\l "_Tc14205" 02、知識導(dǎo)圖，思維引航 PAGEREF _Tc14205 \h 3 \l "_Tc28923" PAGEREF _Tc28923 \h 3
\l "_Tc5117" 考點(diǎn)一 牛頓第一定律 PAGEREF _Tc5117 \h 3
\l "_Tc28088" 知識點(diǎn)一 牛頓第一定律 PAGEREF _Tc28088 \h 3
\l "_Tc17589" 知識點(diǎn)二 慣性 PAGEREF _Tc17589 \h 4
\l "_Tc19939" 知識點(diǎn)三 單位制 PAGEREF _Tc19939 \h 4
\l "_Tc6110" 考向1 牛頓第一定律的理解 PAGEREF _Tc6110 \h 4
\l "_Tc6536" 考向2 關(guān)于慣性的認(rèn)識 PAGEREF _Tc6536 \h 5
\l "_Tc1315" 考點(diǎn)二 牛頓第二定律 PAGEREF _Tc1315 \h 6
\l "_Tc22067" 考向1 對牛頓第二定律的理解 PAGEREF _Tc22067 \h 7
\l "_Tc6076" 考向2．合力、加速度、速度之間的決定關(guān)系 PAGEREF _Tc6076 \h 7
\l "_Tc32049" 考向3．牛頓第二定律的簡單應(yīng)用 PAGEREF _Tc32049 \h 8
\l "_Tc26455" 考點(diǎn)三 動力學(xué)的兩類基本問題 PAGEREF _Tc26455 \h 8
\l "_Tc20295" 知識點(diǎn)一 動力學(xué)的兩類基本問題 PAGEREF _Tc20295 \h 8
\l "_Tc640" 知識點(diǎn)二 動力學(xué)問題的解題思路 PAGEREF _Tc640 \h 9
\l "_Tc4083" 考向1 已知受力求運(yùn)動 PAGEREF _Tc4083 \h 9
\l "_Tc12351" 考向2 已知運(yùn)動求受力 PAGEREF _Tc12351 \h 11
\l "_Tc27374" 考點(diǎn)四 動力學(xué)圖像問題 PAGEREF _Tc27374 \h 14
\l "_Tc10973" 考向1 由運(yùn)動圖像分析物體的受力情況 PAGEREF _Tc10973 \h 14
\l "_Tc31484" 考向2 由力的圖像分析物體的運(yùn)動情況 PAGEREF _Tc31484 \h 16
\l "_Tc18185" 考向3 由已知條件確定某物理量的圖像 PAGEREF _Tc18185 \h 17
\l "_Tc32240" 考點(diǎn)五 超失重問題 PAGEREF _Tc32240 \h 18
\l "_Tc14590" 知識點(diǎn)1 超重、失重和完全失重的對比 PAGEREF _Tc14590 \h 18
\l "_Tc12071" 知識點(diǎn)2．判斷超重和失重現(xiàn)象的三個角度 PAGEREF _Tc12071 \h 19
\l "_Tc3395" 知識點(diǎn)3．對超重和失重問題的三點(diǎn)提醒 PAGEREF _Tc3395 \h 19
\l "_Tc15179" 考向1．根據(jù)運(yùn)動情況判斷超重、失重 PAGEREF _Tc15179 \h 19
\l "_Tc18179" 考向2．根據(jù)超重、失重判斷運(yùn)動情況 PAGEREF _Tc18179 \h 20
\l "_Tc17055" 考向4．超重、失重現(xiàn)象的圖像問題 PAGEREF _Tc17055 \h 20
\l "_Tc4211" 04、真題練習(xí)，命題洞見 PAGEREF _Tc4211 \h 21
考點(diǎn)一 牛頓第一定律
知識點(diǎn)一 牛頓第一定律
1．內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
2．理想實(shí)驗(yàn)：它是在經(jīng)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上采用科學(xué)的抽象思維來展開的實(shí)驗(yàn)，是人們在思想上塑造的理想過程。牛頓第一定律是通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出的，它不能(填“不能”或“可以”)由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。
3．物理意義
(1)揭示了物體在不受外力或所受合外力為零時的運(yùn)動規(guī)律。
(2)提出了一切物體都具有慣性，即物體維持其原有運(yùn)動狀態(tài)的特性。
(3)揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，說明力不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。
注意：運(yùn)動狀態(tài)的改變指速度的改變，速度改變則必有加速度，故力是物體產(chǎn)生加速度的原因。
知識點(diǎn)二 慣性
1．定義：物體保持原來勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫作慣性。
2．慣性大小的量度
質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。物體的質(zhì)量越大，慣性越大；物體的質(zhì)量越小，慣性越小。
3．對慣性的理解
(1)慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性。
(2)物體慣性的大小只取決于物體的質(zhì)量，與物體的受力情況、速度大小及所處位置無關(guān)。
(3)物體慣性表現(xiàn)形式：
①形式一：“保持原狀”。物體不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現(xiàn)為物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
②形式二：“反抗改變”。物體受到外力且合外力不為零時，慣性表現(xiàn)為物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度。慣性越大，物體的運(yùn)動狀態(tài)越難改變。
知識點(diǎn)三 單位制
1．單位制：由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。
2．基本單位：基本物理量的單位。力學(xué)中的基本量有三個，它們分別是質(zhì)量、長度和時間，它們的國際單位分別是kg、m和s。
3．導(dǎo)出單位：由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位。
考向1 牛頓第一定律的理解
1．關(guān)于力與運(yùn)動的關(guān)系，下列說法中正確的是( )
A．必須有力的作用物體才能運(yùn)動
B．牛頓第一定律可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
C．理想斜面實(shí)驗(yàn)否定了“力是維持物體運(yùn)動的原因”
D．牛頓第二定律表明物體所受外力越大物體的慣性越大
【答案】C
【解析】： 力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，物體不受力時也能保持勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理概括出來的科學(xué)理論，不能直接通過實(shí)驗(yàn)得出，但能經(jīng)住實(shí)踐的檢驗(yàn)，故B錯誤；伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)說明，力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，故C正確；慣性的大小由物體的質(zhì)量決定，與物體受力的大小無關(guān)，與是否受力也無關(guān)，故D錯誤。
2．(多選)下列對牛頓第一定律的理解正確的是( )
A．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律
B．不受外力作用時，物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變
C．在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運(yùn)動的結(jié)果
D．奔跑的運(yùn)動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因?yàn)樗艿酵饬ψ饔闷仁顾淖冊瓉淼倪\(yùn)動狀態(tài)
【答案】ABD
【解析】： 牛頓第一定律描述的是物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律，總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變，A、B正確；牛頓第一定律還揭示了力和運(yùn)動的關(guān)系，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，C錯誤，D正確。
考向2 關(guān)于慣性的認(rèn)識
1.如圖所示，滑冰運(yùn)動員用力將冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，會逐漸停下，且滑行的速度越大，停下所需時間越長，滑得越遠(yuǎn)。有四位同學(xué)對此過程發(fā)表了自己的看法，你認(rèn)為正確的是( )
A．運(yùn)動員的運(yùn)動需要力來維持
B．停止用力，運(yùn)動員停下來是具有慣性的表現(xiàn)
C．停止用力，運(yùn)動員停下來是由于摩擦力的作用
D．速度越大，停下所需時間越長，說明慣性的大小和速度有關(guān)
【答案】C
【解析】 力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，不是維持物體運(yùn)動的原因，故A錯誤；停止用力，運(yùn)動員停下來是由于摩擦力的作用，而繼續(xù)運(yùn)動是因?yàn)閼T性，故B錯誤，C正確；摩擦力一定時，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可知，速度越大，停下所需時間越長，但慣性與自身的質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故D錯誤。
2.大型油罐車內(nèi)部設(shè)置了一些固定擋板，如圖所示，油罐車在水平路面上行駛，下列說法正確的是( )
A．油罐車勻速前進(jìn)時，油沒有慣性
B．油罐車加速前進(jìn)時，油的液面仍然保持水平
C．油罐車減速前進(jìn)時，兩擋板間油的液面前低后高
D．擋板間油的質(zhì)量相對小，可以有效減弱變速時油的涌動
【答案】 D
【解析】 慣性的大小只取決于物體的質(zhì)量，和物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故A錯誤；當(dāng)油罐車加速前進(jìn)時，由于慣性油向后涌動，所以油的液面應(yīng)前低后高，故B錯誤；當(dāng)油罐車減速前進(jìn)時，油向前涌動，油的液面前高后低，故C錯誤；當(dāng)擋板間油的質(zhì)量相對小時，油的慣性小，可以有效減弱變速時油的涌動，故D正確。
考點(diǎn)二 牛頓第二定律
1．內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2．表達(dá)式：F＝ma。
3．對牛頓第二定律的理解
4．加速度兩個表達(dá)式的對比理解
(1)a＝eq \f(Δv,Δt)是加速度的定義式，a與Δv、Δt無必然聯(lián)系；
(2)a＝eq \f(F,m)是加速度的決定式，a的大小由合外力F和質(zhì)量m決定，且a∝F，a∝eq \f(1,m)。
考向1 對牛頓第二定律的理解
1．關(guān)于物體的運(yùn)動狀態(tài)和所受合力的關(guān)系，以下說法正確的是( )
A．物體所受合力為零，物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)
B．只有合力發(fā)生變化時，物體的運(yùn)動狀態(tài)才會發(fā)生變化
C．物體所受合力不為零時，物體的速度一定不為零
D．物體所受的合力不變且不為零，物體的運(yùn)動狀態(tài)一定變化
【答案】D
【解析】： 物體所受合力為零，則物體處于平衡狀態(tài)，因此物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，A錯誤；物體所受合力變化時，物體的運(yùn)動狀態(tài)會產(chǎn)生變化，物體受恒定的合力時，物體的運(yùn)動狀態(tài)也會產(chǎn)生變化，B錯誤；物體所受合力不為零時，物體的加速度一定不為零，物體的速度有時可能為零，C錯誤；物體所受的合力不變且不為零，由牛頓第二定律可知，物體一定有加速度，物體的運(yùn)動狀態(tài)一定變化，D正確。
考向2．合力、加速度、速度之間的決定關(guān)系
1.在粗糙的水平面上，物體在水平推力作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過一段時間后，水平推力逐漸減小到0(物體仍在運(yùn)動)。在水平推力逐漸減小到0的過程中( )
A．物體加速度逐漸減小，速度逐漸減小
B．物體加速度逐漸減小，速度逐漸增大
C．物體加速度先增大后減小，速度先增大后減小
D．物體加速度先減小后增大，速度先增大后減小
【答案】D
【解析】： 物體在水平推力作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，物體水平方向受到推力和滑動摩擦力。水平推力從開始減小到與滑動摩擦力大小相等的過程中，物體受到推力大于摩擦力，物體有加速度，合力減小，加速度減??；此后，推力繼續(xù)減小，推力小于滑動摩擦力，合力與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動，合力反向增大，加速度反向增大。故物體加速度先減小后增大；速度先增大后減小。
2.將一個皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比。下列描繪皮球在上升過程中加速度的大小a與時間t關(guān)系的圖像，可能正確的是( )
【答案】C
【解析】：皮球在上升過程中受空氣阻力方向向下，由牛頓第二定律有mg＋kv＝ma，解得a＝g＋eq \f(kv,m)，可知皮球做加速度越來越小的減速運(yùn)動，速度減小到0時其加速度大小減小到重力加速度g，排除B、D；加速度越小，速度減小得越慢，由a＝g＋eq \f(kv,m)可知加速度減小得也越慢，A錯誤，C正確。
考向3．牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
4.2023年10月26日，“神舟十七號”成功發(fā)射，順利將三名航天員送入太空并進(jìn)駐空間站。在空間站中，如需測量一個物體的質(zhì)量，需要運(yùn)用一些特殊方法：如圖乙所示，先對質(zhì)量為m1＝1.0 kg的標(biāo)準(zhǔn)物體P施加一水平恒力F，測得其在1 s內(nèi)的速度變化量大小是10 m/s，然后將標(biāo)準(zhǔn)物體與待測物體Q緊靠在一起，施加同一水平恒力F，測得它們1 s內(nèi)速度變化量大小是2 m/s。則待測物體Q的質(zhì)量m2為( )
A．3.0 kg B．4.0 kg
C．5.0 kg D．6.0 kg
【答案】B
【解析】： 對P施加F時，根據(jù)牛頓第二定律有a1＝eq \f(F,m1)＝eq \f(Δv1,Δt)＝10 m/s2，對P和Q整體施加F時，根據(jù)牛頓第二定律有a2＝eq \f(F,m1＋m2)＝eq \f(Δv2,Δt)＝2 m/s2，聯(lián)立解得m2＝4.0 kg，故選B。
考點(diǎn)三 動力學(xué)的兩類基本問題
知識點(diǎn)一 動力學(xué)的兩類基本問題
1．第一類問題：由因推果——已知受力情況求物體的運(yùn)動情況。
2．第二類問題：由果溯因——已知運(yùn)動情況求物體的受力情況。
3．解決兩類基本問題的方法
以加速度為“橋梁”，由運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律列方程求解，具體邏輯關(guān)系如下圖所示：
知識點(diǎn)二 動力學(xué)問題的解題思路
考向1 已知受力求運(yùn)動
1．2024年4月3日，小米集團(tuán)完成了小米SU7汽車的首批交付儀式。之后陸續(xù)有用戶對小米SU7進(jìn)行了性能測試。為提升了駕駛體驗(yàn)，為駕乘者提供更加安全和舒適的駕駛環(huán)境小米SU7具有AEB自動緊急制動性能并加入了AEBPr功能。某車主對此性能進(jìn)行了測試。小米SU7在平直的封閉公路上以=108km/h的速度水平向右勻速行駛，檢測到障礙物后在AEB和AEB Pr功能作用下開始減速，車所受阻力f與車重力mg的比值隨時間變化的情況可簡化為如下圖所示的圖像，最終停在據(jù)障礙物1m的位置。取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小米SU7開始減速瞬間的加速度；
（2）小米SU7在1s末的速度大?。?br>（3）小米SU7從開始減速位置到障礙物間的距離。
【答案】（1）=-10m/s2，方向水平向左；（2）=20m/s；（3）=36m
【詳解】（1）根據(jù)題意，由圖可知，小米SU7開始剎車時
由牛頓第二定律有
聯(lián)立解得
方向水平向左；
（2）由運(yùn)動學(xué)公式可得，小米SU7做減速運(yùn)動，則小米SU7在1s末的速度大小為
代入數(shù)據(jù)解得
=20m/s
（3）根據(jù)題意開始減速1s內(nèi)，由運(yùn)動學(xué)公式可得，運(yùn)動的位移為
=25m
開始減速1s后，由圖可知
由牛頓第二定律有
由運(yùn)動學(xué)公式可得
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得
小米SU7從開始減速位置到障礙物間的距離
+1m=36m
2．人類從事滑雪活動已有數(shù)千年歷史，滑雪愛好者可在雪場上輕松、愉快地滑行，飽享滑雪運(yùn)動的樂趣。一名滑雪愛好者以1m/s的初速度沿山坡勻加速直線滑下，山坡的傾角為30°。若人與滑板的總質(zhì)量為60kg，受到的總阻力為60N，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）滑雪者加速度的大??；
（2）3s內(nèi)滑雪者下滑位移的大??；
（3）3s末人與滑板總重力的瞬時功率。
【答案】（1）；（2）21m；（3）3900W
【詳解】（1）由牛頓第二定律
解得滑雪者加速度的大小為
（2）由運(yùn)動學(xué)公式
其中
，
解得3s內(nèi)滑雪者下滑位移的大小為
x=21m
（3）由運(yùn)動學(xué)公式
重力的瞬時功率
聯(lián)立解得，3s末人與滑板總重力的瞬時功率為
P=3900W
考向2 已知運(yùn)動求受力
3．冰壺是在冰上進(jìn)行的一種投擲性競賽項(xiàng)目。某次訓(xùn)練中，冰壺（可視為質(zhì)點(diǎn)）被運(yùn)動員擲出后，在水平冰面上沿直線依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)后停在O點(diǎn)。已知A、B間的距離x=26m，B、C間的距離x2=5.5m，冰壺通過AB段的時間t1=10s，通過BC段的時間t2=5s，假設(shè)冰壺和冰面間的動摩擦因數(shù)處處相等，重力加速度大小g=10m/s2。求：
（1）C、O兩點(diǎn)之間的距離x3；
（2）冰壺和冰面間的動摩擦因數(shù)μ。
【答案】（1）0.9m；（2）0.02
【詳解】（1）因?yàn)楸鶋嘏c冰面間的動摩擦因數(shù)處處相等，因此冰壺滑動時受到的摩擦力處處相等，又因?yàn)楸鶋匮刂本€運(yùn)動，因此冰壺在A點(diǎn)至O點(diǎn)的運(yùn)動為勻減速直線運(yùn)動，假設(shè)冰壺運(yùn)動的加速度大小為a，在A點(diǎn)時的速度大小為vA，在C點(diǎn)時的速度大小為vC，因此有
，
解得
a=0.2m/s2，vA=3.6m/s
又由
代入數(shù)據(jù)可得
vC=0.6m/s
已知運(yùn)動到O點(diǎn)時冰壺停下，因此有
代入已知數(shù)據(jù)可知
x3=0.9m
（2）假設(shè)冰壺與冰面間的摩擦力大小為f，則有
根據(jù)牛頓第二定律可知
已知a=0.2m/s2，聯(lián)立以上各式可得
4．2022年北京舉辦了第24屆冬奧會，圖甲是鋼架雪車比賽項(xiàng)目的一段賽道，長12m水平直道AB與長20m的傾斜直道BC在B點(diǎn)平滑連接，斜道與水平面的夾角為。運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，推著雪車勻加速到B點(diǎn)時速度大小為8m/s，緊接著快速俯臥到車上沿BC勻加速下滑（如圖乙所示），運(yùn)動員經(jīng)過B點(diǎn)時速率未發(fā)生改變，到C點(diǎn)共計用時5.0s。若雪車（包括運(yùn)動員）可視為質(zhì)點(diǎn)，始終在冰面上運(yùn)動，其總質(zhì)量為100kg，，g取，求雪車（包括運(yùn)動員）：
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）過C點(diǎn)的速度大??；
（3）在斜道BC上運(yùn)動時受到的阻力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【詳解】（1）設(shè)雪車在直道AB段加速度大小為，根據(jù)位移速度公式可得
解得
（2）在AB上運(yùn)動時間為
從B點(diǎn)到C點(diǎn)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移時間公式可得
其中
聯(lián)立解得
過C點(diǎn)的速度大小為
（3）設(shè)斜道BC上運(yùn)動時受到的阻力大小為，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
【題后反思】
分析動力學(xué)兩類基本問題的關(guān)鍵
(1)做好兩類分析：物體的受力分析和物體的運(yùn)動過程分析；
(2)搭建兩個橋梁：加速度是聯(lián)系運(yùn)動和力的橋梁；連接點(diǎn)的速度是聯(lián)系各物理過程的橋梁。
考點(diǎn)四 動力學(xué)圖像問題
考向1 由運(yùn)動圖像分析物體的受力情況
1．一個質(zhì)量為 6kg 的物體在水平面上運(yùn)動，圖中的兩條直線的其中一條為物體受水平拉力作用而另一條為不受拉力作用時的速度—時間圖像，則物體所受摩擦力的大小的可能值為（ ）
A．1NB．2NC．2.5ND．3N
【答案】B
【詳解】根據(jù)可知兩圖線對應(yīng)的加速度大小分別為
，
若水平拉力與運(yùn)動方向相反，則有
，
解得
，
若水平拉力與運(yùn)動方向相同，則有
，
解得
，
故選B。
2.如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的物塊在水平恒力F的作用下由靜止開始在粗糙地面上做直線運(yùn)動，經(jīng)0.6s撤去F，物塊運(yùn)動的速度一時間（）圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）
A．恒力F的大小為24N
B．物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.8
C．物塊在0.7s時的加速度大小為
D．1.0s時物塊的速度大小為0.8m/s
【答案】AB
【詳解】BC．由圖乙可知，撤去恒力后，物塊做勻減速運(yùn)動的加速度大小為
根據(jù)牛頓第二定律可得
解得物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為
故B正確，C錯誤；
A．由圖乙可知，物塊做勻減速運(yùn)動的加速度大小為
根據(jù)牛頓第二定律可得
解得恒力F的大小為
故A正確；
D．撤去恒力后，物塊做勻減速運(yùn)動到停下來所用時間為
可知物塊在時已經(jīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則時物塊的速度大小為0，故D錯誤。
故選AB。
考向2 由力的圖像分析物體的運(yùn)動情況
3．如圖甲所示，質(zhì)量為m的物塊在水平力F的作用下可沿豎直墻面滑動，水平力F隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，物塊與豎直墻面間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，豎直墻面足夠高，重力加速度大小為g。下列說法正確的是( )
A．物塊一直做勻加速直線運(yùn)動
B．物塊先做加速度減小的加速運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動
C．物塊的最大速度為eq \f(1,2)gt0
D．t＝t0時，物塊停止下滑
【答案】C
【解析】： 根據(jù)物塊的受力，由牛頓第二定律有mg－f＝ma，由題圖乙可知F＝eq \f(mg,μt0)t，而f＝μF，解得a＝g－eq \f(gt,t0)，故隨時間的增大，物塊先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，最后停止下滑，靜止后物塊的加速度為零，處于平衡狀態(tài)；當(dāng)t＝t0時，物塊的加速度為零，此時物塊的速度最大，做出a-t圖像如圖所示
根據(jù)其面積求出最大速度為vm＝eq \f(1,2)gt0，故選C。
考向3 由已知條件確定某物理量的圖像
4．以不同初速度將Ⅰ、Ⅱ兩個小球同時豎直向上拋出并開始計時，Ⅰ球所受空氣阻力可忽略，Ⅱ球所受空氣阻力大小與速率v成正比。下列小球上升階段的v-t圖像中，可能正確的是( )
【答案】C
【解析】： Ⅰ球所受空氣阻力可忽略，加速度為重力加速度，Ⅱ球所受空氣阻力大小與速率v成正比，加速度始終比Ⅰ球大，減速到零時加速度為g，且速度減小加速度逐漸減小，v-t圖像斜率代表加速度。故選C。
【題后反思】分析動力學(xué)圖像問題的方法技巧
1．分清圖像的類別：即分清橫、縱坐標(biāo)所代表的物理量，明確其物理意義，掌握物理圖像所反映的物理過程。
2．建立圖像與物體運(yùn)動間的關(guān)系：把圖像與具體的題意、情景結(jié)合起來，明確圖像反映的是怎樣的物理過程。
3．建立圖像與公式間的關(guān)系：對于a－F圖像、F－x圖像、v－t圖像、v2－x圖像等，都應(yīng)先建立函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)函數(shù)關(guān)系讀取信息或描點(diǎn)作圖，特別要明確圖像斜率、“面積”、截距等對應(yīng)的物理意義。
4．讀圖時要注意一些特殊點(diǎn)：比如起點(diǎn)、截距、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、兩圖線的交點(diǎn)，特別注意臨界點(diǎn)(在臨界點(diǎn)物體運(yùn)動狀態(tài)往往發(fā)生變化)。
考點(diǎn)五 超失重問題
知識點(diǎn)1 超重、失重和完全失重的對比
知識點(diǎn)2．判斷超重和失重現(xiàn)象的三個角度
知識點(diǎn)3．對超重和失重問題的三點(diǎn)提醒
(1)發(fā)生超重或失重現(xiàn)象與物體的速度方向無關(guān)，只取決于加速度的方向。
(2)并非物體在豎直方向上運(yùn)動時，才會出現(xiàn)超重或失重現(xiàn)象。只要加速度具有豎直向上的分量，物體就處于超重狀態(tài)；同理，只要加速度具有豎直向下的分量，物體就處于失重狀態(tài)。
(3)發(fā)生超重或者失重時，物體的實(shí)際重力并沒有發(fā)生變化，變化的只是物體的視重。
考向1．根據(jù)運(yùn)動情況判斷超重、失重
1.自由式滑雪大跳臺比賽中比賽場地可簡化為如圖所示的助滑區(qū)、弧形過渡區(qū)、著陸區(qū)、減速區(qū)等組成。若將運(yùn)動員看作質(zhì)點(diǎn)，且忽略空氣阻力，下列說法正確的是( )
A．運(yùn)動員在助滑區(qū)加速下滑時處于超重狀態(tài)
B．運(yùn)動員在跳離弧形過渡區(qū)至著陸區(qū)之前的過程中處于完全失重狀態(tài)
C．運(yùn)動員在弧形過渡區(qū)運(yùn)動過程中處于失重狀態(tài)
D．運(yùn)動員在減速區(qū)減速過程中處于失重狀態(tài)
【答案】B
【解析】： 運(yùn)動員在助滑區(qū)加速下滑時，加速度沿斜面向下，加速度在豎直方向的分加速度為豎直向下，處于失重狀態(tài)，A錯誤；忽略空氣阻力，運(yùn)動員在跳離弧形過渡區(qū)至著陸區(qū)之前，在空中只受到豎直向下的重力作用，加速度為豎直向下的重力加速度，處于完全失重狀態(tài)，B正確；運(yùn)動員在弧形過渡區(qū)做圓周運(yùn)動，加速度有豎直向上的分量，處于超重狀態(tài)，C錯誤；運(yùn)動員在減速區(qū)減速過程中，減速下降，豎直方向的分加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，D錯誤。
考向2．根據(jù)超重、失重判斷運(yùn)動情況
3.在豎直方向運(yùn)動的電梯地板上放置一臺秤，將物體放在臺秤上。電梯靜止時臺秤示數(shù)為FN，在電梯運(yùn)動的某段過程中，臺秤示數(shù)大于FN。在此過程中( )
A．物體受到的重力增大
B．物體處于失重狀態(tài)
C．電梯可能正在加速下降
D．電梯可能正在加速上升
【答案】D
【解析】： 物體的視重變大，但是受到的重力沒變，A錯誤；物體對臺秤的壓力變大，可知物體處于超重狀態(tài)，B錯誤；物體處于超重狀態(tài)，則加速度向上，電梯可能正在加速上升或者減速下降，C錯誤，D正確。
考向3．超重、失重現(xiàn)象的應(yīng)用
3.如圖所示，臺秤上放一個木箱，木箱內(nèi)有質(zhì)量分別為m1和m2的兩物體P、Q，用細(xì)繩通過光滑定滑輪相連，m1＞m2。現(xiàn)剪斷Q下端的細(xì)繩，在P下落但還沒有到達(dá)箱底的過程中，臺秤的示數(shù)與未剪斷Q下端的細(xì)繩前的示數(shù)相比將( )
A．變大 B．變小
C．不變 D．先變小后變大
【答案】B
【解析】： 剪斷Q下端的細(xì)繩后，因m1>m2，P加速下降，Q加速上升，但對P、Q以及滑輪和箱子組成的系統(tǒng)，整體有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故臺秤的示數(shù)與未剪斷細(xì)繩前的示數(shù)相比減小了，B正確。
考向4．超重、失重現(xiàn)象的圖像問題
4.小明站在裝有力傳感器的臺秤上，完成下蹲、起立動作。計算機(jī)采集到的力傳感器示數(shù)隨時間變化情況如圖所示。下列判斷正確的是( )
A．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)時刻，小明向下的速度最大
B．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)時刻，小明向下的加速度最大
C．b點(diǎn)對應(yīng)時刻，小明處于超重狀態(tài)
D．圖示時間內(nèi)，小明完成了兩次下蹲和兩次起立
【答案】A
【解析】：小明在下蹲過程經(jīng)歷先向下加速再向下減速，即先失重后超重；起立過程經(jīng)歷先向上加速再向上減速，即先超重后失重，所以由題圖可知，小明先下蹲后起立，圖示時間內(nèi)小明完成了1次下蹲和1次起立，且a點(diǎn)對應(yīng)時刻F＝mg，小明的加速度為0，向下的速度達(dá)到最大，故A正確，B、D錯誤；b點(diǎn)對應(yīng)時刻，小明正在起立減速上升的過程，所以小明處于失重狀態(tài)，故C錯誤。
1．（2024·廣東·高考真題）如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定。木塊從彈簧正上方H高度處由靜止釋放。以木塊釋放點(diǎn)為原點(diǎn)，取豎直向下為正方向。木塊的位移為y。所受合外力為F，運(yùn)動時間為t。忽略空氣阻力，彈簧在彈性限度內(nèi)。關(guān)于木塊從釋放到第一次回到原點(diǎn)的過程中。其圖像或圖像可能正確的是（ ）
B．
C．D．
【答案】B
【詳解】AB．在木塊下落高度之前，木塊所受合外力為木塊的重力保持不變，即
當(dāng)木塊接觸彈簧后到合力為零前，根據(jù)牛頓第二定律
隨著增大減??；
當(dāng)彈簧彈力大于木塊的重力后到最低點(diǎn)過程中
木塊所受合外力向上，隨著增大增大；圖像如圖所示
故B正確，A錯誤；
CD．同理，在木塊下落高度之前，木塊做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)
速度逐漸增大，所以圖像斜率逐漸增大，當(dāng)木塊接觸彈簧后到合力為零前，根據(jù)牛頓第二定律
木塊的速度繼續(xù)增大，做加速度減小的加速運(yùn)動，所以圖像斜率繼續(xù)增大，當(dāng)彈簧彈力大于木塊的重力后到最低點(diǎn)過程中
木塊所受合外力向上，木塊做加速度增大的減速運(yùn)動，所以圖斜率減小，到達(dá)最低點(diǎn)后，木塊向上運(yùn)動，經(jīng)以上分析可知，木塊先做加速度減小的加速運(yùn)動，再做加速度增大的減速運(yùn)動，再做勻減速直線運(yùn)動到最高點(diǎn)，圖像大致為
故CD錯誤。
故選B。
2.（2024·安徽·高考真題）傾角為的傳送帶以恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。時在傳送帶底端無初速輕放一小物塊，如圖所示。時刻物塊運(yùn)動到傳送帶中間某位置，速度達(dá)到。不計空氣阻力，則物塊從傳送帶底端運(yùn)動到頂端的過程中，加速度a、速度v隨時間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是（ ）
B．
C．D．
【答案】C
【詳解】時間內(nèi)：物體輕放在傳送帶上，做加速運(yùn)動。受力分析可知，物體受重力、支持力、滑動摩擦力，滑動摩擦力大于重力的下滑分力，合力不變，故做勻加速運(yùn)動。
之后：當(dāng)物塊速度與傳送帶相同時，靜摩擦力與重力的下滑分力相等，加速度突變?yōu)榱?，物塊做勻速直線運(yùn)動。
C正確，ABD錯誤。
故選C。
3．（2024·全國·高考真題）學(xué)生小組為了探究超重和失重現(xiàn)象，將彈簧測力計掛在電梯內(nèi)，測力計下端掛一物體。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮椤?br>(1)電梯靜止時測力計示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為 N（結(jié)果保留1位小數(shù)）；
(2)電梯上行時，一段時間內(nèi)測力計的示數(shù)為，則此段時間內(nèi)物體處于 （填“超重”或“失重”）狀態(tài)，電梯加速度大小為 （結(jié)果保留1位小數(shù)）。
【答案】(1)5.0 (2) 失重 1.0
【詳解】（1）由圖可知彈簧測力計的分度值為0.5N，則讀數(shù)為5.0N。
（2）[1]電梯上行時，一段時間內(nèi)測力計的示數(shù)為，小于物體的重力可知此段時間內(nèi)物體處于失重狀態(tài)；
[2]根據(jù)
根據(jù)牛頓第二定律
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得電梯加速度大小
4．（2023·全國·高考真題）一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球（ ）
A．上升時間等于下落時間B．被墊起后瞬間的速度最大
C．達(dá)到最高點(diǎn)時加速度為零D．下落過程中做勻加速運(yùn)動
【答案】B
【詳解】A．上升過程和下降過程的位移大小相同，上升過程的末狀態(tài)和下降過程的初狀態(tài)速度均為零。對排球受力分析，上升過程的重力和阻力方向相同，下降過程中重力和阻力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程中任意位置的加速度比下降過程中對應(yīng)位置的加速度大，則上升過程的平均加速度較大。由位移與時間關(guān)系可知，上升時間比下落時間短，A錯誤；
B．上升過程排球做減速運(yùn)動，下降過程排球做加速運(yùn)動。在整個過程中空氣阻力一直做負(fù)功，小球機(jī)械能一直在減小，下降過程中的最低點(diǎn)的速度小于上升過程的最低點(diǎn)的速度，故排球被墊起時的速度最大，B正確；
C．達(dá)到最高點(diǎn)速度為零，空氣阻力為零，此刻排球重力提供加速度不為零，C錯誤；
D．下落過程中，排球速度在變，所受空氣阻力在變，故排球所受的合外力在變化，排球在下落過程中做變加速運(yùn)動，D錯誤。
故選B。
5．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，在考慮空氣阻力的情況下，一小石子從O點(diǎn)拋出沿軌跡運(yùn)動，其中P是最高點(diǎn)。若空氣阻力大小與瞬時速度大小成正比，則小石子豎直方向分運(yùn)動的加速度大小（ ）
A．O點(diǎn)最大B．P點(diǎn)最大
C．Q點(diǎn)最大D．整個運(yùn)動過程保持不變
【答案】A
【詳解】由于空氣阻力大小與瞬時速度大小成正比，小石子在O點(diǎn)時速度斜向上方，此時速度最大，空氣阻力斜向下方最大，上升過程與豎直方向夾角最小，故此時空氣阻力分解在豎直方向最大，根據(jù)牛頓第二定律可知此時豎直方向分運(yùn)動的加速度最大。
故選A。
6．（2023·浙江·高考真題）一位游客正在體驗(yàn)蹦極，綁上蹦極專用的橡皮繩后從跳臺縱身而下。游客從跳臺下落直到最低點(diǎn)過程中（ ）
A．彈性勢能減小B．重力勢能減小
C．機(jī)械能保持不變D．繩一繃緊動能就開始減小
【答案】B
【詳解】游客從跳臺下落，開始階段橡皮繩未拉直，只受重力作用做勻加速運(yùn)動，下落到一定高度時橡皮繩開始繃緊，游客受重力和向上的彈力作用，彈力從零逐漸增大，游客所受合力先向下減小后向上增大，速度先增大后減小，到最低點(diǎn)時速度減小到零，彈力達(dá)到最大值。
A．橡皮繩繃緊后彈性勢能一直增大，A錯誤；
B．游客高度一直降低，重力一直做正功，重力勢能一直減小，B正確；
C．下落階段橡皮繩對游客做負(fù)功，游客機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化為彈性勢能，C錯誤；
D．繩剛繃緊開始一段時間內(nèi)，彈力小于重力，合力向下做正功，游客動能在增加；當(dāng)彈力大于重力后，合力向上對游客做負(fù)功，游客動能逐漸減小，D錯誤。
故選B。
7．（多選）（2023·全國·高考真題）使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對著乙的S極，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，兩者與桌面之間的動摩擦因數(shù)相等?，F(xiàn)同時釋放甲和乙，在它們相互接近過程中的任一時刻（ ）

A．甲的速度大小比乙的大B．甲的動量大小比乙的小
C．甲的動量大小與乙的相等D．甲和乙的動量之和不為零
【答案】BD
【詳解】對甲、乙兩條形磁鐵分別做受力分析，如圖所示

A．根據(jù)牛頓第二定律有
由于
m甲 > m乙
所以
a甲 < a乙
由于兩物體運(yùn)動時間相同，且同時由靜止釋放，可得
v甲 < v乙
A錯誤；
BCD．對于整個系統(tǒng)而言，由于μm甲g > μm乙g，合力方向向左，合沖量方向向左，所以合動量方向向左，顯然甲的動量大小比乙的小，BD正確、C錯誤。
故選BD。
8．（2023·遼寧·高考真題）某大型水陸兩棲飛機(jī)具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演練中，該飛機(jī)在水面上由靜止開始勻加速直線滑行并汲水，速度達(dá)到v?=80m/s時離開水面，該過程滑行距離L=1600m、汲水質(zhì)量m=1.0×10?kg。離開水面后，飛機(jī)攀升高度h=100m時速度達(dá)到v?=100m/s，之后保持水平勻速飛行，待接近目標(biāo)時開始空中投水。取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）飛機(jī)在水面滑行階段的加速度a的大小及滑行時間t；
（2）整個攀升階段，飛機(jī)汲取的水的機(jī)械能增加量ΔE。
【答案】（1），；（2）
【詳解】（1）飛機(jī)做從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，平均速度為，則
解得飛機(jī)滑行的時間為
飛機(jī)滑行的加速度為
（2）飛機(jī)從水面至處，水的機(jī)械能包含水的動能和重力勢能，則機(jī)械能變化量為
9．（2022·天津·高考真題）冰壺是冬季奧運(yùn)會上非常受歡迎的體育項(xiàng)目。如圖所示，運(yùn)動員在水平冰面上將冰壺A推到M點(diǎn)放手，此時A的速度，勻減速滑行到達(dá)N點(diǎn)時，隊(duì)友用毛刷開始擦A運(yùn)動前方的冰面，使A與間冰面的動摩擦因數(shù)減小，A繼續(xù)勻減速滑行，與靜止在P點(diǎn)的冰壺B發(fā)生正碰，碰后瞬間A、B的速度分別為和。已知A、B質(zhì)量相同，A與間冰面的動摩擦因數(shù)，重力加速度取，運(yùn)動過程中兩冰壺均視為質(zhì)點(diǎn)，A、B碰撞時間極短。求冰壺A
（1）在N點(diǎn)的速度的大小；
（2）與間冰面的動摩擦因數(shù)。
【答案】（1）；（2）
【詳解】（1）設(shè)冰壺質(zhì)量為，A受到冰面的支持力為，由豎直方向受力平衡，有
設(shè)A在間受到的滑動摩擦力為，則有
設(shè)A在間的加速度大小為，由牛頓第二定律可得
聯(lián)立解得
由速度與位移的關(guān)系式，有
代入數(shù)據(jù)解得
（2）設(shè)碰撞前瞬間A的速度為，由動量守恒定律可得
解得
設(shè)A在間受到的滑動摩擦力為，則有
由動能定理可得
聯(lián)立解得
10.（2022·廣東·高考真題）圖是滑雪道的示意圖。可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動員從斜坡上的M點(diǎn)由靜止自由滑下，經(jīng)過水平NP段后飛入空中，在Q點(diǎn)落地。不計運(yùn)動員經(jīng)過N點(diǎn)的機(jī)械能損失，不計摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過程運(yùn)動員速度大小v或加速度大小a隨時間t變化的圖像是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【詳解】設(shè)斜坡傾角為，運(yùn)動員在斜坡MN段做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律
可得
運(yùn)動員在水平段做勻速直線運(yùn)動，加速度
運(yùn)動員從點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動，加速度為重力加速度
設(shè)在點(diǎn)的速度為，則從點(diǎn)飛出后速度大小的表達(dá)式為
由分析可知從點(diǎn)飛出后速度大小與時間的圖像不可能為直線，且
C正確，ABD錯誤。
故選C。
11．（2022·浙江·高考真題）下列說法正確的是（ ）
A．鏈球做勻速圓周運(yùn)動過程中加速度不變
B．足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大
C．乒乓球被擊打過程中受到的作用力大小不變
D．籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向無關(guān)
【答案】B
【詳解】A．鏈球做勻速圓周運(yùn)動過程中加速度方向在改變，A錯誤；
B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，則足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大，B正確；
C．乒乓球被擊打過程中受到的作用力隨著形變量的減小而減小，C錯誤；
D．籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向有關(guān)，D錯誤。
故選B。
12．（2022·遼寧·高考真題）如圖所示，一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度v0沿中線滑向另一端，經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為μ，g取10m/s2。下列v0、μ值可能正確的是（ ）
A．v0= 2.5m/sB．v0= 1.5m/sC．μ = 0.28D．μ = 0.25
【答案】B
【詳解】AB．物塊水平沿中線做勻減速直線運(yùn)動，則
由題干知
x = 1m，t = 1s，v > 0
代入數(shù)據(jù)有
v0 < 2m/s
故A不可能，B可能；
CD．對物塊做受力分析有
a = - μg，v2 - v02= 2ax
整理有
v02 - 2ax > 0
由于v0 < 2m/s可得
μ < 0.2
故CD不可能。
故選B。
13．（2022·江蘇·高考真題）高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度。若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【詳解】書放在水平桌面上，若書相對于桌面不滑動，則最大靜摩擦力提供加速度
解得
書相對高鐵靜止，故若書不動，高鐵的最大加速度。
故選B。
14．（2022·湖南·高考真題）球形飛行器安裝了可提供任意方向推力的矢量發(fā)動機(jī)，總質(zhì)量為。飛行器飛行時受到的空氣阻力大小與其速率平方成正比（即，為常量）。當(dāng)發(fā)動機(jī)關(guān)閉時，飛行器豎直下落，經(jīng)過一段時間后，其勻速下落的速率為；當(dāng)發(fā)動機(jī)以最大推力推動飛行器豎直向上運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，飛行器勻速向上的速率為。重力加速度大小為，不考慮空氣相對于地面的流動及飛行器質(zhì)量的變化，下列說法正確的是（ ）
A．發(fā)動機(jī)的最大推力為
B．當(dāng)飛行器以勻速水平飛行時，發(fā)動機(jī)推力的大小為
C．發(fā)動機(jī)以最大推力推動飛行器勻速水平飛行時，飛行器速率為
D．當(dāng)飛行器以的速率飛行時，其加速度大小可以達(dá)到
【答案】BC
【詳解】A．飛行器關(guān)閉發(fā)動機(jī)，以v1=勻速下落時，有
飛行器以v2=向上勻速時，設(shè)最大推力為Fm
聯(lián)立可得
，
A錯誤；
B．飛行器以v3=勻速水平飛行時
B正確；
C．發(fā)動機(jī)以最大推力推動飛行器勻速水平飛行時
解得
C正確；
D．當(dāng)飛行器最大推力向下，以v5=的速率向上減速飛行時，其加速度向下達(dá)到最大值
解得
am=2.5g
D錯誤。
故選BC。
15．（2022·浙江·高考真題）第24屆冬奧會將在我國舉辦。鋼架雪車比賽的一段賽道如圖1所示，長12m水平直道AB與長20m的傾斜直道BC在B點(diǎn)平滑連接，斜道與水平面的夾角為15°。運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，推著雪車勻加速到B點(diǎn)時速度大小為8m/s，緊接著快速俯臥到車上沿BC勻加速下滑（圖2所示），到C點(diǎn)共用時5.0s。若雪車（包括運(yùn)動員）可視為質(zhì)點(diǎn)，始終在冰面上運(yùn)動，其總質(zhì)量為110kg，sin15°=0.26，重力加速度取，求雪車（包括運(yùn)動員）
（1）在直道AB上的加速度大??；
（2）過C點(diǎn)的速度大小；
（3）在斜道BC上運(yùn)動時受到的阻力大小。
【答案】（1）；（2）12m/s；（3）66N
【詳解】（1）AB段
解得
（2）AB段
解得
BC段
過C點(diǎn)的速度大小
（3）在BC段有牛頓第二定律
解得
考情分析
2024·安徽·高考物理試題
2024·全國·高考物理試題
2024·湖北·高考物理試題
2024·河北·高考物理試題
2024·浙江·高考物理試題
2023·河北·高考物理試題
試題情境
生活實(shí)踐類
跳水、蹦床、蹦極、火箭發(fā)射、無人機(jī)、跳傘運(yùn)動、電梯內(nèi)的超重及失重
學(xué)習(xí)探究類
傳送帶模型，板塊模型，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，測量動摩擦因數(shù)
復(fù)習(xí)目標(biāo)
目標(biāo)1.理解牛頓第一定律的內(nèi)容和慣性的本質(zhì)。
目標(biāo)2.掌握牛頓第二定律的內(nèi)容及公式，能夠應(yīng)用牛頓第二定律解決問題。
目標(biāo)3.了解單位制，并知道國際單位制中的七個基本單位，會用國際單位制檢查結(jié)果表達(dá)式是否正確。
目標(biāo)4.掌握動力學(xué)兩類基本問題的求解方法。
目標(biāo)5.理解各種動力學(xué)圖像，并能分析圖像特殊點(diǎn)、斜率、截距、面積的物理意義。
明確研究對象
根據(jù)問題需要和解題方便，選擇某個物體或幾個物體構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對象
受力分析和運(yùn)動過程分析
畫好受力示意圖、情境示意圖，明確物體的運(yùn)動性質(zhì)和運(yùn)動過程
選取正方向或建立坐標(biāo)系
通常以加速度的方向?yàn)檎较蚧蛞约铀俣确较驗(yàn)槟骋蛔鴺?biāo)的正方向
確定合力F合
若物體只受兩個力作用，通常用合成法；若物體受三個或三個以上的力，一般用正交分解法
列方程求解
根據(jù)牛頓第二定律可得F合＝ma或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(Fx＝max,Fy＝may))，列方程求解，必要時對結(jié)果進(jìn)行討論
圖像
v-t圖像、a-t圖像、F-t圖像、F-a圖像等
三種類型
(1)已知物體的速度、加速度隨時間變化的圖像，求解物體的受力情況。
(2)已知物體受到的力隨時間變化的圖像，求解物體的運(yùn)動情況。
(3)由已知條件確定某物理量的變化圖像。
解題策略
(1)問題實(shí)質(zhì)是力與運(yùn)動的關(guān)系，要注意區(qū)分是哪一種動力學(xué)圖像。
(2)應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖像對應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確“圖像與公式”“圖像與物體”間的關(guān)系，以便對有關(guān)物理問題作出準(zhǔn)確判斷。
破題關(guān)鍵
(1)分清圖像的類別：即分清橫、縱坐標(biāo)所代表的物理量，明確其物理意義，掌握物理圖像所反映的物理過程，會分析臨界點(diǎn)。
(2)注意圖像中的一些特殊點(diǎn)所表示的物理意義：圖像與橫、縱坐標(biāo)的交點(diǎn)，圖像的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，兩圖像的交點(diǎn)等。
(3)明確能從圖像中獲得哪些信息：把圖像與具體的題意、情境結(jié)合起來，再結(jié)合斜率、特殊點(diǎn)、面積等的物理意義，確定從圖像中反饋出來的有用信息，這些信息往往是解題的突破口或關(guān)鍵點(diǎn)。
名稱
超重
失重
完全失重
產(chǎn)生條件
物體的加速度向上
物體的加速度向下
物體豎直向下的加速度等于g
對應(yīng)運(yùn)動情境
加速上升或減速下降
加速下降或減速上升
自由落體運(yùn)動、豎直上拋運(yùn)動等
原理
F－mg＝ma
F＝mg＋ma
mg－F＝ma
F＝mg－ma
mg－F＝mg
F＝0
說明
(1)發(fā)生超重或失重現(xiàn)象時，物體所受的重力沒有變化，只是壓力(或拉力)變大或變小了。
(2)在完全失重的狀態(tài)下，一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如天平失效、浸在水中的物體不再受浮力作用、液柱不再產(chǎn)生壓強(qiáng)等。
從受力的角度判斷
當(dāng)物體受到的向上的拉力(或支持力)大于重力時，物體處于超重狀態(tài)；小于重力時處于失重狀態(tài)；等于零時處于完全失重狀態(tài)
從加速度的角度判斷
當(dāng)物體具有向上的加速度時，物體處于超重狀態(tài)；具有向下的加速度時，處于失重狀態(tài)；向下的加速度恰好等于重力加速度時，處于完全失重狀態(tài)
從速度變化角度判斷
物體向上加速或向下減速時，物體處于超重狀態(tài)；物體向下加速或向上減速時，物體處于失重狀態(tài)

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