《備考指南 物理 》課件-第3章

牛頓運(yùn)動(dòng)定律第三章考點(diǎn)內(nèi)容要求新課標(biāo)卷真題考綱解讀牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用Ⅱ2017Ⅱ卷24題2016Ⅰ卷18題2015Ⅰ卷20、25題，Ⅱ卷25題1.本章是高考的重點(diǎn)，單獨(dú)考查多為選擇題，與直、曲線運(yùn)動(dòng)，電磁學(xué)等知識(shí)點(diǎn)結(jié)合考查多為計(jì)算題．2．本章考查多元化．綜合考查的概率大．牛頓運(yùn)動(dòng)定律與曲線運(yùn)動(dòng)、電磁學(xué)等知識(shí)點(diǎn)綜合，突出物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用的命題趨勢(shì)較為強(qiáng)烈；同時(shí)動(dòng)力學(xué)圖像問題的分析也應(yīng)給予足夠的關(guān)注.超重和失重Ⅰ2016Ⅲ卷22題2015Ⅱ卷22題實(shí)驗(yàn)四：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律2018Ⅱ卷23題1．[考法：單位制](2018年浙江卷)用國際單位制的基本單位表示能量的單位，下列正確的是(

)A．kg·m2/s2 B．kg·m/s2

C．N/m D．N·m【答案】A【解析】根據(jù)W＝Fs，F(xiàn)＝ma，可得J＝kg·m/s2·m＝kg·m2/s2，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．1牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用2．[考法：牛頓第二定律的瞬時(shí)問題](多選)(2015年海南卷)如圖所示，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將細(xì)繩剪斷，將物塊a的加速度記為a1，S1和S2相對(duì)原長的伸長分別為Δl1和Δl2，重力加速度大小為g，在剪斷瞬間(

)A．a(chǎn)1＝3g B．a(chǎn)1＝0C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2【答案】AC3．[考法：牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)](2017年新課標(biāo)卷Ⅱ卷)為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗，如圖所示．訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以速度v0擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板．冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗．訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處．假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1.重力加速度為g.求：(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度．2牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用4．[考法：動(dòng)力學(xué)板塊模型](2017年新課標(biāo)Ⅲ卷)如圖，兩個(gè)滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA＝1kg和mB＝5kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1＝0.5；木板的質(zhì)量為m＝4kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.1.某時(shí)刻A、B兩滑塊開始相向滑動(dòng)，初速度大小均為v0＝3m/s.A、B相遇時(shí)，A與木板恰好相對(duì)靜止．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g＝10m/s2.求：(1)B與木板相對(duì)靜止時(shí)，木板的速度；(2)A、B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間的距離．【答案】(1)1m/s

(2)1.9m故可得B向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，A向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，木板向右勻加速運(yùn)動(dòng)；且aB＝aA>a，顯然經(jīng)歷一段時(shí)間t1之后B先與木板達(dá)到相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，且此時(shí)A、B速度大小相等，方向相反．不妨假設(shè)此時(shí)B與木板的速度大小為v1.v1＝v0－aBt1，

⑦v1＝at1，

⑧解得：t1＝0.4s，v1＝1m/s.假設(shè)經(jīng)過t2時(shí)間后A、B剛好相遇，且此時(shí)二者速度大小為v2，為方便計(jì)算我們規(guī)定水平向右為正向，則在這段時(shí)間內(nèi)速度變化：對(duì)B和木板：v2＝v1－a′t2，

?對(duì)A：v2＝－v0＋aA(t1＋t2)， ?5．[考法：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用](多選)(2018年新課標(biāo)Ⅲ卷)地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對(duì)于第①次和第②次提升過程，(

)A．礦車上升所用的時(shí)間之比為4∶5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2∶1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2∶1D．電機(jī)所做的功之比為4∶5【答案】AC6．[考法：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律](2016年新課標(biāo)Ⅲ卷)某物理課外小組利用圖甲中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系．圖中置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼．本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N＝5個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg.實(shí)驗(yàn)步驟如下：3驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律甲

(1)將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物塊，使小車(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑．(2)將n(依次取n＝1,2,3,4,5)個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行．釋放小車，同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對(duì)于其起始位置的位移s，繪制s－t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a.n12345a/(m·s－2)0.200.580.781.00(3)對(duì)應(yīng)于不同的n的a值見下表．n＝2時(shí)的s－t圖像如圖乙所示．由圖乙求出此時(shí)小車的加速度(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)，將結(jié)果填入下表．乙

(4)利用表中的數(shù)據(jù)在圖丙中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a－n圖像．從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與其所受的合外力成正比．丙

(5)利用a－n圖像求得小車(空載)的質(zhì)量為________________kg(結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2)．(6)若以“保持木板水平”來代替步驟(1)，下列說法正確的是________(填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào))．A．a(chǎn)－n圖線不再是直線B．a(chǎn)－n圖線仍是直線，但該直線不過原點(diǎn)C．a(chǎn)－n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大【答案】(3)0.40

(4)如圖所示(5)0.45

(6)BC7．[考法：利用牛頓動(dòng)定律測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)](2018年新課標(biāo)Ⅱ卷)某同學(xué)用圖甲所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，跨過光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平，在木塊上方放置砝碼，緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小．某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下表，其中f4的值可從圖乙中彈簧秤的示數(shù)讀出.砝碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力2.152.362.55f42.93甲

乙

回答下列問題：(1)f4＝______N.(2)在下面坐標(biāo)上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出f－m圖線．(3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f＝____，f－m圖線(直線)的斜率的表達(dá)式為k＝______.(4)取g＝9.80m/s2，由繪出的f－m圖線求得μ＝____(保留2位有效數(shù)字)