专题一 第2讲 牛顿运动定律与直线运动 课件 -2026届高考物理二轮复习

第2讲 牛顿运动定律与直线运动 专题一 1 考点一 匀变速直线运动规律的应用 2 【模型一】  “0-v-0”运动模型 t O v t2 t1 a2 a1 v 1.特点：初速度为零，末速度为v，两段初末速度相同，平均速度相同。三个比例式： ①由速度公式推导可得： ②由速度位移公式推导可得： ③由平均速度位移公式推导可得： 3 t O v t2 t1 a2 a1 v1 v2 【模型二】  “等位移折返”模型 （1）特点：初（或末）速度为零，两段运动位移大小相等为x。 三个比例式： A 例1 （2024·山东卷·3，3分）如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上点距离为。木板由静止释放，若木板长度为 ，通过点的时间间隔为；若木板长度为，通过点的时间间隔为 。 为( ) A. B. C. D. 5 例2 （2025·河南卷）如图，在一段水平光滑直道上每间隔铺设有宽度为 的防滑带。在最左端防滑带的左边缘静止有质量为的小物块，另一质量为的小物块 以的速度向右运动并与 发生正碰，且碰撞时间极短。已知碰撞后瞬间的速度大小为，、 与防滑带间的动摩擦因数 均为，重力加速度大小 。求： （1）该碰撞过程中损失的机械能； （2） 从开始运动到静止经历的时间。 6 考点二 牛顿运动定律的应用 1.瞬时加速度问题的两类重要模型 7 三种情况中弹簧弹力或绳的张力大小相同且与接触面是否光滑无关 两物体速度和加速度均大小相同、方向不同，常用隔离法 2.连接体问题 8 两物体刚要发生相对滑动时，两物体间达到最大静摩擦力 恰好要分离时相互作用力为零，但此时两物体的加速度仍相同 9 A 例3 （2024·湖南卷）如图，质量分别为 、、、的四个小球、、、 ，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于 点，处于静止状态，重力加速度为g。若将、间的细线剪断，则剪断瞬间和 的加速度大小 分别为 ( ) A. ， B. ， C. ， D. ， 10 拓展 在例3中，若将、间的弹簧剪断，求剪断瞬间、、、 的加速度大小和方向及此时细线和 上的拉力大小。 ，、 两个小球在细线的连接下成为一个整体具有共同的加速度， ，， ， ，细线 上的拉力 。 例4 .在水平台面上放置一个质量为 的滑块，其上方有一个光滑的圆弧形凹槽，质量也为的圆柱 恰好能放置在光滑的圆弧形凹槽中，截面图如图，圆柱截面的圆心 与凹槽左端点的连线跟竖直方向的夹角为 。用不可伸长的轻绳跨过定滑轮，将质量为的物块与滑块 连接起来，轻绳张紧后由静止释放物块。已知滑块 离定滑轮较远，滑轮左侧轻绳与水平面保持平行，滑块与水平台面间的动摩擦因数为 ，不计空气阻力及定滑轮处的摩擦，，重力加速度为 。下列说法正确的是( ) A. 圆柱与滑块 之间会发生相对滑动 B. 滑块对圆柱的作用力大小为 C. 将物块换成质量为的物块，圆柱 与滑块 之间会发生相对滑动 D. 如果滑块 与水平台面间的动摩擦因数可以改变，当取合适的值时，圆柱与滑块 之间可能发生相对滑动 C 12 例5 （2025·四川成都二模）滑沙，即乘坐滑板从高高的沙山顶自然下滑，是沙漠地区有趣的户外运动。如图，一人背上背包坐在滑板上，从倾角为 的斜面沙坡的顶端由静止沿直线下滑，滑到沙坡中点时，背包从身后掉落。沙坡总长度是 ，滑板在沙坡下滑过程中受到沙坡的阻力恒为滑板及承载的人和物总重力的 ，背包在沙坡下滑过 程中受到沙坡的阻力恒为背包重力的0.75。背包掉落在沙坡上瞬间的速度与背包掉落时人和滑板的速度相同，背包、滑板和人均视为质点，背包掉落时间可忽略。重力加速度大小取， 。求：（1）背包掉落时人和滑板速度的大小； （2）背包掉落后在沙坡上滑动的距离。 答案 13 解决动力学两类基本问题的思路 14 斜率 面积 图像交点 图像 — 表示相遇 图像 位移 不表示相遇，表示此时速度相等，往往是距离最大或最小的临界点 图像 — 速度变化量 表示此时加速度相等 考点三 动力学与运动学图像问题 15 2.匀变速直线运动的四种非常规图像#2 图像 对比 ，可知图像的斜 率为 图像 由公式 可得 可知图像斜率为初速度 ，纵 截距为 ，即加速度的一半 16 图像 由 可得 ，对比可知图像的 斜率为 ，纵截距为初速度 图像 对比 可知，纵截 距为，图像的斜率为 17 3.动力学图像 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 根据牛顿第二定律列式，再变换成 关系 例如：如图所示，， ，斜率 为，纵截距为 ______________________________________________________ 18 例6 多选 （2025· 黑吉辽蒙卷）如图（a），倾角为 的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、 ，整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置与时间 的关系曲线如图（b），两条曲线均为抛物线，乙的曲线在 时切线斜率为0，则( ) A. B. 时，甲的速度大小为 C. 之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D. 之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 图（a） 图（b） AD 19 甲 乙 例7 （2025·广东佛山模拟）如图甲，一物块（可视为质点）从倾角 的足够长斜面上滑下，物块运动的 图像如图乙，重力加速度取 ，下列说法正确的是( ) A. 物块的加速度大小为 B. 物块的初速度为零 C. 物块与斜面间的动摩擦因数为 D. 前内物块的平均速度大小为 c 20 $