内容正文:
物理 高三二轮专题复习高效讲义(新教材)
第2讲 力与直线运动
专题一
力学知识及应用
必备知识
命题展望
位移、速度、加速度
(1)一般情况下:位移的大小小于路程;物体做单方向直线运动时,位移的大小与路程相等。
(2)速度大,加速度不一定大;加速度减小,速度也可能在增大
高考以生活中实际物体的运动情景为依托,进行运动建模。主要考查建立物理模型的
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必备知识
命题展望
匀变速直线运动
公式:v=v0+at;x=v0t+ eq \f(1,2) at2; v2-v02=2ax;x= eq \f(v0+v,2) t。
推论:
①相同时间内的位移差:Δx=aT 2,xm-xn=(m-n)aT 2。
能力和分析推理能力。考查的主要内容有:(1)匀变速直线运动的规律及其应用;
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必备知识
命题展望
②中间时刻速度:。
③位移中点速度:
(2)应用牛顿运动定律分析瞬时问题以及连接体问题;(3)动力学的两类基本问题;
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必备知识
命题展望
牛顿运动定律及其应用
(1)牛顿第二定律表达式:F合=ma;
正交分解式:Fx=max,Fy=may。
(2)物体沿粗糙水平面滑行时的加速度a=μg;物体沿光滑斜面下滑的加速度a=g sin α;物体沿着粗糙斜面恰好匀速下滑时μ=tan α;物体沿粗糙斜面由静止下滑的加速度a=g(sin α-μcos α)
(3)超重时,加速度a方向竖直向上(匀加速上升,匀减
(4)对“传送带模型”和“板块模型”的分析
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必备知识
命题展望
速下降);失重时,加速度a方向竖直向下(匀减速上升,匀加速下降)
运动图像
包括x t、v t、a t图像等,注意图线斜率和图线与横轴所包围面积的意义。
核心考点1 匀变速直线运动规律的应用
匀变速直线运动问题的常用方法
典题对点突破
[例1] 如图所示,在水平面上,一小滑块在摩擦力作用下由A点以某一速度自左向右做匀变速直线运动,依次经过B、C点,到达D点时速度为零,A、B、C、D间距相等。下列说法正确的是( )
A.在CD间运动的时间为BC间运动的时间的2倍
B.在BC间与CD间速度变化的大小相同
C.在每相邻两点间运动时产生的热量相同
D.若小滑块质量变大,则其能滑行的距离会变远
C.在每相邻两点间运动时产生的热量相同
D.若小滑块质量变大,则其能滑行的距离会变远
解析:选C。根据逆向思维,滑块反向做初速度为零的匀加速直线运动,由连续相等位移内的时间比可得在CD间运动的时间与BC间运动的时间比值为1∶( eq \r(2) -1),故A错误;根据Δv=a·Δt可知,在BC间与CD间速度变化的大小不相等,故B错误;根据Q=fx可知,在每相邻两点间运动时产生的热量相同,故C正确;根据牛顿第二定律可得μmg=ma,可得a=μg,结合v2=2ax,解得x= eq \f(v2,2a) ,若小滑块质量变大,滑块的加速度不变,则滑行的距离不变,故D错误。
[例2] (多选)(2023·广西高三联考)为了测试小车的性能,甲、乙两辆小车同时从M处由静止开始沿平直公路均先做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动直至静止,两车先后停在N处。假设两车在各自匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小相等,甲车、乙车全程经历的时间分别为t0和2t0,甲乙两车加速度大小分别为a1和a2,最大速度分别为v1和v2,则( )
A.v1∶v2=2∶1
B.a1∶a2= eq \r(2) ∶1
C.甲车停下时,两车相距最远
D.甲车运动了 eq \f(4,5) t0时,两车相距最远
解析:选AD。运动图像如图所示
两车位移相等,则 eq \f(1,2) v1t0= eq \f(1,2) v2×2t0,解得v1∶v2=2∶1,由图像可得,甲的加速度a1= eq \f(v1,t0) ,乙的加速度a2= eq \f(v2,t0) ,整理有a1∶a2=4∶1,故A正确,B错误;速度相等时
相距最远,设甲达到最大速度后,再经过Δt时间相距最远,速度相等v1-a1Δt=a2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t0,2)+Δt)) ,对甲车v1=a1 eq \f(t0,2) ,再联立a1∶a2=4∶1,解得Δt= eq \f(3,10) t0,甲车运动时间t甲= eq \f(t0,2) +Δt= eq \f(4,5) t0,此时两车相距最远,故C错误,D正确。
总结提升
处理追及问题的常用方法
过程分析法
v甲=v乙
判断追上与否的条件
求解二者间距离极值的条件
函数法
Δx=x乙+x0-x甲 为关于t的二次函数,当t=- eq \f(b,2a) 时有极值,令Δx=0,利用Δ=b2-4ac判断