力与运动专题复习

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1、广外中山外校 2012 年高三物理专题复习力与运动力与运动本专题重点和难点为匀变速直线运动的规律及 v-t 图像、牛顿运动定律与运动学规律的综合应用、以及 带电粒子在电场、磁场和重力场或复合场中的运动情况。一、考试链接考试链接 真题演练真题演练 1、沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在 A 点（图甲），足球的质量为 m，网兜的质量 不计。足球与墙壁的接触点为 B，悬绳与墙壁的夹角为 。求悬绳对球的拉力和墙壁对 球的支持力，把绳缩短些，两力如何变化？2、物体 A 在水平力 F1=400N 的作用下，沿倾角 =60的斜面匀速下滑.物 体 A 受的重力 G=400N，求斜面对物体 A 的支持力和 A 与

2、斜面间的动摩 擦因数 .3、如图所示，某空间存在正交的匀强电 磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带负电 微粒由 a 点以一定初速度进入电磁场，刚好能沿直线 ab 斜向上运动，则下列说法正 确的是 ( ) A微粒的动能一定增加B微粒的动能一定减少 C微粒的电势能一定减少D微粒的机械能一定增加4、酒后驾车严重威胁交通安全其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时 间)变长，造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变长，假定汽车以 108 km/h 的速度匀速行驶，刹 车时汽车与路面间的动摩擦因数为 0.8，g 取 10m/s2，正常人的反应时间为 0.5 s，

3、饮酒人的反应时间为 1.5 s，试问：(1)驾驶员饮酒后的反制距离是多少，比正常时多几米？ (2)就行车安全提出你的建议？5、如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 O 点水平飞出，经过 3.0 s 落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角37，运动员的质量 m50 kg。不计空气阻力。（取 sin370.60，cos370.80;g 取 10 m/s2）求（1）A 点与 O 点的距离 L;（2）运动员离开 O 点时的速度大小;（3）运动员落到 A 点时的动能。6在半径 R5 000 km 的某星球表面，宇航员做了如下实验实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑 轨道由

4、轨道 AB 和圆弧轨道 BC 组成，将质量 m0.2 kg 的小球从轨道 AB 上高 H 处的某点静止滑下，用 力传感器测出小球经过 C 点时对轨道的压力 F，改变 H 的大小，可测出相应的 F 大小，F 随 H 的变化关 系如图乙所示求：甲甲 乙乙(1)圆轨道的半径圆轨道的半径 (2)该星球的第一宇宙速度该星球的第一宇宙速度变式 1倾角37，质量 M5kg 的粗糙斜面位于水平地面上。质量 m2kg 的木块置于斜顶端，从静止开始匀加速下滑，经 t2s 到达底端，运动路程 L4m，在此过程中斜面保持静止（sin370.6，cos370.8，g 取 10m/s2）。求：（1）地面对斜面的摩擦力大小

5、与方向；（2）地面对斜面的支持力大小；【答案】（1）3.2N 向左（2）67.6N变式 2.某滑板爱好者在离地 h1.8m 高的平台上滑行，水平离开 A 点后落在水平地面的 B 点，其水平位 移 S1 3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为 v4ms，并以此为初速沿水平地面滑行 S2 8m 后停止已知人与滑板的总质量 m60kg求(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；(2)人与滑板离开平台时的水平初速度(空气阻力忽略不计， g=10ms2)一、知识图表一、知识图表 整体建构整体建构力与运动关系图力与运动关系图力的汇总分类力的汇总分类力名称大小方向联系重力 Gmg竖直向下重力功

6、与重力势能，g 随 H 的变化万有引力F=GMm/r2相互吸引人造卫星，变轨问题弹力F=kx与接触面垂直胡克定律，绳与杆的区别滑动摩擦力f=NQ=fs相对力学的力静摩擦力0f静静fm与接触面相切传送带问题库仑力F=kq1q2/r2同斥异吸场强与电势关系电场力电场力F=qE正同负反电偏转，电场功与电势能磁场力安培力FA=BIL左手定则电动机与发电机条件 运动类型受力力与初速关系有关规律疑难问题典型问题静止/平 衡匀速F合=0/受力分析；三力与多力平 衡；匀加速 直线同向自由落体匀减速 直线反向1.公式理解与选用； 2.受力、过程分析； 3.交通工具的减速； 4.可逆思想 5.两种图象竖直上抛匀

7、变 速 运 动匀变速 曲线运 动F 为恒 力垂直VtVo+atsV0t+at2/22as Vt2Vo2s= V平t(Vt+Vo)t/2Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 saT2s 为连续相邻 相等时间(T)内位移之差1.合运动与分运动的 确定； 2.速度三角形。渡河问题，平 抛运动，类平 抛（电场中偏 转）匀速圆 周运动F合大小 不变， 方向改 变永远垂 直F合=ma=mV2/r =m2r=mr(2/T)2 =mvF合作为向心力。1.向心力来源分析； 2.确定圆心与半径； 3.天体运动中黄金代 换式的理解与运用。人造卫星，磁 场中偏转，电 子绕核旋转。变 加 速 运 动变速圆 周运动F合大小

8、 和方向 均改变不垂直F合不指向圆心。F合沿 半径方向的分力作为向 心力。最低点与最高点临 界速度的分析。过山车，水流 星OO/ B洛仑兹力f=qvB左手定则磁偏转分子力分子引、斥 力，分子力r 增均减，但 斥力变化快。r0处 F=0分子势能，同弹簧。核子间力核力短程强力相邻吸引核能，质能方程受力分析步骤先场力（先场力（mgmg，电场力与磁场力），电场力与磁场力） ，再接触力（，再接触力（N N，f f）一、考试链接一、考试链接 例 1 如图所示，一质量为 m 的物体系于轻弹簧和细绳上，L1一端悬挂在天花板上，于竖直方向夹角为 ，L2水平拉直，物体处于平衡状态，现将 L2线剪断，求剪断瞬时物体

9、的加速度。例 2、一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示 在 A 点，物体开始与弹簧接触，到 B 点时，物体速度为零，然后被弹回下列 说法正确的是（）A物体从 A 下降到 B 的过程中，动能不断变小 B物体从 B 上升到 A 的过程中，动能不断变大 C物体从 A 下降到 B，以及从 B 上升到 A 的过程中，速率都是先增大，后减小 D物体在 B 点时，所受合力为零例 3、如图所示，在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒 OO/在竖直面内垂直磁场 方向放置，细棒与水平面夹角为。一质量为 m，带电荷为+q 的圆环 A 套在 OO/棒上，圆环与棒间的动 摩擦

10、因数为，且tan。现让圆环 A 由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：圆环 A 的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？ 圆环 A 能够达到的最大速度为多大？例 3.质量为 10 kg 的物体在 F200 N 的水平推力作用下，从粗糙斜 面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角ABL2L137O。力 F 作用 2 秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了 125 秒钟后，速度减为零求：物体与斜 面间的动摩擦因数 和物体的总位移 S。 （已知 sin37o06，cos37O08，g10 m/s2）例 4如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 O 点水平飞出，经过 3.0

11、 s 落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角37，运动员的质量 m50 kg。不计空气阻力。（取sin370.60，cos370.80;g 取 10 m/s2）求（1）A 点与 O 点的距离 L;（2）运动员离开 O 点时的速度大小;（3）运动员落到 A 点时的动能。 【答案】（1）75m （2）20m/s （3）32500J例例 5 (16 分)如图 8 所示，直线 MN 上方有平行于纸面且与 MN成 45的有界匀强电场，电场强度大小未 知；MN 下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为 B.今从 MN 直线上的 O 点向磁 场中射入一个速度大小为

12、 v、方向与 MN 成 45角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为 R. 若该粒子从 O 点出发记为第一次经过直线 MN，而第五次经过直线 MN 时恰好又通过 O 点不计粒子的 重力求： (1)电场强度的大小； (2)该粒子再次从 O 点进入磁场后，运动轨道的半径； (3)该粒子从 O 点出发到再次回到 O 点所需的时间变式 1倾角37，质量 M5kg 的粗糙斜面位于水平地面上。质量 m2kg 的木块置于斜顶端，从静止开始匀加速下滑，经 t2s 到达底端，运动路程 L4m，在此过程中斜面保持静止（sin370.6，cos370.8，g 取 10m/s2）。求：（1）地面对斜面的摩擦力

13、大小与方向；（2）地面对斜面的支持力大小；【答案】（1）3.2N 向左（2）67.6N变式 2.某滑板爱好者在离地 h1.8m 高的平台上滑行，水平离开 A 点后落在水平地面的 B 点，其水平位 移 S1 3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为 v4ms，并以此为初速沿水平地面滑行 S2 8m 后停止已知人与滑板的总质量 m60kg求(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；(2)人与滑板离开平台时的水平初速度(空气阻力忽略不计， g=10ms2)二考点解读二考点解读 热点透析热点透析 运动受力紧相连，严谨笃实细分析，临界隐含图助研，物理模型呈眼前（一）动态变量分析牛顿第二定律的

14、瞬时性1、 瞬时状态的突变 有明显形变产生的弹力不能突变，如弹簧的弹力。 见例见例 1 2动态过程分析大小 力 加速度 速度变化（Vmax Vmin V=0） 力方向 见例见例 2 （二）牛顿定律与运动 1在恒力作用下的匀变速运动 （1）匀变速直线运动的研究技巧矢量性（确定正方向） 关键 运动示意图，对称性和周期性，v-t 图a 是否一样（往复运动）见例见例 3（2）研究匀变速曲线运动的基本方法（出发点） 灵活运用运动的合成和分解按正交方向分解 抛体运动带电粒子在电场中的运动按产生运动的原因分解 渡河问题 见例见例 4 2在变力作用下的圆周运动 （1）圆周运动的临界问题绳子 T=0 圆周轨道的

15、最高点、最低点（绳型、杆型）的极值速度 临界 轨道 N=0 摩擦力 f=fmax 锥摆型、转台型、转弯型的轨道作用力的临界值 （2）典型的圆周运动： 天体运动、带电粒子在磁场中的运动、带电粒子在多种力作用的圆周运动核外电子绕核运动三、考试链接三、考试链接 变式训练变式训练 例 1 如图所示，一质量为 m 的物体系于轻弹簧和细绳上，L1一端悬挂在天花板上，于竖直方向夹角为 ，L2水平拉直，物体处于平衡状态，现将 L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。例 2、一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示在 A 点，物体开始与弹簧接触，到 B 点时，物体速度为零，然后被弹回下列说法ABOO/ B正确的是（）A物体从 A 下降到 B 的过程中，动能不断变小 B物体从 B 上升到 A 的过程中，动能不断变大 C物体从 A 下降到 B，以及从 B 上升到 A 的过程中，速率都是先增大，后减小 D物体在 B 点时，所受合力为零 3力与运动关系：力与运动关系：例 3、如图所示，在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒 OO/在竖直面内垂直磁场 方向放置，细棒与水平面夹角为。一质量为 m，带电荷为+q 的圆环 A 套在 O