2019-2020年高考物理二轮复习 专题二 力和直线运动精品教学案

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1、2019-2020年高考物理二轮复习专题二力和直线运动精品教学案【考情分析】1．本专题涉及的考点有：参考系、质点；位移、速度和加速度；匀变速直线运动及其公式、图像。《大纲》对位移、速度和加速度，匀变速直线运动及其公式、图像等考点均为Ⅱ类要求，即对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。质点的直线运动是历年高考的必考内容。可以单独命题，也可以与其他知识点如电场、磁场、电磁感应等知识结合出现在计算题中。近年这部分的考查更趋向于对考生分析问题、应用知识能力的考查。2．从高考试题看，作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多

2、，更多的是与牛顿定律、带电粒子在电磁场中的运动等结合起来，作为综合试题中的一个知识点而加以体现。主要题型为选择题、解答题，其中解答题多为中等或较难题。【知识归纳】1．物体或带电粒子做直线运动的条件是物体所受合力与速度方向平行2．物体或带电粒子做匀变速直线运动的条件是物体所受合力为恒力，且与速度方向平行3．牛顿第二定律的内容是：物体运动的加速度与物体所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与物体所受合外力的方向一致，且二者具有瞬时对应关系，此定律可以采用控制变量法进行实验验证．4．速度－时间关系图线的斜率表示物体运动的加速度，图线所包围的面积表示物体运动的位移．在分析物体的运动时

3、，常利用v－t图象帮助分析物体的运动情况．5．超重或失重时，物体的重力并未发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生了变化．当a=g时，物体完全失重．物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关，只决定于物体的加速度方向．6．匀变速直线运动的基本规律为：速度公式：v0+at位移公式：速度和位移公式的推论为：vt2-v02=2ax7．匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度为=位移中点的瞬时速度为【考点例析】一、匀变速直线运动规律的应用【例1】跳水是一项优美的水上运动，图甲是xx年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿．如果陈若琳质量为m，身高为L，她站在离水面H高的

4、跳台上，重心离跳台面的高度为h1，竖直向上跃起后重心又升高了h2达到最高点，入水时身体竖直，当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，如图乙所示，这时陈若琳的重心离水面约为h3．整个过程中空气阻力可忽略不计，重力加速度为g，求陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间．【思路导引】（1）运动员在从起跳到手入水的过程中做什么运动?答案匀减速运动或竖直上抛运动．（2）上跃过程的位移为多少?下落过程中的位移又为多少?位移大小根据什么来确立的?答案上跃过程位移为重心位置的变化量h2，下落过程的位移也是位移变化量（H+h1+h2-h3），应根据重心位置的变化找位移．【解析】陈

5、若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动，重心上升的高度h2，设起跳速度为v0，则v02=2gh2上升过程的时间t1=解得t1=陈若琳从最高处自由下落到手触及水面的过程中重心下落的高度x=H+h1+h2-h3设下落过程的时间为t2，则x=gt22解得t2==陈若琳要完成一系列动作可利用的时间t=t1+t2=+【答案】+【解题指导】1．匀变速直线运动常以体育运动为背景设置物理情景，处理此类问题时，应注意建立运动模型，如本题就是建立了竖直上抛运动模型．2．尽管研究此跳水过程不能看成质点，但是求跳水过程的时间时，可看作质点来处理，其重心位置的变化，也即质点位置的变化．3．若对运动

6、情景不清晰时，可画出运动草图，使抽象问题形象化．二、图象问题【例2】如图甲所示，质量m=2.0kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数μ=0.20．从t=0时刻起，物体受到一个水平力F的作用而开始运动，前8s内F随时间t变化的规律如图乙所示．g取10m/s2．求：（1）在图丙的坐标系中画出物体在前8s内的v—t图象．（2）前8s内水平力F所做的功．【解析】（1）0~4s内，由牛顿第二定律得F-μmg=ma1解得a1=3m/s24s末物体的速度为v4=a1t4=12m/s4~5s，由牛顿第二定律得-F-μmg=ma2解得a2=-7m/s25s末物体的速度为v5=5m/s再

7、经时间t停止，则t==2.5s8s内的v—t图象如图所示（2）0~4s内的位移为x1=a1t42=24m4~5s内位移为x2==8.5m5s后水平力消失，所以前8s内力F做的功为W=F1x1-F2x2=155J（或由动能定理解）W-μmg（x1+x2）=mv52解得W=155J【解题指导】1．v—t图象反映的仍然是数学关系，只不过它有了具体的物理意义．因此要画v—t图象，必须采用动力学的方法得到v与t的数学关系