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1、專題一力與運動專題一力與運動第第2講力與直線運動講力與直線運動重點知識歸納重點知識歸納位移差公式：任意相鄰的兩個連續(xù)相等的時位移差公式：任意相鄰的兩個連續(xù)相等的時間里的位移之差是一個恒量，即間里的位移之差是一個恒量，即xaT2恒恒量量說明：當說明：當v00，ag時，上述公式即為自由落時，上述公式即為自由落體運動的規(guī)律；當體運動的規(guī)律；當ag時，上述公式即為豎時，上述公式即為豎直上拋運動的規(guī)律直上拋運動的規(guī)律2解決勻速直線運動問題的常用五種方法解決勻速直線運動問題的常用五種方法常用常用方法方法方法技巧方法技巧常見問題處理常見問題處理基本基本公式公式法法(1)勻變速直線運動有勻變速直線運動有兩個基

2、本公式，三個兩個基本公式，三個重要推論，根據(jù)題目重要推論，根據(jù)題目所給條件，靈活地選所給條件，靈活地選用公式用公式(2)利用平均速利用平均速度公式和其他推論更度公式和其他推論更方便解題方便解題(1)所有勻變速所有勻變速直線運動問題直線運動問題(2)注意實際交注意實際交通工具的勻減通工具的勻減速直線運動問速直線運動問題題常用常用方法方法方法技巧方法技巧常見問題處理常見問題處理圖象圖象法法(1)可直觀展示物理過可直觀展示物理過程及各物理量間的關(guān)程及各物理量間的關(guān)系系(2)注意分析圖象的注意分析圖象的斜率、截距、交點及斜率、截距、交點及面積面積(1)考查運動概考查運動概念及計算念及計算(2)追追及、

3、相遇問題及、相遇問題逆向逆向思維思維法法把運動過程的把運動過程的“末態(tài)末態(tài)”作為作為“初態(tài)初態(tài)”反向研反向研究，以便充分利用初究，以便充分利用初速度為零的勻變速直速度為零的勻變速直線運動推論線運動推論(1)末速度為零末速度為零的勻變速直線的勻變速直線運動運動(2)豎直上豎直上拋運動的上拋拋運動的上拋過程處理過程處理常用常用方法方法方法技巧方法技巧常見問常見問題處理題處理對稱對稱法法有些運動具有對稱性，利用有些運動具有對稱性，利用對稱性解題，有時比較方便，對稱性解題，有時比較方便，如在空氣阻力不計時，豎直如在空氣阻力不計時，豎直上拋運動的物體在拋出點以上拋運動的物體在拋出點以上經(jīng)任一高度時，上升

4、和下上經(jīng)任一高度時，上升和下落的速度大小相等、方向相落的速度大小相等、方向相反，這是速度的對稱性；通反，這是速度的對稱性；通過任一段豎直距離時，上升過任一段豎直距離時，上升和下落的時間相等，這是時和下落的時間相等，這是時間的對稱性間的對稱性豎直上豎直上拋運動拋運動常用常用方法方法方法技巧方法技巧常見問題處理常見問題處理比例比例法法運用初速度為零的勻運用初速度為零的勻變速直線運動的比例變速直線運動的比例關(guān)系解題，使問題簡關(guān)系解題，使問題簡單、易求單、易求自由落體運動自由落體運動二、動力學的兩類基本問題二、動力學的兩類基本問題用牛頓運動定律解決的兩類動力學問題，實際用牛頓運動定律解決的兩類動力學問

5、題，實際上就是解決力和運動關(guān)系的問題不論是已知上就是解決力和運動關(guān)系的問題不論是已知運動求解力，還是已知力求解運動，做好運動求解力，還是已知力求解運動，做好“兩分兩分析析”即受力分析、運動分析，這是解決問題的關(guān)即受力分析、運動分析，這是解決問題的關(guān)鍵當知道了物體的受力情況，就可以根據(jù)牛鍵當知道了物體的受力情況，就可以根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，進而結(jié)合物體的初始頓第二定律求出加速度，進而結(jié)合物體的初始條件確定它做什么運動；當知道了物體的運動條件確定它做什么運動；當知道了物體的運動情況，根據(jù)運動學公式求出加速度，再根據(jù)牛情況，根據(jù)運動學公式求出加速度，再根據(jù)牛頓運動定律求出物體所受的力加速度是聯(lián)

6、系頓運動定律求出物體所受的力加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁力和運動的橋梁1解決這兩類動力學基本問題的思路圖解如下解決這兩類動力學基本問題的思路圖解如下可以看出，在這兩類基本問題中，應(yīng)用到牛頓可以看出，在這兩類基本問題中，應(yīng)用到牛頓第二定律和運動學公式，而它們中間聯(lián)系的紐第二定律和運動學公式，而它們中間聯(lián)系的紐帶是加速度，所以求解這兩類問題必須先求解帶是加速度，所以求解這兩類問題必須先求解物體的加速度物體的加速度2解題的一般步驟解題的一般步驟(1)認真審題，弄清物理過程和條件認真審題，弄清物理過程和條件(2)選取研究對象選取研究對象(3)對研究對象進行受力分析或運動情況分析對研究對象進行受力分析或運

7、動情況分析(4)建立合適的坐標系，列出方程建立合適的坐標系，列出方程(5)將各物理量的單位統(tǒng)一到國際單位制中進行將各物理量的單位統(tǒng)一到國際單位制中進行計算，并進行必要的討論計算，并進行必要的討論熱點題型示例熱點題型示例勻變速直線運動基本規(guī)律勻變速直線運動基本規(guī)律的應(yīng)用的應(yīng)用1. 常見的勻變速直線運動問題類型常見的勻變速直線運動問題類型(1)剎車問題剎車問題要首先判斷剎車時間，確定在題目已知時間要首先判斷剎車時間，確定在題目已知時間內(nèi)車是否已停下內(nèi)車是否已停下(2)追及問題追及問題分析追和被追的兩物體，在速度相等分析追和被追的兩物體，在速度相等(同向運同向運動動)時能否追上，以及兩者之間的距離出

8、現(xiàn)極時能否追上，以及兩者之間的距離出現(xiàn)極值的臨界狀態(tài)，是解題的關(guān)鍵值的臨界狀態(tài)，是解題的關(guān)鍵(3)相遇問題相遇問題相向運動的兩物體，各自運動的位移大小之和相向運動的兩物體，各自運動的位移大小之和等于開始時兩物體間的距離等于開始時兩物體間的距離(4)豎直上拋問題豎直上拋問題可以分段研究，上升階段是勻減速直線運動，可以分段研究，上升階段是勻減速直線運動，下落階段是自由落體運動下落階段是自由落體運動可以按全程研究，加速度大小、方向都不變，可以按全程研究，加速度大小、方向都不變，可看成勻變速直線運動可看成勻變速直線運動具有對稱性和多解性，例如上升和下降經(jīng)過具有對稱性和多解性，例如上升和下降經(jīng)過同一位置

9、時速度等大、反向，體現(xiàn)了對稱同一位置時速度等大、反向，體現(xiàn)了對稱性物體經(jīng)過空間同一位置時可能處于上升階性物體經(jīng)過空間同一位置時可能處于上升階段，也可能處于下降階段，也可能在拋出點的段，也可能處于下降階段，也可能在拋出點的上方或下方，故體現(xiàn)了多解性上方或下方，故體現(xiàn)了多解性(5)vt圖象圖象(或或xt圖象圖象)問題問題要從要從vt圖象中提取有效的物理信息，再進行圖象中提取有效的物理信息，再進行綜合性的分析計算，具體如下：綜合性的分析計算，具體如下：確定物體的運動形式確定物體的運動形式勻速、勻加速、勻勻速、勻加速、勻減速直線運動減速直線運動確定確定“多過程多過程”的每個的每個“子過程子過程”每個每

10、個“子過子過程程”時間、速度、位移等時間、速度、位移等“銜接點銜接點”的特點的特點確定可能的運動確定可能的運動“臨界點臨界點”讀取圖象中的特殊點的速度、時間數(shù)值讀取圖象中的特殊點的速度、時間數(shù)值善于應(yīng)用善于應(yīng)用“斜率斜率”、“面積面積”快捷地計算相應(yīng)的快捷地計算相應(yīng)的加速度與位移加速度與位移2解決勻變速直線運動的一般程序解決勻變速直線運動的一般程序(1)弄清題意，建立物體運動的圖景，為了直觀弄清題意，建立物體運動的圖景，為了直觀形象地分析，應(yīng)盡可能地畫出草圖，并在圖中形象地分析，應(yīng)盡可能地畫出草圖，并在圖中標明物體的位置和物理量標明物體的位置和物理量(2)弄清研究對象，明確哪些量是已知量，哪些

11、弄清研究對象，明確哪些量是已知量，哪些量是未知量，根據(jù)研究對象特點恰當選用公量是未知量，根據(jù)研究對象特點恰當選用公式選用公式時需注意：式選用公式時需注意：利用勻變速直線運動的兩個推論和初速度為利用勻變速直線運動的兩個推論和初速度為零的勻加速直線運動的特點，往往能使解題過零的勻加速直線運動的特點，往往能使解題過程簡化例如，對初速度為零的勻加速直線運程簡化例如，對初速度為零的勻加速直線運動，首先考慮它的四個比例關(guān)系式；對于末速動，首先考慮它的四個比例關(guān)系式；對于末速度為零的勻減速直線運動，可采用逆向思維，度為零的勻減速直線運動，可采用逆向思維，把它看成反方向的初速度為零的勻加速直線運把它看成反方向

12、的初速度為零的勻加速直線運動動若題目涉及不同的運動過程，則應(yīng)重點尋找若題目涉及不同的運動過程，則應(yīng)重點尋找各段運動過程的速度、位移、時間等物理量間各段運動過程的速度、位移、時間等物理量間的關(guān)系的關(guān)系(3)列方程求解，必要時對結(jié)果進行檢查或討列方程求解，必要時對結(jié)果進行檢查或討論論 (原創(chuàng)題原創(chuàng)題)2011年年4月英、法、美聯(lián)軍對利月英、法、美聯(lián)軍對利比亞進行大規(guī)模的轟炸，假設(shè)一質(zhì)量為比亞進行大規(guī)模的轟炸，假設(shè)一質(zhì)量為m的戰(zhàn)的戰(zhàn)斗機返回基地時，降落在跑道上減速過程簡化斗機返回基地時，降落在跑道上減速過程簡化為兩個勻減速直線運動戰(zhàn)斗機以速度為兩個勻減速直線運動戰(zhàn)斗機以速度v0著陸著陸后立即打開減速

13、阻力傘，加速度大小為后立即打開減速阻力傘，加速度大小為a1，運，運動時間為動時間為t1；隨后在無阻力傘情況下勻減速直至；隨后在無阻力傘情況下勻減速直至停下在平直跑道上減速滑行總路程為停下在平直跑道上減速滑行總路程為x.求第二求第二個減速階段戰(zhàn)斗機運動的加速度大小和時間個減速階段戰(zhàn)斗機運動的加速度大小和時間【自主解答自主解答】如圖，如圖，A為戰(zhàn)斗機著陸點，為戰(zhàn)斗機著陸點，AB、BC分別為兩個勻減速運動過程，在分別為兩個勻減速運動過程，在C點停點停下下A到到B過程，依據(jù)運動學規(guī)律有過程，依據(jù)運動學規(guī)律有強化訓練強化訓練1(2011年高考新課標全國卷年高考新課標全國卷)甲、乙甲、乙兩輛汽車都從靜止出

14、發(fā)做加速直線運動，加速兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動，加速度方向一直不變在第一段時間間隔內(nèi)，兩輛度方向一直不變在第一段時間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內(nèi)，汽是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內(nèi)，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半求甲、乙兩的加速度大小減小為原來的一半求甲、乙兩車各自在這兩段時間間隔內(nèi)走過的總路程之車各自在這兩段時間間隔內(nèi)走過的總路程之比比答案：答案：5 71基本思路基本思路追及、相遇問題追及、相遇問題2

15、追及問題中的臨界條件追及問題中的臨界條件(1)速度大者減速速度大者減速(如勻減速直線運動如勻減速直線運動)追速度小追速度小者者(如勻速運動如勻速運動)：當兩者速度相等時，若追者位移仍小于被追當兩者速度相等時，若追者位移仍小于被追者位移，則永遠追不上，此時兩者間有最小距者位移，則永遠追不上，此時兩者間有最小距離離若兩者速度相等時，兩者的位移也相等，則若兩者速度相等時，兩者的位移也相等，則恰能追上，也是兩者避免碰撞的臨界條件恰能追上，也是兩者避免碰撞的臨界條件若兩者位移相等時，追者速度仍大于被追者若兩者位移相等時，追者速度仍大于被追者的速度，則被追者還有一次追上追者的機會，的速度，則被追者還有一次

16、追上追者的機會，其間速度相等時兩者間距離有一個較大值其間速度相等時兩者間距離有一個較大值(2)速度小者加速速度小者加速(如初速度為零的勻加速直線運如初速度為零的勻加速直線運動動)追速度大者追速度大者(如勻速運動如勻速運動)：當兩者速度相等時有最大距離當兩者速度相等時有最大距離當兩者位移相等時，即后者追上前者當兩者位移相等時，即后者追上前者3注意事項注意事項(1)追者和被追者速度相等是能追上、追不上或追者和被追者速度相等是能追上、追不上或兩者間距最大、最小的臨界條件兩者間距最大、最小的臨界條件(2)被追的物體做勻減速直線運動時，要判斷追被追的物體做勻減速直線運動時，要判斷追上時被追的物體是否已停

17、止上時被追的物體是否已停止 (改編題改編題)如圖如圖121所示，水平面上放所示，水平面上放有質(zhì)量均為有質(zhì)量均為m1 kg的物塊的物塊A和和B，A、B與地面與地面的動摩擦因數(shù)分別為的動摩擦因數(shù)分別為10.4和和20.1，相距，相距l(xiāng)0.75 m現(xiàn)給物塊現(xiàn)給物塊A一初速度使之向一初速度使之向B運動，運動，與此同時給物塊與此同時給物塊B一個一個F3 N水平向右的力使之水平向右的力使之由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間A恰好追上恰好追上B.重重力加速度力加速度g取取10 m/s2.求：求：圖圖121(1)物塊物塊B運動的加速度大??；運動的加速度大?。?2)物塊物塊A初速度大小初速

18、度大小v0.【自主解答自主解答】(1)對物塊對物塊B由牛頓第二定律得：由牛頓第二定律得：F2mgmaB，解得，解得aB2 m/s2.(2)設(shè)物塊設(shè)物塊A經(jīng)經(jīng)t時間追上物塊時間追上物塊B，對物塊，對物塊A由牛頓由牛頓第二定律得：第二定律得：【答案答案】(1)2 m/s2(2)3 m/s強化訓練強化訓練2甲、乙兩車在同一水平道路上，一前甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距一后相距s6 m，乙車在前，甲車在后，某時，乙車在前，甲車在后，某時刻兩車同時開始運動，兩車運動的過程如圖刻兩車同時開始運動，兩車運動的過程如圖122所示，則下列表述正確的是所示，則下列表述正確的是()圖圖122A當當t4 s

19、時兩車相遇時兩車相遇B當當t4 s時兩車間的距離最大時兩車間的距離最大C兩車有兩次相遇兩車有兩次相遇D兩車有三次相遇兩車有三次相遇1兩類基本問題兩類基本問題(1)已知力求運動，應(yīng)用牛頓第二定律求加速度，已知力求運動，應(yīng)用牛頓第二定律求加速度，再根據(jù)物體的初始條件，應(yīng)用運動學公式求出再根據(jù)物體的初始條件，應(yīng)用運動學公式求出物體的運動情況物體的運動情況任意時刻的位置和速度，任意時刻的位置和速度，以及運動軌跡以及運動軌跡(2)已知運動求力，根據(jù)物體的運動情況，求出已知運動求力，根據(jù)物體的運動情況，求出物體的加速度，再應(yīng)用牛頓第二定律，推斷或物體的加速度，再應(yīng)用牛頓第二定律，推斷或者求出物體的受力情況

20、者求出物體的受力情況動力學的兩類基本問題動力學的兩類基本問題2基本方法基本方法(1)用動力學方法解題時應(yīng)抓住用動力學方法解題時應(yīng)抓住“兩個分析兩個分析”：“受受力分析力分析”和和“運動過程分析運動過程分析”；“一個橋梁一個橋梁”：即加：即加速度的求解速度的求解(2)多運動過程問題要逐一分析每一過程的受力多運動過程問題要逐一分析每一過程的受力和運動兩個運動過程轉(zhuǎn)折點的受力、狀態(tài)的和運動兩個運動過程轉(zhuǎn)折點的受力、狀態(tài)的特點，往往是解題的關(guān)鍵特點，往往是解題的關(guān)鍵 (2011年?？诙Ｄ旰？诙?如圖如圖123所示，繃所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角緊的傳送帶與水平面的夾角30，皮帶在電，皮帶在電動

21、機的帶動下，始終保持動機的帶動下，始終保持v02 m/s的速率運的速率運行現(xiàn)把一質(zhì)量為行現(xiàn)把一質(zhì)量為m10 kg的工件的工件(可視為質(zhì)可視為質(zhì)點點)輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時間輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時間1.9 s，工件被，工件被傳送到傳送到h1.5 m的高處，取的高處，取g10 m/s2.求：求：圖圖123(1)工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)；工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)；(2)工件相對傳送帶運動的位移工件相對傳送帶運動的位移【答案答案】(1)0.866(2)0.8 m強化訓練強化訓練3某科研單位設(shè)計了一飛行器，飛行某科研單位設(shè)計了一飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向的夾角平方向的夾角60，使飛行器恰沿與水平方，使飛行器恰沿與水平方向成向成30角的直線斜向右上方勻加速飛角的直線斜向右上方勻加速飛行經(jīng)時間行經(jīng)時間t后，將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)后，將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60同時適當調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以同時適當調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計求：計求：(1)t時刻飛行器的速率；時刻飛行器的速率；(2)整個過程中飛行器離地的最大高度整個過程中飛行器離地的最大高度