IASK_高考物理熱門：直線運動問題IASK_高考物理熱門：直線運動問題IASK_高考物理熱門：直線運動問題2020年高考物理熱門：直線運動問題本章內容是高中物理的基礎，也是高考中的必考咨詢題，對運動規律的觀察從不一樣的方面觀察學生的各種能力，要理解得和掌握本章的重要看法、重要模型與重要題型的辦理方法。觀察的形式中涉及選擇題和運算題。對差不多看法的觀察單獨命題的幾率不大，但對勻變速直線運動規律和運動圖像可能會單獨命題。所以勻變速直線運動規律與其他知識也能夠結合〔如牛頓運動定律、平拋運動等〕的觀察。高考中與圖像相關的考題的比率較大，我們需要掌握圖像分析的差不多方法。運動的圖像有兩種，不一樣的圖像對應著不一樣的運動情況，分析運動圖像時要注意從以下多個方面觀看〔軸、線、斜率、面積、交點〕，同時要掌握從運動圖像中獵取物體運動的信息、運用運動圖像分析物體的、繪制運動圖像的差不多辦理方法。關于解題來講，的確是理解得物理看法和規律的適用條件，依照實質情況正確地運用規律。在辦理多時期的復雜過程咨詢題時，要注意過程中跟著條件的變化，規律的適用性也跟著變化，切忌不加判斷，一套究竟。在高考中常常顯現與生產、生活實質、科技進展實質相聯系的咨詢題，要注意從中察覺隱蔽的條件，對實質情況進行分析，忽視次要要素，抽象為勻變速直線運動或其他物理模型。解題模范：例題1一輛轎車違章超車，以108km/h的速度駛入左邊逆行車道時，突然察覺正前面80m處一輛卡車正以72km/h的速度迎面駛來，兩車司機同時剎車，剎車時加速度大小差不多上10m/s2．兩司機的反應時刻〔即司機從察覺險情到實行剎車所經歷的時刻〕差不多上t，試咨詢t為什么值，才能保證兩車不相撞。分析：轎車和卡車的初速度分不為v1=108km/h=30m/s，v2=72km/h=20m/s①剎車后兩車做勻減速運動，由勻變速運動的規律，可求得轎車從剎車到停止經過的距離x1=v12/2a=45m②卡車從剎車到停止經過的距離x222③=v/2a=20m在司機的反應時刻內，兩車做的是勻速運動，勻速運動的距離x3=(v1＋v2)t=50t④要保證兩車不相撞，那么應滿足x1＋x2＋x3≤80⑤將以上各式聯立，代入數據，得t≤0.3s⑥評論：畫出運動過程表示圖，分析運動過程，運用適合規律、選擇適合的公式是正確、快速解題的基礎。例題2以以下圖，質量m=1kg的物塊〔可視為質點〕在水平恒力F=10N作用下，從水平面上A點由靜止開始運動，運動2s后再加一反向的水平恒力F/=16N，咨詢再經多少時刻物塊運動到B點，且A、B兩點間的距離為14m，物塊與水平面間的動摩擦因數μ=0.20。〔g=10m/s2〕分析：物塊先作勻加速度直線運動，再作勻減速直線運動，最后做反向的勻加速直線運動在2s內，設加速度為a1，末速度為v1，位移s1，由牛頓第二定律得：a1=(F-μmg)/m=8m/s2①由速度與時刻的關系得：v1=a1t=16m/s②由位移與時刻的關系得：s1=a1t2/2=16m③加反向力后，設物體作勻減速運動的加速度大小為a2，由牛頓第二定律得a2=(F/+μmg-F)/m=8m/s2④設減速到零的時刻為t12，位移為s，由vt=v0+at得t1=2s⑤依照s2=(v0+vt)t/2=16m⑥設物體的反向加速的加速度為a3，由牛頓第二定律得a=(F/2-μmg-F)/m=4m/s⑦3設反向加速到B點過程的t2，這段時刻內的位移為s3，那么s=s-14+s=18m⑧312由s1at2，得t22s3a33s⑨2t=t1+t2=5s時A、B兩點間的距離為14m⑩所以再經時刻評論：關于單物體多過程的運動，必定得進行正確的受力分析、完好的運動過程分析。受力是決定物體運動的基礎，沒有正確的受力就分析不出正確的運動過程。例題3以以下圖為某種彈射裝置的表示圖，圓滑的水平導軌MN右端N處與水平傳遞帶理想連接，傳遞帶長度L=4.0m，皮帶輪沿順時針方向轉動，帶動皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動。三個質量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導軌上，開始時滑塊B、C之間用細繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止狀態。滑塊A以初速度v=2.0m/s沿B、C連線方向向B運動，0A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時刻極短，可以為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分別。滑塊C離開彈簧后以速度vC=2.0m／s滑上傳遞帶，并從右端滑出落至地面上的P點。滑塊C與傳遞帶之咨詢的動摩擦因數μ=0.20，重力加速度g取10m／s2。求1〕滑塊c從傳遞帶右端滑出時的速度大小；2〕滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep；〔3〕假設每次實驗開始時彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點，那么滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值Vm是多少?分析：〔1〕滑塊C滑上傳遞帶后做勻加速運動，設滑塊C從滑上傳遞帶到速度達到傳遞帶的速度所用的時刻為t，加速度大小為a，在時刻t內滑塊C的位移為x。依照牛頓第二定律和運動學公式μmg=ma①

vv=vC+at②x=vct+at

2/2③解得x=1.25m＜L即滑塊C在傳遞帶上先加速，達到傳遞帶的速度v后隨傳遞帶勻速運動，并從右端滑出，那么滑塊C從傳道帶右端滑出時的速度為v=3.0m/s④〔2〕設A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分別時的速度為v2，由動量守恒定律mv0=2mv1⑤2mv1=2mv+mvC⑥由能量守恒定律E+2mv2/2=2mv2/2+mv2/2⑦2cP1解得EP=1.0J⑧〔3〕在題設條件下，假設滑塊A在碰撞前速度有最大值，那么碰撞后滑塊C的速度有最大值，它減速運動到傳遞帶右端時，速度應當恰好等于傳達帶的速度v。設A與B碰撞后的速度為v1/，分別后A與B的速度為v2/，滑塊C的速度為vc/，由能量守恒定律和動量守恒定律mv′⑨m=2mv12mv′′+2mv′⑩1C由能量守恒規律E/2/2/2/2⑾P+2mv1/2=2mv2/2+mvc由運動學公式vc/2-v2=2aL⑿解得：vm=7.1m/s⒀評論：此題觀察物體在傳遞帶的運動〔動力學知識〕、動量守恒定律、能量守恒定律等規律。屬于多物體多過程種類的習題。要修業生對物體之間的互相作用以及作用規律了如指掌同時恰當的應用。例題4圖示為庫房中常用的皮帶傳輸裝置表示圖，它由兩臺皮帶傳遞機構成，一臺水平傳遞，A、B兩端相距3m，另一臺傾斜，傳遞帶與地面的傾角θ=37°,C、D兩端相距4.45m,B、C相距特地近。水平部分AB以5m/s的速率順時針轉動。將質量為10kg的一袋大米放在A端，到達B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳遞帶間的動摩擦因數均為0.5。試求：假設CD部分傳遞帶不運行，求米袋沿傳遞帶所能上升的最大距離。(2)假設要米袋能被送到D端，求CD部分順時針運行的速度應滿足的條件及米袋從C端到D2端所用時刻的取值范圍。(g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8〕解：⑴米袋在AB上加速時的加速度：2a0=μmg/m=μg=5m/s①米袋的速度達到v0=5m/s/時運動的距離：2s0=v0/2a0=2.5m<3m②所以米袋在達到B點從前就與傳遞帶擁有了相同的速度：設米袋在CD上運動的加速度大小為a,上升的最大距離為smax，由牛頓第二定律得：2由運動學公式：smax=v02/(2a)=1.25m④⑵設CD部分運行速度為v1(v1<5m/s)時米袋恰能到達D點(即米袋到達D點時速度恰好為零)，那么米袋速度減為v1從前的加速度大小為：2米袋速度達到v1至減為零前的加速度大小為：a2=(mgsinθ-μmgcosθ〕/m=2m/s2⑥由運動學公式：222⑦(v0-v1)/(2a1)+v1/(2a2)=4.45解得v1=4m/s，即要把米袋送到D點，CD部分的速度VCD≥v1=4m/s⑧米袋恰能運到D點所用時刻最長為：t=(v-v)/a+v/a=2.1s⑨max01112假設CD部分傳遞帶的速度特地大，使米袋沿CD上滑時所受摩擦力向來沿皮帶向上，那么所用時刻最短，此種情況米袋加速度向來為a2。由SCD=v0tmin-a2tmin2/2⑩解得tmin=1.16s〔用帶根式的答案也可〕⑾所以，所求的時刻t的范圍為1.16s≤t≤2.1s⑿例題5以以下圖為車站使用的水平傳遞帶的模型，它的水平傳遞帶的長度為L=8m，傳遞帶的皮帶輪的半徑為R=0.2m，傳遞帶的上部距地面的高度為h=0.45m，現有一個旅行包〔視為質點〕，以v0=10m/s的初速度水平川滑上水平傳遞帶，旅行包與皮帶之間的動摩擦因數μ=0.6，此題中g=10m/s2，試談論以下咨詢題：〔1〕假設傳遞帶靜止，旅行包滑到B端時，人假設沒有及時取下，旅行包從B端滑落，那么包的落點距B端的水平距離為多少？〔2〕設皮帶輪順時針勻速轉動，并設水平傳遞帶長度仍為8m，旅行包滑上傳遞帶的初速度恒為10m/s，當皮帶的角速度ω值在什么范圍內，旅行包落地址距B端的水平距離一直為〔1〕中所求的水平距離？假設皮帶輪的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地距B端的水平距離又是多少？〔3〕設皮帶輪以不一樣的角速度順時針勻速轉動，畫出旅行包落地址距B端的水平距離s隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象。解：〔1〕旅行包做勻減速運動，a=μg=6m/s2旅行包到達B端的速度為vv022aLv022gL100962m/s①包的落地址距B端的水平距離為svtv2h20.45②20.6(m)g10〔2〕旅行包在傳遞帶上須做勻減速運動，皮帶輪的臨界角速度v22R10(rad/s)③0.2∴ω的范圍是ω≤10rad/s.④當ω1=40rad/s時，皮帶速度為v1=ω1R=8m/s⑤當旅行包速度也為v1=8m/s事，在皮帶上運動了s=(v02-v12)/2a=3m＜8m，今后旅行包作勻速直線運動。所以旅行包到達B端的速度也為v1=8m/s包的落地址距B端的水平距離為s1v1tv12h20.4582.4m⑤g10〔3〕見圖例題6為了使航天員能適應在失重環境下的工作和生活，國家航天局組織對航天員進行失重訓練。故需要制造一種失重環境；航天員乘坐上民航客機后，訓練客機總重5×104kg，先使客機以200m/s速度沿300傾角勻速爬升到7000米高空后飛機向上拉起，沿豎直方向以200m/s的初速度向上作勻減速直線運動，勻減速的加速度為g，當飛機到最高點后趕忙掉頭向下，仍沿豎直方向以加速度為g加速運動，為了安全飛機離地2000米高從前一定拉起客機，以后又可一次次重復那個過程，對航天員進行失重訓練。假設飛機翱翔時所受的空氣阻力f=Kv〔k=900N·s/m〕，每次飛機速度達到350m/s后一定停止失重訓練〔否那么飛機可能失速〕。求：〔1〕飛機一次上下運動為航天員制造的完好失重的時刻。〔2〕飛機降落離地4500米時飛機發動機的推力〔整個運動空間重力加速度恒為10m/s2〕。解：〔1〕上升時刻:t上=v0/g=20s①2上升高度:h上=v0/(2g)=2000m②判斷當速度達到350m/s時，著落高度2，h下=v1/(2g)=6125m此刻離地高度為h+h上－h下=7000+2000—6125=2875>2000m③t下=v1/g=35s④所以一次上下制造的完好失重的時刻為55s⑤〔2)當飛機在離地4500m>2875m，所以飛機仍在完好失重狀態，飛機自由著落的高度h2=2000+7000-4500=4500m此刻v2=2gh21/2=300m/s⑥5推力F=f=kv2=2.7×10N⑦評論：此題要修業生能從題意中分析出運動過程、提取實用的條件，運用運動學的相關規律解決。針對性訓練：1、北京時刻

9月

20日晚，在上海國際田徑黃金大獎賽男子

110米欄的決賽中，復出的中國飛人劉翔表現可謂驚艷全場。他以13秒15的成績惜敗美國名將特拉梅爾屈居亞軍！特拉梅爾的奪冠成績也是13秒15，因其有效部位當先沖過終點而笑到最后！在比賽中，以下講法正確的選項是〔〕A、沖線時運動員能夠視為質點B、在比賽中，行程的確是位移C、全程的均勻速度約為8.37m/sD、在比賽中，運動員以為終點線向自己勻速運動2．某人將小球以初速度vo豎直向下拋出，經過一段時刻小球與地面碰撞，而后向上彈回。以拋出點為原點，豎直向下為正方向，小球與地面碰撞時刻極短，不計空氣阻力和碰撞過程中動能缺失，那么以以下圖像中能正確描述小球從拋出到彈回的整個過程中速度

v

隨時刻

t

的變化規律的是〔〕嫦娥奔月包蘊著炎黃兒女千年的飛天企圖，跟著我國〝嫦娥打算〞的逐漸進展，奔月企圖馬上成為現實。某校物理喜好小組采集了月球表面的好多資料，如①沒有空氣；②重力加速度約為地球表面的l／6；③沒有磁場并假想登上月球后，完成以下實驗：在空中從同一高度同時自由釋放氫氣球和鉛球，忽視地球和其他星球的阻截，你以為以下講法正確的選項是氫氣球和鉛球都處于飄蕩狀態氫氣球和鉛球都將著落，且同時落地氫氣球將加速上升，鉛球加速著落氫氣球和鉛球都將著落，但鉛球先落到地面正確答案：B分析：管它氫氣球、鉛球，重力加速度都相同，高度也相同。所以刻間也相同。4.將物體豎直向上拋出，假設運動過程中空氣阻力不變，其

v－t

圖象如圖，那么物體所受的重力和空氣阻力之比為A.1∶10B.10∶1C.9∶1D.8∶1如以以下圖所示，玻璃杯底壓著一張紙放在桌面上，紙的質量可忽視不計的。將紙帶以某一速度v從杯底勻速抽出，玻璃杯挪動一段較小的位移x就停在桌面上。每次勻速抽紙時，保持杯子、紙和桌面的初始相對地址相同，那么〔〕A．杯中盛砂子越少，杯子的位移x越大B．杯中盛砂子越多，杯子的位移x越大C．假設紙以速度2v從杯底勻速抽出,杯子的位移比x小D．假設紙以速度2v從杯底勻速抽出,杯子的位移比x大6．一物塊以必定的初速度沿斜面向上滑出，利用DIS實驗系統，在運算機屏幕上獲取其速度大小隨時刻的變化關系圖像以以下圖。求：〔g=10m/s2〕1〕物塊上滑和下滑的加速度大小a1、a2。2〕物塊向上滑行的最大距離S。〔3〕斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動摩擦因數μ。跟著航空技術的進展，飛機的性能愈來愈好，騰躍的跑道要求也是愈來愈短，有的還能夠垂直起降。為了研究在失重情況下的實驗，翱翔員將飛機開到高空后，讓其自由著落，模擬一種無〝重力〞〔完好失重狀態〕的環境，以供研究人員進行科學實驗。每次升降過程能夠獲取連續30秒之久的〝零重力〞狀態，以便研究人員進行不受重力阻截的實驗，而研究人員站在飛機的水平底板上所能擔當的最大支持力為重力的2.5倍的超重狀態。為安全起見，實驗時飛機不得低于800米。求飛機的翱翔高度最少為多少米？8.2018年12月，膠東半島地區普降大雪，顯現最近幾年來少見的寒潮.為了安全行車，某司機在冰雪覆蓋的平直公路上測試汽車的制動性能.當車速v=36km/h時緊急剎車〔可以為車輪不轉動〕，車輪在公路上劃出一道長L=50m的剎車印跡，取g=10m/s2.求：〔1〕車輪與冰雪路面間的動摩擦因數μ；〔2〕假設該車以28.8km/h的速度在相同路面上行駛，突然察覺正前面停著一輛故障車.為幸免兩車相撞，司機最少應在距故障車多遠處采納相同的剎車措施.剎車反應時刻為?t=0.6s.9.以以下圖，一位質量m=65kg參加〝挑戰極限運動〞的業余選手，要超出一寬度為s=3m的水溝，躍上高為h=1．8m的平臺，采用的方法是：人手握一根長L=3．25m的輕質彈性桿一端。從A點由靜止開始勻加速助跑，至B點時，桿另一端抵在O點的阻截物上，接著桿發生形變。同時人蹬地后被彈起，到達最高點時桿處于豎直，人的重心恰位于桿的頂端，此刻人松開桿水平飛出，最后趴落到平臺上，運動過程中空氣阻力可忽視不計。〔g取10m/s2〕〔1〕設人到達B點時速度vB=8m/s，人勻加速運動的加速度a=2m/s2，求援跑距離SAB。〔2〕設人跑動過程中重心離地高度H=1．0m，在〔1〕、〔2〕咨詢的條件下，在B點人蹬地彈起瞬時，人最少再做多少功？參照答案1.C分析：只有當物體的形狀、大小對我們所研究的咨詢題忽視不計時才能夠將物體看作質點。B在比賽中不可以保證運動員做的是直線運動，所以B錯。D運動員在運動的過程中先得加速所以D錯。2．C分析：開始向