【沖擊高考】2013年高考物理二輪專項復(fù)習(xí)(考點預(yù)測+要點歸納+熱點重點難點+能力演練)專題一力與運動之

1、2013年咼考二輪復(fù)習(xí)專題一運動的描述知識網(wǎng)絡(luò)考點預(yù)測本專題復(fù)習(xí)三個模塊的內(nèi)容：運動的描述、受力分析與平衡、牛頓運動定律的運用運動的描述與受力分析是兩個相互獨立的內(nèi)容，它們通過牛頓運動定律才能連成一個有機的整 體雖然運動的描述、受力平衡在近幾年都有獨立的命題出現(xiàn)在高考中但由于理綜考試題量的局限以及課改趨勢，獨立考查前兩模塊的命題在2013 年高考中出現(xiàn)的概率很小，大部分高考卷中應(yīng)該都會出現(xiàn)同時考查三個模塊知識的試題，而且占不少分值.在綜合復(fù)習(xí)這三個模塊內(nèi)容的時候，應(yīng)該把握以下幾點：1 運動的描述是物理學(xué)的重要基礎(chǔ)，其理論體系為用數(shù)學(xué)函數(shù)或圖象的方法來描述、推斷質(zhì)點的運動規(guī)律，公式和推論眾多其中

2、，平拋運動、追及問題、實際運動的描述應(yīng)為復(fù)習(xí)的重點和難點.2 無論是平衡問題，還是動力學(xué)問題，一般都需要進行受力分析，而正交分解法、隔離 法與整體法相結(jié)合是最常用、最重要的思想方法，每年高考都會對其進行考查.3 牛頓運動定律的應(yīng)用是高中物理的重要內(nèi)容之一，與此有關(guān)的高考試題每年都有，題型有選擇題、計算題等，趨向于運用牛頓運動定律解決生產(chǎn)、生活和科技中的實際問題此外，它還經(jīng)常與電場、磁場結(jié)合，構(gòu)成難度較大的綜合性試題.運動的描述、惻周運動線建憧.角述度、向心加連度運砂的描逮力與運動要點歸納(一)勻變速直線運動的幾個重要推論和解題方法一tI某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間的中間時刻的瞬時速度，即v

3、t=V2 .2在連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差 s為恒量，且 s=aT2.3 在初速度為零的勻變速直線運動中，相等的時間T內(nèi)連續(xù)通過的位移之比為：Si:S2：S3：Sn= 1 : 3： 5：(2n 1)通過連續(xù)相等的位移所II:12:13：tn= 1 : ( 2 一 1) : (.；3 ：2)：(.n . n 1).4 .豎直上拋運動(1) 對稱性：上升階段和下落階段具有時間和速度等方面的對稱性.(2) 可逆性：上升過程做勻減速運動，可逆向看做初速度為零的勻加速運動來研究.(3) 整體性：整個運動過程實質(zhì)上是勻變速直線運動.5.解決勻變速直線運動問題的常用方法(1) 公式法靈活運用勻變速直線

4、運動的基本公式及一些有用的推導(dǎo)公式直接解決.(2) 比例法在初速度為零的勻加速直線運動中，其速度、位移和時間都存在一定的比例關(guān)系，靈活 利用這些關(guān)系可使解題過程簡化.(3) 逆向過程處理法逆向過程處理法是把運動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”， 將物體的運動過程倒過來進行 研究的方法.(4) 速度圖象法速度圖象法是力學(xué)中一種常見的重要方法，它能夠?qū)栴}中的許多關(guān)系，特別是一些隱 藏關(guān)系，在圖象上明 顯地反映出來，從而得到正確、簡捷的解題方法.(二)運動的合成與分解1 .小船渡河設(shè)水流的速度為V1，船的航行速度為V2,河的寬度為d.(1) 過河時間t僅由V2沿垂直于河岸方向的分量V丄決定，即t=Vd，

5、與V1無關(guān)，所以當(dāng)V2垂直于河岸時，渡河所用的時間最短，最短時間tmin=-.V2(2) 渡河的路程由小船實際運動軌跡的方向決定.當(dāng)V1V2時，最短路程Smin= d，如圖 1 1 所示.V2圖 1 12 輕繩、輕桿兩末端速度的關(guān)系(1) 分解法把繩子(包括連桿)兩端的速度都沿繩子的方向和垂直于繩子的方向分解，沿繩子方向的分運動相等(垂直方向的分運動不相關(guān))，即Vicos01=V2cos_B2(2) 功率法通過輕繩(輕桿)連接物體時，往往力拉輕繩(輕桿)做功的功率等于輕繩(輕桿)對物體做功的功率.3平拋運動水平方向：Vx=Vo速度 L 士、宀豎直萬向：Vy=gt合速度的大小V=V+V=_VO+

6、g2t2設(shè)合速度的方向與水平方向的夾角為0,有:Vygt加gttan0= = 一，即0= arctanVxVoVo廠水平方向：Sx=Vot位移豎直方向：Sy= 2gt2設(shè)合位移的大小s= -,s2+s：=(Vot)2+ (；gt2)2合位移的方向與水平方向的夾角為a,有：(1)加速度*水平方向:豎直方向:ax= 0ay=g如圖 1-2 所示，物體從t到達P點.要注意合速度的方向與水平方向的夾角不是合位移的方向與水平方向的夾角的2 倍，即0工2 a，而是 tan0= 2tana.12(2Sy一(4)時間：由Sy= ?gt得，t，平拋物體在空中運動的時間t只由物體拋出時離地的高度Sy決定，而與拋出

7、時的初速度V0無關(guān).(5)速度變化：平拋運動是勻變速曲線運動，故在相等的時間內(nèi)，速度的變化量1Votg2vo，即a =arcta ng2vo(V、(g=n)tana2相等，且必沿豎直方向，如圖 1 -3 所示.任意兩時刻的速度與速度的變化量v構(gòu)成直角三角形，v沿豎直方向.注意：平拋運動的速率隨時間并不均勻變化，而速度隨時間是均勻變化的.(6)帶電粒子(只受電場力的作用)垂直進入勻強電場中的運動與平拋運動相似，出電場后熱點、重點、難點(一)直線運動高考中對直線運動規(guī)律的考查一般以圖象的應(yīng)用或追及問題出現(xiàn)這類題目側(cè)重于考查 學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力對于追及問題，存在的困難在于選用哪些公式

8、來列 方程，作圖求解，而熟記和運用好直線運動的重要推論往往是解決問題的捷徑.例 1 如圖 1 5 甲所示，A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛當(dāng)B車在A車前s=84 m 處時，B車的速度VB=4 m/s，且正以a= 2 m/s2的加速度做勻加速運動；經(jīng)過一段時 間后，B車的加速度突然變?yōu)榱?A車一直以VA=20 m/s 的速度做勻速運動，從最初相距84 m時開始計時，經(jīng)過to= 12 s 后兩車相遇問B車加速行駛的時間是多少？圖 1 5 甲【解析】設(shè)B車加速行駛的時間為t，相遇時A車的位移為：SA=VAt。B車加速階段的位移為：1SB1=VBt+ ?at勻速階段的速度V=VB+at,勻速階段的

9、位移為:SB2=v(t0t)相遇時，依題意有：SA=SB1+SB2+S做勻速直線運動，如圖1 4 所示.故有：y= (L+2）tana =（L，+2）qULdmV圖 1-3圖 1 42沿皮帶輪表面做圓周運動的向心力，m將離開皮帶輪的外表面而做平拋運動1A 2nC. gr【解析】解法m到達皮帶輪的頂端時，若2v一mrmg表示m受到的重力小于（或等于）ma2 2將題中數(shù)據(jù)VA=20 m/s ,VB=4 m/s ,a= 2 m/s ,10= 12 s，代入上式有：t 24t+ 108 =0解得：t1= 6 s ,t2= 18 s（不合題意，舍去）因此，B車加速行駛的時間為 6s.答案6 s【點評】出

10、現(xiàn)不符合實際的解（t2= 18 s）的原因是方程“B車的位移，還需加一定義域trx0 時，平拋運動的軌跡上各點與0點間的1X2 22r 29(V) +xr解得：v、grv又因皮帶輪的轉(zhuǎn)速n與v的關(guān)系為：n=-nr答案【點評】“解法一”應(yīng)用動力學(xué)的方法分析求解；“解法二”應(yīng)用運動學(xué)的方法法）求解，由于加速度的定義式為，而決定式為a=，故這兩種方法殊途同歸.（數(shù)學(xué)同類拓展 1 高臺滑雪以其驚險刺激而聞名，運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖1 7 所示的示意圖.其中AB段是助滑雪道，傾角a= 30,BC段是水平起跳臺，CD段是著陸雪道，AB段與BC段圓滑相連，

11、DE段是一小段 圓?。ㄆ溟L度可忽略），在D E兩點分別與CD EF相切，EF是減速雪道，傾角0= 37.軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為卩=0.25，圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h= 10 m.A點與C點的水平距離L1= 20 m,C點與D點的距離為 32.625 m .運動 員連同滑雪板的總質(zhì)量 m= 60 kg .滑雪運動員從A點由靜止開始起滑，通過起跳臺從C點水平飛出，在落到著陸雪道上時，運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿著陸雪道的分速 度而不彈起.除緩沖外運動員均可視為質(zhì)點，設(shè)運動員在全過程中不使用雪杖助滑，忽略空 氣阻力的影響，取重力加速度g= 10 m/

12、s2, sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8 .求：所以當(dāng)v寸gF，即轉(zhuǎn)數(shù)n2時，m可被水平拋出，故選項 A 正確.解法二 建立如圖 1-6 乙所示的直角坐標(biāo)系.當(dāng)m到達皮帶輪的頂端有一速度時，若沒 有皮帶輪在下面，m將做平拋運動，根據(jù)速度的大小可以作出平拋運動的軌跡.若軌跡在皮帶輪的下方，說明m將被皮帶輪擋住，先沿皮帶輪下滑；若軌跡在皮帶輪的上方，說明m立即離開皮帶輪做平拋運動.又因為轉(zhuǎn)數(shù)con=2n即,m可被水平拋出.可得：當(dāng)(1) 運動員在C點水平飛出時的速度大小.(2) 運動員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點的距離.(3) 運動員滑過D點時的速度大小.2amg Lihcota)=qmvt解得：vc= 10 m/s .(2)滑雪運動員從C點水平飛出到落到著陸雪道的過程中做平拋運動，有:X=Vet1.2y=2gty=tane著陸位置與C點的距離s=cose解得：s= 18.75 m ,t= 1.5 s .(3)著陸位置到D點的距離s= 13.875m，滑雪運動員在著陸雪道上做勻加速直線運 動.把平拋運動沿 雪道和垂直雪道分解，可得著落后的初速度V0=vCcose+g