高三物理力与物体的直线运动

专题二 力与物体的直线运动

第1课时 匀变速直线运动规律在力学中的应用

知识规律整合

基础回扣

1．物体或带电粒子做直线运动的条件是__________________________________．

2

3．

4．5.（或672位移中点的瞬时速度为2

x v =__________

思路和方法

1．动力学的两类基本问题的处理思路

（1）已知力求运动，应用牛顿第二定律求加速度，再根据物体的初始条件，应用运动学公式求出物体的运动情况——任意时刻的位置和速度，以及运动轨迹．

（2）已知运动求力，根据物体的运动情况，求出物体的加速度，再应用牛顿第

二定律，推断或者求出物体的受力情况．

()F ma F a v x t = 合运动学公式合受力

运动情况

、、情况

2．动力学问题通常是在对物体准确受力分析的基础上，采用___________或者是_________求合力，然后结合牛顿第二定律列式求解．

3．匀减速直线运动问题通常看成反方向的匀加速直线运动来处理，这是利用了运动的_________性．在竖直上抛运动和类竖直上抛运动的处理中也常用此法．

4．借用v －t 图象分析：v －t 图象表示物体的运动规律，形象而且直观．

1（ A ．0~t C ．t 1~2

A B C D 3．质量为若改用在水平面上前进2.3m ，它的速度多大？在前进2.3m 时撤去拉力，又经过3s ，物体的速度多大？（g 取10m/s 2，c o s 37°=0.8，s in37°=0.6）

4．为了保证行车安全，不仅需要车辆有良好的刹车性能，还需要在行车过程中前后

车辆保持一定的距离．驾驶手册规定，在一级公路上，允许行车速度为v 1，发现情况后需在x 1距离内被刹住．在高速公路上，允许行车速度为v 2（v 2＞v 1），发现情况后需在x 2（x 2＞x 1）距离内被刹住．假设对于这两种情况驾驶员允许的反应时间（发现情况到开始刹车经历的时间）与刹车后的加速度都相等，求允许驾驶员的反应时间和刹车加速度．

重点热点透析

题型1 匀变速直线运动规律的应用

【例1】物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点需要的时间为t ．现在物体由A 点

静止出发，先做加速度大小为a 1的匀加速运动到某一最大速度v m 后立即做加速度大小为a 2的匀减速运动至B 点停下，历时仍为t ，则物体的（ ）

A ．最大速度v m 只能为2v ，无论a 1、a 2为何值

B ．最大速度v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关

C ．a 1、a 2值必须是一定的，且a 1、a 2的值与最大速度v m 有关

测得很P 点

A 题型2 【例2知小车在0~t s 内做匀加速直线运动；t s~10 s 内

小车牵引力的功率保持不变，用7 s~10 s 为匀速

直线运动；在10 s 末停止遥控，让小车自由滑

行，小车质量m =1 kg ，整个过程中小车受到的阻力F 1大小不变，求：

（1）小车所受阻力F 1的大小．

（2）在t s~10 s 内小车牵引力的功率P ．

（3）小车在加速运动过程中的总位移x ．

满分展示，名师教你如何得分

解析：（1）在10s 末撤去牵引力后，小车只在阻力F 1作用下做匀减速运动，由图象

可得减速时加速度的值为

22m/s a =

①（2分） 则12N F ma ==

②（1分） （2）小车在7s~10s 内做匀速直线运动，设牵引力为F ，

则1F F =

③（1分） 由图象可知6m/s v =

④（1分）

∴ 在（31F

1a 1x 1F

1．v 本题第（3）问中的x 1也可以通过面积来求

2．机车匀加速起动过程还未达额定功率．

3．t 时刻是匀加速运动的结束还是额定功率的开始，因此功率表达式结合牛顿第二定律和运动学公式求t 是解题的关键．

【强化练习2】某人骑自行车在平直道路上行进，如图中的实

线记录了自行车开始一段时间内的v －t 图象．某同学为

了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是

（ ）

A ．在t 1时刻，虚线反映的加速度比实际的大

B．在0~t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大

C．在t1~t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大

D．在t3~t4时间内，虚线反映的是匀速直线运动

题型3 运动学中的临界和极值问题

【例3】如图所示，在水平长直的轨道上，有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动，某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中

点，滑块与车面间动摩擦因数为μ．

（1）证明：若滑块最终停在小车上，滑块在车摩擦产生的内能与动摩擦因数μ

无关，是一个定值．

（2L＝2m，

F大小（3F的

1

2

，（1

（2

题型4 动力学的两类基本问题

【例4】如图所示，质量为M的汽车通过质量

不计的绳索拖着质量为m的车厢（可视

为质点）在水平地面上由静止开始做直

线运动．已知汽车和车厢与水平地面间

的动摩擦因数均为μ，汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角θ，汽车

的额定功率为P，重力加速度为g，不计空气阻力．为汽车能尽快地加速到

最大速度又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：

（1）汽车所能达到的最大速度为多少？

（2）汽车能达到的最大加速度为多少？、

（3）汽车以最大加速度行驶的时间为多少？

【强化练习4】在2008年5月12日，我国四川省发生际8.0级的特大地震，广大武警官兵和消防队员参加了抗震救灾，在一次救灾中，消防队员为缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下．假设一名质量为60kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面18m的高度）抱着竖直的杆以最短的时间滑下．已知杆的质量为200kg，消防队员着地的速度不能大于6m/s，手和腿对杆的最大压力为1800N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，设当地的重力加速度g＝10m/s2．假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动．试求：

（1）消防队员下滑过程中的最大速度．

（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力．

（3）消防队员下滑的最短的时间．

备考能力提升

1．如图所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1

与F2的作用，静止不动，现保持力F1不变，使力F2逐渐

减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能

正确描述木块运动情况的图象是下图中的（）

2．如图所示，一滑块恰能在一个斜面上沿斜面匀速下滑；当用平行于斜面方向向下的力推此滑块时，滑块将沿斜面加速下滑．若滑块匀速下滑与加速下滑时，斜面体都保持静止，且用F f1和F f2分别表示上述两种情况下斜面体受到的水平地面的摩擦力，则（）

A．F f1为零，F f2不为零且方向向左

B．F f1为零，F f2不为零且方向向右

C．F f1不为零且方向向右，F f2不为零且方向向左

D．F f1和F f2均为零

3．质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v－t图象如图

所示．由此可求（ ）

A ．前25s 内汽车的平均速度

B ．前10s 内汽车的加速度

C ．前10s 内汽车所受的阻力

D ．15~25s 内合外力对汽车所做的功

4．在车上有一用硬杆做成的框架，其下端固定一质量为m

的小球，小车在水平面上以加速度a 运动，有关角度如

图所示，下列说法正确的是（ ）

A ．小球受到的杆的弹力大小一定为mg /cos θ

B

方向

C D 5．2x 0，

x 0，不A B C

D 6动力恒为F ，驾驶员的反应时间为t ，汽车的质量为m ，刹车前匀速行驶的速度为v ，试推出驾驶员发现情况后紧急刹车时的安全距离x 的表达式．

7．科研人员乘气球进行科学考察，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990kg ．气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为1m /s ，且做匀加速运动，4s 内下降了12m ．为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀速运动，下降速度在5分钟内减少了3m /s ．若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g 取9.89m /s 2，求抛掉的压舱物的质量．

8．用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面，斜面长2.4m 且固定，一小物块从

斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当

02/

v m s

时，经过0.8s后小物块停在斜面上．多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出t－v0图象，如图所示．求：

（1）小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？

（2）某同学认为，若小物块初速度为4m/s，则根据图象中t与v0成正比推导，可知小物块运动时间为 1.6s．以上说法是否正确？若不正确，说明理由并解出你认为正确的结果．

第2课时匀变速直线运动规律在电学中的应用

知识规律整合

基础回扣

1．带电粒子在电场中直线运动的问题：实质是在电场中处理力学问题，其分析方法与力学中相同．首先进行__________，然后看物体所受的合力与____________是否一致，其运动类型有电场加速运动和在交变的电场内往复运动．2．带电粒子在磁场中直线运动问题：洛伦兹力的方向始终___________粒子的速度方向．

3．带电粒子在复合场中的运动情况一般较为复杂，但是它仍然是一个_______问题，同样遵循力和运动的各条基本规律．

4．若带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下做直线运动，如果是电场和磁场，那么重力和电场力都是_________力，洛伦兹力与速度方向垂直，而其大小与__________大小密切相关．因此，只有带电粒子的___________不变，才可能做直线运动，也即匀速直线运动．

思路和方法

1．处理带电粒子在交变电场作用下的直线运动问题时，首先要分析清楚带电粒子在_______________内的受力和运动特征．

2．在具体解决带电粒子的复合场内运动问题时，要认真做好以下三点：

（1）正确分析__________情况；

（2）充分理解和掌握不同场对电荷作用的特点和差异；

（3）认真分析运动的详细过程，充分发掘题目中的___________，建立清晰的物理情景，最终把物理模型转化为数学表达式．

自测自查

1．如图所示，质量为m、带电荷量为+q的滑块，沿绝缘斜面匀

速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运

动状态为（已知q E＜mg）（）

A．继续匀速下滑B．将加速下滑

C．将减速下滑D．上述三种情况都有可能发生

2．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，

将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电

梯静止时电流表示数为I0，电梯在不同的运动过程中，电流表的

示数分别如图中甲、乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是（）

A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动

B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动

C．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动

D．丁图表示电梯可能做变减速下降运动

3．某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个

物块叠放在一起，并置于光滑水平地面上，物块A带正电，

物块B为不带电的绝缘块．水平恒力F作用在物块B上，

使A、B一起由静止开始向左运动．则在A、B一起向左运

动的过程中（）

A．A对B的压力变小B．A对B的压力变大

C．B对A的摩擦力不变D．B对地面的压力变大

4．如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场

中，有两条光滑的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，

导轨平面与磁场方向垂直，ab 、cd 为两根垂直导轨放置的、电阻都为R 、质量都为m 的金属棒．棒cd 用水平细线拉住，棒ab 在水平拉力F 的作用下以加速度a 由静止开始向右做匀加速运动．求：

（1）F 随时间t 的变化规律．

（2）经t 0时间，拉棒cd 的细线被拉断，则此细线所能承受的最大接力F T 为多大？

重点热点透析

题型1 电场内的直线运动

【例1】如图所示，倾角为θ的斜面AB 是粗糙且绝缘的，AB

长为L ，C 为AB 的中点，在A 、C 之间加一方向垂直斜

面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD 为电场的边

界．现有一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小物块（可

视为质点），从B 点开始在B 、C 间以速度v 0沿斜面向

下做匀速运动，经过C 后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A 时的速度大小为v ．试求：

（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ．

（2）匀强电场场强E 的大小．

满分展示，名师教你如何得分

解析：（1）小物块在BC 上匀速运动，由受力平衡得

N cos F mg θ=

①（1分） f sin F mg θ=

②（1分） 而f F μ=F N

③（1分） 由①②③解得tan μθ=

④（1分） （2）小物块在CA 上做直线运动，受力情况如下图所示，则

N cos F mg qE θ'=-

⑤（1分） f N F F μ''= ⑥（1分）

根据牛顿第二定律得

f sin m

g F ma θ'-=

⑦（1分） 22022

L v v a -- ⑧（1分）

由④⑤⑥⑦⑧解得

220()tan m v v E qL θ-= ⑨（1分）

答案：（1）tan θ （2）220()tan m v v qL θ

- ●拓展探究

上例中若加一方向垂直斜面向下的匀强电场，小物块到达斜面底端A 时的速度大小为v ，请分析小物块在AC 间的运动性质并求出匀强电场场强E 的大小． ●规律总结

1．在电场中的带电体，不管其运动与否，均始终受到电场力作用，其大小为F =q E ，与电荷运动的速度无关，方向与电场的方向相同或相反．它即可以改变速度的方向，也可以改变速度的大小，做功与路径无关．

2．电场内的变速运动问题实质上仍是力学问题，受力分析是解题的关键．

【强化练习1】如图所示，倾角为θ的绝缘斜面固定在水平面上，当质量为m 、带电

荷量为+q 的滑块沿斜面下滑时，在此空间突然加上竖直方向

的匀强电场，已知滑块受到的电场力小于滑块的重力．则

（ ）

A ．若滑块匀速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块将减速下滑

B ．若滑块匀速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍匀速下滑

C ．若滑块匀减速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍减速下滑，但加速度变大

D ．若滑块匀加速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍以原加速度下滑

题型2 混合场内直线运动问题的分析

【例2】带负电的小物体A 放在倾角为θ（sin 0.6θ=）的足够

长的绝缘斜面上．整个斜面处于范围足够大、方向水平

向右的匀强电场中，如图所示．物体A 的质量为m ，

电荷量为－q ，与斜面间的动摩擦因数为μ，它在电场

中受到的电场力的大小等于重力的一半，物体A 的斜

面上由静止开始下滑，经时间t 后突然在斜面区域加上范围足够大的匀强磁场，磁场方向下滑距离L 后离开斜面．

（1）物体A 在斜面上的运动情况如何？说明理由．

（2）物体A 在斜面上运动的过程中有多少能量转化为内能？

●规律总结

该题涉及到重力、电场力、洛伦兹力的做功特点和动能定理等知识点，考查学生对运动和力的关系的理解和掌握情况，同时考查了学生对接触物体分离条件的灵活运动，解决此题的关键是抓住重力、电场力做功与路径无关、洛伦兹力永不做功的特点，另要注意加上磁场后，受洛伦兹力F 洛=Bqv ，随速度v 的增大，支持力F N 减小，直到

F N =0时物体将离开斜面．

【强化练习2】如图所示，PK 是一块长为L ，沿东西方向水平放置的绝缘平板，整个

空间存在着由左向右的匀强电场．板的右半部分还存在着垂直纸面指向外的匀强磁场．一个质量为m ，带电荷量为q 的物体从板的左端P 点由静止开始，在电场力和摩擦力作用下做匀加速运动，进入磁场后，恰能做匀速运动，碰到右端K 点的挡板后被反弹回来，若碰后立即撤去电场，物体返回磁场中运动时，仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动，最后停在C 点，已知PC =

4

L ，物体与平板间的动摩擦因数为μ．试求：

（1）物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2．

（2）磁场的磁感应强度B ．

（3）电场的电场强度E ．

（4）物体碰板时产生的热量Q ． 题型3 电磁感应中的动态问题分析

【例3】如图所示，光滑斜面的倾角θ=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd ，ab 边

长

11m l =，bc 边长20.6m l =，线框的质量m ＝1kg 、电阻

R =0.1Ω，线框用细线通过定滑轮与重物相连，重物的质量

M =2kg ，斜面上ef 线与gh 线（ef ∥gh ∥pq ∥ab ）间有垂直

斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B 1=0.5T ；gh 线与p q 线

间有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B 2=0.5T ，如果

线框从静止开始运动，当ab 边进入磁场时恰好做匀速直线

运动，ab 边由静止开始运动到gh 线所用的时间为2.3s ，取

g =10m/s 2，求：

（1）ef 线和gh 线间的距离．

（2）ab 边由静止开始至运动到gh 线这段时间内线框中产生的焦耳热．

（3）ab 边刚越过gh 线瞬间线框的加速度．

●规律总结

电磁感应中动态问题的分析，要注意导体棒中感应电流受到的安培力的特点：①是阻力；②将机械能转化为电能；③由22B L v F R =变总

，可知：v 与F 变相互影响，因此在分析时应注意其变力的特点．

【强化练习3】如图所示，两条互相平行的光滑导轨位于水平面

内，距离L =0.2m ，在导轨的一端接有阻值为R =0.5Ω的电

阻，在x ≥0的区域有一与水平面垂直的匀强磁场，磁感应

强度B =0.5T ．一质量为m =0.1kg 的金属直杆垂直放置在导

轨上，并以v 0=2m /s 的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于直杆的水平外力F

的共同作用下做匀变速直线运动，加速度为a =2m/s 2，方向与初速度方向相反．设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且连接良好．求：

（1）电流为零时金属杆所处的位置．

（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向．

备考能力提升

1．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小

车运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图所示，下列判断正确的是（ ）

A ．从0到t 1时间内，小车可能做匀速直线运动

B ．从t 1到t 2时间内，小车做匀加速直线运动

C ．从t 2到t 3时间内，小车做匀速直线运动

D ．从t 2到t 3时间内，小车做匀加速直线运动

2．如图所示，一质量为m 、电荷量为+q 的物体处于场强按

0E E kt =-（0E k 、均为大于零的常数，取水平向左为正方向）

变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t =0时刻

物体刚好处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩

擦力，且电场空间和墙面墙均足够大，下列说法正确的是（ ）

A ．物体开始运动后加速度先增加，后保持不变

B ．物体开始运动后加速度不断增加

C ．经过时间0/t E k =，物体在竖直墙壁上的位移达最大值

D ．经过时间0()/t

E q mg kq μμ=-，物体运动速度达最大值

3．如何所示，水平面绝缘且光滑，弹簧左端固定，右端连一

轻质绝缘挡板，空间存在着水平方向的匀强电场，一带电

小球在电场力和挡板压力作用下静止．若突然将电场反向，

则小球加速度的大小随位移x 变化的关系图象可能是下图

中的（ ）

角

A

5

下

A时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上

B．从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动、

C．从t=T/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上

D．从t=3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上

6．如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想

电压表示数U随时间t变化关系如图乙所示．求：

（1）金属杆在5s末的运动速率．

（2）第4s末时外力F的功率．

7．如图所示，光滑足够长的平行导轨P、Q相距L=1.0m，处在同一水平面上，导轨左端与电路连接，其中水平放置的平行板电容器C两极板M、N间距离d=10mm，定值电阻R1=8.0Ω，R2=2.0Ω，导轨电阻不计．磁感应强度B=0.4T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面（磁场区域足够大），断开开关S，当金属棒ab沿导轨方向匀速运动时，电容器两极板之间质量m=1.0×10－14kg，带电荷量q=－1.0×10－15C 的微粒恰好静止不动．取g=10m/s2，金属棒ab的电阻为r=2Ω，在整个运动中金属棒与导轨接触良好，且运动速度保持恒定．求：

（1）金属棒ab运动的速度大小v1．

（2）闭合开关S后，要使粒子立即做加速度a=5m/s2的匀加速运动，金属棒ab向右做匀速运动的速度v2应变为多大？

专题过关测评

1．以下关于力和运动关系的说法中，正确的是（）

A．物体受到的力越大，速度就越大

B．没有力的作用，物体就无法运动

C．物体不受外力作用，运动状态也能改变

D．物体不受外力作用，也能保持静止状态或匀速直线运动状态

2．t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向对驶，

它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下

列对汽车运动状况的描述正确的是（）

A．在第1小时末，乙车改变运动方向

B．在第2小时末，甲乙两车相距10km

C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大

D．在第4小时末，甲乙两车相遇

3．如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg 处于方向竖直向下的匀强磁

场中，金属杆ab 与金属框架接触良好．在两根导轨的端点de 之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计．现用一水平向右的外力F 作用在金属杆ab 上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab 始终垂直于框架．乙图为一段时间内金属杆受到的安培力F 安随时间t 的变化关系，向右为正方向．则下图中可以表示外力F 随时间t 变化关系的图象是（ ）

4．如图所示，质量为m 、2m 、3m 的物块A 、B 、C 叠放在光

滑的水平地面上，现对B 施加一水平力F ，已知AB 间、

BC 间最大静摩擦力均为F 1，为保证它们能够一起运动，F

最大值为（ ）

A ．6F 1

B ．4F 1

C ．3F 1

D ．2F 1

5．如图甲所示，A 和B 为两个处于真空中的足够大的相互平行的金属板，板上各有

一个小孔a 和b ，两小孔正对，金属板间所加电压U BA （B 板与A 板的电势之差）随时间按图乙所示的规律作周期性变化，一电子于某时刻t 从小孔a 飘入两板之间，飘入时速度很小，可以忽略不计，不计重力作用，下列判断中正确的是（ ）

A ．在/2t T ，电子可能再从小孔a 飞出

B ．在/2t T =，电子一定从小孔飞出

C ．若/2t T ∧，电子一定从小孔b 飞出

D ．若/2T t T ∨∨，电子可能从小孔a 飞出

6．历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直

线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为0x v v A x

-=，其中0x v v 和分别表示某段位移x 内的初速度和末速度．0A ∨表示物体做加速运动，0A ∧表示物体做减速运动．而现在物理学中加速度的定义式为10v v -，下A ．若B ．若C ．若D ．若7量为1

（设

F 为手提包的拉力，g 取9.8m /s ）中正确的是（ ）

8．2006年7月1日，世界上海拔最高、线路最长的青藏铁路全线通车，青藏铁路安

装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确定火车的位置和运动状态，其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过安放在两铁轨间的线圈时，线圈便产生一个电信号传输线的电阻忽略不计．若火车通过线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心．线圈边长分析为l 1和l 2，匝数为n ，线圈和传输线的电阻忽略不计．若火车通过线圈时，控制中心接收到线圈两端的电压信号u 和时间t 的关系如图乙所示（ab 、cd 均为直线），t 1、t 2、t 3、t 4是运动过程的四个时刻，则火车（ ）

A ．在

B ．在

C ．在

D ．在9的速度

m 处作

接力区的长度为20l m =．求：

（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a ．

（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离．

10．如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，

其质量为2m ，长为L ，车上右端（A 点）有一

块静止的质量为m 的小金属块．金属块与平板

车的上表面之间存在摩擦，以上表面的中点C 为分界点．已知金属块与AC 存在摩擦，以上表面的中点C 为分界点，已知金属块与AC 段间的动摩擦因数为μ，与CB 段的动摩擦因数未知．现给车一个向右的水平恒力5F mg μ=，使车向右

运动，同时金属块在车上也开始滑动，当金属块滑到中点C 时，立即撤去这个水平恒力F ，最后金属块恰好停在车的左端（B 点）．已知重力加速度为g ，求：撤去F 的瞬间，金属块的速度v 1、车的速度v 2分别为多少？

11．磁悬浮列车的运动原理如图所示，在水平面上有两根很长的平行直导轨，导轨间

有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场B 1和B 2，B 1和B 2相互间隔，导轨上放有金属框abcd ，当磁场B 1和B 2同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时，金属框也会沿导轨向右运动．已知两导轨间距L 1=0.4m ，两种磁场的宽度均为L 2，L 2=ab ，B 1=B 2=1.0T ．金属框的质量m =0.1kg ，电阻R =2.0Ω．设金属框受到的阻力与其速度成正比，即F 1=kv ，比例系数k =0.08kg /s ．求：

（1）当磁场的运动速度为05/v m s =时，金属框的最大速度1v 为多大．

（2）金属框达到最大速度以后，某时刻磁场停止运动，当金属框的加速度大小为24.0/a m s =时，其速度2v 大多？

高中物理运动学经典习题30道 带答案

一．选择题（共28小题） 1．（2014?陆丰市校级学业考试）某一做匀加速直线运动的物体，加速度是2m/s2，下列关于该物体加速度的理解 D 9．（2015?沈阳校级模拟）一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地的高度为（） D 者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（）

∝ ∝ 光照射下，可观察到一个下落的水滴，缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应该满足（g=10m/s2）（） 地时的速度之比是 15．（2013秋?忻府区校级期末）一观察者发现，每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水 D

17．（2014秋?成都期末）如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放．用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置．已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d．根据图中的信息，下列判断正确的是（） 小球下落的加速度为 的速度为 ：2 D： 2 D O点向上抛小球又落至原处的时间为T2在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P 23．（2014春?金山区校级期末）一只气球以10m/s的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石 2

v0v0D 27．（2013?洪泽县校级模拟）一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过同一较低a点的时间间隔为T a，两次经 g（T a2﹣T b2）g（T a2﹣T b2）g（T a2﹣T b2）D g（T a﹣T b） 28．（2013秋?平江县校级月考）在以速度V上升的电梯内竖直向上抛出一球，电梯内观者看见小球经t秒后到 h=

高中物理 运动的描述 概念总结

第1章运动的描述 1．机械运动 运动：运动是宇宙中的普遍现象．从广义来讲，宇宙中的一切物体都是运动的，没有绝对静止的物体；从狭义来说，运动是指机械运动． 静止：一个物体相对于另一个物体的位置没有改变，我们就说它是静止的．静止都是相对运动而言的，不存在绝对静止的物体． 机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式． 2．参考系和坐标系 参考系：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体叫参考系 对参考系应明确以下几点： ①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的． ②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷． ③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系． 坐标系：为了定量描述物体的位置及位置的变化而建立的参考系．（标明原点、正方向和单位长度） （1）要准确地描述物体的位置及位置变化，需要建立坐标系； （2）如果物体在一维空间运动（即沿一直线运动），只需建立直线坐标系（数轴）； 如果物体在二维空间运动（即在同一平面运动），需要建立平面直角坐标系； 如果物体在三维空间运动时，则需要建立三维直角坐标系； 3．质点的认识 （1）定义：用来代替物体的有质量的点． ①质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量． ②质点没有体积或形状，因而质点是不可能转动的．任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点． ③质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点．同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析． （2）物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点． （3）突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法．质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型．

《运动和力》全章复习与巩固--运动和力的关系(基础)知识讲解

运动和力》全章复习与巩固—运动和力的关系（基础） 【学习目标】 1、认识力的作用效果，能用示意图描述力； 2、知道重力产生的原因、重力的概念；理解重力的三要素，大小、方向、作用点（即重心）； 3、知道什么是弹力及弹力产生的条件；了解弹簧测力计的原理，会使用弹簧测力计； 4、知道摩擦力是如何产生的，知道摩擦力的大小和什么因素有关；知道增大和减小摩擦的方法； 5、理解物体的惯性、牛顿第一定律； 6、知道二力平衡，理解力和运动的关系。 知识网络】 【要点梳理】知识点一、力 力是物体对物体的作用。 要点诠释： 1、力的作用效果包括两方面：改变物体的运动状态、改变物体的形状。 2、力的大小、方向、作用点，都能影响力的作用效果，因此把它们叫做力的三要素。 3、力的示意图 4、力的相互性：任何物体之间力的作用都是相互的。一个物体施力的同时也受力。因此，同一物体既是施力物体也是受力物体。施力物体和受力物体是相对的。 知识点二、重力 1、重力的概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫做重力。符号：G 。要点诠释：地面附近的一切物体，不论它是运动还是静止，不论它是固态、液态还是气态，都要受到重力的作用。如在上升过程中的氢气球仍受重力。一切物体所受重力的施力物体都是地球。 2、重力的三要素 （1）重力的大小：物体所受的重力跟它的质量成正比。 公式：G=mg 或g=G/m ，其中g=9.8N/ ㎏，粗略计算可以取g=10N/kg 。注意：利用公式G=mg 进行计算时，质量m 的单位必须是㎏，不能用g，否则计算得出的数据就会有错误。 （2）重力的方向：重力的方向是竖直向下的。据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直，也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。 注意：竖直向下与垂直向下不同，所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直，其方向是固定不变的。 （3）重心：重力的作用点叫做物体的重心。有些力（如摩擦力）作用在物体上的作用点不好确定，我们在作力的示意图时，也常把这些力的作用点画在物体的重心处。 质地均匀，外形规则物体的重心在它的几何中心上。如球的重心是它的球心。 知识点三、弹力 1、弹力的概念：物体由于弹性形变而产生的力叫弹力。要点诠释： （1）物体受力发生形变，不受力时又能自动恢复原来形状的特性叫做弹性。能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变；物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。物体的弹性形变程度越大，产生的弹力越大。 （2）日常所称的拉力、压力、支持力等，其实质都是弹力。例如，桌面对茶杯的支持力，其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。 注意：弹簧的弹性有一定的限度，超过了这个限度就不能完全复原。

高考物理二轮复习专题力与直线运动力与直线运动高考真题

6. 力与直线运动高考真题 [真题1] (2020·高考全国卷Ⅰ)(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v －t 图象如图所示．已知两车在t ＝3 s 时并排行驶，则( ) A ．在t ＝1 s 时，甲车在乙车后 B ．在t ＝0时，甲车在乙车前7.5 m C ．两车另一次并排行驶的时刻是t ＝2 s D ．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 解析：选BD.由题图知，甲车做初速度为0的匀加速直线运动，其加速度a 甲＝10 m/s 2 .乙车做初速度v 0＝10 m/s 、加速度a 乙＝5 m/s 2的匀加速直线运动.3 s 内甲、乙车的位移分别为：x 甲＝12 a 甲t 2 3＝45 m x 乙＝v 0t 3＋12 a 乙t 2 3＝52.5 m 由于t ＝3 s 时两车并排行驶，说明t ＝0时甲车在乙车前，Δx ＝x 乙－x 甲＝7.5 m ，选项B 正确；t ＝1 s 时，甲车的位移为5 m ，乙车的位移为12.5 m ，由于甲车的初始位置超前乙车7.5 m ，则t ＝1 s 时两车并排行驶，选项A 、C 错误；甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为52.5 m －12.5 m ＝40 m ，选项D 正确． [真题2] (2020·高考全国卷Ⅱ)(多选)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ；当机车在西边拉着车厢以大小为2 3a 的加速度向西行驶时，P 和Q 间的拉力大小仍为F.不计 车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为( ) A ．8 B ．10 C ．15 D ．18 解析：选BC.设P 、Q 西边有n 节车厢，每节车厢的质量为m ，则F ＝nma ① P 、Q 东边有k 节车厢，则 F ＝km ·2 3 a ② 联立①②得3n ＝2k ，由此式可知n 只能取偶数， 当n ＝2时，k ＝3，总节数为N ＝5 当n ＝4时，k ＝6，总节数为N ＝10 当n ＝6时，k ＝9，总节数为N ＝15 当n ＝8时，k ＝12，总节数为N ＝20，故选项B 、C 正确． [预测题3] 一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m ，如图(a)所示．t ＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t ＝1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1 s 时间内小物块的v －t 图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的

高三物理复习讲义：运动学

1 一、运动学 1．伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次试验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A 、B 、C ，让小球分别由A 、B 、C 滚下，如图2所示．设A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为x 1、x 2、x 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为v 1、v 2、v 3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是( ) A ．v 1＝v 2＝v 3 B.v 1t 1＝v 2t 2＝v 3t 3 C ．x 1－x 2＝x 2－x 3 D.x 1t 12＝x 2t 22＝x 3 t 3 2 2.质点由A 点出发沿直线AB 运动，行程的第一部分是加速度大小为a 1的匀加速运动，接着做加速度大 小为a 2的匀减速运动，到达B 点时恰好速度减为零．若AB 间总长度为s ，则质点从A 到B 所用时间t 为( ) A. s (a 1＋a 2) a 1a 2 B. 2s (a 1＋a 2)a 1a 2 C.2s (a 1＋a 2) a 1a 2 D. a 1a 2 2s (a 1＋a 2) 3.如图所示，a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动，其位移－时间图象中，图线c 是一条x ＝0.4t 2的抛物线．有关这三个物体在0～5 s 内的运动，下列说法正确的是( ) A ．a 物体做匀加速直线运动 B ．c 物体做匀加速直线运动 C ．t ＝5 s 时，a 物体速度比c 物体速度大 D ．a 、b 两物体都做匀速直线运动，且速度相同 4．如图甲所示，一维坐标系中有一质量为m ＝2 kg 的物块静置于x 轴上的某位置(图中未画出)，t ＝0时刻，物块在外力作用下沿x 轴开始运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象的一部分．下列说法正确的是( ) A ．物块做匀加速直线运动且加速度大小为1 m/s 2 B ．t ＝4 s 时物块位于x ＝4 m 处 C ．t ＝4 s 时物块的速率为2 m/s D ．在0～4 s 时间内物块所受合外力做功为2 J 5．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中t 2＝t 42，乙物体的速度时间图象为两段均为1 4圆弧的曲线，则( ) A ．两物体在t 1时刻加速度相同 B ．两物体在t 2时刻运动方向均改变 C ．两物体在t 3时刻相距最远，在t 4时刻相遇 D ．0～t 4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 6．一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止下来．若物体在最初5 s 内通过的位移与最后5 s 内通过的位移之比为x 1∶x 2＝11∶5，物体运动的加速度大小为a ＝1 m/s 2，则( ) A ．物体运动的时间可能大于10 s B ．物体在最初5 s 内通过的位移与最后5 s 内通过的位移之差为x 1－x 2＝15 m C ．物体运动的时间为8 s D ．物体的初速度为10 m/s 7．A 、B 两小球从不同高度自由下落，同时落地，A 球下落的时间为t ，B 球下落的时间为t 2，当B 球开 始下落的瞬间，A 、B 两球的高度差为(重力加速度为g )( ) A ．gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.1 4 gt 2 8. 如图所示，直线和抛物线(开口向上)分别为汽车a 和b 的位移—时间图象，则( ) A ．0～1 s 时间内a 车的平均速度大小比b 车的小 B ．0～3 s 时间内a 车的路程比b 车的小 C ．0～3 s 时间内两车的平均速度大小均为1 m/s D ．t ＝2 s 时a 车的加速度大小比b 车的大 9．某质点做匀减速直线运动，依次经过A 、B 、C 三点，最后停在D 点．已知AB ＝6 m ，BC ＝4 m ，从A 点运动到B 点，从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都为－2 m/s ，则下列说法正确的是( ) A ．质点到达B 点时速度大小为2.55 m/s B ．质点的加速度大小为2 m/s 2 C ．质点从A 点运动到C 点的时间为4 s D ．A 、D 两点间的距离为12.25 m 10．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象，即x －t 图象如图所示，甲图象过O 点的切线与AB 平行，过C 点的切线与OA 平行，则下列说法中正确的是( ) A ．在两车相遇前，t 1时刻两车相距最远 B ．t 3时刻甲车在乙车的前方 C ．0～t 2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 D ．甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度 11．物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点，所用时间为t ，现在物体从A 点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a 1)到某一最大速度v m ，然后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t .则物体的( ) A ．v m 只能为2v ，与a 1、a 2的大小无关 B ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关 C ．a 1、a 2必须是一定的 D ．a 1、a 2必须满足a 1a 2a 1＋a 2＝2v t 12.小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系， 竖直向上为正方向．下列速度v 和位置x 的关系图象中，能描述该过程的是( ) 13.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm ，弹射最大高度为24 cm ，而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假设人加速与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m ，那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计，重力加速度g 取10 m/s 2，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)( ) A ．150 m B ．75 m C ．15 m D ．7.5 m 14．如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测汽车的速度．图中p 1、p 2是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是p 1、p 2由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p 1、p 2之间的时间间隔Δt ＝1.0 s ，超声波在空气中传播的速度是v ＝340 m/s ，若汽车是匀速行驶的，则根据图可知，汽车在接收到p 1、p 2两个信号之间的时间内前进的距离是______m ，汽车的速度是________m/s. 15．某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5 滴正欲滴下时， 第1 滴刚好到达地面； 第 2滴和第 3 滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、 下沿的高度差为 1 m ，由此求屋檐离地面的高度．

高一物理运动的描述(培优篇)(Word版 含解析)

一、第一章运动的描述易错题培优（难） 1．甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( ) A．60 s时,甲车在乙车的前方 B．20 s时,甲、乙两车相距最远 C．甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度 D．40 s时,甲、乙两车速度相等且相距900m 【答案】AD 【解析】 【详解】 A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知60s时，甲的位移大于乙的位移，所以甲车在乙车前方，故A正确； B、40s之前甲的速度大于乙的速度，40s后甲的速度小于乙的速度，所以40s时，甲乙相距最远，在20s时，两车相距不是最远，故B错误； C、速度?时间图象斜率表示加速度，根据图象可知，甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度，故C错误； D、根据图象可知，40s时，甲乙两车速度相等都为40m/s，甲的位移 ，乙的位移，所以甲乙相距，故D正确； 故选AD。 【点睛】 速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远，由位移求相距的距离。 2．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图象如图所示，下列说法中正确的是

A．在1 s末，物体速度为9 m/s B．0～2 s内，物体加速度为6 m/s2 C．6～7 s内，物体做速度方向向西的加速运动 D．10～12 s内，物体做速度方向向东的加速运动 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 A．由所给图象知，物体1 s末的速度为9 m/s，选项A正确；B．0～2 s内，物体的加速度 a＝ 126 2 v t ?- = ? m/s2＝3m/s2 选项B错误； C．6～7 s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，选项C正确；D．10～12 s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，选项D 错误． 3．一个物体做直线运动的位移—时间图象（即x t-图象）如图所示，下列说法正确的是 A．物体在1s末运动方向改变 B．物体做匀速运动 C．物体运动的速度大小为5m/s D．2s末物体回到出发点 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB．位移时间图象的斜率表示速度，根据图象可知物体一直向负方向匀速运动，故A错误、B正确； C．物体运动的速度大小为5m/s，故C正确；

力与物体的直线运动

力与物体的直线运动 【思维导图】 【考点分析】 力与直线运动和牛顿运动定律均是历年高考重点考查的内容。高考对这部分内容的考查非常灵活，选择、实验、计算等题型均可以考查。其中用整体法和隔离法处理问题，牛顿第二定律与静力学、运动学的综合问题，物体的平衡条件等都是高考热点。受力分析与物体的平衡问题是力学的基本问题，在高考中是Ⅱ级要求，主要考查力的产生条件、力的大小和方向的判断、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连

接体问题的分析。对牛顿第一、第三定律的考查经常以选择题或融合到计算题中的形式呈现。另外，牛顿运动定律在实际中的应用很多，如弹簧问题、传送带问题、传感器问题、超重失重问题等，应用非常广泛。考查时注重对物理思维与物理能力的考核，涉及的思想方法有整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等。 本专题的考查有以下特点： 1、对受力分析、物体的平衡及其条件的考查通常倾向于应用型，易于生产生活、军事科技等紧密联系，还可以力、电综合题形式出现。 2、对运动图像的考查是高考命题热点之一，从近几年的高考试题看，考查的是图像的物理意义。 3、对牛顿第二定律的理解和运用的考查力度较大。除了常见的力学模型如物体在水平面、斜面、竖直平面上的直线运动，超重和失重的应用，传送带模型的应用等外，还将牛顿运动定律与电磁学结合起来进行考查，考查考生分析情景，建立物理模型，然后运用牛顿定律解决问题的能力。 4、旧题、陈题、常规题常常推陈出新，多数与信息、图象相结合，考查考生提取信息的能力。 预计在2016年高考中，本专题内容仍然是高考命题的重点和热点。从近几年的试题难度看，本专题如果是单独命题，难度可能不大，命题方向还应属于基本应用方面。 对本专题的复习，应把握“211”策略：“2”是指“两个分析”，即“受力分析”和“运动过程分析”；一个“1”是指“一个桥梁”，即联系运动学和动力学的桥梁——加速度；另一个“1”是指“运动图象”，即物体的运动可借助图象进行分析。 课时1 物体的直线运动 【典例分析】 一.运动关系图（x-t图像，v-t图像，位置坐标图像，a-t图像） 用图象来描述两个物理量之间的关系，是物理学中常用的方法．是一种直观且形象的语言和工具．它运用数和形的巧妙结合，恰当地表达各种现象的物理过程和物理规律．运用图象解题的能力可归纳为以下两个方面： 1．读图：即从图象中获取有用信息作为解题的条件，弄清试题中图象所反映的物理过程及规律，从中获取有效信息，通常情况下，需要关注的特征量有三个层面： 第一层：关注横坐标、纵坐标的物理意义 (1)确认横坐标、纵坐标对应的物理量各是什么． (2)坐标轴物理量的单位也是不能忽视的． (3)注意图象是否过坐标原点． 第二层：关注斜率、面积、截距的物理意义 (1)图线的斜率：不同坐标系中，斜率表示的物理意义不同．

摩擦力 力与运动的关系

学大教育辅导讲义 年 级 九 辅导科目 物理 学科教师 姚老师 课次数 课 题 摩擦力 力与运动的关系 知识点及例题精讲 一、摩擦力 [中考考点]：（1）影响滑动摩擦的因素（2）摩擦力的有无（3）摩擦力方向的判断 [中考题型]：填空题，选择题，作图题，计算题。 [知识网络]： 产生条件：接触、挤压、相对滑动 大小：F=μF 滑动摩擦力 方向：与相对运动方向相反 作用点：接触面上 产生条件：接触、挤压、有相对运动趋势 摩擦力 静摩擦力 大小：0＜F ≤Fmax 方向：与相对运动趋势方向相反 作用点：接触面上 滚动摩擦：做一般了解。 [知识要点]： 思考：质量为m 的木刷放在水平桌面上，木刷受几个力？大小、 方向如何？画出木刷受力示意图 一、摩擦力 1.产生摩擦力的条件：相互接触的粗糙物体间存在压力且具有相对运动或相对运动趋势。 ⑴ 两物体接触并挤压；两物体间存在压力是产生摩擦力的必要前提。 ⑵ 物体之间有相对运动或相对运动的趋势； ⑶ 接触面不光滑。“光滑”是指不存在摩擦。 2.摩擦力的分类：摩擦力可分为滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力。 二、滑动摩擦力 1.滑动摩擦力：两个相互挤压的物体，当接触面存在相对运动时，接触面上产生障碍相对运动的力，叫滑动摩擦力。 2.产生条件：⑴两物体接触并挤压；⑵物体之间有相对运动；⑶接触面不光滑。 3.方向：与物体相对运动方向相反。⑴ 总是跟接触面相切，与相应的弹力垂直。⑵ 总是障碍两物体间相对运动的进行，“相对”是指接触的物体，它可能与物体的运动方向相同，也可能相反 例：试判断下列两种情况下物体所受摩擦力方向： ⑴ 沿水平地面向右滑动的木箱 ⑵ 放在匀速运动的水平传送带上的物体。 4.滑动摩擦力大小 ⑴ 滑动摩擦力f 跟压力N 成正比，公式N f μ=。 ⑵ 动摩擦因数μ，μ的数值与相互接触面的材料、粗糙程度有关，μ没有单位。 ⑶ N 为两物体接触面正压力。 三、静摩擦力 1． 定义：两个互相接触的物体，当接触面存在相对运动趋势但没有发生相对运动时，接 mg mg mg

2020届高考物理专题复习检测专题一：力与直线运动

第2讲力与直线运动 (建议用时:40分钟满分:100分) 一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分.第1～5题只有一项符合题目要求,第6～8题有多项符合题目要求) 1.(2019·海南卷,3)汽车在平直公路上以20 m/s的速度匀速行驶.前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减速运动,加速度大小为 8 m/s2.从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为( C ) A.10 m B.20 m C.25 m D.50 m 解析:由题意知,车速v=20 m/s,刹车的加速度大小为8 m/s2,最后末速度减为0,由推导公式v2=2ax,可得x=25 m,故C正确,A,B,D错误. 2.高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离.某人驾驶汽车以6 m/s的速度匀速进入识别区,ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好紧贴栏杆停下.已知司机的反应时间为0.7 s,刹车的加速度大小为5 m/s2,则该ETC通道的长度约为( D ) A.3.6 m B.5.4 m C.6.0 m D.9.6 m

解析:汽车在前0.3 s+0.7 s内做匀速直线运动,经过的位移x1=v0(t1+t2)=6×(0.3+0.7)m=6 m,随后汽车做减速运动,位移为x2==3.6 m,则该ETC通道的长度L=x1+x2=9.6 m,故D正确. 3.(2019·山东青岛三模)在某个恶劣天气中,能见度很低,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,甲在前、乙在后同向行驶.某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车.两辆车刹车时的v t图象如图,下列说法正确的是( B ) A.甲车的加速度大于乙车的加速度 B.t=24 s时两车的速度均为8 m/s C.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定等于48 m D.若两车发生碰撞,则可能是在刹车24 s以后的某时刻发生相撞 解析:甲车的加速度大小a1=||= m/s2= m/s2,乙车的加速度大小a2=||= m/s2=0.5 m/s2,则甲车的加速度小于乙车的加速度,故A错误;t=24 s时两车的速度均为v=v甲-a1t=16 m/s-×24 m/s=8 m/s,故B正确;0～24 s内,甲车的位移x甲=×(16+8)×24 m=288 m,乙车的位移x乙=×(20+8)×24 m=336 m,两者位移之差Δx=x乙-x甲=48 m,若两车在t=24 s时刻相撞,则开始刹车时两辆车的间距等于48 m,若两

高中物理运动学公式word版(带答案)可编辑

匀变速直线运动公式： 加速度的定义式：a=速度与时间的关系：v= 位移与时间的关系：X=平均速度与中间时刻瞬时速度的关系：末速度与初速度的平方差关系：等时相邻的两段位移差的关系：ΔX=a 某段时间内中间时刻的瞬时速度：经过某段位移中点时的瞬时速度： 初速为零的匀加速直线运动的比例关系： ①前1秒、前2秒、前3秒……前n秒末的速度之比为: 1 : 2 : 3 : …… : n ②第1秒、第2秒、第3秒……第n秒末的速度之比为: 1 : 2 : 3 : …… : n ③前1秒、前2秒、前3秒……前n秒内的位移之比为: 1 : 4 : 9 : …… : ④第1秒、第2秒、第3秒……第n秒内的位移之比为: 1 : 3 : 5 : …… : (2n-1) ⑤前1米、前2米、前3米……前n米所用的时间之比为: 1 : : : …… : ⑥第1米、第2米、第3米……第n米所用的时间之比为: 1 : : : …… : ⑦第1米、第2米、第3米……第n米末的速度之比为: 1 : : : …… : 自由落体运动规律： 加速度：a=速度与时间的关系：v= 下落高度与时间的关系：h=平均速度与中间时刻瞬时速度的关系：末速度与下落高度的关系：等时相邻的两段高度差的关系：Δh=g 某段时间内中间时刻的瞬时速度：经过某段下落高度中点时的瞬时速度：落地时间：t= 竖直上抛运动规律： 运动性质：上升时为_匀减速直线运动__，下落时为自由落体运动 . 加速度：a=速度与时间的关系：v= 上升的时间：回到抛出点的时间：

位移与时间的关系（位移的初位置在抛出点）：X= 上升时的平均速度与初速度的关系： . 最高点离抛出点的高度：h m＝落回抛出点的速度为v＝- 平抛运动 1、实质：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。 2、水平分运动：水平分速度：水平位移： 3、竖直分运动：竖直分速度：竖直位移：。 4、合运动：位移：X=速度：V=。 5、下落时间：t= 6、任意时刻：速度与水平面夹角α的正切值： 位移与水平面夹角β的正切值： 7、某时刻速度、位移与初速度方向的夹角α、β的关系为 8、平抛运动的物体，任意时刻随时速度的反向延长线一定通过水平位移的中点。 顺着斜面平抛物体，物体又重新落在斜面上 1、落在斜面上时速度方向与斜面加角恒定 . 2、物体在斜面上运动时间： 3、运动过程中距离斜面的最大距离： 4、运动过程中离斜面距离最大的时间：t= 5、水平位移和竖直位移的关系： 6、物体的位移：X=

高考物理一轮复习 第1章 运动的描述 匀变速直线运动 第1节 描述运动的基本概念教案

第1章 运动的描述 匀变速直线运动 第1节 描述运动的基本概念 一、参考系 质点 1．参考系 (1)定义：为了研究物体的运动而假定不动的物体。 (2)选取原则：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它运动的描述可能会不同。通常以地面为参考系。 2．质点 (1)定义：用来代替物体的有质量的点。 (2)物体可看作质点的条件：研究一个物体的运动时，物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略。 二、位移 速度 1．位移和路程 (1)位移描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量。 (2)路程是物体运动轨迹的长度，是标量。 2．速度和速率 (1)平均速度：物体的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝Δx Δt ，其方向与位移的方向相同，是矢量。 (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻或某一位置的速度，方向沿轨迹上物体所在点的切

线方向指向前进的一侧，是矢量。 (3)速率：瞬时速度的大小，是标量。 (4)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小。 三、加速度 1．定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。 2．定义式：a ＝Δv Δt 。 3．方向：与速度变化的方向相同，是矢量。 4．物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。 1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)参考系必须是固定不动的物体。 (×) (2)质点是一种理想化模型，实际并不存在。 (√) (3)在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体一定是静止的。 (×) (4)平均速度的方向与位移方向相同。 (√) (5)甲的加速度a 甲＝2 m/s 2，乙的加速度a 乙＝－3 m/s 2 ，a 甲>a 乙。 (×) 2．(多选)(人教版必修1P 11T 1和P 14T 1改编)下列说法正确的是( ) A ．“一江春水向东流”中江水运动是以河岸为参考系的 B ．“太阳东升西落”中太阳以地球为参考系 C ．“火车8点42分到站”，“8点42分”指的是时刻 D ．“第3 s 末”和“第3 s 内”都是指的时间间隔1 s [答案] ABC 3．(多选)(人教版必修1P 14T 2和P 29T 2改编)下列说法可能正确的是( ) A ．出租车的收费标准为1.60元/公里，其中的“公里”说的是位移 B ．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0 C ．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小 D ．物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西 [答案] BCD 4．(教科版必修1P 14T 2改编)下列所说的速度中，指平均速度的是( ) A ．百米赛跑的运动员以9.5 m/s 的速度冲过终点线 B ．子弹以800 m/s 的速度撞击到墙上

专题二--第2课时-力与物体的直线运动(电磁学)

第2课时动力学观点在电学中的应用 1．带电粒子在磁场中运动时，洛伦兹力的方向始终垂直于粒子的速度方向． 2．带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下的直线运动只能是匀速直线运动．3．带电粒子(不计重力)在匀强电场中由静止开始被加速或带电粒子沿着平行于电场的方向射入匀强电场中时，带电粒子做匀变速直线运动． 4．电磁感应中导体棒在安培力和其他恒力作用下的三种运动类型：匀速直线运动、加速度逐渐减小的减速直线运动、加速度逐渐减小的加速直线运动． 1．带电粒子在电场中做直线运动的问题：在电场中处理力学问题时，其分析方法与力学相同．首先进行受力分析，然后看粒子所受的合力与速度方向是否一致，其运动类型有电场的加速运动和在交变电场的往复运动． 2．带电粒子在交变电场中的直线运动，一般多以加速、减速交替出现的多运动过程的情景出现． 解决的方法： (1)根据运动学或动力学分析其中一个变化周期相关物理量的变化规律． (2)借助运动图象进行运动过程分析． 考向1 电场动力学问题分析 例1(双选)如图1所示，一光滑绝缘水平木板(木板足够长)固定在水平向左、电场强度为E的匀强电场中，一电量为q(带正电)的物体在水平恒力F作用下从A点由静止开始向右加速运动，经一段时间t撤去这个力，又经时间2t物体返回A点，则( ) 图1 A．这一过程中带电物体的电势能先增加后减小，其变化量为0 B．水平恒力与电场力的比为9∶5

C ．水平恒力与电场力的比为7∶3 D ．物体先向右加速到最右端，然后向左加速返回到A 点 审题突破 判断电势能变化的方法是什么？“经时间2t 物体返回A 点”说明物体向右的位移大小和向左位移大小有什么关系？ 解析 电场力先做负功后做正功，总功为零，所以带电物体的电势能先增加后减小，其变化量为0，故A 正确；在恒力F 作用时a 1＝F －F 电m ，位移s 1＝12a 1t 2，撤去恒力F 后a 2＝F 电m ，位移s 2＝a 1t ·2t －12a 2(2t )2，根据s 1＝－s 2得F F 电＝95 ，故B 正确；物体先向右加速然后向右减速到最右端，然后向左加速返回到A 点，所以D 错误． 答案 AB 以题说法 带电体在电场运动问题的分析关键在于受力分析，特别是电场力方向的确定，在电场力方向已确定的情况下，其动力学的分析和力学问题中的分析是一样的． (单选)如图2实线为电场中一条竖直的电场线，有一质量为m 、电量为＋q 的小 球，由该直线上A 点静止释放，小球向下运动到达B 点减速为零后返回A 点，则下列判断正确的是( ) 图2 A ．该电场可能是竖直向上的匀强电场，且E >mg q B ．A 点的电势高于B 点电势 C ．A 点的场强小于B 点场强 D ．向下运动的过程中，重力势能的减少量总是等于电势能的增加量 答案 C 解析 该电场不可能是竖直向上的匀强电场且E >mg q ，否则小球从静止开始只能沿AB 做单向直线运动，回不到A 点，故A 错误．小球向下应先加速后减速，所受的电场力方向必定竖直向上，则电场线方向从B 指向A ，所以A 点的电势低于B 点电势，故B 错误．在A 点，有qE A ＜mg ，在B 点，有qE B ＞mg ，则得：E A ＜E B ，故C 正确．向下运动的过程中，小球有动能时，根据能量守恒定律可知重力势能的减少量等于动能增加量和电势能的增加量之和，故D 错误． 考向2 磁场动力学问题分析 例2 (双选)如图3所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场，一

高中物理运动学公式总结

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1）匀变速直线运动。 1、平均速度；t x V =定义式平均速率；t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 222=- 3、中间时刻速度；202V Vt V Vt +==平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2220Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2a t 0t t 2V V V s =+==平 7、加速度t V Vt a 0 +=（以V0为正方向，a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a ＜0） 8、实验推论；S1-S2=S3-S2=S4-S3=ΛΛ=?x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比；s1:s2:s3ΛΛ:Sn=1:3:5ΛΛ:（2n-1） 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比； t1:t2:t3ΛΛ:tn=1:（12-0）:（23-）:ΛΛ:（1--n n ） 11、a=t n m Sn Sm 2--（利用上个段位移，减少误差---逐差法） 12、主要物理量及单位：初速度V0= s m ；加速度a=s m 2；末速度Vt=s m 1s m =h k m 注； 1平均速度是矢量， 2物体速度大，加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度）位置向下计算从00(22 V g h t = 4推论t 2V =2gh 注； 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律。

2a=g=s 2m ≈10s 2m (重力加速度在赤道附近较小，在高山处比平底小，方向竖直向下）3) 竖直上抛运动 1位移S=Vot-22 gt 2末速度Vt=Vo-gt 3有理推论02 2V Vt -=-2gs 4上升最大高度Hm= g Vo 22（从抛出到落回原位置的时间） 5往返时间g t Vo 22= 注； 1全过程处理：是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值。 2分段处理：向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，具有对称性。 称性上升与下落过程具有对3：1如在同点，速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1）相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下，但不一定与接触面垂直，不一定指向地心。（除赤道与两级） 【2】重力是由地球的引力而产生，但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳，且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力，也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力，也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2）牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因， 2力是产生加速度的原因， 3物体具有加速度，则物体一定具有加速度，物体具有加速度，则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度， 5物体具有向下的加速度时，物体处于失重状态， 6物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态。 打点计时器

苏教版八年级物理力和运动的关系教案2

第三节力和运动的关系 一、教学目标 1、知识与技能 通过逻辑推理概括出牛顿第一定律的内容 通过日常生活中的一些事例和观察实验现象，明确什么是非平衡力，什么是物体运动状态的变化，理解力与运动的关系。 2、过程与方法 通过小车实验，在实验的基础之上进行科学推断，从分析归纳中领会物体的惯性和物体运动状态的变化。从实验现象和对生活现象的观察，探究力和运动的关系。 3、情感、态度与价值观 通过教学活动，学习科学家在实验的基础上丰富的想象力和不断进取的精神，经受科学方法的训练，培养自己科学推理、科学探究的能力。 二、引入新课 要求学生仔细阅读对话框中的内容。 从刚才的对话框中，我们获得了这样的经验：物体不推不动，即物体受力时就会运动，不受力时就会静止，也就是说物体的运动需要力来维持。人们从公元前300多年的古希腊亚里士多德时代一直到伽利略诞生的16世纪，二千年来人们一直抱着这样的观点。这样的观点是否正确呢？ 要回答这个问题，我们要来学习本学期的最后一节：力与运动的关系。 三、新课部分 1、活动10.5 探究阻力对物体运动的影响 教师：前面我们学习过力的两大作用效果，是什么？ 学生：力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。 教师：如果物体不受力的作用，物体将会处于什么样的运动状态呢？让我们通过实验来回答这个重要的问题。 教师：要求阅读活动内容后回答相关问题。（2分钟） 学生：进行相关内容的阅读。 教师：对活动提出如下问题。 ①请推测如果运动的汽车受到的阻力越小，汽车运动的路程将会发生怎样的变化？ ②实验中是通过怎样的方法来改变小车受到的阻力的？ ③小车所受的阻力的方向指向哪里？和运动的方向间是什么关系？ ④为什么要让小车从斜面的同一高度滑下？ 学生：对上述问题逐一回答。 ①汽车的运动路程会变长。 ②是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力的。（毛巾、棉布、木板）

高中物理运动学公式总结

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1）匀变速直线运动。 1、平均速度； t x V = 定义式平均速率； t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 22 2 =- 3、中间时刻速度；2 2V Vt V Vt += =平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2 2 2 Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2 a t 0t t 2 V V V s = +==平 7、加速度t V Vt a 0 += （以V0为正方向，a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a ＜0） 8、实验推论； S1-S2=S3-S2=S4-S3= =? x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比；s1:s2:s3 :Sn=1:3:5 :（2n-1） 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比； t1:t2:t3 :tn=1:（12-0）:（23- ）: :（ 1-- n n ） 11、a= t n m Sn Sm 2 --（利用上个段位移，减少误差---逐差法） 12、主要物理量及单位：初速度V0=s m ；加速度a=s m 2 ；末速度Vt= s m 1 s m =3.6 h km 注； 1平均速度是矢量， 2物体速度大，加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度 ） 位置向下计算 从00(2 2 V g h t = 4推论t 2 V =2gh

注； 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律。 2a=g=9.8s 2 m ≈10s 2 m (重力加速度在赤道附近较小，在高山处比平底小，方向竖直向下） 3)竖直上抛运动 1位移S=V o t- 22 gt 2末速度Vt=V o-gt 3有理推论0 2 2 V Vt -=-2gs 4上升最大高度H m= g Vo 22 （从抛出到落回原位置的时间） 5往返时间g t Vo 2 2= 注； 1全过程处理：是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值。 2分段处理：向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，具有对称性。 称性上升与下落过程具有对 3：1如在同点，速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1）相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下，但不一定与接触面垂直，不一定指向地心。（除赤道与两级） 【2】重力是由地球的引力而产生，但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳，且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力，也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力，也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2）牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因， 2力是产生加速度的原因， 3物体具有加速度，则物体一定具有加速度，物体具有加速度，则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度， 5物体具有向下的加速度时，物体处于失重状态， 6物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态。