高三物理第二轮专题复习《力与运动》
高三物理第二轮复习专题一《力和运动》复习
专题一力和运动结构网络图◇◆网络解读本专题的核心是牛顿定律的应用。
力是物体运动状态变化的原因，反过来物体运动状态的改变反映出物体的受力情况。
从物体的受力情况去推断物体运动情况，或从物体运动情况去推断物体的受力情况是动力学的两大基本问题。
根据上述网络图，特提出以下复习线索：线索一理解掌握力的概念，会用平衡条件解题1．常见的几种力①弹力有无的判断：弹力产生的条件是“接触且有弹性形变”。
若物体间虽然有接触但无拉伸或挤压，则无弹力产生。
在许多情况下由于物体的形变很小，难以观察到，因而判断弹力的产生要用“假设法”，即由已知运动状态及有关条件，利用平衡条件或牛顿运动定律进行逆向分析推理。
②判断物体间有无静摩擦力及确定静摩擦力的方向时常用的方法有三种：一是根据“静摩擦力方向总是跟物体的相对运动趋势方向相反”来判断，此法的关键是先利用“假设法”判断出相对运动趋势方向。
即先假定没有摩擦(光滑)，若它们之间发生相对滑动，则其相对滑动的方向便是原先相对运动趋势方向；若它们之间不发生相对滑动，则说明它们之间原先并无相对滑动的趋势。
二是根据物体的运动状态，用牛顿第二定律判断。
此法的关键是先判明物体的运动状态(即加速度方向)，再利用牛顿第二定律(F=ma)确定合力的方向，然后受力分析判定静摩擦力的方向。
三是利用牛顿第三定律来判断。
此法的关键是抓住“摩擦力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向，再确定其他物体受到的摩擦力方向。
③对于场力(重力、电场力、磁场力等)的特性要理解会用。
同时了解分子力、核力等。
2．物体的受力分析受力分析是研究力学问题的重要方法，受力分析的程序是：①根据题意选取研究对象，选取对象的原则是要使对问题的研究尽量简便。
研究对象可以是单个物体或物体的某一部分，也可以是由几个物体组成的系统。
②把研究对象从周围的物体中隔离出来。
为防止漏掉某个力，要养成按步骤分析的好习惯，一般应先分析场力，然后环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力。
高三物理运动和力专题复习ppt课件
故系统的合外力为零，符合动量守恒的条件，对系统从最 后一节车厢分离到停止过程由动量守恒：
Mv0＝(M－m)v 1＋m×0，
所以
v1＝
M M
m
v0
①
六合实验高中
解析
从车厢脱钩到停止，对车厢，根据动能定理
kmgS＝
1 2
mv02
所以
v
＝
0
2kgS
②
将②代入①
v1＝
M M
m
2kgS
③
对机车，由动能定理kmgL＝ 1 2
M整体受力分析。
N
由水平方向牛顿第二定律
fM=ma1=macosθ 由竖直方向牛顿第二定律 （M+m)g-N=ma2=masinθ
fM (M+m)g
N=(M+m)g-masinθ
a1
a2
六合实验高中
例与练
9、如图所示，用轻质细绳联结的A和B两个物体，沿着倾 角为α的斜面以相同的加速度下滑，A和B与斜面间的动摩 擦因数分别为 μA和μB 。求A和B之间的细绳上的弹力。
ω=2π/ T 运动学特征： V=ωR 动力学特征： F合=ma=mv2/R=mRω2
简谐运动
运动学特征：
x=xmsinωt v=vmcosωt
动力学特征： F回= - kx
六合实验高中
二、研究运动和力的基本规律和方法
1、匀变速运动规律和特点
2、牛顿运动定律
3、动能定理 4、能量守恒定律 5、动量定理 6、动量守恒定律
六合实验高中
例与练
7、一个倾角为θ、质量为M的斜劈静止在水平地面上， 一个质量为m的滑块正沿斜劈的斜面以加速度a向下滑动， 如图（1）所示。试求斜劈M所受地面支持力N的大小及 M所受地面静摩擦力fM的大小和方向。
高三物理二轮热点专题复习(2)——运动和力
高三二轮热点专题复习——运动和力【高考展望】牛顿运动定律是高中物理的重要内容，是经典力学的核心内容，也是历年高考重点考查的热点内容。
历年高考中对牛顿运动定律的考查覆盖面大，且达到了较高层次，纵观近几年牛顿运动定律主要从以下几个方面考查：（1）综合应用牛顿运动定律与运动学规律；（2）熟练运用正交分解法；（3）要求灵活运用隔离法和整体法相结合解决加速度相同的连结体问题；（4）将本章知识运用于电磁学问题的求解中去，常常结合带电粒子在电场、磁场中的运动、导体棒切割磁感线的运动等问题，考查考生综合应用牛顿运动定律和其他相关规律分析解决问题的能力。
由于牛顿定律是物理学最基本和最重要的知识，故其与物理学其它部分的知识结合紧密，与生产、生活及现代科学的关联也十分明显。
因此在复习时，需要考生要夯实基础，灵活迁移，注重在分析和综合应用中提高。
【知识升华】牛顿运动定律反映的是力和运动的关系，所以应用牛顿运动定律解决的动力学问题主要有两类：（1）已知物体受力情况求运动情况；（2）已知物体运动情况求受力情况。
在这两类问题中，加速度是联系物体受力情况和运动情况的桥梁.物体所受的合外力决定物体运动的性质。
物体所受的合外力是否为零，决定物体的运动是匀速运动（或静止）还是变速运动；物体所受的合外力是否恒定，决定物体的运动是匀变速运动还是非匀变速运动；物体所受合外力的方向与物体运动方向的关系决定物体的运动轨迹是直线还是曲线。
平衡问题其实是牛顿定律应用的特例，特殊在其加速度为零，合外力为零。
至于超重和失重状态，仅是动力学的简单问题之一，只要能熟练应用牛顿定律解决动力学问题，超重和失重问题很容易解决。
在有些题目中用超重、失重的思想去进行推理、分析、判断，还是比较简捷和有用的。
应用牛顿运动定律解决动力学问题，要对物体进行受力分析，进行力的分解和合成；要对物体运动过程进行分析，然后根据牛顿第二定律，把物体受的力和运动联系起来，列方程求解。
新课标高三物理二轮专题复习课件 一 力与运动1-1-3
＝0，如图乙所示，有 v2sinα＝
...
(2)若 v2＝1.5 m/s.
...
与(1)中②不同，因为船速小于水速，所以船一定向下 游飘移，设合速度方向与河岸下游方向夹角为 α，则航程 x ＝ d .欲使航程最短，需 α 最大，如图丙所示，由出发点 A sinα
作出 v1 矢量，以 v1 矢量末端为圆心，v2 大小为半径作圆， A 点与圆周上某点的连线即为合速度方向，欲使 v 合与水平 方向夹角最大，应使 v 合与圆相切，即 v 合⊥v2. v2 3 sinα＝ ＝ ，得 α＝37° . v1 5
...
【解析】 将船实际的速度(合速度)分解为垂直河岸方 向和平行河岸方向的两个分速度， 垂直分速度影响渡河的时 间，而平行分速度只影响船在平行河岸方向的位移． (1)若 v2＝5 m/s.
...
①欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向， 当船头垂直河岸时，如图甲所示，合速度为倾斜方向，垂直 分速度为 v2＝5 m/s. t＝ d d 180 ＝ ＝ s＝36 s， v 5 v⊥ 2 5 2 2 v1＋v2＝ 2 5 m/s，
...
②当船在静水中的速度 v1 小于水流速度 v2 时，过河的 最短位移为 x，如图所示，船头指向上游与河岸的夹角为 θ v1 v2 ＝arccos ，最短位移 x＝ d. v2 v1
...
3．绳、杆相牵连物体的速度关系的分析方法 两物体用绳、杆相牵连时，将物体(绳头或杆头)的速度 沿绳、杆和垂直于绳、杆方向分解，两物体沿绳、杆方向的 分速度大小相等．
v 合＝
x＝v 合 t＝90 5 m.
...
②欲使船渡河航程最短，合速度应沿垂直河岸方向．船 头应朝图乙中的 v2 方向．
高三物理二轮复习 专题一 力和运动 第1讲 物体的平衡
1．[多选](2015·衡水质检)如图所示，放在水平地 面上的物体 M 上叠放物体 m，两者间有一条处于压缩 状态的弹簧，整个装置相对地面静止。则 M、m 的受力 情况是( )
A．m 受到向右的摩擦力 B．M 受到 m 对它向左的摩擦力 C．地面对 M 的摩擦力向右 D．地面对 M 无摩擦力作用
1．(2014·广东高考)如图所示，水平地面上堆放着 原木，关于原木 P 在支撑点 M、N 处受力的方向，下列 说法正确的是( )
A．M 处受到的支持力竖直向上 B．N 处受到的支持力竖直向上 C．M 处受到的静摩擦力沿 MN 方向 D．N 处受到的静摩擦力沿水平方向
解析：选 A 支撑点 M 和地面是点面接触，受到地 面支持力的方向垂直于地面，竖直向上，A 正确；支撑 点 N 是点点接触，支持力方向垂直 MN 斜向上，B 错误； M 点有向左运动的趋势，则 M 点受到的静摩擦力沿水平 方向向右，D 错误；N 点有斜向下运动趋势，受到的静 摩擦力方向沿 MN 方向，C 错误。
解析：选 BC 杆静止在水平地面上，则杆受到重力、 三条绳子的拉力和地面对它的支持力。根据平衡条件，则 三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平 方向的合力为零。杆对地面的压力大小等于杆的重力与三 条绳的拉力的合力之和，选项 B、C 正确；由于三条绳长 度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同，所以三条绳上 的张力不相等，选项 A 错误；绳子拉力的合力与杆的重力 方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项 D 错误。
[解析] 对 m 受力分析，水平方向受到向左的弹簧 的弹力和 M 对它的摩擦力作用，由平衡条件得 m 受到 向右的摩擦力，大小等于弹簧的弹力，由牛顿第三定律 可知 M 受到 m 向左的摩擦力，大小等于弹簧的弹力， 因而地面对 M 无摩擦力作用，故 A、B、D 正确，C 错 误。
2019-2020年高三物理第二轮专题复习 专题一力和运动教案 人教版
2019-2020年高三物理第二轮专题复习专题一力和运动教案人教版一、考点回顾1．物体怎么运动，取决于它的初始状态和受力情况。
牛顿运动定律揭示了力和运动的关系，关系如下表所示：2．力是物体运动状态变化的原因，反过来物体运动状态的改变反映出物体的受力情况。
从物体的受力情况去推断物体运动情况，或从物体运动情况去推断物体的受力情况，是动力学的两大基本问题。
3．处理动力学问题的一般思路和步骤是：①领会问题的情景，在问题给出的信息中，提取有用信息，构建出正确的物理模型；②合理选择研究对象；③分析研究对象的受力情况和运动情况；④正确建立坐标系；⑤运用牛顿运动定律和运动学的规律列式求解。
4．在分析具体问题时，要根据具体情况灵活运用隔离法和整体法，要善于捕捉隐含条件，要重视临界状态分析。
二、经典例题剖析1．长L的轻绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球在竖直平面内作圆周运动，小球通过最低点和最高点时所受的绳拉力分别为T1和T2(速度分别为v0和v)。
5求证：(1)T1－T2＝6mg(2)v0≥gL证明：(1)由牛顿第二定律，在最低点和最高点分别有：T1－mg＝mv02/L T2＋mg＝mv2/L由机械能守恒得：mv02/2＝mv2/2＋mg2L以上方程联立解得：T1－T2＝6mg(2)由于绳拉力T2≥0，由T2＋mg＝mv2/L可得v≥gL5代入mv02/2＝mv2/2＋mg2L得：v0≥gL点评：质点在竖直面内的圆周运动的问题是牛顿定律与机械能守恒应用的综合题。
加之小球通过最高点有极值限制。
这就构成了主要考查点。
2．质量为M 的楔形木块静置在水平面上，其倾角为α的斜面上,一质量为m 的物体正以加速度a 下滑。
求水平面对楔形木块的弹力N 和摩擦力f 。
解析：首先以物体为研究对象，建立牛顿定律方程： N 1‘＝mgcosα mgsinα－f 1’＝ma ，得：f 1‘＝m(gsinα－a) 由牛顿第三定律，物体楔形木块有N 1＝N 1’，f 1＝f 1‘然后以楔形木块为研究对象，建立平衡方程：N ＝mg ＋N 1cosα＋f 1sinα＝Mg ＋mgcos 2α＋mgsin 2α－masinα ＝(M ＋m)g －masinαf ＝N 1sinα－f 1cosα＝mgcosαsinα－m(gsinα－a)cosα＝macosα 点评：质点在直线运动问题中应用牛顿定律，高考热点是物体沿斜面的运动和运动形式发生变化两类问题。
高三物理第二轮复习专题-力与运动
专题二力与运动一力与运动的关系：受力决定运动，运动反映受力。
网络结构如下：二三种物体模型：轻绳、轻杆、轻弹簧1.三种模型的相同点:①“轻”体现这三种物体无质量（解题时不考虑它们的重力）。
②它们对物体的作用力都是弹力，属接触力。
③各处的受力一般认为相同。
④都可以连接物体。
2.三种模型的不同点：①作用力的效果不同。
轻绳只能发生拉伸形变，轻杆、轻弹簧既能发生拉伸形变，也能发生压缩形变，故轻绳只能对物体提供拉力，而轻杆、轻弹簧即能对物体提供拉力，也能提供支持力。
②作用力的方向不同。
由于三者软硬程度不同，即绳是柔软类的物体，故绳不能提供支持力和侧向力，只能提供拉力，所以绳的拉力方向一定沿着绳；杆是刚性的物体，能产生侧向力，所以杆的作用力不一定沿着杆；弹簧介于两者之间，而弹簧只能发生拉伸和压缩形变，不能产生侧向力，弹簧的作力一般认为沿着弹簧。
③作用力的变化不同。
轻绳、轻杆受力时形变极小，恢复形变不需要时间，故轻绳、轻杆对物体的作用力能发生突变；弹簧受力后形变较大，恢复形变需要一定的时间，故轻弹簧对物体的作用力一般不能发生突变。
【例1】如右图所示，A、B两木块间连一轻质弹簧，A、B质量相等，一起静止地放在一块光滑木板上，若将此木板突然抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是（）A. a A =0，a B =2gB. a A =g, a B =gC. a A =0, a B =0D. a A =g , a B =2g【例2】如右图所示，弹簧S1的上端固定在天花板上，下端连一小球A，球A与球B之间用线相连。
球B与球C之间用弹簧S2相连。
A、B、C的质量分别为m A、m B、m C，弹簧与线的质量均不计。
开始时它们都处在静止状态，现将A、B间的线突然剪断，求线刚剪断时A、B、C的加速度。
三动力学的两类基本问题：一类是已知受力情况，求运动情况；另一类是已知运动情况，求受力情况。
解题的基本思路是：1. 由受力情况求物体的运动情况：【例3】如下图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端加一水平恒力F，F=8N，当小车速度达到1.5m/s时，在小车的前端轻轻放上一个大小不计，质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长，求物体从放上小车开始经过t=1.5s通过的位移大小（g=10m/s2）2. 由运动情况求受力情况：【例4】一质量m=2kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿水平面匀加速前进力0.5m，速度由4m/s增至5m/s，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，求物体受到的拉力F多大?四直线运动中的追击问题：两物体在同一条直线上运动，追和被追的两物体的速度相等是能否追上以及两者距离有极值的临界条件。
高三物理二轮复习专题一：运动和力(学生版) - 副本
高三物理第二轮专题复习专题1 力与运动热点、重点、难点(一)直线运动高考中对直线运动规律的考查一般以图象的应用或追及问题出现．这类题目侧重于考查学生应用数学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．知识处理物理问题的能力．对于追及问题，存在的困难在于选用哪些公式来列方程，作图求解，而熟记和．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．运用好直线运动的重要推论往往是解决问题的捷径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．●例1：如图1－5甲所示，A 、B 两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B 车在A 车前s ＝84 m 处时，B 车的速度v B ＝4 m/s ，且正以a ＝2 m/s 2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B 车的加速度突然变为零．A 车一直以v A ＝20 m/s 的速度做匀速运动，从最初相距84 m 时开始计时，经过t 0＝12 s 后两车相遇．问B 车加速行驶的时间是多少？(二)平抛运动平抛运动在高考试题中出现的几率相当高，或出现于力学综合题中，对于这一知识点的复习，除了要熟记两垂直方向上的分速度、分位移公式外，还要特别理解和运用好速度偏转角公式、位移偏转角公式以及两偏转角的关系式(即tan θ＝2tan α)．●例2：图1－6甲所示，m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A 为终端皮带轮．已知皮带轮的半径为r ，传送带与皮带轮间不会打滑．当m 可被水平抛出时，A 轮每秒的转数最少为( )A ．12πg rB ．g rC ．grD ．12πgr★同类拓展1：高台滑雪以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性．某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图1－7所示的示意图．其中AB 段是助滑雪道，倾角α＝30°，BC 段是水平起跳台，CD 段是着陆雪道，AB 段与BC 段圆滑相连，DE 段是一小段圆弧(其长度可忽略)，在D 、E 两点分别与CD 、EF 相切，EF 是减速雪道，倾角θ＝37°．轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ＝0.25，图中轨道最高点A 处的起滑台距起跳台BC 的竖直高度h ＝10 m ．A 点与C 点的水平距离L 1＝20 m ，C 点与D 点的距离为32.625 m ．运动员连同滑雪板的总质量m ＝60 kg ．滑雪运动员从A 点由静止开始起滑，通过起跳台从C 点水平飞出，在落到着陆雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿着陆雪道的分速度而不弹起．除缓冲外运动员均可视为质点，设运动员在全过程中不使用雪杖助滑，忽略空气阻力的影响，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．求：(1)运动员在C 点水平飞出时的速度大小． (2)运动员在着陆雪道CD 上的着陆位置与C 点的距离．(3)运动员滑过D 点时的速度大小．二、共点力的平衡热点、重点、难点(一)正交分解法、平行四边形法则的应用1．正交分解法是分析平衡状态物体受力时最常用、最主要的方法．即当F 合＝0时有：F x 合＝0，F y 合＝0，F z 合＝0．2．平行四边形法有时可巧妙用于定性分析物体受力的变化或确定相关几个力之比．●例3：举重运动员在抓举比赛中为了减小杠铃上升的高度和发力，抓杠铃的两手间要有较大的距离．某运动员成功抓举杠铃时，测得两手臂间的夹角为120°，运动员的质量为75 kg ，举起的杠铃的质量为125 kg ，如图1－9甲所示．求该运动员每只手臂对杠铃的作用力的大小．(取g ＝10 m/s 2)图1－9甲(二)带电粒子在复合场中的平衡问题在高考试题中，也常出现带电粒子在复合场中受力平衡的物理情境，出现概率较大的是在正交的电场和磁场中的平衡问题及在电场和重力场中的平衡问题．在如图1－11所示的速度选择器中，选择的速度v ＝E B；在如图1－12所示的电磁流量计中，流速v ＝u Bd ，流量Q ＝πdu 4B．图1－11 图1－12●例5：在地面附近的空间中有水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场的方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN 运动，如图1－13所示．由此可判断下列说法正确的是( )A ．如果油滴带正电，则油滴从M 点运动到N 点B ．如果油滴带正电，则油滴从N 点运动到M 点C ．如果电场方向水平向右，则油滴从N 点运动到M 点D ．如果电场方向水平向左，则油滴从N 点运动到M 点★同类拓展2：如图1－14甲所示，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端挂有一个带电荷量不变的小球A ．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B ．当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ．若两次实验中B 的电荷量分别为q 1和q 2，θ分别为30°和45°，则q 2q 1为( ) A ．2 B ．3 C ．23 D ．3 3三、牛顿运动定律的应用热点、重点、难点一、正交分解法在动力学问题中的应用当物体受到多个方向的外力作用产生加速度时，常要用到正交分解法．1．在适当的方向建立直角坐标系，使需要分解的矢量尽可能少．2．F x 合＝ma x 合，F y 合＝ma y 合，F z 合＝ma z 合．3．正交分解法对本章各类问题，甚至对整个高中物理来说都是一重要的思想方法．●例6：如图1－15甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37°固定，质量m ＝1 kg 的小球穿在细杆上静止于细杆底端O 点．现有水平向右的风力F 作用于小球上，经时间t 1＝2 s 后停止，小球沿细杆运动的部分v －t 图象如图1－15乙所示．试求：(取g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图1－15(1)小球在0～2 s 内的加速度a 1和2～4 s 内的加速度a 2．(2)风对小球的作用力F 的大小．二、连接体问题(整体法与隔离法)高考卷中常出现涉及两个研究对象的动力学问题，其中又包含两种情况：一是两对象的速度相同需分析它们之间的相互作用，二是两对象的加速度不同需分析各自的运动或受力．隔离(或与整体法相结合)的思想方法是处理这类问题的重要手段．1．整体法是指当连接体内(即系统内)各物体具有相同的加速度时，可以把连接体内所有物体组成的系统作为整体考虑，分析其受力情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法．2．隔离法是指当研究对象涉及由多个物体组成的系统时，若要求连接体内物体间的相互作用力，则应把某个物体或某几个物体从系统中隔离出来，分析其受力情况及运动情况，再利用牛顿第二定律对隔离出来的物体列式求解的方法．3．当连接体中各物体运动的加速度相同或要求合外力时，优先考虑整体法；当连接体中各物体运动的加速度不相同或要求物体间的作用力时，优先考虑隔离法．有时一个问题要两种方法结合起来使用才能解决．●例7：如图1－16所示，在光滑的水平地面上有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k 的轻质弹簧相连，在外力F 1、F 2的作用下运动．已知F 1＞F 2，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为( )A ．F 1－F 2kB ．F 1－F 22kC ．F 1＋F 22kD ．F 1＋F 2k★同类拓展3：如图1－17所示，质量为m 的小物块A 放在质量为M 的木板B 的左端，B 在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动，且A 、B 相对静止．某时刻撤去水平拉力，经过一段时间，B 在地面上滑行了一段距离x ，A 在B 上相对于B 向右滑行了一段距离L (设木板B 足够长)后A 和B 都停了下来．已知A 、B 间的动摩擦因数为μ1，B 与地面间的动摩擦因数为μ2，且μ2＞μ1，则x 的表达式应为( )A ．x ＝Mm L B ．x ＝(M ＋m )L mC ．x ＝μ1ML (μ2－μ1)(m ＋M )D ．x ＝μ1ML (μ2＋μ1)(m ＋M )三、临界问题●例8：如图1－18甲所示，滑块A 置于光滑的水平面上，一细线的一端固定于倾角为45°、质量为M 的光滑楔形滑块A 的顶端P 处，细线另一端拴一质量为m 的小球B ．现对滑块施加一水平方向的恒力F ，要使小球B 能相对斜面静止，恒力F 应满足什么条件？图1－18甲四、超重与失重问题1．超重与失重只是物体在竖直方向上具有加速度时所受支持力不等于重力的情形．2．要注意飞行器绕地球做圆周运动时在竖直方向上具有向心加速度，处于失重状态．●例9：为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯的运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：质量m ＝50 kg 的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层的过程中，体重计的示数随时间变化的情况，并作出了如图1－19甲所示的图象．已知t ＝0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层．求：(1)电梯启动和制动时的加速度大小．(2)该大楼的层高．图1－19经典考题在本专题中，正交分解、整体与隔离相结合是最重要也是最常用的思想方法，是高考中考查的重点．力的独立性原理、运动图象的应用次之，在高考中出现的概率也较大．1．有一个直角支架AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑．AO 上套有小环P ，OB 上套有小环Q ，两环质量均为m ，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡(如图1－20 甲所示)．现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是( )A ．N 不变，T 变大B ．N 不变，T 变小C ．N 变大，T 变大D ．N 变大，T 变小2．如图1－21甲所示，在倾角为α的固定光滑斜面上有一块用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的2倍．当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )A ．g 2sin α B ．g sin α C ．32g sin α D ．2g sin α3．如图1－22所示，某货场需将质量m 1＝100 kg 的货物(可视为质点)从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速度滑下，轨道半径R ＝1.8 m ．地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A 、B ，长度均为l ＝2 m ，质量均为m 2＝100 kg ，木板上表面与轨道末端相切．货物与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2＝0.2．(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g ＝10 m/s 2)图1－22(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力．(2)若货物滑上木板A 时，木板不动，而滑上木板B 时，木板B 开始滑动，求μ1应满足的条件．(3)若μ1＝0.5，求货物滑到木板A 末端时的速度和在木板A 上运动的时间．4．如图1－23甲所示，P 、Q 为某地区水平地面上的两点，在P 点正下方一球形区域内储藏有石油．假定区域周围岩石均匀分布，密度为ρ；石油密度远小于ρ，可将上述球形区域视为空腔．如果没有这一空腔，则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向；当存在空腔时，该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏离．重力加速度在原竖直方向(即PO 方向)上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”．为了探寻石油区域的位置和石油储量，常利用P 点附近重力加速度反常现象．已知引力常数为G ．(1)设球形空腔体积为V ，球心深度为d (远小于地球半径)，x PQ ，求空腔所引起的Q 点处的重力加速度反常．(2)若在水平地面上半径L 的范围内发现：重力加速度反常值在δ与kδ(k＞1)之间变化，且重力加速度反常的最大值出现在半径为L 的范围的中心，如果这种反常是由于地下存在某一球形空腔造成的，试求此球形空腔球心的深度和空腔的体积．能力演练一、选择题(10×4分)1．如图所示，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，A和B以相同的速度在水平地面C上做匀速直线运动(空气阻力不计)．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是()A．μ1＝0，μ2＝0B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠02．如图所示，从倾角为θ、高h＝1.8 m的斜面顶端A处水平抛出一石子，石子刚好落在这个斜面底端的B点处．石子抛出后，经时间t距斜面最远，则时间t的大小为(取g＝10 m/s2)()A．0.1 s B．0.2 s C．0.3 s D．0.6 s3．在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着上端的小球站在3楼的阳台上，放手后让小球自由下落，两小球相继落地的时间差为T．如果站在4楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地的时间差将()A．不变B．增大C．减小D．无法判断4．如图甲所示，小球静止在小车中的光滑斜面A和光滑竖直挡板B之间，原来小车向左匀速运动．现在小车改为向左减速运动，那么关于斜面对小球的弹力N A的大小和挡板B对小球的弹力N B的大小，以下说法正确的是()A．N A不变，N B减小B．N A增大，N B不变C．N B有可能增大D．N A可能为零5．小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则()A．小球第一次反弹后的速度大小为3 m/sB．小球碰撞时速度的改变量为2 m/sC．小球是从5 m高处自由下落的D．小球反弹起的最大高度为0.45 m6．如图甲所示，四个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上，将四个质量相同的物块放在斜面顶端，因物块与斜面的摩擦力不同，四个物块运动情况不同．A物块放上后匀加速下滑，B物块获一初速度后匀速下滑，C物块获一初速度后匀减速下滑，D物块放上后静止在斜面上．若在上述四种情况下斜面体均保持静止且对地面的压力依次为F1、F2、F3、F4，则它们的大小关系是()A．F1＝F2＝F3＝F4B．F1＞F2＞F3＞F4C．F1＜F2＝F4＜F3D．F1＝F3＜F2＜F47．把一钢球系在一根弹性绳的一端，绳的另一端固定在天花板上，先把钢球托起(如图所示)，然后放手．若弹性绳的伸长始终在弹性限度内，关于钢球的加速度a、速度v随时间t变化的图象，下列说法正确的是()A ．甲为a －t 图象B ．乙为a －t 图象C ．丙为v －t 图象D ．丁为v －t 图象8．如图所示，足够长的水平传送带以速度v 沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A 点距离底部的高度h ＝0.45 m ．一小物块从A 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面．g 取10 m/s 2，则下列说法不正确的是( )A ．若v ＝1 m/s ，则小物块能回到A 点B ．若v ＝2 m/s ，则小物块能回到A 点C ．若v ＝5 m/s ，则小物块能回到A 点D ．无论v 等于多少，小物块均能回到A 点二、非选择题(共60分)10．(6分)在某次实验中得到小车做直线运动的s －t 关系如图所示．(1)由图可以确定，小车在AC 段和DE 段的运动分别为( )A ．AC 段是匀加速运动，DE 段是匀速运动B ．AC 段是加速运动，DE 段是匀加速运动C ．AC 段是加速运动；DE 段是匀速运动D ．AC 段是匀加速运动；DE 段是匀加速运动(2)在与AB 、AC 、AD 对应的平均速度中，最接近小车在A 点的瞬时速度是________段中的平均速度．11．(10分)如图所示，一固定的斜面倾角为30°，一边与地面垂直，顶上有一定滑轮．一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A 和B 连结，A 的质量为4m ，B 的质量为m ．开始时将B 按在地面上不动，然后放开手，让A 沿斜面下滑而B 上升．物块A 与斜面间无摩擦．当A 沿斜面下滑s 距离后，细线突然断了，求物块B 上升的最大高度．(不计细线与滑轮之间的摩擦)12．(13分)如图所示，长L ＝1.5 m 、高h ＝0.45 m 、质量M ＝10 kg 的长方体木箱在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v 0＝3.6 m/s 时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F ＝50 N ，并同时将一个质量m ＝1 kg 的小球轻放在距木箱右端L 3处的P 点(小球可视为质点，放在P 点时相对于地面的速度为零)，经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．已知木箱与地面的动摩擦因数μ＝0.2，而小球与木箱之间的摩擦不计．取g ＝10 m/s 2，求：(1)小球从开始离开木箱至落到地面所用的时间．(2)小球放上P 点后，木箱向右运动的最大位移．(3)小球离开木箱时木箱的速度．。
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θF 高三物理第二轮专题复习《力与运动》一、单项选择题1.（2008广东卷）伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有： A.倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B.倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 2．（2011安徽省）一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。
现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图所示。
则物块A ．仍处于静止状态B ．沿斜面加速下滑C ．受到的摩擦力不变D ．受到的合外力增大3．(2004广东卷)用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中,如图所示.已知ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为030和060，则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为：A ．31,22mg B ．1322mg mg C ．31,42mg D ．1324mg mg 4．（2007年·广东）如图3所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m 的物体受外力F 1和F 2的作用，F 1方向水平向右，F 2方向竖直向上。
若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是：A ．mg F mg F F ≤=+221,sin cos sin θθθB ．mg F mg F F ≤=+221,sin sin cos θθθC ．mg F mg F F ≤=-221,sin cos sin θθθD ．mg F mg F F ≤=-221,sin sin cos θθθ5. （2010广东卷）图2为节日里悬挂灯笼的一种方式，A,B 点等高，O 为结点，轻绳AO 、BO 长度相等，拉力分别为F A ，F B 灯笼受到的重力为 G ．下列表述正确的是： A ．F A 一定小于G B ．F A 与F B 大小相等C ．F A 与F B 是一对平衡力D ．F A 与F B 大小之和等于G6．(2009年山东卷)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心，一质量为m 的小滑块，在水平力F 的作用下静止P 点。
设滑块所受支持力为F N 。
OF 与水平方向的夹角为θ。
下列关系正确的是：abc mA ．tan mgF =θ B ．F ＝mgtan0 C ．tan N mgF =θD ．F N =mgtan07．（2009年江苏卷）用一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N ，为使绳不断裂，画框上两个 挂钉的间距最大为（g 取210m/s ）：A ．3m 2 B ．2m 2C ．1m 2 D ．3m 48、（2010江苏卷）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30︒角，则每根支架中承受的压力大小为： （A ）13mg （B ）23mg （C ）36mg （D ）239mg 9. （2010年浙江卷） 如图所示，A 、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）。
下列说法正确的是：A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 对物体受到的重力 10．(2006广东卷)a 、b 两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图1所示，下列说法正确的是：A ．a 、b 加速时，物体a 的加速度大于物体b 的加速度B ．20秒时，a 、b 两物体相距最远C ．60秒时，物体a 在物体b 的前方D ．40秒时，a 、b 两物体速度相等，相距200m11．(整体法与隔离法)如图4所示，质量为M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m 的小球．小球上下振动时，框架始终没有跳起．当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为( )A ．gB ．(M －m ) g /mC ．0D ．(M ＋m ) g /m 图412. 如图所示的是杂技演员表演的“水流星”．一根细长绳的一端，系着一个盛了水的容器．以绳的另一端为圆心，使容器在竖直平面内做半径为R 的圆周运动．N 为圆周的最高点，M 为圆周的最低点．若“水流星”通过最低点时的速度gR v 5=．则下列判断正确的是A ．“水流星”到最高点时的速度为零B ．“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出C ．“水流星”通过最高点时，水对容器底没有压力D ．“水流星”通过最高点时，绳对容器有向下的拉力 13．（2010天津卷）质点做直线运动的v —t 图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向分别为：A ．0.25m/s 向右B ．0.25m/s 向左C ．1m/s 向右D ．1m/s 向左14.（2009广东卷）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N 。
他将弹簧秤移至电梯内称其体重，0t 至3t 时间段内，弹簧秤的示数如图5所示，电梯运行的v-t 图可能是（取电梯向上运动的方向为正）：15．(2009年山东卷)某物体做直线运动的v-t 图象如图甲所示，据此判断图乙（F 表示物体所受合力，x 表示物体的位移）四个选项中正确的是：16．如右图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v 1和v 2，绳子对物体的拉力为Ｔ，物体所受重力为Ｇ，则下面说法正确的是A ．物体做匀速运动，且v 1=v 2B ．物体做加速运动，且v 2>v 1C ．物体做加速运动，且Ｔ>ＧD ．物体做匀速运动，且Ｔ<Ｇ17．固定斜面的倾角为θ，摩擦因数为μ，有tan θ＞μ．一物体沿斜面以某一初速度v 0向上滑动，则物体在之后的滑动过程中，用F 、x 、v 和E 分别表示该物体所受的合力、位移、速度和机械能，若取向下为正方向，则下列图象中可能正确的是( )v t/s 图甲 图乙 MNv O R18. 一火箭从地面由静止开始以5 m/s 2的加速度匀加速上升，火箭中有一质量为1．6 kg 的科考仪器．在上升到距地面某一高度时科考仪器的视重为9 N ，则此时火箭离地球表面的距离为地球半径R 的(地球表面处重力加速度g 取10 m/s 2)( ) A ．12倍B ．2倍C ．3倍D ．4倍19.（2011年高考·上海卷）如图所示，人沿平直的河岸以速度v 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。
当绳与河岸的夹角为α时，船的速率为A ．v sin αB ．v /sin αC ．v cos αD ．v /cos α20.（2011年高考·江苏理综卷）如图所示，甲、乙两同学从河中O 点出发，分别沿直线游到A 点和B 点后，立即沿原路线返回到O 点，OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直，且OA =OB 。
若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为A ．t 甲<t 乙B ．t 甲=t 乙C ．t 甲>t 乙D ．无法确定二、双项选择题21. （2010课标1）如图所示，在外力作用下某质点运动的t υ-图象为正弦曲线。
从图中可以判断：A ．在10~t 时间内，外力做正功B ．在10~t 时间内，外力的功率逐渐增大C ．在2t 时刻，外力的功率最大D ．在13~t t 时间内，外力做的总功为零22. 关于轮船渡河，正确的说法是A ．水流的速度越大，渡河的时间越长B ．欲使渡河时间越短，船头的指向应垂直河岸C ．欲使轮船垂直驶达对岸，则船相对水的速度与水流速度的合速度应垂直河岸D ．轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短 23. 如右图所示，质量不同的小球用长度不等的线拴于同一点O 上，让它们在同一水平面内做匀速圆周运动，两球运动过程物理量相同的有A.运动周期相同B.运动的线速度相同C.运动的角速度相同D.向心加速度相同v 0vv 合OB水流方向 α v 人船 俯视图河岸24. 如图1所示，在斜面上，木块A 与B 的接触面是水平的．绳子呈水平状态，木块A 、B 均保持静止．则关于木块A 和木块B 可能的受力个数分别为( )A ．2个和4个B ．3个和4个C ．4个和4个D ．4个和5个 图1 25. 如图5所示，质量为m 的物体在沿斜面向上的拉力F 作用下沿放在水平地面上的质量为M 的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面( )A ．无摩擦力B ．有水平向左的摩擦力C ．支持力为(M ＋m )gD ．支持力小于(M ＋m )g 图5 26．利用下列哪组数据，可以计算出地球质量A ．已知地球半径和地面重力加速度B ．已知卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径和周期C ．已知月球绕地球作匀速圆周运动的周期和月球质量D ．已知同步卫星离地面高度和地球自转周期27．假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则：A ．根据公式v=ωr，可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍B. 根据公式r v m F 2=，可知卫星所需的向心力将减小到原来的21C. 根据公式2rMmG F =，可知地球提供的向心力将减小到原来的41D ．根据上述选项B 和C 给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的2228. 如图3所示，质量为m ，带正电量为q 的小球，套在足够长的均匀硬杆上，球与杆之间的动摩擦因数为μ，杆与水平方向的夹角为θ(θ＞arctan μ)，有垂直于长杆所在平面的匀强磁场，其磁感应强度为B ，小球由静止开始沿杆下滑，则( )A ．小球下滑过程中最大加速度为g ·sin θ 图3B ．小球达最大加速度时速度最大C ．小球达最大加速度时速度为mg cos θ/q ·BD ．小球运动过程中的最大速度为mg (sin θ＋μcos θ)/qBμ29. (等效法)如图8所示，在场强大小为E 的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m 、电荷量为q 的带负电小球，另一端固定在O 点，把小球拉到使细线水平的位置A ，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ＝60°的位置B 时速度为零．以下说法正确的是( )A ．小球重力与电场力的关系是mg ＝3EqB．小球重力与电场力的关系是Eq＝3mgC．球在B点时，细线拉力为T＝3mg 图8D．球在B点时，细线拉力为T＝2Eq30.（2009年宁夏卷）如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。