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）(江苏专用)

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） （江苏专用） 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·江苏·高三江苏省高邮中学期中）如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则 A．时刻小球动能最大 B．时刻小球动能最大 C．~这段时间内，小球的动能先增加后减少 D．~这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 【例题2】（2023·江苏无锡·高三统考期末）如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，A、B 两物块静止在绸带上。现 A、B 同时受到反向、等大的力 F 作用，已知 A 的质量大于 B 的质量，A、B 与绸带间的动摩擦因数相同，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则 F 由 0 逐渐增大的过程中（　　） A．A 先开始做加速运动 B．A、B 同时相对绸带滑动 C．同一时刻，A 的动能不大于 B 的动能 D．同一时刻，A、B 的加速度大小一定相等 【例题3】（2023·江苏南通·高三统考期末）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，物块B靠放在A右侧，两者位于O点，弹簧处于压缩状态。 A、B由O点静止释放后沿斜面向上运动，在C点分离后B上升到某位置静止，A运动到C点下方某位置D（未画出）速度为零。A、B与斜面间的动摩擦因数相同，弹簧未超过弹性限度，上述过程中（　　） A．两物块在C点时，弹簧处于压缩状态 B．弹簧的弹力方向不发生变化 C．B速度最大的位置在OC之间且在OC中点的上方 D．位置D可能位于O点的下方 【例题4】（2023·江苏·模拟预测）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动