内容正文:
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)
(全国通用)
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·山东枣庄·高三统考期末)A、B两物体的质量之比,它们同时受拉力在水平面上先以相同的加速度从静止开始做匀加速直线运动,一段时间后,同时撤去拉力,它们均做匀减速直线运动,直到停止,其图像如图所示。全过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B两物体克服阻力做功之比为3∶1
B.A、B两物体克服阻力做功的平均功率之比为27∶2
C.A、B两物体所受的拉力之比为9∶2
D.在时刻,A、B两物体克服阻力做功的功率之比为9∶5
【例题2】(2023·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考期末)一气球以6 m/s的速度匀速上升,当升高到离地面14.5 m处时,从气球上脱离一质量为0.5 kg的小球。若小球在运动过程中所受的阻力大小恒为1 N,重力加速度g取,则从小球离开气球到落地的过程中( )
A.小球离地的最大高度为16.3 m
B.小球重力做功的平均功率大小为32 W
C.小球克服阻力做的功为17.5 J
D.小球动量变化量大小为
【例题3】(多选)(2023·湖南长沙·高三统考期末)甲、乙两辆汽车沿同一平直公路同向行驶的,图像如图所示,时两车恰好相遇。下列说法正确的是( )
A.时,甲车在乙车后方处 B.内,两车间的距离先减小后增大
C.时,甲乙两车再次相遇 D.再次相遇前,两车间的最大距离为
【例题4】(多选)(2023·广东·一模)压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,利用压敏电阻可以设计一个电路来判断升降机的运动情况,其工作原理如图甲所示。将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个绝缘物块。0~t1时间内升降机匀速下降,从时刻开始,电流表中电流随时间变化的情况如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.t1~t2时间内,升降机加速度的大小先增大后减小
B.t2~t3时