冲刺法宝

2008决胜 专题一 运动与力 第02讲 直线运动和力 1.考点分析：近几年高考题对匀变速直线运动独有情中。且与其他知识综合出题，主要涉及基本概念和基本规律。 2.考查类型说明： 题型既有选择题，又有计算题，考查基本概念多以选择题出现。 3. 考查趋势预测： 匀变速直线运动是近年来的考查重点连续几年都考查该知识点07年全国Ⅰ卷第18题、07年全国Ⅰ卷第23题、07年北京卷第22题、07年山东卷第20题、07年上海卷第19题B、07年上海卷第21题、07年海南卷第8题、07年宁夏卷第16题。在08年的考试中平衡问题仍然是考查的重点，与实际生活应用结合的可能性较大。 【金题演练】 1. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图2-3所示），直线a、b分别描述了甲乙两车在0－20 s的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（ ） A．在0－10 s内两车逐渐靠近 B．在10－20 s内两车逐渐远离 C．在5－15 s内两车的位移相等 D．在t＝10 s时两车在公路上相遇 1．解析：根据图线和题意可知：乙在前做匀减速直线运动，甲在后做匀速直线直线运动，10s前乙的速度大于甲的速度，两车间距逐渐变大，10s后乙的速度小于甲的速度，两车间距逐渐变小，因此正确选项为C。 2. 甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。 求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a； （2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。 2．解析：(1)设经过时间t，甲追上乙，则根据题意有vt-vt/2=13.5 将v=9代入得到：t=3s, 再有 v=at 解得：a=3m/s2 (2)在追上乙的时候，乙走的距离为s, 则：s=at2/2 代入数据得到 s=13.5m 所以乙离接力区末端的距离为∆s=20-13.5=6.5m 3. 如图2-6所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度 进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为使汽车速度在s=200m的距离内减到 ，驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70％作用于拖车B，30％作用于汽车A。已知A的质量 ，Ｂ的质量 。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10m/s2。 3．解析：汽车沿倾角斜车作匀减速运动，用a示加速度的大小，有　 　　　　① 用Ｆ表示刹车时的阻力，根据牛顿第二定律有　　　　 ② 式中 　　③ 设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f,根据题意　 　④ 方向与汽车前进方向相反；用fN表示拖车作用于汽车的力，设其方向与汽车前进方向相同。以汽车为研究对象，由牛顿第二定律有 　　　 　　　　　　　　　⑤ 由②④⑤式得 　⑥ 由①③⑥式，代入数据得 　　　　　　　 【金题探究】 例题1 a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．20秒时，a、b两物体相距最远 C．60秒时，物体a在物体b的前方 D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m 考点分析 ：本题考查的知识点是匀变速直线运动、速度图线等知识点。 解题思路：v-t 图像中，图像的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大，可知：a、b加速时，物体a的加速度小于物体b的加速度，因此，A选项错误。图线和时间轴所夹的面积表示位移。当两物体的速度相等时，距离最大。B选项错误。相距900m，据此得出正确的答案为 C。 正确答案是：C 。 失分陷阱：有些考生错误的认为图线相交时相遇，从而得出错误的答案。属于容易题。同学们要理解图象所代表的物理意义，注意速度图象和位移图象斜率的物理意义不同，S-t图象的斜率为速度，而V-t图象的斜率为加速度。以及交点的物理含义。 例题2伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律．伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示．图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示 ．P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示 ． 考点分析 ：本题考查的知识点是匀变速直线运动、速度图线等知识点。 解题思路：匀变速直线运动的 v-t 图像所围面积表示位移，中位线表示平均速度。最高点的纵坐标表示末速度。 失分陷阱：容易将其与位移图像（s-t）混淆 ，解题时首先要明确图线是v-t 还是s-t，区别的方法是根据“矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程”可以断定该图线是v-t。 例题3天空有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt＝6.0s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v= eq \f(1,3) km/s。 考点分析 ：本题考查的知识点是匀速直线运动、机械波的反射定律等知识点。 解题思路：如图，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度。用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间，则有d=vt1　　　　　　　　　① 用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经历时间，因为入射角等于反射角，故有2 eq \r((\f(d,2))2+h2) =vt2 　　②郝 已知　t2－t1＝Δt 　 　③ 联立①②③式，可得: h= eq \f(1,2) eq \r((vΔt)2+2dvΔt) 代入数值得h=2.0×103m郝 失分陷阱： 本题的易错点学生搞不清楚爆炸声经云层的路线，没有想到此道题考查了波的反射问题，即没有深挖题意“…由云层”反射”来的爆炸声时间…”中”反射”的含义。还有一点是关于“由云层反射来的爆炸声时间”的理解问题，应该是反射和入射时间的之和。 启动加速度a1 4m/s2 制动加速度a2 8m/s2 直道最大速度v1 40m/s 弯道最大速度v2 20m/s 直道长度s 218 例题4辨析题：要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格． 某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度 V1＝40 m/s，然后再减速到V2＝20 m/s， t1 = = …； t2 = = …； t= t1 + t2 你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果． 考点分析 ：本题考查的知识点是匀变速直线运动、速度公式、位移公式等知识点。 解题思路：不合理。 因为按这位同学的解法可得 t1=10s ，t2=2.5s，总位移 s0=275m＞s。故不合理。由上可知摩托车不能达到最大速度v2，设满足条件的最大速度为v，则： 解得： v=36m/s 又 t1＝ =9s t2＝ ＝2 s 因此所用的最短时间 t＝t1+t2＝11s 失分陷阱：对于实际运动来讲，学生很容易出现闭门造车的问题，既不考虑实际情况，想当然地去解题。遇到此类问题应注意多方论证，比如说本题中按这位同学的解法可得 t1=10s ，t2=2.5s，总位移 s0=275m＞s。故不合理。 例题5如图2-4所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。（重力加速度g＝10m/s2） 求： EMBED Word.Picture.8 （1）斜面的倾角(； （2）物体与水平面之间的动摩擦因数(； （3）t＝0.6s时的瞬时速度v。 考点分析 ：本题考查的知识点是匀变速直线运动、加速度公式、牛顿第二定律等知识点。 解题思路：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为a1＝ EQ \F((v,(t) ＝5m/s2，mg sin (＝ma1，可得：(＝30(， （2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为a2＝ EQ \F((v,(t) ＝2m/s2，(mg＝ma2，可得：(＝0.2， （3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为0.5s，则t＝0.6s时物体在水平面上，其速度为v＝v1.2＋a2t＝2.3 m/s。 失分陷阱：本题的失分原因就是考生对图表数据的问题，无法看懂。 【知识储备】 内　　　容 说　　　明 能级要求 Ⅰ Ⅱ 机械运动，参照系，质点   √ 位移和路程   √ 匀速直线运动，速度，速率，位移公式，s-t图，v-t图 √ 变速直线运动，平均速度   √ 瞬时速度   √ 匀变速直线运动，加速度，速度公式，位移公式，速度位移公式，v-t图   √ 牛顿第二定律 √ 一、匀变速直线运动 1.加速度恒定的直线运动，a=恒量。 2. 在匀变速直线运动的基本规律中，通常以初速度υ0的方向为参考正方向，即υ0＞0此时加速度的方向将反映出匀速直线运动的不同类型： ①a＞0，指的是匀加速直线运动； ②若a=0，指的是匀速直线运动； ③若a=0，指的是匀减速直线运动。 二、匀变速直线运动的规律 说明：1．以上公式只适用于匀变速直线运动．2．四个公式中只有两个是独立的，即由任意两式可推出另外两式．四个公式中有五个物理量，而两个独立方程只能解出两个未知量，所以解题时需要三个已知条件，才能有解．3．中v0、vt、a、s均为矢量，方程式为矢量方程，应用时要规定正方向，凡与正方向相同者取正值，相反者取负值；所求矢量为正值者，表示与正方向相同，为负值者表示与正方向相反．通常将v0的方向规定为正方向，以v0的位置做初始位置．4.匀减速直线运动，有最长的运动时间t=v0/a，对应有最大位移s=v02/2a，若t＞v0/a，一般不能直接代入公式求位移。 三、推论 1．Δs=aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2 2． ，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。 3． ，某段位移的中间位置的即时速度公式（不等于该段位移内的平均速度）。 可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有 。 四、初速为零的匀变速直线运动的特点 1．前1s、前2s、前3s……内的位移之比为1∶4∶9∶…… 2．第1s、第2s、第3s……内的位移之比为1∶3∶5∶…… 3．前1m、前2m、前3m……所用的时间之比为1∶ ∶ ∶…… 4．第1m、第2m、第3m……所用的时间之比为1∶ ∶（ ）∶…… 五、追及和相遇 在两物体同直线上的追击、相遇或避免碰撞问题中关键的条件是：两物体能否同时到达空间某位置，因此应分别对两物体研究，列出位移方程，然后利用时间关系、速度关系、位移关系而解出. 1．在具体问题中有两类： 一类是可以追上并能超过，这类问题涉及求追及物和被追物的最大距离或最小距离，当追及物和被追物速度相等时，两物体有最大距离或最小距离． 二类是能追上又不相碰撞的问题，能追上又不相碰撞的条件是：追及物和被追物的位置坐标相同和速度相等，兹列出两种具体追及情况如下： (1)做匀减速直线运动的物体追赶同向做匀速直线运动的物体： ①若两者速度相等时恰好位置坐标相同(即恰好追上)，则追及物体和被迫物不会相碰撞； ②若两者速度相等时，追及物的位置坐标小于被追物的位置坐标(即未靠拢)，则该时刻追及物和被追物间有最小距离； (2)做初速度为零的匀加速直线运动的物体追赶同向运动的匀速直线运动的物体，追上前，追及物速度等于被追物速度时，两者间有最大距离，此后两者间距离减小，直到追及物的速度为被追物的两倍时追上，随后再超过． 2．处理相遇、追及问题常用的三种解题方法： (1)解析法； (2)图像法； (3)巧取参考系法(v相初=v物初一v参考系，v相末=v物末一v参考系；a相初=a物初一a参考系，a相末=a物末一a参考系；s相初=s物初一s参考系，s相末=s物末一s参考系)． 六、运动图像 表示函数关系可以用公式，也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法，不仅在力学中，在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系。 位移和速度都是时间的函数，因此描述物体运动的规律常用位移;时间图像（S-t图）和速度;时间图像（V-t图）。对于图像要注意理解它的物理意义，即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量，图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线，在不同的图像（坐标轴的物理量不同）中意义会完全不同。 下表是对形状一样的S-t图和V-t图意义上的比较。（如图2-1所示） 七、牛顿第二定律的基本步骤 ①明确研究对象； ②分析研究对象的受力及运动状态，同时画出正确的受力图及运动过程的示意图； ③选取正方向，列方程。规定正方向或建立直角坐标系，把各力分解，然后据牛顿第二定律列方程； ④解方程，检验，求出结果。 注意：①运用牛顿第二定律关键在于抓住“两个分析”，即物体的受力情况分析和运动情况分析（如某一时刻物体的速度为零，但并不能认为该时刻物体的所受合外力为零，如竖直上抛运动的最高点，单摆的最高点等）；②只适用于宏观、低速运动的物体；不能用于微观、高速的物体；③刚性绳（不可伸长的绳）上的弹力不满足胡克定律，不论弹力的大小如何，刚性绳的长度是不变的，故刚性绳上的弹力可以发生突变，即认为不需要时间，瞬间即发生变化；弹性绳能发生明显形变（如橡皮绳，弹簧等），弹力满足胡克定律，故只要弹性绳的长度不变，其弹力就不变，即判断弹性绳上的弹力是否变化，关键是看其长度是否变化。 【名校精题】 1．如图所示，某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是（ ） A  0；0         B  2r，向东；πr C  r，向东；πr    D  2r，向东；2r 1．解析：质点的位置是从初位置指向末位置的有向线段的长度则s=2r．质点的路程等于质点通过的弧长， 即： . 答案：B。评析：位移是从初位置指向末位置的有向线段，s=2r路程是质点的运动的轨迹，此时弧长 ，搞清两者之间的定义是解决问题的关键． 2. 刘翔是我国著名的田径运动员，在多次国际比赛中为国争光.已知刘翔的高度为H，在奥运会的100m跨栏比赛中（直道），在终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影，摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（爆光时间）是 ，得到照片后测得照片中刘翔的高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度为L，由以上数据可以知道刘翔的( ) A、100米成绩 B、冲线速度 C、100米内的平均速度 D、100米比赛过程中发生的位移的大小 2．解析：根据刘翔的高度和照片中测到人的高度、号码布模糊部分的宽度可以求出人在1/60秒内的位移S，S=HL/h，从而求出冲线速度，刘翔在比赛过程中发生的位移的大小为100米。答案：BD。 3．太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自 然现象．但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象．这些条件是( ) A．时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大 B．时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大 c．时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大 D．时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率不能太大 3．解析：由于旅客看到太阳从西边升起，因此必须是傍晚时分，选太阳为参考系，若飞机相对地球静止，则相对太阳的速度向东，逐渐变成夜晚．若飞机以较大的速度相对地球向西飞行，则可以相对太阳向西飞行，去追赶太阳，从而看到太阳从地球的西边升起．答案：c。评析：本题解题关键：①明确“日头从西天出”发生在黄昏．②注意参考系的选取(选太阳为参考点)．③飞机的飞行速度方向和大小决定着出现的现象．本题无需复杂的地球运转特点及经度纬度知识，直接利用生活常识和相对运动知识求解即可． 4．第四次提速后，出现了“星级列车”．从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为 km／h． T14次列车时刻表 停靠站 到达时刻 开车时刻 里程(km) 上海 18：00 O 蚌埠 22：26 22：34 484 济南 03：13 03：21 966 北京 08：00 1 463 4．解析：运动路程s=(966—484)km=482 km，运行时间t=4．65 h，则平均速率 。评析：本题属于基础知识的直接应用，以生活为背景，物理方法简单，但处理数据容易出错(如时间)． 5．从一定高度的气球上自由落下两个物体，第一物体下落1s后，第二物体开始下落，两物体用长93.1m的绳连接在一起．问：第二个物体下落多长时间绳被拉紧． 5．解法一　 设第二个物体下落ts后绳被拉紧，此时两物体位移差Δh=93.1m Δh= ，即93.1= ，解得　 t=9（s） 解法二 以第二个物体为参照物．在第二个物体没开始下落时，第一个物体相对第二个物体做自由落体运动；1s后，第二个物体开始下落，第一个物体相对第二个物体做匀速运动，其速度为第一个物体下落1s时的速度．当绳子被拉直时，第一个物体相对第二个物体的位移为h=93.1m．h=h1+h2 ，即 解得 t=9（s） 6．如图2-2-1所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看作匀变速直线运动，现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%，则： （1）乙在接力区须奔出多少距离？ （2）乙应在距离甲多远时起跑？ 6．解析：（1）设两人奔跑的最大速度为v，乙在接力区奔出的距离为x＇时速度达到最大速度的80%，根据运动学公式有： v2=2ax ① 即（0.8v）2=2ax＇ ② 解得x＇=0.82 x=16 m ③ （2）设乙在距甲x0 处开始起跑，到乙接棒时乙跑过的距离为x＇，根据运动学公式有： vt= x0＋x＇ ④ x＇= ×0.8 vt ⑤ 解得：x0=24 m ⑥ 7．火车进站可视为匀减速运动，在停车前倒数第3个5秒钟内、第2个5秒钟内、第1个5秒钟内火车行驶的距离分别12.5m、7．5 m、2．5 m． (1)试用多种方法求出火车运动的加速度的大小? (2)试用多种方法求出在停车前倒数第二个5秒内火车运动的平均速度? 7．解析：(1)火车进站的过程可用下图的运动示意图2-2-2表示。其中，AB=12．5m、 BC=7．5 m、 CD=2.5m 方法一：利用 解：对BD段： 而tBD=10 s由 故火车以加速魔大小为2 m／s2做匀减速直线运动． 方法二：利用 求 解：对BD段： S=7.5m t=5s 由 可得： 方法三：利用 求 解：对BD段：v0=2m/s vt=0 s=SBD=(7.5+2.5)m=10m 由 可得： 方法四：利用Δs=aT 2 解：火车从A运动到C 由 可得： (2)方法一：利用 求 解：对于BC段s=7．5 m t=5s 方法二：利用 解：BC段中点时刻的瞬时速度v中时＝vB+a 2.5=2-0.2 2.5m/s=1.5 m/s 故BC段的平均速度 ． 方法三：利用求 解：对BC段V0=2 m／s 8. 如图所示为汽车刹车痕迹长度x（即刹车距离）与刹车前车速v（汽车刹车前匀速行驶）的关系图像。例如，当刹车痕迹长度为40m时，刹车前车速为80km/h （1）假设刹车时，车轮立即停止转动，尝试用你学过的知识定量推导并说明刹车痕迹与刹车前车速的关系。 （2）在处理一次交通事故时，交警根据汽车损坏程度估计出碰撞时的车速为40km/h，并且已测出刹车痕迹长度为20m，请你根据图像帮助交警确定出该汽车刹车前的车速，并在图像中的纵轴上用字母A标出这一速度，由图像知，汽车刹车前的速度为多少？ 8．解析：（１）设汽车的质量为m，轮胎与路面间的动摩擦因数为μ， 由牛顿第二定律得， ① 由运动学公式得， ② 故 ③ 即刹车痕迹与刹车前车速的平方成正比。 （2）汽车相撞时的速度为40km/h，从这个速度减到零，汽车还要向前滑行10m，撞前汽车已经滑行20m，所以，如果汽车不相撞，滑行30m停下。滑行30m对应的初速度如图中的A点对应速度。 汽车刹车前的速度为68km/h（66 km/h～70 km/h均可）。 9．质量为10 kg的物体在F＝200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定，与水平地面的夹角为(＝37(，力F作用2 s后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25 s，速度减为零。求：物体与斜面间的动摩擦因数(及物体在斜面上滑的最大位移s（已知sin37(＝0.6，cos37(＝0.8，g＝10 m/s2）。 9．解析：力撤去前 a1＝ EQ \F(F cos(－mg sin (－(（F sin (＋mg cos(）,m) 力撤去后a2＝ EQ \F(mg sin (＋(mg cos(,m) ， a1t1＝a2t2 可解得(＝0.25 ，a1＝5 m/s2 ，a2＝8 m/s2 ， s＝ EQ \F(1,2) a1t12＋ EQ \F(1,2) a2t22＝16.25 m 。 10．如图所示，水平地面上放置一个质量为m的物体，在与水平方向成θ角的斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动，物体与地面间的动摩擦因数为μ。求： （1）若物体在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动，拉力F的大小范围； （2）若物体受到拉力F的作用后，从静止开始向右做匀加速直线运动，2 s后撤去拉力，已知F＝100 N、m＝10 kg、μ＝0.5、θ＝37°，撤去拉力后物体滑行的时间t； （3）已知m＝10 kg、μ＝0.5，若物体以恒定加速度a＝5 m/s2向右做匀加速直线运动，，维持这一加速度的拉力F的最小值。 10．解析：（1）要使物体运动时不离开水平面，应有Fsinθ≤mg， 要物体能向右运动，应有Fcosθ≥(（mg－Fsinθ），所以 EQ \F(μmg,cosθ＋μsinθ)≤F≤ EQ \F(mg,sinθ)； （2）Fcosθ－(（mg－Fsinθ）＝ma1，a1＝6 m/s2， (mg＝ma2，a2＝5 m/s2， v＝a1t1＝a2t2，所以t2＝2.4s； （3）Fcosθ－(（mg－Fsinθ）＝ma， F＝ EQ \F(μmg＋ma,cosθ＋μsinθ)F＝1＋(2) EQ \F(μmg＋ma, sin（θ＋(）) ，其中(＝sin－11＋(2) EQ \F(1, ) ， 当sin（θ＋(）＝1时F有最小值，Fmin＝1＋(2) EQ \F(μmg＋ma, ) ＝40 EQ \R(,5)N≈89.4N 【名师支招】 1. 一杂技演员,用一只手抛球.他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取 ）（ ） A． 1.6m B． 2.4m C．3.2m D．4.0m 1.解析:演员刚接到球的状态，此时空中共有三个小球，由于相邻球的运动时间为０．４０Ｓ，由图可以看出，此时最高点球的高度ｈ＝１２ｇｔ２＝３．２ｍ，答案为Ｃ。 2．飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的路程为1600m，所用的时间为40S。假设这段运动为匀加速运动，用a表示加速度，v表示离地时的速度，则（ ） A．a = 2m/s2, v = 80m/s B．a = 1m/s2, v = 40m/s C．a = 80m/s2, v = 40m/s D．a = 1m/s2, v =80m/s 2．解析：物体做匀加速运动，有题意可得： ， ，答案为A。 3．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后反弹到空中某一高度，其速度—时间图象如图所示，则由图可知　（ ） A．小球下落的最大速度为5m/s B．小球第一次反弹初速度的大小为3m/s C．小球能弹起的最大高度0.45m D．小球能弹起的最大高度1.25 m 3．解析：从图线可知：小球下落的最大速度为5m/s，小球第一次反弹初速度的大小为3m/s。根据图线所围面积的大小代表位移的大小，可得：小球能弹起的最大高度0.45m 【原题仿真】 1. 汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时起动，以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动，经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动.设在绿灯亮的同时，汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始（） A.A车在加速过程中与B车相遇 B.A、B相遇时速度相同 C.相遇时A车做匀速运动 D.两车不可能再次相遇 1. 解析：若A车在加速过程中与B车相遇，设运动时间为t，则： at2=vBt，解得：t= s=40 s＞30 s，可见，A车加速30 s内并未追及B车.因加速30 s后，vA=12 m/s＞vB=8 m/s，故匀速运动过程中可追及B车. 因此正确答案为C。 2. 当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v，且正比于球半径r，即阻力f＝krv，k是比例系数。对于常温下的空气，比例系为k＝3.4×10－4Ns/m2。已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，取重力加速度g＝10m/s2。试求半径r＝0.10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度vr。（结果取两位数字） 2．解析：雨滴下落时受两个力作用：重力，方向向下；空气阻力，方向向上，当雨滴达到终极速度 后，加速度为零，二力平衡，用 表示雨滴质量，有 ① ② 由①②得终极速度 ③ 代入数值得 ＝1.2m/s . 3. 一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合，如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为 ，盘与桌面间的动摩擦因数为 。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？(以g表示重力加速度) 3．解析：设圆盘的质量为m，桌长为l，在桌布从圆盘上抽出的过程中，盘的加速度为 ，有 ① 桌布抽出后，盘在桌面上作匀减速运动，以a2表示加速度的大小，有 ② 设盘刚离开桌布时的速度为v1，移动的距离为x1，离开桌布后在桌面上再运动距离x2后便停下，有 ③ ④ 盘没有从桌面上掉下的条件是 ⑤ 设桌布从盘下抽出所经历时间为t，在这段时间内桌布移动的距离为x，有 ⑥ ⑦ 而 ⑧ 由以上各式解得 ⑨ 【变化预测】 1. 如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是 ( ) A．甲是a—t图象　　B．乙是s－t图象　 C．丙是s－t图象　　D．丁是v—t图象 解析：匀变速直线运动的加速度恒定，其速度随时间均匀变化，故AD错；由匀变速直线运动的位移－时间的关系s=v0t+ at2可看出，图象C是v0＝0时的位移－时间图象，故C对B错。 2. 如图所示，质量为m1的物体A和质量为m2的物体B中间用轻弹簧连接，在水平拉力F作用下，在光滑水平面上以共同加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，设在撤去拉力F的瞬间，物体A和B的加速度大小分别为a1和a2，则（ ） A．a1=a2=0 B．a1=0, a2=a C． D． 2.解析：撤去拉力F前，对B物体：弹簧弹力N＝m2a，撤去后瞬间，认为弹簧弹力N不变，则B受力不变，则a2＝a，对A物体：N＝m1a1，则a1＝ EQ \f(m2,m1)a，故C正确。 t v 考试备囊 超重和失重 ①无论物体处在失重或超重状态，物体的重力始终存在，且没有变化；发生变化的是物体对支持物的压力或悬挂处拉力（即“视重”大小）②超重、失重现象都与速度方向无关，只与加速度方向有关③当物体在竖直方向运动时，若视重大于重力时，加速度方向向上，此时物体可能加速上升也可能减速下降；反之，当物体视重小于重力时，加速度方向向下，此时物体可能减速成上升，也可能加速成下降④当物体沿斜面方向存在加速度时，据矢量的分解可知，物体必在竖直方向存在加速度分量，因此亦存在超重与失重现象。注意：在完全失重的状态下，一切由重力产生的现象都完全消失。如：托里拆利管实验、水银气压计、天平、浸在水中的物体不受浮力等。 h 考试备囊 “阿尔法客车”(AlphaBus) 欧洲阿斯特利乌姆公司和法国阿尔卡特空间公司2001年6月22日联合宣布，两公司决定合作兴建这一欧洲重型卫星平台，以提高欧洲在这一领域与美国的竞争力。它的发射重量为５.5－9.5吨，卫星功率可达40千瓦。根据，“阿尔法客车”重型卫星平台的总造价大约为５亿欧元，并将于2006年投入使用。 图2-4 A O d 10 10 5 0 考试备囊 牛顿定律的应用 � 图2-6 图2-3 θ F 20070409 考试备囊 斜面上下滑小车失重现象�　　用薄三合板自制一个斜面（稍长些），把一小车通过细线固定在斜面的上端，如图所示．此装置放在带有托盘的台秤上（固定好），待装置静止时观察台秤指针所指的示数.点燃火柴烧断系住小车的细线，小车将沿斜面加速下滑，这时可观察到台秤示数变小.这说明小车加速下滑过程中发生了失重现象. � INCLUDEPICTURE "http://www.wsbedu.com/jia/wuli/2475003.gif" \* MERGEFORMATINET ��� 图3 甲 一年冲刺 两年模拟 二、三年高考 A 图2-1-1 � 一、考纲指津 抛物线 O 乙 t O t O 丁 图2-2-2 t 图2-2-1 O 丙 a B a(甲) b(乙) v/(m/s) t/s 5 20 15 图2-1 θ F 考试备囊 牛顿定律的应用 1．已知受力情况，求运动情况 用牛顿第二定律F=ma求出物体的加速度a,再利用运动学的有关公式求出速度和位移等。 2．已知运动情况，求受力情况 分析清楚物体运动情况，选用运动学公式求出物体的加速度，再利用牛顿第二定律求力。 考试备囊 连接体（质点组） 在应用牛顿第二定律解题时，有时为了方便，可以取一组物体（一组质点）为研究对象。这一组物体一般具有相同的速度和加速度，但也可以有不同的速度和加速度。以质点组为研究对象的好处是可以不考虑组内各物体间的相互作用，这往往给解题带来很大方便。使解题过程简单明了。 考试备囊 牛顿运动定律的命题的能力考查涉及：①在正交的方向上质点受力合成和分解的能力；②应用牛顿定律解决学科内和跨学科综合问题的能力；③应用超重和失重的知识定量分析一些问题；④能灵活运用隔离法和整体法解决简单连接体问题的能力；⑤应用牛顿定律解题时的分析推理能力。命题的最新发展：联系理科知识的跨学科综合问题。 考试备囊 单位和单位制：单位是为了测量、比较量的大小而建立的，在学习物理时，正确使用单位非常重要，物理公式在确定了物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。在物理学中人为选定了七个单位作为基本单位。七个基本物理量是长度、质量、时间、电流强度、物质的量、热力学温度、发光强度，它们的单位分别是米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、摩尔（mol）、开尔文（K）、坎德拉（d），其他物理量的单位可以通过公式用基本单位导出，这些物理量的单位称为导出单位，基本单位和导出单位构成了单位制。 考试备囊 “绳”和“线” （1）轻:即绳（或线）的质量和重力均可视为等于零.由此特点可知，同一根绳（或线）的两端及其中间各点的张力大小相等. （2）软:即绳（或线）只能受拉力，不能承受压力（因绳能弯曲）.由此特点可知，绳及其物体间相互作用力的方向是沿着绳子且背离受力物体的方向. （3）不可伸长:即无论绳所受拉力多大，绳子的长度不变.由此特点可知，绳子中的张力可以突变. 考试备囊 “弹簧”和“橡皮绳” （1）轻:即弹簧（或橡皮绳）的质量和重力均可视为等于零.由此特点可知，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等. （2）弹簧既能受拉力，也能受压力（沿弹簧的轴线）.橡皮绳只能受拉力，不能承受压力（因橡皮绳能弯曲）. （3）由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变，但是，当弹簧或橡皮绳被剪断时，它们所产生的弹力立即消失. 考试备囊 瞬时加速度的分析 牛顿第二定律的核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，做变加速运动的物体，其加速度时刻都在变化，某时刻的加速度叫瞬时加速度.而加速度由合外力决定，当合外力恒定时，加速度也恒定，合外力变化时，加速度也随之变化，且瞬时力决定瞬时加速度.特别是有关弹簧的动力学问题，尤其要引起重视。 考试备囊 分析综合能力 能够独立地对所遇到的问题进行具体分析， 弄清其中的物理状态、物理过程和物理情景，找出其中起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够灵活地运用物理知识综合解决所遇到的问题。 考试备囊 顺手抓住一颗子弹�    根据报载，在帝国主义之间的第一次大战的时候，一个法国飞行员碰到了一件极不寻常事件。这个飞行员在 2000米高空飞行的时候，发现脸旁有一个什么小玩意儿在游动着。飞员以为这是一只什么小昆虫，敏捷地把它一把抓了过来。现在请你想一想这位飞行员的惊诧，发现他抓到的是……一颗德国子弹！ 考试备囊 喷泉失射现象 取一只旧塑料瓶（如可乐瓶），在瓶的一端侧壁上钻几个小孔，用手指堵住小孔，向瓶中装满水（向水中滴几滴红墨水，便于看得更清楚），松开手指，则水就会喷射出来.这是水的重量产生的压强对瓶壁的作用.如果松开了拿瓶的手，让瓶自由下落，这时可以看到水立即停止喷出.这是因为正在自由下落的水处于完全失重状态，水层之间不再存在压力，故水不会从孔中流出. 考试备囊 3C融合(3c fusion) 3C是指计算机（Computer)、通讯（Communication)和消费类电子产品（Consumer Electrics)，3C融合便是利用数字信息技术激活其中任何一个环节，通过某种协议使3C的三个方面实现信息资源的共享和互联互通，从而满足人们在任何时间、任何地点通过信息关联应用来方便自己的生活。 考试备囊 3G（3rd Generation） 所谓3G，其实它的全称为3rd Generation，中文含义就是指第三代数字通信。它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。能够处理图像、音乐、视频形式，提供网页浏览、电话会议、电子商务信息服务。无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度。 PAGE 1 _1226251175.unknown _1243139433.doc A ( B C _1243519302.unknown _1243537874.unknown _1243538140.unknown _1245593354.unknown _1243538488.unknown _1243538009.unknown _1243537738.unknown _1243519143.unknown _1243519251.unknown _1243519036.unknown _1243139633.doc t（s） 0.0 0.2 0.4 ( 1.2 1.4 ( v（m/s） 0.0 1.0 2.0 ( 1.1 0.7 ( _1226254047.unknown _1226255647.unknown _1226255777.unknown _1226255945.unknown _1236757438.unknown _1236757462.unknown _1226255821.unknown _1226255733.unknown _1226254350.unknown _1226255620.unknown _1226254132.unknown _1226253297.unknown _1226253850.unknown _1226253975.unknown _1226253485.unknown _1226253099.unknown _1226253279.unknown _1155398763.unknown _1212400583.unknown _1226173212.unknown _1226212111.unknown _1226210467.unknown _1226170324.unknown _1226170421.unknown _1215462760.unknown _1216647109.unknown _1221199370.unknown _1215462882.unknown _1212400686.unknown _1188052183.unknown _1211379068.unknown _1212393983.unknown _1191836669.unknown _1191836765.unknown _1211378751.unknown _1191836714.unknown _1188052350.unknown _1188052018.unknown _1188052097.unknown _1155398764.unknown _1154803501.unknown _1155398739.unknown _1155398741.unknown _1155398742.unknown _1155398740.unknown _1155398737.unknown _1155398738.unknown _1155398735.unknown _1155398736.unknown _1155398733.unknown _1155398734.unknown _1154803526.unknown _1123253590.unknown _1148412792.unknown _1154797073.unknown _1132571292.unknown _1132571378.unknown _1062517896.unknown _1081355347.unknown _1090251766.unknown _1062517954.unknown _1022328470.unknown _1062437929.unknown _1022328482.unknown _1022328319.unknown _1022328356.unknown _1022328420.unknown _1022328299.unknown