2019版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題一 力與運(yùn)動(dòng) 第2講 力與物體的直線運(yùn)動(dòng)學(xué)案.doc
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第2講 力與物體的直線運(yùn)動(dòng) 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 備考策略 1.解決動(dòng)力學(xué)問題要抓好關(guān)鍵詞語 (1)看到“剛好”“恰好”“正好”等字眼，想到“題述的過程存在臨界點(diǎn)”。 (2)看到“最大、最小、至多、至少”等字眼，想到“題述的過程存在極值點(diǎn)”。 2.“四點(diǎn)”注意 (1)x－t圖象、v－t圖象均表示直線運(yùn)動(dòng)。 (2)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式中的v、a、x均為矢量，一定規(guī)定正方向。 (3)剎車問題中不能忽略實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況。 (4)x－t、v－t、a－t圖象相關(guān)量間的關(guān)系 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖象問題 x－t圖象的理解及應(yīng)用 【典例1】 (多選)(2018全國卷Ⅲ，18)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖1所示。下列說法正確的是( ) 圖1 A.在t1時(shí)刻兩車速度相等 B.從0到t1時(shí)間內(nèi)，兩車走過的路程相等 C.從t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車走過的路程相等 D.在t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩車速度相等 解析 x－t圖象某點(diǎn)的切線斜率表示瞬時(shí)速度，A錯(cuò)誤；從0～t1時(shí)間內(nèi)，由于甲、乙的出發(fā)點(diǎn)不同，故路程不同，B錯(cuò)誤；t1～t2時(shí)間內(nèi)，甲、乙的位移和路程都相等，大小都為x2－x1，C正確；t1～t2時(shí)間內(nèi)，甲的x－t圖象在某一點(diǎn)的切線與乙的x－t圖象平行，此時(shí)刻兩車速度相等，D正確。 答案 CD v－t圖象的理解及應(yīng)用 【典例2】 (多選)(2018全國卷Ⅱ，19)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，其速度—時(shí)間圖象分別如圖2中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時(shí)刻并排行駛。下列說法正確的是( ) 圖2 A.兩車在t1時(shí)刻也并排行駛 B.在t1時(shí)刻甲車在后，乙車在前 C.甲車的加速度大小先增大后減小 D.乙車的加速度大小先減小后增大 解析 本題可巧用逆向思維分析，兩車在t2時(shí)刻并排行駛，根據(jù)題圖分析可知在t1～t2時(shí)間內(nèi)甲車運(yùn)動(dòng)的位移大于乙車運(yùn)動(dòng)的位移，所以在t1時(shí)刻甲車在后，乙車在前，B正確，A錯(cuò)誤；依據(jù)v－t圖象斜率表示加速度分析出C錯(cuò)誤，D正確。 答案 BD 【典例3】 (多選)(2016全國卷Ⅰ，21)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v－t圖象如圖3所示。已知兩車在t＝3 s時(shí)并排行駛，則( ) 圖3 A.在t＝1 s時(shí)，甲車在乙車后 B.在t＝0時(shí)，甲車在乙車前7.5 m C.兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t＝2 s D.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40 m 解析 根據(jù)v－t圖，甲、乙都沿正方向運(yùn)動(dòng)。t＝3 s時(shí)，甲、乙相遇，此時(shí)v甲＝30 m/s，v乙＝25 m/s，由v－t圖線所圍面積對(duì)應(yīng)位移關(guān)系知，0～3 s內(nèi)甲車位移x甲＝330 m＝45 m，乙車位移x乙＝3(10＋25) m＝52.5 m。故t＝0時(shí)，甲、乙相距Δx1＝x乙－x甲＝7.5 m，即甲在乙前方7.5 m，選項(xiàng)B正確；0～1 s內(nèi)，x甲′＝110 m＝5 m，x乙′＝1(10＋15) m＝12.5 m，Δx2＝x乙′－x甲′＝7.5 m＝Δx1，說明甲、乙第一次相遇，A、C錯(cuò)誤；甲、乙兩次相遇地點(diǎn)之間的距離為x＝x甲－x甲′＝45 m－5 m＝40 m，所以選項(xiàng)D正確。 答案 BD a－t圖象的理解及應(yīng)用 【典例4】 (多選)假設(shè)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛。甲車在前，乙車在后，速度均為30 m/s，相距100 m。在t＝0時(shí)刻甲車遇到緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化如圖4所示。取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。下列說法正確的是( ) 圖4 A.在t＝6 s時(shí)，兩車速度相等 B.在t＝6 s時(shí)，兩車相距最近 C.在t＝6 s時(shí)，兩車相距90 m D.在0～9 s內(nèi)，兩車會(huì)相撞 解析 由圖象可知，前6 s時(shí)間內(nèi)，Δv甲＝－15 m/s， t＝6 s時(shí)v甲＝v0＋Δv甲＝15 m/s 同樣Δv乙＝－15 m/s v2＝v0＋Δv乙＝15 m/s 故選項(xiàng)A正確； 經(jīng)分析可知，t＝6 s時(shí)，兩車的速度相等，兩車距離最近，故選項(xiàng)B正確；甲車在t＝3 s時(shí)的速度v甲′＝v0－at＝0，t＝6 s時(shí)兩車的距離Δx＝100 m＋(30＋0)3 m＋532 m－[303＋(30＋15)]3 m＝10 m，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；6 s后兩車間的距離越來越大，所以0～9 s內(nèi)，兩車不會(huì)相撞，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案 AB 1.明圖象意義 (1)看到“x－t圖線”想到“初始位置關(guān)系明確”。 (2)看到“v－t圖線”想到“加速度變化情況”。 (3)速度圖線只有通過時(shí)間軸時(shí)速度方向才改變。 2.清交點(diǎn)區(qū)別 兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)圖象一般會(huì)涉及追及和相遇問題。x－t圖象交點(diǎn)表示兩物體位移相等，v－t圖象交點(diǎn)表示兩物體速度相等。 3.抓對(duì)應(yīng)關(guān)系 根據(jù)物體的初始條件和受力情況判斷或作出圖象的關(guān)鍵是將運(yùn)動(dòng)情景與圖象信息對(duì)應(yīng)起來。 1.(多選)汽車A和汽車B(均可視為質(zhì)點(diǎn))在平直的公路上沿兩平行車道同向行駛，A車在后(如圖5甲所示)。以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，此時(shí)兩車相距x0＝12 m。汽車A運(yùn)動(dòng)的x－t圖象如圖乙所示，汽車B運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖丙所示。則下列說法正確的是( ) 圖5 A.在t＝3 s時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)，且最遠(yuǎn)距離為20 m B.B車在0～6 s內(nèi)的位移為23 m C.在t＝8 s時(shí)，兩車相遇 D.若t＝1 s時(shí)，A車緊急制動(dòng)(視為勻變速)，要使A車追不上B車，則A車的加速度大小應(yīng)大于 m/s2 解析 由圖乙可知A車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為vA＝4 m/s，由圖丙分析可知，t＝3 s時(shí)兩車速度相等，相距最遠(yuǎn)，由位移關(guān)系得最遠(yuǎn)距離為20 m，選項(xiàng)A正確；B車在0～6 s內(nèi)的位移和0～5 s內(nèi)的位移相等，為24 m，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；0～8 s內(nèi)A車的位移大小為32 m，B車的位移大小為24 m，位移之差為8 m，此時(shí)A車未追上B車，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；t＝1 s時(shí)兩車相距16 m，當(dāng)B車停下來，A車速度減為零時(shí)恰好追上B車，此時(shí)A車的加速度為一臨界值，由速度與位移的關(guān)系可知，加速度a＝ m/s2，故要使A車追不上B車，則A車的加速度大小應(yīng)大于 m/s2，選項(xiàng)D正確。 答案 AD 2.(多選)在一個(gè)大霧天，一輛小汽車以20 m/s的速度行駛在平直的公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方x0＝20 m處有一輛大卡車以10 m/s的速度同方向勻速行駛，汽車司機(jī)立即剎車，忽略司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間，3 s后卡車也開始剎車，從汽車司機(jī)開始剎車時(shí)計(jì)時(shí)，兩者的v－t圖象如圖6所示，下列說法正確的是( ) 圖6 A.小汽車與大卡車一定沒有追尾 B.由于在減速時(shí)大卡車的加速度大小小于小汽車的加速度大小，導(dǎo)致兩車在t＝4 s時(shí)追尾 C.兩車沒有追尾，兩車最近距離為10 m D.兩車沒有追尾，并且兩車都停下時(shí)相距5 m 解析 汽車和大卡車在t＝2 s時(shí)若不相遇，以后就不會(huì)發(fā)生追尾。汽車在t＝2 s內(nèi)的位移x1＝2 m＝ 30 m，大卡車在t＝2 s內(nèi)位移x2＝102 m＝20 m。由于x1下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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