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1、,2017-2018学年第一学期 期中复习备考之高三物理,知识点一：匀变速直线运动,匀变速直线运动的求解思路,解答匀变速直线运动问题的 六种方法(解题方法),【答案】t,【技能点拨】,【迁移训练】一个小球从斜面顶端无初速度地下滑，接着又在水平面上做匀减速运动，直到停止，它共运动了10 s，斜面长4 m，在水平面上运动的距离为6 m，求： (1)小球在运动过程中的最大速度； (2)小球在斜面和水平面上运动的加速度大小。,【答案】(1)2 m/s (2)0.5 m/s20.33 m/s2,知识点二：运动的图象,【例题2】设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x、所受合外力为F。现有四个不同物体的
2、运动过程中某物理量与时间的关系图象，如图所示。已知t0时刻物体的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是： （ ）,【解析】由A、B项图象可直接看出，两图象中两物体均做往复运动，A、B均错误，画出C、D项的vt图，分别如图甲、乙所示，可知C项正确、D项错误。 【答案】C,(1)分析图象问题时首先明确所给的图象是什么图象，即认清图象中横、纵轴所代表的物理量及它们的函数关系特别是那些图形相似容易混淆的图象，更要注意区分。 (2)速度图象向上倾斜时，物体不一定做加速运动，向下倾斜也不一定做减速运动，物体做加速还是减速运动，取决于v和a的符号，v、a同正或同负即同向则加速，v、a一正一负即反向
3、则减速。,【技能点拨】,【迁移训练】如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置时间(xt)图线。由图可知： （ ）,A在时刻t1，a车追上b车 B在时刻t2，a、b两车运动方向相反 C在t1到t2这段时间内，b车的位移比a车的大 D在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大,【解析】从xt图象可以看出，在t1时刻，b汽车追上a汽车，选项A错误；在t2时刻，b汽车运动图象的斜率为负值，表示b汽车速度反向，而a汽车速度大小和方向始终不变，故选项B正确；由图象可知，在t1到t2这段时间内，两车位移相同，C错误；从t1时刻到t2时刻，图象b斜率的绝对值先减小至零后增大，反映
4、了b汽车的速率先减小至零后增加，选项D错误。 【答案】B,知识三：追及和相遇问题,一、追及和相遇问题 1分析追及问题的方法技巧可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系” (1)一个临界条件：速度相等。它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点； (2)两个等量关系：时间关系和位移关系，通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口。,2能否追上的判断方法 物体B追赶物体A：开始时，两个物体相距x0。若vAvB时，xAx0 xB，则不能追上。 3若被追赶的物体做匀减速直线运动，一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动。,【特别提醒】,【例题3】在
5、水平轨道上有两列火车A和B相距x，A车在后面做初速度为v0、加速度大小为2a的匀减速直线运动，而B车同时做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动，两车运动方向相同。要使两车不相撞，求A车的初速度v0满足什么条件。,【解析】要使两车不相撞，A车追上B车时其速度最大只能与B车相等。设A、B两车从相距x到A车追上B车时，A车的位移为xA、末速度为vA、所用时间为t；B车的位移为xB、末速度为vB、运动过程如图所示，现用三种方法解答如下：,解法三图象法利用vt图象求解，先作A、B两车的vt图象，如图所示，设经过t时间两车刚好不相撞，则对A车有vAvv02at， 对B车有vBvat，,知识点四：共点力的
6、平衡,1处理平衡问题的常用方法,2.常用的数学工具 (1)力的三角形为直角三角形：三角函数、勾股定理等。 (2)力的三角形为斜三角形：三角形相似、正、余弦定理等。,【答案】A,【答案】A,【答案】A,【答案】A,【技能点拨】在解析共点力平衡条件时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，然后进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析,知识五：力的动态平衡问,(一)解析法 对研究对象进行受力分析，先画出受力示意图，再根据物体的平衡条件列式求解，得到因变量与自变量的一般函数表达式，最后根据自变量
7、的变化确定因变量的变化。,（二）图解法 图解法的适用条件：物体受到三个力的作用，其中一个力的大小、方向均不变，另一个力的方向不变，还有一个力的方向变化。 一般按照以下流程解题。,(三)相似三角形法 在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力方向都变化，且题目给出了空间几何关系，多数情况下力的矢量三角形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例进行计算。,【例题5】如图所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是（） A增大B先减小后增大 C
8、减小D先增大后减小,【解析】以结点B为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知，绳OA的拉力TAB与绳BC的拉力FBC的合力与重力大小相等、方向相反，作出将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向过程中三个位置力的合成图如图，则由几何知识得知，绳子BC拉力先减小后增大故选B.,【技能点拨】本题考查了物体的平衡以及平行四边形法则的应用问题；此题采用图解法分析动态平衡问题，作出力图是基础，运用几何知识分析力的变化是关键；分析时要注意三个力的大小和方向的变化情况，根据题目的要求变换平行四边形.,知识六：动力学中整体法与隔离法的应用,重难点二：动力学中整体法与隔离法的应用,整体法与隔离法在动力学问题中的应用
9、 1整体法的选取原则 若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)。,2隔离法的选取原则 若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解。 3整体法、隔离法的交替运用 若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力，即“先整体求加速度，后隔离求内力”。,4整体法与隔离法常涉及的三种问题类型 (1)涉及滑轮的问题：若
10、要求绳的拉力，一般都采用隔离法。 (2)水平面上的连接体问题： 这类问题一般是连接体(系统)各物体保持相对静止，即具有相同的加速度。解题时，一般采用先整体后隔离的方法， 建立直角坐标系时要考虑矢量正交分解越少越好的原则，或者正交分解力，或者正交分解加速度。,(3)斜面体与物体组成的连接体问题：当物体具有沿斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，一般采用隔离法分析。,【答案】(1)0.10.4 (2)6.0 m(3)6.5 m,【技能点拨】 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解。,【答
11、案】（1）2.4m/s（2）6m,知识点七：动力学中的临界、极值问题,动力学中的临界、极值问题,2产生临界问题的条件,3.解决动力学临界、极值问题的常用方法,(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小； (2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？,【审题探究】 从A到B，做什么运动？满足什么规律？ 拉力F的大小与F和斜面夹角的关系式是怎样的？,(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得 Fcos mgsin Ffma Fsin FNmgcos 0 又FfFN,【迁移训练】如图所示，水平地面上的矩形箱子内有一
12、倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球。静止时，箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v。,(1)求箱子加速阶段的加速度大小a； (2)若agtan ，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。,知识点八：与斜面相关联的平抛运动,与斜面相关联的平抛运动 斜面上的平抛问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决。常见的模型如下：,【特别提醒】,【答案】BC,【技能点拨】 与
13、斜面有关的两类平抛运动问题 (1)从斜面上某点抛出又落到斜面上，位移与水平方向夹角等于斜面倾角； (2)从斜面外抛出的物体落到斜面上，注意找速度方向与斜面倾角的关系。,【答案】（1）2m；（2）3N ；（3）离B点1.13m,知识点九：圆周运动的动力学分析,一、圆周运动的动力学分析 1向心力的确定 (1)确定圆周运动的轨道所在的平面及圆心的位置。 (2)分析物体的受力情况，找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力，该力就是向心力。 2向心力的来源 向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加向心力。,二、解决圆
14、周运动问题的主要步骤 (1)审清题意，确定研究对象；明确物体做圆周运动的平面是至关重要的一环； (2)分析物体的运动情况，即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等； (3)分析物体的受力情况，画出受力分析图，确定向心力的来源； (4)根据牛顿运动定律及向心力公式列方程。,三、圆周运动的临界问题 处理临界问题的解题步骤： 1判断临界状态：有些题目中有“刚好” “恰好”“正好”等字眼，明显表明题述的过程存在着临界点；若题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词语，表明题述的过程存在着“起止点”，而这些起止点往往就是临界状态；若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明题
15、述的过程存在着极值，这个极值点也往往是临界状态。,2确定临界条件：判断题述的过程存在临界状态之后，要通过分析弄清临界状态出现的条件，并以数学形式表达出来。 3选择物理规律：当确定了物体运动的临界状态和临界条件后，对于不同的运动过程或现象，要分别选择相对应的物理规律，然后再列方程求解。,【特别提醒】,【答案】CD,【技能点拨】 解本题关键要把圆周运动的知识和牛顿第二定律结合求解，关键是正确对AB两个小球进行受力分析，合力提供向心力，知道共轴转动时，角速度相等，难度适中小球随菱形框架一起绕着过对角线的竖直轴匀速转动，合外力提供向心力，对AB两个小球进行受力分析，根据合力提供向心力即可分析求解,【答
16、案】D,知识点十：竖直平面内的圆周运动,【例题10】轻杆长L=1.5m，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量m=1.8kg小球，小球通过最高点时速率v=3m/s，求此时小球对杆的作用力大小及方向 （g=10m/s2）。,【答案】7.2N；方向竖直向下,【迁移训练】如图所示，长为R的轻质杆（质量不计），一端系一质量为m的小球（球大小不计），绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动，若小球最低点时，杆对球的拉力大小为1.5mg，求： （1）小球最低点时的线速度大小？ （2）小球以多大的线速度运动，通过最高处时杆对球不施力？,知识十一：人造卫星的运行规律,1一种模型 无论自然天体(如地球、月亮)还是人造天体(如宇宙飞船、人造卫星)都可以看做质点，围绕中心天体(视为静止)做匀速圆周运动。,3三个比较 求解卫星运行问题时，要认清赤道上的物体、近地卫星、同步卫星之间的关系。,【技能点拨】研究航天器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出问题。向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所要求解的物理量选取应用。本题应根据选项提供的信息
