专题02　牛顿运动定律与直线运动-2023年高三物理二轮复习（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）(广东专用)

2023年高三物理二轮复习资料（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题） （广东通用） 专题02　牛顿运动定律与直线运动 【命题规律】 1、命题角度： （1）匀变速直线运动规律及应用； （2）牛顿运动定律及应用； （3）运动学和动力学图像. 2、常考题型：选择题． 【知识荟萃】 ★考向一　匀变速直线运动规律的应用 基本公式 v＝v0＋at，x＝v0t＋at2，v2－v＝2ax。 重要推论 v＝（利用平均速度求瞬时速度）；v＝；Δx＝aT2（用逐差法测加速度）。 符号法则 选定正方向，将矢量运算转化为代数运算。 1．匀变速直线运动问题常用的六种解题方法 2．两种匀减速直线运动的分析方法 （1）刹车问题的分析 末速度为零的匀减速直线运动问题常用逆向思维法，对于刹车问题，应先判断车停下所用的时间，再选择合适的公式求解． （2）双向可逆类运动分析 匀减速直线运动速度减为零后反向运动，全过程加速度的大小和方向均不变，故求解时可对全过程列式，但需注意x、v、a等矢量的正负及物理意义． 3．处理追及问题的常用方法 过程分析法 函数法 Δx＝x乙＋x0－x甲为关于t的二次函数，当t＝－时有极值，令Δx＝0，利用Δ＝b2－4ac判断有解还是无解，是追上与追不上的条件 图像法 画出v－t图像，图线与t轴所围面积表示位移，利用图像更直观 ★考向二　牛顿运动定律的应用 动力学两类基本问题的解题思路 1．超重与失重 2．瞬时加速度问题 ★考向三 连接体问题 1．整体法与隔离法的选用技巧 整体法的 选取原则 若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力 隔离法的 选取原则 若连接体内各物体的加速度不相同，或者需要求出系统内物体之间的作用力 整体法、 隔离法的 交替运用 若连接体内各物体具有相同的加速度，且需要求出物体之间的作用力，可以先整体求加速度，后隔离求内力 2.连接体问题中常见的临界条件 接触与脱离 接触面间弹力等于0 恰好发生滑动 摩擦力达到最大静摩擦力 绳子恰好断裂 绳子张力达到所承受的最大力 绳子刚好绷直与松弛 绳子张力为0 3.常见连接体 三种情况中弹簧弹力、绳的张力相同且与接触面是否光滑无关 常用隔离法 常会出现临界条件 ★考向四　运动学和动力学图像 1．常见图像 常见图像 斜率k 面积 两图像交点 x－t图像 ＝v 表示相遇 v－t图像 ＝a 位移x 不表示相遇，往往是距离最大或最小的临界点 a－t图像 速度变化Δv 表示此时加速度相等 2.非常规图像 非常规图像（举例） 函数表达式 斜率k 纵截距b v2－x图像 由v2－v02＝2ax 得v2＝v02＋2ax 2a v02 －t图像 由x＝v0t＋at2 得＝v0＋at a v0 a－F图像 由F－μmg＝ma 得a＝－μg －μg 【经典例题】 【例题1】（2023·广东韶关·统考一模）科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（　　） A．时间内，训练后运动员的平均加速度大 B．时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等 C．时间内，训练后运动员的平均速度小 D．时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动 【例题2】（2023·广东·模拟预测）、两物体从同一地点同时出发，沿相同方向运动。图甲是做匀加速直线运动的图像，图乙是做匀减速直线运动的图像。则下列说法正确的是（　　） A．时两物体速度相等 B．前内两物体间距离一直在变大 C．时刻，的速度为，的速度为 D．的加速度大小为，的加速度大小为 【例题3】（多选）（2023·广东·模拟预测）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，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A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v-t图像如图乙所示（重力加速度为g），则（　　） A．施加外力前，弹簧的形变量为 B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为 C．A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零 D．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值 【例题4】（多选）（2022秋·广东广州·高三阶段练习）某同学站在力的传感器上连续完成多次下蹲起立。某时刻作为计时起点，传感器与计算机连接，经计算机处理后得到力的传感器示数F随时间t变化的情况，如图所示。已知该同学质量，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．0～4s完成了一次下蹲过程 B．0～8s该同学向下的最大加速度约为 C．0～8s该同学向上的最大加速度约为 D．1.8s