杆在水平向右、大小为,F,的恒定拉力作用下由静止开始运动,且在磁场中恰好能保持匀速运动,动摩擦因数为,求电动势大小及电阻阻值,技,法,提,炼,1.,牢记基本定律,:,牛顿第二定律,即,F,合,=ma,或,F,x,=ma,x,F,y,=ma,y,.,2.,熟记几种方法,解题畅通无阻,(1),对图像问题,要多从由图线的斜率,图线与时间轴围成的面积的物理意义上挖掘信息,.,(2),对与系统相关的问题,要交叉选用整体法与隔离法,.,(3),摩擦力的分析是“传送带”“滑块,-,滑板”问题的突破点,.,(4),加速度不同是把多过程问题划分成各个分阶段的依据,速度是联系各个分阶段的桥梁,.,3.,几个好用的结论,要牢记巧用,(1),匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动,.,(2),单棒切割磁感线时的安培力,F=.,4.,临界问题,(1),滑块不从板上掉下来的临界条件是滑块到达滑板末端,且两者共速,.,(2),滑块与滑板达到共速时,是摩擦力发生突变的临界条件,.,常,考,类,型,1.,动力学图像的综合问题,2.,连接体问题,(1),加速度大小相等,方向相同,(2),加速度大小相等,方向不同,3.,牛顿运动定律与运动学公式的实际应用,4.,动力学中的临界极值问题,(1),接触与脱离的临界问题,(2),叠加体系统的临界极值问题,5.“,滑块,滑板”模型,(1),滑块与滑板达到共同速度后相对静止,(2),滑块与滑板达到共同速度后相对滑动,6.,应用牛顿运动定律分析电场中的物体往复运动问题,7.,应用牛顿运动定律分析电磁感应中的物体运动问题,【,热点集训,】,1.,加速度方向相同的连接体,如图所示,质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上,且固定在一轻质弹簧的两端,现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上施加一水平向右的拉力F,1,使两球一起做匀加速运动,则此时两球间的距离为x,1,若沿弹簧轴线方向在质量为m的小球上施加一水平向左的拉力F,2,使两球一起做匀加速运动,则此时两球间的距离为x,2,已知x,1,=2x,2,则有(),1,=F,21,=4F,2,1,4F,21,=2F,2,C,2.,加速度方向不同的连接体,(,多选,),如图所示,一根轻绳跨过定滑轮,两端分别系着质量为,m,1,m,2,的小物块,A,和,B,A,放在地面上,B,离地面有一定高度,.,当,B,的质量发生变化时,A,上升的加速度,a,和拉,A,绳的拉力,F,也将随之变化,(,全过程,A,始终未碰到滑轮,B,始终未触地,).,已知重力加速度为,g,不计轻绳和滑轮之间的摩擦,则下列关于,a,与,m,2,及,T,与,m,2,关系的图像,描述正确的是,(,),AC,3.,运动图像与动力学的综合,(,2017,吉林实验中学二模,),如图,(,甲,),所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体,(,物体与弹簧不连接,),初始时物体处于静止状态,.,现用竖直向上的拉力,F,作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力,F,与物体位移,x,之间的关系如图,(,乙,),所示,(g=10 m/s,2,),则下列结论正确的是,(,),A.,物体的加速度大小为,5 m/s,2,B.,弹簧的劲度系数为,7.5 N/cm,C.,物体的质量为,3 kg,D.,物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态,A,解析,:,刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有,mg=kx,拉力,F,1,为,10 N,时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律,有,F,1,+kx-mg=ma,物体与弹簧分离后,拉力,F,2,为,30 N,根据牛顿第二定律,有,F,2,-mg=ma,联立解得,m=2 kg,k=500 N/m=5 N/cm,a=5 m/s,2,选项,A,正确,B,C,错误,;,物体与弹簧分离时,弹簧恢复原长,选项,D,错误,.,4.,应用牛顿运动定律分析电场中物体的运动,(,多选,),地面附近存在着一有界电场,边界,MN,将某空间分成上、下两个区域,在区域,中有竖直向上的匀强电场,在区域,中离边界某一高度处由静止释放一质量为,m,的带电小球,A,如图,(,甲,),所示,小球运动的,v-t,图像如图,(,乙,),所示,已知重力加速度为,g,不计空气阻力,则,(,),A.,在,t=2.5 s,时,小球经过边界,MN,B.,小球受到的重力与电场力之比为,35,C.,在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与小球克服电场力做的功大小,相等,D.,在小球进入电场到再次从电场中出来过程中小球所受冲量大小为,2mv,1,BCD,5.,微粒在电磁场中的直线运动,质量为,m,、电荷量为,q,的微粒,以速度,v,与水平方向成,角从,O,点进入方向如图所示的正交的匀强电场,(,电场强度大小为,E),和匀强磁场,(,磁感应强度大小为,B),组成的混合场区,该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的作用下,恰好沿直线运动到,A,重力加速度为,g,下列说法中正确的是,(,),A.,该微粒一定带正电,B.,微粒从,O,到,A,的运动可能是匀变速运动,C.,该磁场的磁感应强度大小为,D.,该电场的场强为,Bvcos,C,解析,:,若微粒带正电,电场力水平向左,洛伦兹力垂直,OA,斜向右下方,则电场力、重力、洛伦兹力不能平衡,;,若微粒带负电,符合题意,选项,A,错误,;,微粒如果做匀变速运动,重力和电场力不变,而洛伦兹力变化,微粒不能沿直线运动,与题意不符,选项,B,错误,;,由平衡条件得,qvBcos=mg,qvBsin=qE,知选项,C,正确,D,错误,.,6.,应用牛顿运动定律分析电磁感应中物体的运动,(,2017,四川成都二诊,),(,多选,),如图所示,两根足够长的平行金属导轨相距,L,其中,NO,1,QO,2,部分水平,倾斜部分,MN,PQ,与水平面的夹角均为,整个空间存在磁感应强度为,B,的匀强磁场,磁场方向垂直导轨平面,MNQP,向上,.,长为,L,的金属棒,ab,cd,与导轨垂直放置且接触良好,其中,ab,光滑,cd,粗糙,棒的质量均为,m,、电阻均为,R.,将,ab,由静止释放,在,ab,下滑至速度刚达到稳定的过程中,cd,始终静止不动,.,若导轨电阻不计,重力加速度为,g,则在上述过程中,(,),棒做加速度减小的加速运动,棒下滑的最大速度为,棒所受摩擦力的最大值为,mgsin cos,棒中产生的热量等于,ab,棒机械能的减少量,AC,7.,临界极值问题,(,2017,海南卷,14,),一轻弹簧的一端固定在倾角为,的固定光滑斜面的底部,另一端和质量为,m,的小物块,a,相连,如图所示,.,质量为,m,的小物块,b,紧靠,a,静止在斜面上,此时弹簧的压缩量为,x,0,从,t=0,时开始,对,b,施加沿斜面向上的外力,使,b,始终做匀加速直线运动,.,经过一段时间后,物块,a,b,分离,;,再经过同样长的时间,b,距其出发点的距离恰好也为,x,0,.,弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度大小为,g.,求,:,(1),弹簧的劲度系数,;,(2),物块,b,加速度的大小,;,(3),在物块,a,b,分离前,外力大小随时间变化的关系式,.,8.,滑块,滑板问题,(,2017,江西南昌模拟,),如图所示,在水平地面上建立,x,轴,有一个质量,m=1 kg,的木块放在质量为,M=2 kg,的长木板上,木板长,L=11.5 m.,已知木板与地面间的动摩擦因数为,1,=0.1,木块与长木板之间的动摩擦因数为,2,=0.9(,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,).,木块与长木板保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端,A,点经过坐标原点,O,时的速度为,v,0,=10 m/s,在坐标为,x=21 m,处的,P,点处有一挡板,木板与挡板瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板,g,取,10 m/s,2,.,求,:,(1),木板碰挡板时的速度大小,v,1,;,答案,:,(1)9 m/s,(2),碰后木板与木块刚好共速时的速度,;,答案,:,(2)1.8 m/s,方向向左,(3),最终木板停止运动时,A,P,间的距离,.,答案,:,(3)19.60 m,