高中物理力與運動總復習題

運動是物體的屬性，并不是由于力的作用而產(chǎn)生的。力不是物體運動的原因，力是使物體運動狀態(tài)改變的原因。物體的運動形式由兩個因素決定：物體的速度和物體受到的合外力。1．幾種常見運動形式中的運動與力的關(guān)系(1)若物體所受到的合外力為零，則物體運動狀態(tài)將保持不變，即物體保持靜止或作勻速直線運動。反過來，若物體處于勻速運動或保持靜止時，其受到的合外力一定為零。(2)當物體運動速度方向與合外力方向共線時，物體作直線運動。若速度方向與合外力方向相同，則物體作加速直線運動；若速度方向與合外力方向相反，則物體作減速直線運動。2．加速度與合外力間的關(guān)系、速度與加速度(合外力)間的關(guān)系(1)由牛頓第二定律可知，加速度方向總與合外力方向相同、加速度大小與合外力大小成正比。它們間存在因果關(guān)系、矢量關(guān)系、同時關(guān)系、對應關(guān)系等多角度的聯(lián)系。(2)速度是描述物體運動快慢的物理量，加速度是描述速度變化快慢的物理量，即加速度是速度對時間的變化率。一個物體速度大(即運動得快)不一定速度要變或速度變化快(即加速度大)；反過來，一個物體速度變化快，速度變化率大，但其運動速度不一定大。3．牛頓運動定律的應用(1)在以上兩種情況的分析中，都需要選擇分析對象。選擇對象的方法有隔離法和整體法。隔離法：當以幾個物體之中的某一個或一部分物體為對象進行分析時，這種選擇方法為隔離法。整體法：當以幾個物體組成的整體為對象進行分析時，這種選擇方法為整體法。(2)牛頓運動定律應用于動力學有兩種情形(a)已知物體受力情況，分析物體的運動情況。處理該情形的思路和步驟如下：(b)已知物體運動情況，分析物體的受力情況。處理該情形的思路和步驟如下：(3)超重和失重(a)當物體具有豎直向上的加速度或具有豎直向上的加速度分量時，物體處于超重狀態(tài)。在物體處于超重狀態(tài)時，只是對物體重力的測量值大于重力真實值，物體真實重力并沒有增大。(b)當物體具有豎直向下的加速度或具有豎直向下的加速度分量時，物體處于失重狀態(tài)。當物體具有加速度為重力加速度時，物體處于完全失重狀態(tài)。在物體處于失重狀態(tài)或完全失重狀態(tài)時，只是對物體重力的測量值小于重力真實值，物體真實重力并沒有減少或重力失去。命題預測從知識方面，命題可以對加速度與力、速度與加速度(合外力)的關(guān)系進行考查；從方法方面，命題可以對隔離法和整體法進行考查；從情景方面，命題可以將牛頓第二定律與運動學公式聯(lián)系在一起處理動力學問題及應用于超重和失重現(xiàn)象等。例題精析題型一物體速度與合外力方向關(guān)系決定物體是作加速還是減速的運動形式【例1】如圖3－1所示，一木塊在光滑水平面上受到一恒力作用而運動，前方固定有一勁度系數(shù)足夠大的水平彈簧，當木塊接觸彈簧后，將( )A．立即作減速運動B．立即作勻減速運動C．在一段時間內(nèi)速度繼續(xù)增大D．當彈簧處于最大壓縮量時，物體速度為零、加速度也為零【解析】當木塊剛接觸彈簧后，彈簧壓縮量不大，物塊所受到的合外力方向與物塊速度方向仍然相同，故開始一段時間內(nèi)仍然加速；隨著彈力的增大，當彈簧彈力大于推3．如圖3-4所示，在水平傳送帶上放一個質(zhì)量為10kg的工件。當傳送帶與工件一起以加速度a=1．5m／s2向右加速運動時，設工件與傳送帶之間動摩擦因數(shù)為0．2，則傳送帶受到的靜摩擦力為( )A．大小為20N，方向向右B．大小為20N，方向向左C．大小為15N，方向向右D．大小為15N，方向向左4．如圖3－5所示，車廂中的彈簧處于拉伸狀態(tài)，車廂地板上的木塊和車廂都處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)使車廂向右加速運動，木塊仍相對車廂靜止，此時木塊受到的摩擦力的大小( )A．一定增大B．一定減小C．一定不變D．可能增大也可能減小5．質(zhì)點所受到的合外力F隨時間變化如圖3—6所示，力的方向始終在某一直線上．已知t=0時質(zhì)點的速度為零。在圖中的t1、t2、t3和t4各時刻中，哪一時刻質(zhì)點的速度最大?( )A．t1B．t2C．t3D．t6．如圖3—7所示，在光滑水平桌面上有甲、乙兩個用一細線相連的物體，在水平力F1和F2的作用下運動，已知F1<F2，則以下說法不正確的是( )A．若撤去F1，則甲的加速度一定變大B．若撤去F1，則細線上的拉力一定變小C．若撤去F2，則乙的加速度一定變大D．若撤去F2，則細線上的拉力一定變小7．航天員為了適應升空、在軌道上運動及返回時所要經(jīng)歷超重、失重狀態(tài)，在地面必須經(jīng)受艱苦的訓練?！吧裰哿枴痹谏张c返回時都要穿過大氣層，關(guān)于穿過大氣層時的超重、失重情況，下列說法正確的是( )A．升空過程處于超重狀態(tài)，返回過程處于失重狀態(tài)B．升空過程處于失重狀態(tài)，返回過程處于超重狀態(tài)C．無論升空還是返回，都處于失重狀態(tài)D．無論升空還是返回，都處于超重狀態(tài)8．如圖3－8所示，水平傳送帶保持速度v=2．0m／s勻速運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m=0．5kg的小工件在傳送帶的左端輕輕放下，設物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0．1，傳送帶的兩端點間距離為L=8．0m，則小工件從傳送帶左端傳到右端的時間為()A．4．0sB．1．0sC．5sD．1．41s9．將一物體豎直向上拋出，最后又落回原處，若考慮空氣阻力，且設阻力在整個過程中大小不變，下列說法正確的是( )A．上升過程的加速度大小一定等于下降過程中的加速度的大小B．上升過程最后1s內(nèi)位移的大小一定等于下降過程中最初1s內(nèi)的位移C．上升過程所需要的時間一定小于下降過程所需要的時間D．上升過程的平均速度一定小于下降過程的平均速度10．如圖3—9所示，一足夠長的傳送帶以恒定速率v1沿順時針轉(zhuǎn)動，傳送帶右側(cè)有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以