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1、第2讲牛顿运动定律与直线运动第一篇 专题一 力与运动热点精练1匀变速直线运动规律与运动图象的应用热点精练2牛顿运动定律的应用栏目索引热点精练3连接体问题热点精练4电学中的动力学问题热点精练1匀变速直线运动规律与运动图象的应用知识方法链接1.解题思路解题思路(1)分析运动过程，画出过程示意图.(2)标出已知量、未知量.(3)选择合适公式，列方程求解.注注意意：(1)多过程问题中两过程间的连接点的速度是连接两运动的纽带，是解题的关键，要先设出.(2)多过程问题用vt图象辅助分析会更形象、简捷.(3)v、x、a等物理量是矢量，注意规定正方向，尤其是在一个过程中速度方向发生变化的情况.2.牢记解决匀变
2、速直线运动问题的四种常用方法牢记解决匀变速直线运动问题的四种常用方法3.处理刹车类问题的思路：处理刹车类问题的思路：先判断刹车时间，再进行分析计算.4.图象问题要图象问题要“四看四看”“”“一注意一注意”(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”：vt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.(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vt图象分析两个物体的
3、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.1.(2017湖南怀化市一模)如图1所示，甲、乙两车同时由静止从A点出发，沿直线AC运动.甲以加速度a3做初速度为零的匀加速运动，到达C点时的速度为v.乙以加速度a1做初速度为零的匀加速运动，到达B点后做加速度为a2的匀加速运动，到达C点时的速度亦为v.若a1a2a3，则A.甲、乙不可能同时由A到达CB.甲一定先由A到达CC.乙一定先由A到达CD.若a1a3，则甲一定先由A到达C真题模拟精练答案图12312.(多选)某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物
4、体的运动图象不可能的是(v是速度、t是时间)答案2313.(多选)(2017湖北省部分重点中学调研)两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方(v2)随位置(x)的变化图象如图2所示，下列判断正确的是 A.汽车A的加速度大小为4 m/s2B.汽车A、B在x6 m处的速度大小为 m/sC.汽车A、B在x8 m处相遇D.汽车A、B在x9 m处相遇图2答案解析231热点精练2牛顿运动定律的应用知识方法链接1.分析动力学问题的流程注注意意：(1)抓好两个分析：受力分析与运动过程分析，特别是多过程问题，一定要明确各过程受力的变化、运动性质的变化、速度方向的变化等.(2)求解加速度是
5、解决问题的关键.2.陌生的图象要先找图象的函数关系式(根据动力学规律对运动过程列方程，找出两物理量在运动过程中任一位置的关系，分离出因变量即可)，由函数关系式确定截距、斜率等的物理意义.4.(2017湖南湘潭市二模)如图3所示，地面上放有一质量为m的物块(视为质点)，物块与水平地面间的动摩擦因数为 ，现用一斜向右上的力F(与水平方向的夹角及力的大小未知)拉物块使之在地面上向右运动，重力加速度为g，下列说法正确的是A.若物块向右加速运动，则物块与地面间可能没有摩擦力B.若物块向右加速运动，则F与摩擦力的合力一定竖直向上C.若物块向右匀速运动，则F的最小值为 mgD.若物块向右匀速运动，则F的最小
6、值为 mg真题模拟精练答案图356475.(多选)(2017广东深圳市二模)如图4所示，倾角为的固定斜面上放置一矩形木箱，箱中有垂直于底部的光滑直杆，箱和杆的总质量为M，质量为m的铁环从杆的上端由静止开始下滑，铁环下滑的过程中木箱始终保持静止，在铁环到达箱底之前 A.箱对斜面的压力大小为(mM)gcos B.箱对斜面的压力大小为Mgcos C.箱对斜面的摩擦力大小为(mM)gsin D.箱对斜面的摩擦力大小为Mgsin 图4答案56476.(多选)(2017广东汕头市一模)假设小球在空气中下落过程受到的空气阻力与球的速率成正比，即F阻kv，比例系数k决定于小球的体积，与其他因素无关.让体积相同
7、而质量不同的小球在空气中由静止下落，它们的加速度与速度的关系图象如图5所示，则 A.小球的质量越大，图象中的a0越大B.小球的质量越大，图象中的vm越大C.小球的质量越大，速率达到vm时经历的时间越短D.小球的质量越大，速率达到vm时下落的距离越长图5答案解析56477.(2017全国卷24)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1(s1s0)处分别设置一个挡板和一面小旗，如图6所示.训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板
8、时，运动员至少到达小旗处.假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1.重力加速度大小为g.求：(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；图65647答案解析(2)满足训练要求的运动员的最小加速度.答案解析5647热点精练3连接体问题知识方法链接1.分析分析“滑块滑块木板木板”模型时要抓住一个转折和两个关联模型时要抓住一个转折和两个关联(1)一个转折滑块与木板达到相同速度或者滑块从木板上滑下是受力和运动状态变化的转折点.(2)两个关联转折前、后受力情况之间的关联和滑块、木板位移和板长之间的关联.(3)两物体发生相对运动的临界条件加速度相同且两物体间的摩擦力为最大静摩擦力，分析此临界条
9、件前、后物体的运动状态是解题的关键.2.灵活应用整体法与隔离法灵活应用整体法与隔离法(1)整体法：在连接体问题中，如果不需要求物体之间的相互作用力，且连接体的各部分具有相同的加速度，一般采用整体法列牛顿第二定律方程.(2)隔离法：如果需要求物体之间的相互作用力或对于加速度不同的连接体，一般采用隔离法列牛顿第二定律方程.8.(多选)如图7所示，水平地面上有一楔形物块a，倾角为37，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上.a与b之间光滑，a与b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时(物块a与粗糙地面间的动摩擦因数为，g10 m
10、/s2)，有 A.若0.1，则细绳的拉力为零，地面对a的支持力变小B.若0.1，则细绳的拉力变小，地面对a的支持力不变C.若0.75，则细绳的拉力为零，地面对a的支持力不变D.若0.75，则细绳的拉力变小，地面对a的支持力变小真题模拟精练图7答案解析899.(2017全国卷25)如图8所示，两个滑块A和B的质量分别为mA1 kg和mB5 kg，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10.5；木板的质量为m4 kg，与地面间的动摩擦因数为20.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v03 m/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
11、，取重力加速度大小g10 m/s2.求：(1)B与木板相对静止时，木板的速度；图8答案答案1 m/s，方向与B的初速度方向相同89答案解析(2)A、B开始运动时，两者之间的距离.答案答案1.9 m89答案解析知识方法链接1.电场、磁场中的动力学问题处理方法与力学中相同.2.受力分析时先分析场力：重力、电场力、磁场力.3.匀强电场中电场力与重力一样为恒力，二者的合力也为恒力，可用它们的合力代替这两个力，称为等效重力.4.洛伦兹力是随速度变化而变化的力，方向总垂直于v，大小等于qvB.热点精练4电学中的动力学问题真题模拟精练答案解析10.(2017河北衡水市模拟)如图9所示，地面上某个空间区域存在
12、这样的电场，水平虚线上方为场强E1、方向竖直向下的匀强电场；虚线下方为场强E2、方向竖直向上的匀强电场.一个质量m、带电q的小球从上方电场的A点由静止释放，结果刚好到达下方电场中与A关于虚线对称的B点，重力加速度为g，则下列结论正确的是 图91011A.若A、B高度差为h，则UABB.带电小球在A、B两点电势能相等C.在虚线上、下方的电场中，带电小球运动的加速度相同D.两电场强度大小关系满足E22E111.(2017全国卷25)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0，在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变.持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点.重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度大小；答案解析1011答案答案见解析(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件.已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍.答案解析1011答案答案见解析