知识讲解高考冲刺：热点分析二：运动.doc

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1、高考冲刺：抢手分析二：运动编稿：周军审稿：张金虎【高考展望】运动学是动力学的基础，在每年的高考中或者单独命题或者渗透在动力学征询题中，都要对运动学的不雅观点跟法那么停顿调查。力跟直线运动历来是高考的抢手，它不仅仅涉及力学中对物体的受力分析跟牛顿定律的运用，还常常涉及带电粒子在电场、磁场或复合场中的运动征询题。近多少多年的高考题中有速度、位移、加速度的矢量性调查的选择题，也有对速度、位移、加速度的运算公式运用的检测的打算题，也有运用牛顿运动定律处理征询题的打算题，尚有对带电粒子在电磁场以及复合场中的运动的综合题。其重点跟难点为匀变速直线运动的法那么及v-t图像、牛顿运动定律与运动学法那么的综合运

2、用、以及带电粒子在电场、磁场跟重力场或复合场中的运动状况。对于曲线运动，曲线运动的条件及其运用历来是高考的重点、难点跟抢手，它不仅涉及力学中的一般的曲线运动、平抛运动、圆周运动，还常常涉及带电粒子在电场、磁场或复合场中的运动征询题、动力学征询题、功能征询题、动量跟冲量征询题。近多少多年的高考题中有运用曲线运动的条件、曲线运动的动力学法那么停顿揣摸的选择题，也有运用曲线运动的条件、曲线运动的动力学法那么停顿揣摸并结合其他知识停顿求解的打算题。【方法点拨】1处理牛顿运动定律运用的两类全然征询题的方法：(1)已经清楚物体的受力状况，求解物体的运动状况处理这类题目，一般是运用牛顿运动定律求出物体的加速

3、度，再按照物体的初始条件，运用运动学公式，求出物体运动的状况，即求出物体在任意时刻的位置、速度及运动轨迹(2)已经清楚物体的运动状况，求解物体的受力状况处理这类题目，一般是运用运动学公式求出物体的加速度,再运用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出物体所受的其他外力2处理匀变速曲线运动(抛体运动)征询题的一般方法：运动的分析，破即匀变速曲线运动分析为沿合力倾向的匀变速直线运动跟垂直于合力倾向的匀速直线运动，停顿处理3圆周运动征询题的求解思路：解圆周运动征询题的关键是做好运动学跟动力学特色的分析：要区分匀速圆周运动跟非匀速圆周运动，分析其线速度、角速度等物理量；分析其受力状况以判定由哪些力来

4、供应向心力，然后再按照牛顿第二定律树破方程对圆周运动中的特不征询题(如临界征询题等)，关键要判定这种特不征询题的制约因素或条件，由于制约因素或条件常是解题的切入点4研究天体运动的全然方法：(1)将中心天体视为运动的质点(打算其密度时除外)缭绕天体视为质点以中心天体的球心为圆心做匀速圆周运动.(2)全然方程：万有引力供应向心力，即5带电粒子物体在电场、磁场跟复合场中的各种运动的处理方法：仔细分析好带电粒子物体所受的力(包括电场力、安培力、洛伦兹力等)后，充分见解电场力、安培力、洛伦兹力等各种力的特征，揣摸出带电粒子物体的可以运动方法，就转化为力学征询题【模典范题】典范一、牛顿运动定律与at图象的

5、运用例1、如以下列图，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，尚有3s绿灯就要熄灭而该汽车在绿灯熄灭时偏偏停在停车线处，那么汽车运动的速度时刻图像可以是选项图中的()【答案】BC【分析】汽车运动的速度时刻图线与坐标轴所围成图形的面积表示位移，因此，vt图像可以是图B或图C.举一反三【高清课程：抢手二：运动例题5】【变式】如以下列图，一升落机在箱底装有假设干个弹簧，设在某次事故中，升落机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，那么升落机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中A升落机的速度不断减小B升落机的加速度不断变大年夜C先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负

6、功大年夜于重力做的正功D到最低点时，升落机加速度的值肯定大年夜于重力加速度的值【答案】CD典范二、超重跟失落重征询题的讨论例2、2016浙江自破招生一质量为m的小小孩站在电梯内的体重计上。电梯从t=0时刻由运动开始上升，在0s到6s内体重计示数F的变卦如以下列图。试征询：在这段时刻内电梯上升的高度是多少多？重力加速度g=10m/s2【答案】在这段时刻内电梯上升的高度为18m。【分析】在0s2s内，电梯做匀加速运动，加速度为：上落低度为：2s末速度为v=a1t1=4m/s在中间3s内，电梯加速度为0，做匀速运动，上落低度为：h2=vt2=43m=12m最后1s内做匀加速运动，加速度为：在第6s末

7、偏偏停顿。上落低度为;故在这段时刻内电梯上升的高度为：h=h1+h2+h3=4+12+2m=18m。举一反三【高清课程：抢手二：运动例题1】【变式】一位同学的家住在一座25层的高楼内，他每天乘电梯上楼，通过多次仔细不雅观看跟反复测量，他觉察电梯启动后的运动速度符合如以下列图的法那么，他就按照这一特征在电梯内用台秤、重物跟停表测量这座楼房的高度。他将台秤放在电梯内，将重物放在台秤的托盘上，电梯从第一层开始启动，通过不连续地运行，最后停在最高层。在全体过程中，他记录了台秤的差异时段内的示数，记录的数据如下表所示，但由于03.0s段的时刻太短，他不来得及将台秤的示数记录上去。假设在每个时刻段内台秤的

8、示数是动摇的，重力加速度g取10m/s2。1电梯在03.0s时刻段内台秤的示数该当是多少多？2按照测量的数据，打算该座楼房每一层的均匀高度。【答案】5.8kg；2.9m典范三、通报带征询题例3、如以下列图，通报带与水平面夹角为37，并以v=10m/s运行，在通报带的A端悄然放一个小物体，物体与通报带之间的动摩擦因数=0.5，AB长16m，求：以下两种状况下物体从A到B所用的时刻(1)通报带顺时针倾向转动；(2)通报带逆时针倾向转动.【思路点拨】依次分析物体受力，留心摩擦力可以突变。【答案】4s；2s【分析】(1)通报带顺时针倾向转动时受力如以下列图(2)通报带逆时针倾向转动物体受力如图：开始摩

9、擦力倾向向下，向下匀加速运动【总结升华】通报带这类题目难度较大年夜，摩擦力的状况比较复杂，物体所受摩擦力可以发生突变，解题时肯定要分析清晰摩擦力是动力仍然阻力，摩擦力的种类跟倾向，还要对运动跟力的关系以及物理过程的次序要理顺，才能有清晰的解题思路摩擦力不论是其大小的突变，仍然其倾向的突变，都发生在物体的速度与通报带速度相当的时刻。典范四、重力感染下的平抛运动例4、如图313，x轴在水平空中内，y轴沿竖直倾向图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b跟c的运动轨迹，其中b跟c是从一致点抛出的不计气氛阻力，那么()Aa的飞行时刻比b的长Bb跟c的飞行时刻一样Ca的水平速度比b的小Db的初速度

10、比c的大年夜【思路点拨】从平抛运动法那么入手【答案】BD【分析】平抛运动分析为水平倾向的匀速运动跟竖直倾向的自由落体运动物体的运动时刻由竖直高度决定，平抛运动水平位移由初速度跟运动时刻共同决定举一反三【变式】如以下列图，相距l的两小球A、B位于一致高度h(l、h均为定值)将A向B水平抛出的同时，B自由下落A、B与空中碰撞前后，水平分速度动摇，竖直分速度大小动摇、倾向相反不计气氛阻力及小球与空中碰撞的时刻，那么()AA、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度BA、B在第一次落地前假设不碰，此后就不会相碰CA、B不克不迭够运动到最高处相碰DA、B肯定能相碰【思路点拨】从平抛运动跟自由落体运动以

11、及运动的分析与分析的法那么入手【答案】AD【分析】由于A、B在竖直倾向上运动状况完好一样，也的确是A、B不断处于一致高度，因此A、B肯定能相碰，故D精确、B错假设A、B在第一次落地前相碰，应称心，解得，故A精确假设A、B能在最高处相碰，运动时刻称心，再由，解得，即当速度称心肯定条件时，A、B可以在最高处相碰，故C错典范五、恒定外力感染下的类平抛运动例5、质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，假设飞机在此过程中水平速度保持动摇，同时受到重力跟竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力供应，不含重力)今测妥善飞机在水平倾向的位移为时，它的上落低度为h，如以下列图，求：(1)飞机受到的升力大

12、小；(2)从落落到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能【思路点拨】飞机所受合力为恒力，且与速度倾向垂直，做类平抛运动，运用运动的分析的方法处理。【答案】【分析】1飞机水平倾向速度动摇y倾向加速度恒定以上两式消去t，即失落失落由牛顿第二定律【总结升华】(1)此题所展示的物理状况是一种“类平抛运动因此，将研究平抛运动的思路跟方法公正迁移，再结合相关物理知识便能精确解答此题.(2)此题求解飞机在高h处的动能是运用了运动学法跟动能的定义式，请你应勤劳用关系停顿求解典范六、轨道、轻杆或轻绳约束下的圆周运动例6、如以下列图，用一连接体一端与一小球相连，绕过O点的水平轴在竖直破体内做圆周运

13、动，设轨道半径为r，图中P、Q两点分不表示小球轨道的最高点跟最低点，那么以下说法精确的选项是()A假设连接体是轻质细绳时，小球到达P点的速度可以为零B假设连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零C假设连接体是轻质细绳时，小球在P点受到绳的拉力可以为零D假设连接体是轻质细杆时，小球在P点受到细杆的作用劲为拉力，在Q点受到细杆的作用劲为推力【思路点拨】细绳只能拉、轻杆可拉可顶，故过最高点的临界速度差异【答案】BC【分析】细绳只能供应拉力，小球到达P点，合外力的最小值为重力的大小，由可知，在最高点P临界速度为，因此A错；细杆既能供应拉力，又能供应支持力，因此用细杆连接时，小球到达P点的速度可以

14、为零，B选项精确；假设小球在P点的速度恰为时，重力供应向心力，不论是绳仍然杆作为连接体，其作用劲都为零C选项精确；在Q点向心力竖直向上，连接体对小球的感染必为拉力，不克不迭够是推力，因此D错【总结升华】竖直破体内的圆周运动一般是变速圆周运动，可分为轻绳、轻杆两种全然模型。这类征询题的难点是分析物体在最高点时的速度跟受力征询题。弄清差异状况下的临界征询题是处理这类征询题的关键。举一反三【变式】如以下列图，竖直圆筒内壁光滑，半径为R，顶部有出口A，在A的正下方h处有出口B，一质量为m的小球从出口A沿圆筒壁切线倾向水平射入圆圆筒内，要使球从B处飞出，小球进入出口A处的速度v0应称心什么条件？在运动过

15、程中，球对筒的压多大年夜？【答案】典范七、万有引力感染下的圆周运动例7、如以下列图，在火星与木星轨道之间有一小行星带假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动以下说法精确的选项是()A太阳对各小行星的引力一样B各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C小行星带内侧小行星的向心加速度值大年夜于外侧小行星的向心加速度值D小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大年夜于地球公转的线速度值【思路点拨】调查万有引力定律及天体运动征询题【答案】C【分析】由可知,未判定小行星质量、无法判定万有引力大小,A错；小行星轨道半径大年夜于地球的轨道半径，由可知周期大年夜于1年，B错；，内侧加速度大年夜，C精确

16、；，半径大年夜，速度小，D错.【总结升华】在处理有关天体征询题时，肯定要留心向心力是由万有引力供应的，卫星在轨道上运行的速度是有肯定法那么的，如第一宇宙速度是最大年夜缭绕速度，假设卫星速度可以逾越第一宇宙速度时，卫星那么开始变轨，向更高的轨道运动，现在其部分动能转化为势能，卫星的运行速度反而变慢举一反三【变式】如图为“嫦娥三号探测器在月球上着陆最后阶段的表示图，起首在发动机感染下，探测器受到推力在距月球表面高度为h1处悬停(速度为0，h1远小于月球半径)；接着推力修改，探测器开始竖直下落，到达距月面高度为h2处的速度为v；此后发动机封锁，探测器仅受重力下落到月面，已经清楚探测器总质量为m(不包

17、括燃料)，地球跟月球的半径比为k1，质量比为k2，地球表面附近的重力加速度为g，求：(1)月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小；(2)从开始竖直下落到刚接触月面时，探测器呆板能的变卦【答案】(1)(2)【分析】(1)设地球质量跟半径分不为M跟R，月球的质量、半径跟表面附近的重力加速度分不为M、R跟g，探测器刚接触月面时的速度大小为vt.由跟得由vt2v22gh2得(2)设呆板能变卦量为E，动能变卦量为Ek，重力势能变卦量为Ep.由EEkEp有得【总结升华】此题运用探测器的落地过程将万有引力定律，重力加速度不雅观点，匀变速直线运动，呆板能等的不雅观点融合在一起调查方案不雅观

18、点比较多，需要仔细审题典范八、带电粒子在匀强电场中偏转例8、如以下列图，真空室中速度的电子束，连续地沿两水平金属板中心线OO射入，已经清楚极板长，板间距离，板右端距离荧光屏PQ为.电子电荷量，质量.假设在电极ab上加的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴y上能不雅观察到多长的线段？(设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏充分大年夜.)【思路点拨】先比较穿过金属板间的时刻t与交变电压的周期T的大小，看电子通过板间的时刻内电场能否可视为匀强电场。【答案】10cm【分析】应为通过偏移电场的时刻为：而，T远大于t，故可以以为进入偏转电场的电子均在事前所加电压构成的匀强电场中运动：纵向位移【总结升华】解

19、答此题要留心4个关键点：电子通过偏转电场的时刻极短，可以为此过程板间电压动摇求出电子偏偏打在极板上的电压求出电子偏角最大年夜时打在荧光屏上的位置由上、下对称求出亮线长度典范九、在复合场中受两个恒力感染下的曲线运动例9、极板间距离为0.1m，电势差为1000V的电容器竖直放置，如以下列图，现从平行板上的A点以v03m/s的速度水平向左射入一质量为0.02g，带电荷量为的小球，经一段时刻后小球到达A点正下方的B点，那么A、B间的距离为多少多？(取g10m/s2)【思路点拨】带电小球重力不克不迭忽略，所受合力为恒力，且与v0不在同不断线上，做匀变速曲线运动【答案】【分析】小球从A点射入电场后，其运动

20、轨迹如以下列图，小球在水平倾向受到向右的电场力，做匀变速运动(类似于竖直上抛运动)，那么小球从A到B运动的时刻为【总结升华】(1)此题调查熟练运用运动的分析的方法研究复杂运动的才能以及力学跟电学知识的综合运用才能此题设定的物理状况是带电小球受重力跟电场力两个恒力感染，且初速度倾向与合外力倾向成非90夹角，故不是类平抛运动，此类曲线运动素日把运动沿相互垂直的两个恒力倾向分析(2)按照物体的受力倾向跟初速度倾向判定运动分析的倾向是处理该类征询题的关键典范十、电荷在匀强电场中的匀变速运动征询题例10、如以下列图，由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中，电容为C，原本不带电电容器的A板接地，同时

21、中心有一个小孔，通过谁人小孔向电容器中射入电子，射入的倾向垂直于极板，射入的速度为v0，假设电子是间歇发射的，即第一个电子到达B板后再发射第二个电子，同时所有到达板的电子都留在B板上随着电子的射入，两极板间的电势差逐渐增加，直至到达一个动摇值，已经清楚电子的质量为m，电荷量为e.电子所受的重力忽略不计，两板的距离为d.(1)当板上靠拢了n个射来的电子时，两板间电场的场强E多大年夜？(2)最多能有多少多个电子到达B板？(3)到达B板的第一个电子在两板间运动的时刻跟最后一个电子在两板间运动的时刻各是多少多？二者时刻差是多少多？【思路点拨】带电平行板电容器的板间电场是匀强电场，电子在其中的运动为匀变

22、速直线运动【答案】(1)(2)(3)t1d/v0，t22d/v0，td/v0【分析】(1)当B板上靠拢了n个射来的电子时，两板间的电压，其内部场强(2)设最多能靠拢个电子，此后再射入的电子未到达B板时速度已减为零，由，那么有：，得(3)第一个电子在两板间做匀速运动，运动时刻为t1d/v0，最后一个电子在两板间做匀加速运动，到达B板时速度为零，运动时刻为t22d/v0，二者时刻差为tt2t1d/v0.典范十一、电荷在周期性交替变卦的恒力感染下的往复运动例11、如以下列图，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离d为20cm(远小于板的长跟宽)，在两板之间有一个带负电的质点P，质量为0.1g，已经清

23、楚假设在A、B间加电压U0=20V，那么质点P可以保持运动，现在A、B间加上如图乙所示的随时刻t变卦的电压，U=2U0.在t时质点P位于A、B间的中点处，且初速度为零，质点P能=0在A、B之间以最大年夜幅度上下运动而又不与两板相碰，同时以后每次通过A、B间的中点时速度最大年夜(质点开始从中点上升到最高点，及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只修改一次)(g=10m/s2，)求：(1)质点的带电量q；(2)质点从A、B间的中点第一次上升到最高点的时刻t.【思路点拨】【答案】【分析】【总结升华】带电粒子在周期性变卦的电场中的运动状况较复杂，解题的关键要紧是：分析粒子运动的各个

24、过程的受力状况、运动状况；按照运动状况选择适当的物理法那么，如牛顿第二定律、运动学公式等列方程求解典范十二、电磁导轨中的匀变速运动征询题例12、如图甲所示，一对平行光滑导轨，放在水平面上，两导轨间的距离L=0.20m，电阻R=1.0；有一导体杆运动地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及两轨道的电阻均可忽略不计，全体装置处于磁觉得强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场倾向垂直轨道面向下，如图甲所示现用一外力F沿轨道倾向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时刻t的关系如图乙所示求杆的质量m跟加速度a.【思路点拨】【答案】【分析】【总结升华】此题已经清楚图象恳求运用电磁学跟力学知识求出呼应的物理量，处理本类征询题关键是要审清图象图象中的歪率、截距、面积等表征的物理意思或物理量是重点分析的内容，再运用劲学知识、电磁学知识及电路法那么来求解