2018年高考物理专题02直线运动规律及牛顿运动定律的应用教学案

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1、专题2直线运动规律及牛顿运动定律的应用【2018年高考考纲解读】(1)匀变速直线运动的规律及应用(2)运动图象与匀变速直线运动规律的综合应用(3)运动图象与牛顿第二定律的综合应用(4)动力学的两类基本问题【命题趋势】(1)单独考查匀变速直线运动的规律、运动图象的应用以及牛顿运动定律及其应用，题型一般为选择题.(2)力和运动的关系大多结合牛顿运动定律、受力分析、运动过程分析综合考查，题目一般为计算题；涉及的题目与实际密切联系.【重点、难点剖析】本专题的高频题型主要集中在牛顿运动定律、匀变速直线运动规律

2、的应用，以及对运动图象的理解及应用等几个方面，难度适中，本专题知识常与电场、磁场、电磁感应等知识结合，考查带电体或导体棒的运动规律，复习时要侧重对知识的理解和应用，以及各知识点间的综合分析。1.必须精通的儿种方法(1)图象法分析物体的运动规律。(2)整体法和隔离法分析连接体问题。(3)逆向思维法处理匀减速直线运动。(4)正交分解法在动力学问题中的应用。(5)对称法分析竖直上抛运动。2.必须明确的易错易混点(1)处理刹车类问题时要注意在给定的时间内车是否己经停止运动。(2)物体沿斜面上冲时，从最高点返

3、回时的加速度与上冲时的加速度不一定相同。(3)处理追及相遇问题吋，若被追赶的物体做匀减速直线运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动。(4)注意区分自、△/、三个物理量。(1)由图象得到的加速度方向与应用牛顿第二定律列式吋所取的正方向应保持一致。（6）超重或失重的物体加速度方向不一定沿竖直方向。（7）加速度“突然”变化时，绳、杆产生的弹力可能跟着“突变”，而弹簧、橡皮筋产生的弹力不会“突变”。1.求解追及相遇问题的基本思路画出过趕根据两物体的示意图—运动性质位移关系方程联立时间关系方程求解L速度关

4、系方程讨论结果2.要抓住一个条件，两个关系（1）一个条件：即两者速度相等,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，也是分析判断的切入点。（2）两个关系：即时间关系和位移关系。通过画草图找出两物体的位移关系是解题的突破口。【题型示例】题型一直线运动的概念和规律例1.[2017•新课标I卷】（20分）真空屮存在电场强度大小为为的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为r0o在油滴处于位置力时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变。持续一段时间九后，乂突然

5、将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到〃点。重力加速度大小为（1）求油滴运动到〃点时的速度。（2）求增大后的电场强度的大小；为保证后來的电场强度比原來的大，试给出相应的b和旳应满足的条件。已知不存在电场吋，油滴以初速度内做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、力两点间距离的两倍。(2)【解析】（1）设油滴质量和电荷量分别为刃和G油滴速度方向向上为正。油滴在电场强度大小为$的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上。在A0吋，电场强度突然从鸟增加至层时，油滴做竖直向上的匀加速运

6、动，加速度方向向上，大小&满足油滴在时刻◎的速度为电场强度在吋刻力突然反向，油滴做匀变速直线运动，加速度方向向下，大小色满足Q屮帼=昨③油滴在时刻t2二2t的速度为为=昨_¥④由①②③④式得（2）由题意,在Z时刻前有qE产吨⑥油滴从r=0到时刻t｝的位移为S】=岭召-加】『⑦油滴在从时刻"到时刻F2=2n的时间间隔内的位移为S：=琬-银『⑧由题给条件有岭：=2g⑵0⑨式中方是8、/两点之间的距离。若B点在A点之上，依题意有s】-s：=力⑩—兰吕丰皿由①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得*4®⑪-2-2生十乂乌

7、“为使S电应有AA⑫即当2&⑬电>(!+—)—或°&⑭才是可能的：条件⑬式和⑭式分别对应于％〉°和吟V*1两种情形。若〃在力点Z下，依题意有a"⑮A*咅刃&由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得曲斗魚⑯为使岭X,2-2也-企与＞1⑱应有AA⑰另一解为负，不符合题意，己舍去。【变式探究】[2016•全国卷I]一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，贝M）A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D.

8、质点单位吋间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】由牛顿第二定律，质点的加速度总是与该恒力方向相同，且加速度恒定，单位时间内速度的变化量不变，但速率的变化量可能不同，选项C正确，选项D错误;当恒力与速度方向不在同一直线上时，质点做匀变速曲线运动，速度方向与恒力方向不相同,但速度方向不可能总与该恒力方向垂直，选项B正确；只有当恒力与速度同向，做匀加速直线运动吋，速度方向才与该恒力方向相同，选项A错误.【变式探究】（2015•浙江理综，15,6分）（难度★★）如图所示