2024-2025學(xué)年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題05牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)點(diǎn)講解含解析

專題5牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)風(fēng)向標(biāo)考點(diǎn)風(fēng)向標(biāo)第一部分：考點(diǎn)梳理考點(diǎn)一、牛頓三大定律的理解與應(yīng)用考點(diǎn)二、牛頓其次定律的瞬時(shí)性考點(diǎn)三、兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題考點(diǎn)四、連接體的內(nèi)外力關(guān)系以及疊加體的臨界值考點(diǎn)五、超重與失重考點(diǎn)六、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中的圖像考點(diǎn)七、試驗(yàn)——驗(yàn)證牛二定律考點(diǎn)一、牛頓三大定律的理解與應(yīng)用a、牛頓第肯定律的理解與應(yīng)用1．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)物體的慣性總是以保持“原狀”或抗拒“變更”兩種形式表現(xiàn)出來(lái)。(2)物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))。（典例應(yīng)用1）關(guān)于牛頓第肯定律，下列說(shuō)法中正確的是()A．它表明白力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由B．它表明白物體具有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)C．它表明白變更物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并不須要力D．由于現(xiàn)實(shí)世界不存在牛頓第肯定律所描述的物理過(guò)程。所以牛頓第肯定律沒(méi)有用處【答案】：B【解析】：牛頓第肯定律揭示運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力是變更物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，故選項(xiàng)B正確。（典例應(yīng)用2）(多選)小華坐在一列正在行駛的火車車廂里，突然看到原來(lái)靜止在水平桌面上的小球向后滾動(dòng)，假設(shè)桌面是光滑的，則下列說(shuō)法正確的是()A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后運(yùn)動(dòng)B．小球所受的合力為0，以地面為參考系，小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并沒(méi)有變更C．火車肯定是在向前加速D．以火車為參考系，此時(shí)牛頓第肯定律已經(jīng)不能適用【答案】：BCD【解析】：小球因?yàn)橛袘T性，要保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若突然看到原來(lái)靜止在水平桌面上的小球向后滾動(dòng)，是小球相對(duì)于火車向后運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明火車正在向前做加速運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向并不受力的作用，故A錯(cuò)誤，C正確；小球在水平方向并不受力的作用，小球所受的合力為0，以地面為參考系，小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并沒(méi)有變更，故B正確；牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于慣性參考系，此時(shí)，火車做加速運(yùn)動(dòng)，不再是慣性參考系，所以牛頓第肯定律已經(jīng)不再適用，故D正確。方法總結(jié)：1．對(duì)牛頓第肯定律的理解包含兩方面：其一，定義了“慣性”和“力”；其二，指出了“慣性”和“力”對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響。2．慣性不是力，慣性和力是兩個(gè)迥然不同的概念。物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變更的難易程度，慣性越大，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難以變更。b、牛頓第三定律的理解與應(yīng)用1．作用力和反作用力的關(guān)系三同①大小相同；②性質(zhì)相同；③變更狀況相同三異①方向不同；②受力物體不同；③產(chǎn)生效果不同三無(wú)關(guān)①與物體種類無(wú)關(guān)；②與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，③與物體是否和其他物體存在相互作用無(wú)關(guān)2.作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的對(duì)比分析（典例應(yīng)用3）如圖所示，地理老師用手托著地球儀在講課，地球儀處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．手所受壓力是由于手的彈性形變而產(chǎn)生的B．手所受壓力和手對(duì)地球儀的支持力是一對(duì)平衡力C．地球儀所受重力和手對(duì)地球儀的支持力是—對(duì)平衡力D．地球儀所受重力和地球儀對(duì)手的壓力是一對(duì)作用力與反作用力【答案】：C【解析】：地球儀對(duì)手的壓力是由于地球儀發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；手所受壓力和手對(duì)地球儀的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，故B錯(cuò)誤；地球儀所受重力和手對(duì)地球儀的支持力都作用在地球儀上，大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力，故C正確；地球儀對(duì)手的壓力是由于地球儀形變而產(chǎn)生的，是地球儀與手之間的作用，而重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，是地球儀與地球間的相互作用，故D錯(cuò)誤。(典例應(yīng)用4)手拿一個(gè)錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了。對(duì)于這一現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是()A．錘頭敲玻璃的力大于玻璃對(duì)錘頭的作用力，所以玻璃才碎裂B．錘頭受到的力大于玻璃受到的力，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒(méi)有碎裂C．錘頭和玻璃之間的作用力應(yīng)當(dāng)是等大的，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒(méi)有碎裂D．因?yàn)椴磺逦N頭和玻璃的其他受力狀況，所以無(wú)法推斷它們之間的相互作用力的大小關(guān)系【答案】：C【解析】：錘頭敲玻璃的力與玻璃對(duì)錘頭的力是作用力與反作用力的關(guān)系，不論力的作用效果如何，兩者總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。故C正確。方法總結(jié)：應(yīng)用牛頓第三定律時(shí)應(yīng)留意的問(wèn)題(1)定律中的“總是”二字說(shuō)明對(duì)于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的。(2)牛頓第三定律只能是一對(duì)物體間的相互作用力，不能牽扯第三個(gè)物體。(3)牛頓第三定律說(shuō)明白作用力和反作用力中，若一個(gè)力產(chǎn)生或消逝，則另一個(gè)力必定同時(shí)產(chǎn)生或消逝，否則就違反了“相等關(guān)系”。c、牛頓其次定律1．牛頓其次定律的性質(zhì)2．合力、加速度、速度間的關(guān)系(1)物體的加速度由所受合力確定，與速度無(wú)必定聯(lián)系。(2)合力與速度同向，物體加速；合力與速度反向，物體減速。(3)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，a與v、Δv無(wú)干脆關(guān)系；a＝eq\f(F,m)是加速度的確定式。（典例應(yīng)用5）(多選)下列對(duì)牛頓其次定律的表達(dá)式F＝ma及其變形公式的理解，正確的是A．由F＝ma可知，物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比B．由m＝eq\f(F,a)可知，物體的質(zhì)量與其所受的合力成正比，與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比C．由a＝eq\f(F,m)可知，物體的加速度與其所受的合力成正比，與其質(zhì)量成反比D．由m＝eq\f(F,a)可知，物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量它的加速度和它所受到的合力而求出【答案】：CD【解析】：牛頓其次定律的表達(dá)式F＝ma表明白各物理量之間的數(shù)量關(guān)系，即已知兩個(gè)量，可求第三個(gè)量，但物體的質(zhì)量是由物體本身確定的，與受力無(wú)關(guān)；作用在物體上的合力，是由和它相互作用的物體作用產(chǎn)生的，與物體的質(zhì)量和加速度無(wú)關(guān)。故A、B錯(cuò)誤，C、D正確。（典例應(yīng)用6）(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．對(duì)靜止在光滑水平面上的物體施加一個(gè)水平力，當(dāng)力剛作用瞬間，物體馬上獲得加速度B．物體由于做加速運(yùn)動(dòng)，所以才受合外力作用C．F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)D．物體所受合外力減小，加速度肯定減小，而速度不肯定減小【答案】：ACD【解析】：由于物體的加速度與合外力是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此當(dāng)力作用瞬間，物體會(huì)馬上產(chǎn)生加速度。選項(xiàng)A正確。依據(jù)因果關(guān)系，合外力是產(chǎn)生加速度的緣由，即物體由于受合外力作用，才會(huì)產(chǎn)生加速度。選項(xiàng)B錯(cuò)誤。牛頓其次定律F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)。選項(xiàng)C正確。由牛頓其次定律知物體所受合外力減小，加速度肯定會(huì)減小，假如物體加速，其速度會(huì)增大，假如物體減速，其速度會(huì)減小。選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)二、牛頓其次定律的瞬時(shí)性應(yīng)用(典例應(yīng)用7)如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。起先時(shí)A、B兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為()A．a(chǎn)A＝aB＝g B．a(chǎn)A＝2g，aB＝0C．a(chǎn)A＝eq\r(3)g，aB＝0 D．a(chǎn)A＝2eq\r(3)g，aB＝0【答案】：D【解析】：以A、B球整體作為探討對(duì)象，A處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，由平衡條件得：細(xì)線拉力FT＝2mgtan60°＝2eq\r(3)mg，剪斷細(xì)線瞬間彈簧的彈力沒(méi)有變更，A球受到的合力與原來(lái)細(xì)線的拉力大小相等，方向相反，由牛頓其次定律得：aA＝eq\f(2\r(3)mg,m)＝2eq\r(3)g，B球的受力狀況不變，則加速度仍為0，故D正確。（典例應(yīng)用8）物塊A1、A2的質(zhì)量均為m，B1、B2的質(zhì)量均為2m，A1、A2用一輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接。兩個(gè)裝置都放在水平的支托物M上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。今突然快速地撤去支托物M，在除去支托物的瞬間，A1、A2加速度分別為a1和a2，B1、B2的加速度分別為a1′和a2′，則()A．a(chǎn)1＝0，a2＝2ga1′＝0，a2′＝2gB．a(chǎn)1＝0，a2＝2ga1′＝g，a2′＝2gC．a(chǎn)1＝g，a2＝ga1′＝0，a2′＝2gD．a(chǎn)1＝g，a2＝ga1′＝g，a2′＝g【答案】：C【解析】：A1、A2用一輕桿連接，它們的加速度始終相等，在除去支托物的瞬間，由它們組成的系統(tǒng)只受重力的作用，依據(jù)牛頓其次定律可知，它們的加速度a1＝a2＝g；因?yàn)樵诔ブ形锏乃查g，彈簧上的彈力不能突然消逝(主要是彈簧不能突然復(fù)原原長(zhǎng))，所以B1的受力不變，加速度仍為零，即a1′＝0，而B(niǎo)2受到的豎直向上的支持力突然消逝，受到的豎直向下的重力和彈簧彈力不變，加速度大小a2′為2g；綜上分析，選項(xiàng)C正確。本題答案為C。方法總結(jié)分析瞬時(shí)加速度的“兩個(gè)關(guān)鍵”(1)分析瞬時(shí)前、后的受力狀況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)明確繩或線類、彈簧或橡皮條類模型的特點(diǎn)?？键c(diǎn)三、兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題1．解決動(dòng)力學(xué)兩類問(wèn)題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)2．解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)的處理方法(1)合成法：在物體受力個(gè)數(shù)較少(2個(gè)或3個(gè))時(shí)一般采納“合成法”。(2)正交分解法：若物體的受力個(gè)數(shù)較多(3個(gè)或3個(gè)以上)，則采納“正交分解法”。（典例應(yīng)用9）如圖所示，斜面上放置一質(zhì)量為1kg的物塊A，在水平外力F的作用下從靜止起先沿斜面對(duì)上勻加速運(yùn)動(dòng)已知物塊與斜面之間的摩擦因素，斜面的傾角為37，F(xiàn)的大小為20N，求第5s內(nèi)物塊產(chǎn)生的位移？【答案】36m【解析】：對(duì)物體受力分析如圖所示，利用正交分解法可得：代入?yún)?shù)得：a=8m/S2（典例應(yīng)用10）(2024·全國(guó)卷Ⅱ·24)為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速實(shí)力，教練員在冰面上與起跑線相距x0和x1(x1＜x0)處分別放置一個(gè)擋板和一面小旗，如圖所示。訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以速度v0擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止動(dòng)身滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處。假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過(guò)程中做勻加速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1。重力加速度大小為g。求：(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)滿意訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度?！敬鸢浮浚?1)eq\f(v\o\al(2,0)－v\o\al(2,1),2gx0)(2)eq\f(x1v1＋v02,2x\o\al(2,0))【解析】：(1)設(shè)冰球的質(zhì)量為m，冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，由動(dòng)能定理得－μmgx0＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①解得μ＝eq\f(v\o\al(2,0)－v\o\al(2,1),2gx0)②(2)冰球到達(dá)擋板時(shí)，滿意訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員中，剛好到達(dá)小旗處的運(yùn)動(dòng)員的加速度最小。設(shè)這種狀況下，冰球和運(yùn)動(dòng)員的加速度大小分別為a1和a2，所用的時(shí)間為t。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：veq\o\al(2,0)－veq\o\al(2,1)＝2a1x0③v0－v1＝a1t④x1＝eq\f(1,2)a2t2⑤聯(lián)立③④⑤式得a2＝eq\f(x1v1＋v02,2x\o\al(2,0))⑥方法總結(jié)1兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的解題步驟方法總結(jié)2處理兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的思維導(dǎo)圖考點(diǎn)四、連接體內(nèi)外力的關(guān)系以及疊加體的臨界值a、連接體內(nèi)外力的關(guān)系常見(jiàn)的連體模型：連接體的特點(diǎn)：1、兩個(gè)組員具有共同大小的加速度；2、兩個(gè)組員具有共同大小的速度：處理連接體的基本方法：整體法與隔離法協(xié)作運(yùn)用；（典例應(yīng)用11）如圖所示，光滑水平面上，放置A、B兩物塊，在水平推力F的作用下，向右加速運(yùn)動(dòng)，求：在A、B兩物塊之間的相互作用力（2）假如A、B兩物塊與水平面間的摩擦因素為，【答案】:【解析】：（1）水平面光滑，分別對(duì)B，以及AB整體受力分析，結(jié)合牛二定律可得：聯(lián)立：1、2、3式可得：（2）水平面粗糙，分別對(duì)B，以及AB整體受力分析，結(jié)合牛二定律可得：聯(lián)立：4、5、6式可得：方法總結(jié)：1、處理動(dòng)力學(xué)連接體內(nèi)外力的關(guān)系時(shí)，只須要三個(gè)重要的表達(dá)式聯(lián)立就可以搞定，這三個(gè)表達(dá)式可以用口訣“一零、一整、一橋梁，”來(lái)表述。（即隔離受力簡(jiǎn)潔的物體的動(dòng)力學(xué)表達(dá)式，整體的動(dòng)力學(xué)表達(dá)式，以及兩式中加速度相等的橋梁式）2、假如A、B兩物體與地面的摩擦因素相同，結(jié)果可得A、B之間的相互作用力大小不變；但假如AB與地面的摩擦因素大小不同，則AB之間的作用力就會(huì)發(fā)生變更；可以記為口訣：“不患寡而患不均”。重要方法：“利用不對(duì)稱合外力按質(zhì)量比安排的原則”處理連接體內(nèi)外力的關(guān)系：（典例應(yīng)用12）（2024?海南）如圖，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ．用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P，R和Q之間相互作用力F1與Q與P之間相互作用力F2大小之比為k．下列推斷正確的是（）【答案】:BD【解析】：將PQR看成兩部分，PQ為一部分，R為一部分，結(jié)合結(jié)論：QR之間的力將QR看成一部分，P看成一部分PQ之間的力：故，B正確，又因?yàn)镻QR與水平面間的摩擦因數(shù)相同，故D也正確；b、疊加體的臨界值對(duì)于疊加在一起的兩個(gè)物體（如圖所示）來(lái)說(shuō):當(dāng)外力F作用在其中一個(gè)物體上時(shí)，無(wú)法確定兩個(gè)物體是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。所以須要先找到使得兩個(gè)物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的臨界外力F0。當(dāng)外力F>F0兩物體將發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，須要用隔離法求解兩物體的加速度。當(dāng)外力F<F0兩物體將以共同的速度與加速度運(yùn)動(dòng)，須要用整體法求解兩物體的加速度。（典例應(yīng)用13）如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為4kg的木板A，在木板的左端有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小物體B，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，（1）當(dāng)對(duì)B施加水平向右的力F=5N作用時(shí)，求：A、B

加速度分別為多大？（2）當(dāng)對(duì)B施加水平向右的力F=10N作用時(shí)，求：A、B

加速度分別為多大？【答案】:提示：當(dāng)不同大小的外力作用在物體上時(shí)，不能確定AB之間會(huì)不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；為了更精確的對(duì)本題進(jìn)行探討，須要先推斷使得A、B之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)臨界的外力大小是多大，是處理本題的關(guān)鍵；【解析】：假設(shè)當(dāng)外力F等于F0時(shí)AB之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；此時(shí)AB之間的靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力；方法總結(jié)：處理疊加體的問(wèn)題，要先求得AB兩物體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的臨界外力F0，是處理此類問(wèn)題的關(guān)鍵；當(dāng)求得F0后便可依據(jù)外力與F0的大小關(guān)系來(lái)合理的選擇是用整體法還是用隔離法處理問(wèn)題；一句話處理疊加體類的問(wèn)題關(guān)鍵在于“推斷”。（典例應(yīng)用14）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則()A．當(dāng)F＜2μmg時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止B．當(dāng)F＝eq\f(5,2)μmg時(shí)，A的加速度為eq\f(1,3)μgC．當(dāng)F＞3μmg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D．無(wú)論F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)eq\f(1,2)μg【答案】:BCD【解析】：所以當(dāng)F超過(guò)時(shí)，AB將相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)聯(lián)立1、2、3式可求得臨界外力F；所以當(dāng)F=，AB之間不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，須要對(duì)AB分析：故：B對(duì)；所以本題的正確答案為BCD方法總結(jié)：在疊加體類問(wèn)題中求臨界外力是關(guān)鍵，臨界外力的求解方法也是有三個(gè)表達(dá)式組成的，記作：“一零、一整、一臨界”，即隔離受力簡(jiǎn)潔的物體書(shū)寫動(dòng)力學(xué)關(guān)系式，書(shū)寫整體的動(dòng)力學(xué)表達(dá)式，零兩物體之間的靜摩擦力達(dá)到最大最大靜摩擦力的表達(dá)式；考點(diǎn)五、超重與失重1．實(shí)重和視重(1)實(shí)重：物體實(shí)際所受的重力，它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(2)視重：當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí)，物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將不等于物體的重力。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重。2．對(duì)超重、失重的理解(1)不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”變更。(2)物體是否處于超重或失重狀態(tài)，不在于物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)，而在于物體的加速度方向，只要其加速度在豎直方向上有重量，物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài)。(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，重力只有使物體產(chǎn)生a＝g的加速度效果，不再有其他效果。（典例應(yīng)用15）(2015·重慶理綜·5)若貨物隨升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示(豎直向上為正)，則貨物受到升降機(jī)的支持力F與時(shí)間t關(guān)系的圖象可能是()【答案】：B【解析】：由v-t圖象可知，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為：向下加速(失重：F<mg)→向下勻速(F＝mg)→向下減速(超重：F>mg)→向上加速(超重：F>mg)→向上勻速(F＝mg)→向上減速(失重：F<mg)，比照F-t圖象可知，B正確。方法總結(jié)：超重和失重現(xiàn)象推斷的“兩”角度考點(diǎn)六、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中的圖像物理公式與物理圖象的結(jié)合是一種重要題型，也是高考的重點(diǎn)及熱點(diǎn)。1．“兩大類型”(1)已知物體在某一過(guò)程中所受的合力(或某個(gè)力)隨時(shí)間的變更圖線，要求分析物體的運(yùn)動(dòng)狀況。(2)已知物體在某一過(guò)程中速度、加速度隨時(shí)間的變更圖線。要求分析物體的受力狀況。2．常見(jiàn)的圖象有：v-t圖象，a-t圖象，F(xiàn)-t圖象，a-F圖象等。3．圖象間的聯(lián)系：加速度是聯(lián)系v-t圖象與F-t圖象的橋梁。（典例應(yīng)用16）如圖甲所示，一物塊放在粗糙的水平面上，從t＝0時(shí)刻起先，以肯定的初速度向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在物塊上加一斜向右上的恒力F的作用，F(xiàn)與水平方向的夾角θ＝37°，物塊的質(zhì)量為2kg，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，物塊向左運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)，求：(1)拉力F的大小；(2)物塊再回到t＝0時(shí)刻的位置時(shí)的速度v1大??；(3)若在t＝0.5s時(shí)拉力的方向不變，大小變更，要使物塊再回到t＝0時(shí)刻的位置時(shí)速度大小和t＝0時(shí)刻的速度大小相等，則拉力F′應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?結(jié)果保留兩位小數(shù))教你審題：第一步：讀題抓關(guān)鍵點(diǎn)→獲得信息其次步：讀圖析圖→獲得信息【答案】：(1)28N(2)eq\f(2,5)eq\r(195)m/s(3)30.91N【解析】：(1)物塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，由圖象知，初速度v0＝6m/s，加速度a1＝eq\f(Δv,Δt)＝12m/s2。由牛頓其次定律Fcosθ＋μ(mg－Fsinθ)＝ma1解得F＝28N。(2)物塊在拉力作用下從速度為零起先向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由圖象可知，回到t＝0時(shí)刻的位置的位移x＝eq\f(1,2)×6×0.5m＝1.5m。由牛頓其次定律Fcosθ－μ(mg－Fsinθ)＝ma2求得a2＝10.4m/s2。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式veq\o\al(2,1)＝2a2x。得物塊回到t＝0時(shí)刻位置的速度v1＝eq\f(2,5)eq\r(195)m/s。(3)要使物塊回到t＝0時(shí)刻位置的速度大小和t＝0時(shí)刻的速度大小相等，因此物塊做的是類上拋運(yùn)動(dòng)，向右運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a3＝a1＝12m/s2。由牛頓其次定律F′cosθ－μ(mg－F′sinθ)＝ma3求得F′＝30.91N。（典例應(yīng)用17）(多選)如圖甲所示。物體原來(lái)靜止在水平面上，用一水平力F拉物體，在F從0起先漸漸增大的過(guò)程中，物體先靜止后做變加速運(yùn)動(dòng)。其加速度a隨外力F變更的圖象如圖乙所示。依據(jù)圖乙中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)可計(jì)算出(g取10m/s2)()A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體的質(zhì)量為2kgC．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3D．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5【答案】：BC【解析】：物體的受力如圖所示，在力F從0增大到7N之前物體靜止，在7N時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變更，由牛頓其次定律得F－Ff＝ma，代入圖乙中F1＝7N和F2＝14N及對(duì)應(yīng)的加速度a1＝0.5m/s2和a2＝4m/s2，解得m＝2kg，F(xiàn)f＝6N，A錯(cuò)誤，B正確；Ff＝μFN＝μmg，則μ＝0.3，C正確，D錯(cuò)誤。(典例應(yīng)用18)如圖甲所示，質(zhì)量為m＝2kg的小物塊靜止放置在粗糙水平地面O處，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，在水平拉力F作用下物塊由靜止起先沿水平地面對(duì)右運(yùn)動(dòng)。已知水平拉力F隨時(shí)間變更的圖象如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2，取水平向右為正方向，由此可知()A．在0～3s時(shí)間內(nèi)物塊的加速度大小為6m/s2B．在3～5s時(shí)間內(nèi)物塊的加速度大小為3m/s2，方向水平向右C．5s末，物塊速度大小為3m/s，方向水平向右D．在5s末，克服水平拉力F做功的功率為0【答案】：D【解析】：在0～3s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)1＝12N，由牛頓其次定律，F(xiàn)1－μmg＝ma1，解得物塊加速度a1＝1m/s2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。在3～5s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)2＝4N，由牛頓其次定律，F(xiàn)2－μmg＝ma2，解得物塊加速度a2＝－3m/s2,3s末，物塊速度為v1＝a1t1＝3m/s，4s末，物塊速度為v2＝v1＋a2t2＝0，摩擦力大于拉力，4s末物塊停止運(yùn)動(dòng)，則5s末，克服水平拉力F做功的功率為0，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，D正確。方法總結(jié)“一、二、三、四”快速解決動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題考點(diǎn)七、試驗(yàn)——驗(yàn)證牛二定律a、試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)原理、及試驗(yàn)器材b、試驗(yàn)步驟c、數(shù)據(jù)處理d.留意事項(xiàng)1．試驗(yàn)方法：限制變量法。2．平衡摩擦力：不懸掛小盤，但小車連著紙帶。3．不重復(fù)：不重復(fù)平衡摩擦力。4．試驗(yàn)條件：M?m。小盤和砝碼的總重力才可視為小車受到的拉力。5．一先一后一按?。合冉油娫?，后放小車，且在小車到達(dá)滑輪前按住小車。6．作圖：作圖時(shí)兩軸標(biāo)度比例要適當(dāng)，各量須采納國(guó)際單位。e誤差分析1．因試驗(yàn)原理不完善引起的誤差：本試驗(yàn)用小盤和砝碼的總重力mg代替小車的拉力，而事實(shí)上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力。2．摩擦力平衡不精確、質(zhì)量測(cè)量不精確、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距測(cè)量不精確、紙帶和細(xì)繩不嚴(yán)格與木板平行都會(huì)引起誤差。（典例應(yīng)用19）圖甲為驗(yàn)證牛頓其次定律的試驗(yàn)裝置示意圖。圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的溝通電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的狀況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)探究“在外力肯定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。甲(1)完成下列試驗(yàn)步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列________的點(diǎn)。②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，變更小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距x1、x2、…。求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度