高一物理尖子生讲义(上)

物理培养尖子生讲义

第一讲:运动学

训练方向一、利用一级结论和二级结论进行速算

１、一物体由静止开始作匀加速直线运动，其在第二秒内的位移为３m，则其加速度为______ 其在第２0秒内的位移为__________，其在前２0秒内的位移为_______

２、一作匀变速直线运动的物体，已知初速度为3m/s，发生了一段位移，已知在位移中点

的速度为

22

5

m/s，则其末速度为_________。整个过程的平均速度为__________

３、一作匀变速直线运动的物体，其在前４秒内发生的位移为８m，在紧接着的两秒内发生的位移为１0m，则其加速度为________,在下一个两秒内发生的位移为_________

4. 一作匀加速直线运动的物体，已知加速度为１m/s２，其在第１0秒内的位移为10.5m，则其初速度为________，其在第２２秒内的位移为___________

5.物体在水平拉力作用下，从静止开始作匀加速直线运动，经过4 秒钟达到4 米/秒，此时撤去拉力，物体在地面上滑行一段距离后停下来．在这全过程中，物体运动的平均速度为_________

6.为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下

进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置，如图所

示．已知钢球在液体中运动时受到的阻力与速度大小成正比，即F kv

，

闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为s0，钢球的质量为m，

则阻力常数k的表达式是_____________

训练方向二:加速度恒定的往返运动

【母题1】一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，2s后速度的大小变为10m/s，在这2s内该物体的加速度可能为多大?物体发生的位移可能为多大?

【母题2】一个物体放在光滑水平面上而静止，物体先做加速度为a 1的匀加速直线运动，经过了时间t ，物体的加速度突变为a 2，方向向左，又经过时间2t ，物体又回到了出发点，求（1）a 1：a 2

（2）加速了时间t 后的速度为v 1，返回出发点的速度为v 2，求21:v v

【变式】

1.一做竖直上抛运动的物体，初速度为25m/s,经过多长时间，其速度大小变为5m/s?（g 取10m/s ）

2.一做竖直上抛运动的物体，其初速度为20m/s ，在2.5秒末，物体的速度和位移各为为多大?(g 取10m/s ）

3.一物体以6 m/s 的初速度从足够长斜面上的某点向上做加速度大小为2 m/s 2的匀减速直线运动，又以同样大小的加速度沿斜面滑下，则经过多长时间物体位移的大小为5 m （ ） A ．1s

B ．3s

C ．5s

D ．()

143+s

4.一质量为m 的物体在竖直向上的外力F 的作用下向上做匀加速直线运动,经过了时间t,撤去了外力F,又经过了时间2t,物体又回到了出发点,求:mg F :

训练方向三:运动的合成与分解思想的训练

1.质点仅在恒力F 的作用下，由O 点运动到A 点的轨迹如图所示，在A 点时速度的方向与x 轴平行，则恒力F 的方向可能沿（ ） A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向 C ．y 轴正方向 D ．y 轴负方向

[类比]（2000年全国卷）如图所示为一空间探测器的示意图，P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气发动机，P 1、P 3的连线与空间一固定坐标系的x 轴平行，P 2、P 4的连线与y 轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动。开始时，探测器以恒定的速率v 0向x 方向平动，要使探测器改为向正x 偏负y 60°方向以原速率v 0平动，则可

A ．先开动P 1适当时间，再开动P 4适当时间

B ．先开动P 3适当时间，再开动P 2适当时间

C ．开动P 4适当时间

D ．先开动P 3适当时间，再开动P 4适当时间

[小船渡河模型]一条小船要渡一条宽400m 的河，已知水流速度为4m/s,小船相对于水的速度为3m/s,则各种渡河方案中，渡河时间最短为__________渡河最短距离为____________

[[小船渡河模型的两个变式]

1.小河宽为d ，河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比，

d

v k kx v 0

4=

=，水，x 是各点到近岸的距离，小船船头垂直河岸渡河，小船划水速度为0v ，则下列说法中正确的是（ ） A 、小船渡河的轨迹为曲线 B 、小船到达离河岸

2

d

处，船渡河的速度为02v C 、小船渡河时的轨迹为直线

y v 0

x

A

v

D 、小船到达离河岸4/3d 处，船的渡河速度为010v [自主招生试题]如图河道宽L ＝100米，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u ＝0.2 x (x 是离河岸的垂直距离)一汽相对水的航速是10米／秒，它自A 处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B 处，则过河时间为_______秒，AB 直线距离为_________米。

2. 玻璃生产线上，宽8m 的成型玻璃板以3m/s 的速度连续不断地向前行进在切割工序处，金钢钻割刀速度为5m/s ，割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形。金刚钻割刀切割完一块后，

立即复位，紧接着切割第二块。复位时间忽略不计，则

（ ）

①切割一次时间为1.6s ②金钢钻割刀应沿垂直玻璃板运动方向进行切割

③ 切割一次时间为2s ④切割出的矩形玻璃板的尺寸规格都为8m ×6m A ．①③

B ．②③

C ．②③④

D ．③④

训练方向四:平抛模型

1.在运动的合成与分解的实验中，红蜡块在长1 m 的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动，现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动，并每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置如图所示，若取轨迹C (x ，y )点作该曲线的切线（图中虚线）交y 轴于

A 点，则OA 的坐标为（

）

A ．(0，0.6 y )

B ．(0，0.5 y )

C ．(0，0.4 y )

D ．不能确定

2.如图，从倾角030=θ的斜坡上水平抛出一个小球，

小球的初速度为0v ，不计空气阻力，经过时间t ，小球未落到斜坡上，此时小球的切向加速度为_______ 法向加速度为_________