内容正文:
第一板块力与运动
层级Ⅲ运用“一课一题”·掌握解题流程·计算大题“整化零”
微专题Ⅲ“力与运动”计算大题解题研究
一课一题
精研一题·胜做百题
[典例]第24届冬季奥林匹克运动会将于
B2
由牛顿第二定律可得:Fy一g=m
2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化:
R
后的雪道示意图,运动员以一定的初速度从半径
解得vB=20m/s。
R=10m的圆弧轨道AB末端水平飞出,落在倾角为
②运动员由B→C做平抛运动过程
0=37°的斜坡上,已知斜坡总长
运动员从斜面顶端B平抛后又落在斜面上的C点:
度xo=243m。滑雪板与坡面间
1
的动摩擦因数=0.25。运动员到
由28%2
=tan37°,可得:t1=3s。
UBt1
B点时对轨道的压力是其重力的
5倍,重力加速度g取10m/s2,
370
2842
B、C间距xC
sin37=75m。
限75m
不计空气阻力。求:
也可求出
(1)运动员在斜坡上的落点距B点的距离;
(2)运动员由B→D做平抛运动过程,运动员离
(2)运动过程中运动员距斜坡的最大距离及从B:斜坡的距离最大时速度方向与斜坡平行,垂直于斜坡
点到距斜坡的最大距离所用的时间;
方向的速度为零。
确定D点的特征是解题的关锌
(3)设运动员落到斜坡上瞬间,垂直于斜坡方向:
可将运动员的运动分解为垂直斜坡方向的类竖
的速度变为零,以沿斜坡方向的速度为初速度沿坡下:
滑,则运动员落到斜坡上后经过多长时间滑至0点?
直上抛运动和沿斜坡方向的匀加速直线运动。
在垂直于斜坡方向上,初速度为Ug sin37°,
此时运动员的速度大小为多少?
加速度为-gcos37°
[思维流程]
“力与运动”综合计算题往往涉及多个运动过程,
因此,运动员从B,点飞出后至离斜坡距离最大,
主要考查物体的受力规律和运动规律,解决本问题要::
经历的时间t/=Bsin37°3
28。
碧
抓住两个方面:一是抓关键点,即找出运动状态的变化
8C0s37°
点;二是会对不同的运动过程进行受力分析和运动分
运动员离斜坡的最大距离d=
(vBsin 37)2
析,选择恰当的规律求解。以本题为例:
2gc0s37°=9m。
(3)运动员由C→O做匀加速直线运动过程
1.从“点”入手,厘清“过程”的关键点
本题共有以下五个关键点:
运动员到C点时心=B=20m/s,
(1)运动员做圆周运动在圆弧
v℃y=gt1=30m/s。
将运动员与斜
上的A点。
面接触前的速
(2)运动员做圆周运动的最低
度先分解后合
点B点。
成,巧妙求}
沿斜坡的速度
(3)运动员在离斜坡距离最大
37
的D点。
(4)运动员在斜坡上的落点C点。
运动员从C点开始沿斜坡下滑过程的初速度
(5)运动员滑至斜坡的最低点O点。
v0=vCrcos37°+vcy sin37°=34m/s.
2.以“点”连“线”,建构问题情境的物理过程
C、O间距x0=xB0-xBC=168m。
本题共分3个过程:
运动员由C点至O点过程中,应用牛顿第二定
(1)从A点到B点,运动员做圆周运动。
律可得:ngsin37°-ngcos37°=ma
(2)从B点到D点再到C点,运动员做平抛运动。
解得:a=4m/s2
(3)从C点到0点,运动员做匀加速直线运动。
由w=ml2+2a22
1
分步解析—应用思维流程,繁化简、难化易
得运动员从C点到O,点的时间t2=4s。
(1)①运动员做圆周运动的过程
运动员到达O,点的速度0=0十at2=50m/s。
在B点,运动员受竖直向上的支持力FN=5g,
3
竖直向下的重力mg
[答案](1)75m(2)9m
2s(3)4s50m/s
用23
高考专题辅导与测试·物理
多题一法
考法全练·思维归拢
考法1运动学中的单体多过程问题
●1
考法2运动学中的多体多过程问题
个性点拨:运动学中的单体多过程问题不涉及受力分:2.(2022·辽宁沈阳二模)ETC是电子不停车收费系统
析,借助运动草图和t图像求解往往能使问题简化。
的简称,可以加快高速公路的通行。甲、乙两车同
1.教练员在指导运动员进行训练时,经常采用“25米
向分别走ETC通道和人工通道,初速度和加速度
往返跑”来训练运动员的体能,“25米往返跑”的成
均相同,通过后又加速到原来的速度,从甲车减速
绩反映了人体的灵敏素质。测定时,在平直跑道
开始计时,t图像如图所示(10s后的图像未画
上,运动员以站立式起跑姿势站在起点终点线前,
出),两车在t=6s时恰好在A线(收费处)相遇,
当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方25米处的
乙车停车人工缴费耗时15s,求:
折返线,教练员同时开始计时。运动员到达折返线
fu/(m.s)
20
处时,用手触摸折返线处的物体(如木箱),再转身
深
TC通道
跑向起点终点