【备战2013】高考物理 考前30天冲刺押题系列 2.2 牛顿运动定律及其应用.doc

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1、【备战2012】高考物理考前30天冲刺押题系列2.2牛顿运动定律及其应用【重点突破】一、牛顿运动定律1、牛顿第一定律描述的是理想状态下物体的运动规律，而不是牛顿第二定律在F＝0时的特例．2、力与加速度的关系具有瞬时性、同体性、矢量性和独立性．3、牛顿第三定律描述的一对作用力与反作用力的关系总是成立，并且具有相互依存性．应与一对平衡力严格区分开．二、牛顿第二定律的“四”性名师点睛三、求解动力学问题的基本思路不论是已知运动求受力，还是已知受力求运动，受力分析和运动情况分析是解决问题的关键，基本思路如下框图所示．【命题热点】命题热点1牛顿第二定律的基本应用【例1】如

2、图3－1所示，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置9的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有(　　)．　　图3－1　　　　　　　　　　　　　　　　A．a1＝0，a2＝gB．a1＝g，a2＝gC．a1＝0，a2＝gD．a1＝g，a2＝g【变式1】如图3－2所示，质量为m的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的

3、是(　　)．图3－2A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值【答案】D　9【解题方法】1．模型构建轻绳轻杆或轻弹簧2．绳断前后的受力分析物体受到的力中有绳的拉力或弹簧的弹力，分析断绳或弹簧、撤掉支持面的瞬间情况就是“瞬时现象”．解答时一般考虑以下四点：(1)先分析物体“断前”的受力情况，初步确定各力的大小及方向．(2)在“断后”，被断掉的力发生突变、瞬时消失．(3)在“断后”，重力等保持不变，剩余弹簧的弹力也不变．(4)在有些习惯中，“

4、突然撤掉某个外力”相当于“断绳”的情况．命题热点2运动图象与牛顿第二定律的综合应用【例2】(2012·安徽理综，22)质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v－t图象如图3－3所示．球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的.设球受到的空气阻力大小恒为f，取g＝10m/s2，求：图3－3(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.【解析】(1)由vt图象可知，小球下落过程的加速度为a1＝＝m/s2＝8m/s2根据牛顿第二定律，得mg－f＝ma1所以弹性球受到的空气阻力f＝mg－ma1＝(0.1×

5、10－0.1×8)N＝0.2N.9【变式2】在水平地面上有一质量为2kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，后撤去拉力．该物体的运动的v－t图如图3－4所示，g取10m/s2，下列说法正确的是(　　)．图3－4A．物体的最大位移是56mB．物体受到的拉力F的大小为2.4NC．物体与地面之间的动摩擦因数为0.2D．前12s内，拉力与阻力做功的代数和为16J,阅卷感悟【易错分析】1．不能把图象的物理意义与实际情景对应―→分析不出物体的运动情况而出错2．不能从图象中获得有效信息3．不能充分利用“加速度”这个桥梁作用确定力．A正确．匀加速运动时，由牛顿第二

6、定律得F－μmg＝ma1，由图象知运动的加速度为a1＝0.8m/s2.9匀减速运动时，由牛顿第二定律得μmg＝ma2，由图象知运动的加速度为a2＝2.0m/s2.解上述各式得μ＝0.2，F＝5.6N．所以B错误，C正确．如上图所示，由几何关系解得12s末的速度为v＝m/s＝4m/s，对前12s应用动能定理，得拉力与阻力做功的代数和为W＝mv2＝16J，D正确．命题热点3　牛顿第二定律与运动学的综合应用【例3】(2012·重庆理综，25)某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为s.比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直

7、线运动，当速度达到v0时，再以v0做匀速直线运动跑至终点．整个过程中球一直保持在球拍中心不动．比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0，如图3－5所示．设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g.图3－5(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为v0，而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落，

8、求β应满足的条件．Fsinβ＝ma′，