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1、进阶的高三物理2017届 八一学校高三物理备课组研究高考决定课堂呈现高考考什么课堂讲什么学生练什么策略决定措施务到实处 聚焦教学信心备考 科学规划高效收益 有效落实研究高考 提出高频模块弹簧模块板块模块图像问题流体模块数学物理方法弹簧与类弹簧模型落实目标：位移概念特殊位置特性受力分析力和运动关系弹簧中的能量和动量弹簧中的图像 第一章 第二章 第四五章 第二 四 五六章【 受力分析 】 出现位置 第二章 牛顿运动定律 第一节 牛顿运动定律 【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断 弹簧弹力的改变需要时间 与绳弹力的区别【练习】 如右图所示，两个质量分别为 m 1 1 k g 、 m 2 4 k g
2、的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接两个大小分别为 F 1 30 N 、 F 2 20 N 的水平拉力分别作用在 m 1 、 m 2 上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是 ( ) A 弹簧秤的示数是 25 N B 弹簧秤的示数是 50 N C 在突然撤去 F 2 的瞬间 ， m 2 的加速度大小为 7 m / s2D 在突然撤去 F 1 的瞬间 ， m 1 的加速度大小为 13 m / s2C【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断如右图所示，质量分别为 m1、 m2的两个小球 A 、 B ，用轻细线 1 和轻弹簧 2 悬挂起来，系统处于静止状态，求剪断轻细线 1 的瞬间 A 、 B
3、的加速度 a1、 a2分别为多大？ 答案： m 1 m 2m1g 0 【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断求剪断轻细线 1 的瞬间两个物体的加速度 a1、a2分别为多大？ 答案： a 1 a 2 g 【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断在例 1 中，把 B 向左移动固定在墙上，使水平细线与竖直方向夹角为 ，系统保持静止，如右图所示，求剪断细线 1 的瞬间小球A 的加速度？ 答案： gc o s 【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断把变式 2 中的弹簧换成轻质细线，如右图所示，再求剪断细线 1 瞬间小球 A 的加速度 a1和剪断细线 2 瞬间小球 A 的加速度 a2? 答案： a 1 g 竖直向
4、下 a 2 g s i n 垂直OA 向下 【 内容 1】 弹簧受力的瞬时性判断【 内容 2】 弹簧问题特殊位置特性分析【 201 1 北京 】 18.“ 蹦极 ” 就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力 F 的上部随时间 t 变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为 g 。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为 A .g B .2g C .3g D .4g 答案： B【 力和运动关系 】 【 内容 1】 对称性 第三节 牛顿定律在受力分析中的应用 【 内容 2】 超失重问题 第五节 超重和失重 【
5、内容 3】 双平衡问题 第六节 变力作用下牛顿定律的应用 【 内容 4】 图像问题 第六节 变力作用下牛顿定律的应用 【 内容 5】 力和运动关系 第四节 运动和力的关系【 内容 1】 对称性 一 劲度系数为 k=200N/m的轻弹簧直立在水平地板上，弹簧下端与地板相连，上端与一重 5N的物体 A相连， A上放一重也为 5N的物体 B，现用一竖直向下的力 F压 B，使 A、 B均静止如图所示 .当力 F取下列何值时，撤去 F后可使 A、 B在 运动过程中始终不分开 A.5N B.8N C.15N D.20N FAB【 AB】【 内容 2】 超失重问题将 金属块 m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱
6、中，如图所示，在箱的上顶板和下底板分别装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以 a=2.0m/s2的加速度竖直向上作匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为 6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为 10.0N。（取 g=10m/s2）。（ 1）若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱的 运动情况 。（ 2）要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？【 内容 3】 双平衡问题 如图所示弹簧左端固定，右端自由伸长到 O点并系住物体 m现将弹簧压缩到 A点，然后释放，物体一直可以运动到 B点如果物体受到的阻力恒定，则 A物体从 A到 O先加
7、速后减速 B物体从 A到 O加速运动，从 O到 B减速运动 C物体运动到 O点时所受合力为零 D物体从 A到 O的过程加速度逐渐减小如 图，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块，其中，物块 A连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块 B以初速度 v0向着物块 A运动，当物块 B与物块 A上的弹簧发生相互作用时，两物块保持在一条直线上运动 .请画出在相互作用的过程中，物块 B和物块 A的 vt图像 . v0AB【 内容 4】 图像问题D 如 图，一个弹簧台秤的秤盘和弹簧质量均不计，盘内放一个质量为 m=12kg的静止物体 P，弹簧的劲度系数k=800N/m.现对 P施加一个竖直向上的拉力 F，
8、使 P从静止开始向上做匀加速运动，已知在头 0.2s内 F是变力，在 0.2s后 F是恒力 .g取 10m/s2,求拉力 F的最大值和最小值 .90NF 210N PF【 内容 5】 力和运动关系如 图，一个弹簧台秤，弹簧质量不计，秤盘质量为m1=1.5kg，盘内放一个质量为 m2=10.5kg的静止物体 P，弹簧的劲度系数 k=800N/m.现对 P施加一个竖直向上的拉力 F，使 P从静止开始向上做匀加速运动，已知在头0.2s内 F是变力，在 0.2s后 F是恒力 .g取 10m/s2,求拉力 F的 最大 值和最小值 .PF72NF 168N【 内容 5】 力和运动关系A 外力施加的瞬间，
9、A 、 B 间的弹力大小为 m ( g si n - a ） B t2时刻，弹簧形变量为 ma / kC t2时刻弹簧恢复到原长，物块 A 达到速度最大值 D 从开始到 t1时刻，拉力 F 做的功比弹簧释放的势能少 ( mg si n - ma ）2/ k 甲 F A B 图 8 vtv1 t1 t2 B A v2乙 0 AD【 内容 5】 力和运动关系【 201 3 海淀期中 】 16 （ 10 分）图 15 甲是 2012 年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这 位蹦床运动员仅在竖直方向上运动， 运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦 床对运动员的弹力 F 随时间 t 的变化规律通过
10、传感器用计算机绘制出来，如图 15 乙 所示。取 g = 10m / s2， 根据 F - t 图 象 求： （ 1 ）运动员的质量； （ 2 ） 运动员在 运动过程中 的 最大加速度； （ 3 ） 在 不计空气阻力 情况下 ，运动员 重心 离开蹦床上升的最大高度。 图 15 甲 50 002 5 0 0F/ Nt/ s3 . 64 . 24 . 85 . 4 6 . 06 . 66 . 88 . 4 9 . 41112乙 【 201 3 北京 】 蹦床比赛分成预备运动和比赛动作 两个阶段 。最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加 上升高度，最终达到完成比赛动作所
11、需的高度；此后，进入比赛动作阶段。 把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小 F = kx ( x 为床面下沉的距离， k 为常量 ) 。 质量 m = 50kg 的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x 0 = 0.1 0m ； 在预备运动中， 家丁运动员所做的总共 W 全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为 t = 2 .0s ，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为 x l。取重力加速度 g = I 0m / s2，忽略空气阻力的影响。 （ 1 ） 求常量 k ，并在图中画出弹力 F 随 x 变化的示意图 ； （ 2 ） 求在比赛动作
12、中，运动员离开床面后上升的最大高度 h m ; 【 内容 5】 力和运动关系一轻质弹簧竖直固定在地面上，自然长度 l0=0. 50m ，上面连接一个质量 m1=1 .0k g 的物体 A ，平衡时物体距地面 h1=0.40 m ，此时弹簧的弹性势能 EP=0.5 0J 。在距物体 A 正上方高为 h = 0.45 m 处有一个质量m2=1. 0k g 的物体 B 自由下落后，与弹簧上面的物体 A 碰撞并立即以相同的速度运动，已知两物体不粘连，且可视为质点。 g =10m / s2。 求： （ 1 ）碰撞结束瞬间两物体的速度大小； （ 2 ）两物体一起运动第一次具有竖直向上 最大速度时弹簧的长度
13、； （ 3 ）两物体第一次分离时物体 B 的速度大 小 1.5 0.3 23【 弹簧中的能量和动量 】 图像相关 双平衡中的动量能量 特殊位置特性分析 守恒判定 竖直弹簧 类弹簧模型 综合类问题 基础概念 基本方法图像相关 如图甲所示 ,一轻弹簧两端与质量分别为 m1和 m2的两物块A、 B相连 ,并静止在光滑的水平地面上 ,现使 A以 3 m/s的速度向 B运动压缩弹簧 ,速度图象如图乙 ,则有 ( ) A.在 t1、 t3时刻两物块达到共同速度 1 m/s,且弹簧都是处于压缩状态 B.从 t3到 t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长 C.两物体的质量之比为 m1 m2=1 2 D.在 t2时刻
14、 A与 B的动能之比为 Ek1 Ek2=1 8图像相关 如图甲所示 ， 倾角 =37 的粗糙斜面固定在水平面上 ， 斜面足够长 。 一根轻弹簧一端固定在斜面的底端 ， 另一端与质量m=1.0kg的小滑块 （ 可视为质点 ） 接触 ， 滑块与弹簧不相连 ， 弹簧处于压缩状态 。 当 t=0时释放滑块 。 在 00.24s时间内 ， 滑块的加速度 a随时间 t变化的关系如图乙所示 。 已知弹簧的劲度系数N/m ， 当 t=0.14s 时 ， 滑块的速度 v1=2.0m/s 。 g 取 l0m/s2 ，sin37 =0.6， cos37 =0.8。 弹簧弹性势能的表达式为 （ 式中 k为弹簧的劲度系
15、数 ， x为弹簧的形变量 ） 。 求： （ 1） 斜面对滑块摩擦力的大小 f； （ 2） t=0.14s时滑块与出发点间的距离 d； （ 3）在 00.44s时间内，摩擦力做的功 W。图像相关 如图甲所示 ,在光滑水平面上的两个小球发生正碰 .小球的质量分别为 m1和 m2.图乙为它们碰撞前后的 s-t图象.已知 m1=0.1 kg.由此可以确定下列正确的是 ( ) A.碰前 m2静止 ,m1向右运动 B.碰后 m2和 m1都向右运动 C.由动量守恒可以算出 m2=0.3 kg D.碰撞过程中系统损失了 0.4 J的机械能（ 2015 ） 8 . 如图 10 所示，劲度系数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为 m 的物体 A 接触，但未与物体 A 连接，弹簧水平且无形变。现对物体 A 施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为 I0，测得物体 A 向右运动的最大距离为 x0，之
