备考2020年高考物理专题1.7动力学的图像问题精准突破含解析.pdf

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1、专题1.7动力学的图像问题【专题诠释】1．“两大类型”(1)已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的变化图线，要求分析物体的运动情况．(2)已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图线．要求分析物体的受力情况．2．“一个桥梁”：加速度是联系vt图象与Ft图象的桥梁．3．解决图象问题的方法和关键(1)分清图象的类别：分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点．(2)注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等表示的物理意义．(3)明确能从图象中获得哪些

2、信息：把图象与物体的运动情况相结合，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图象中得出的有用信息．这些信息往往是解题的突破口或关键点．（4）动力学中常见的图象：v－t图象、x－t图象、F－t图象、F－a图象等．【高考引领】【2019·全国卷Ⅲ】如图a，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示，木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10m/s2。由题给数据

3、可以得出()A．木板的质量为1kgB．2～4s内，力F的大小为0.4NC．0～2s内，力F的大小保持不变D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【答案】AB【解析】木板和实验台间的摩擦忽略不计，由题图b知，2s后木板滑动，物块和木板间的滑动摩擦力大0.4小F＝0.2N。由题图c知，2～4s内，木板的加速度大小a＝m/s2＝0.2m/s2，撤去外力F后的加速摩120.4－0.2度大小a＝m/s2＝0.2m/s2，设木板质量为m，据牛顿第二定律，对木板有：2～4s内：F－F21摩＝ma4s以后：F＝ma，解得m＝1kg，F＝0.4N，A、B正确。0～2s内，木板

4、静止，F＝f，由题图b1,摩2知，F是均匀增加的，C错误。因物块质量不可求，故由F＝μmg可知动摩擦因数不可求，D错误。摩物【2018·新课标全国Ⅲ卷】地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程（）A．矿车上升所用的时间之比为4:5B．电机的最大牵引力之比为2:1C．电机输出的最大功率之比为2:1D．电机所做的功之比为4:5【答案】

5、AC1【解析】设第②次所用时间为t，根据速度图象的面积等于位移（此题中为提升的高度）可知，×2t×v=20011×（t+3t2）×v，解得：t=5t/2，所以第①次和第②次提升过程所用时间之比为2t∶5t/2=4∶5，20/20000选项A正确；由于两次提升变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，F–mg=ma，可得提升的最大牵引力之比为1∶1，选项B错误；由功率公式，P=Fv，电机输出的最大功率之比等于最大速vv度之比，为2∶1，选项C正确；加速上升过程的加速度a=0，加速上升过程的牵引力F=ma+mg=m(0+g)，1t11t00vv减

6、速上升过程的加速度a=–0，减速上升过程的牵引力F=ma+mg=m(g–0)，匀速运动过程的牵引力F=mg。2t22t30011111第①次提升过程做功W=F××t×v+F××t×v=mgvt；第②次提升过程做功W=F××t×112002200002122021111v+F×v×3t/2+F××t×v=mgvt；两次做功相同，选项D错误。0320022202000【2015·新课标全国I卷】如图(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v、v、t均为已知量，则可求出()011A．斜面的倾角B．物块的质量C

7、．物块与斜面间的动摩擦因数D．物块沿斜面向上滑行的最大高度【答案】ACDvv【解析】根据牛顿第二定律，向上滑行过程0＝gsinθ＋μgcosθ，向下滑行过程1＝gsinθ－μgcosθ，tt11v＋v整理可得gsinθ＝01，从而可计算出斜面的倾斜角度θ以及动摩擦因数，选项A、C对．小球滑上斜2t1v面的初速度v已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速度0，那么平均速度即0，所以沿斜面向上滑行02vvv＋vv＋v的最远距离s＝0t，根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度ssinθ＝0t×01＝v01，21212gt04g1选项D对．仅根据速度—时间图

8、象，无法求出物块质量，选项B错．【方法技巧】(1)看清图象的横、纵