1、第一单元力与运动第一单元力与运动知识网络构建知识网络构建第一单元第一单元 知识网络构建知识网络构建 第一单元第一单元 知识网络构建知识网络构建 第一单元第一单元 知识网络构建知识网络构建 考情分析预测考情分析预测第一单元第一单元 考情分析预测考情分析预测 本单元包括物体在共点力作用下的平衡、牛顿运动定律与本单元包括物体在共点力作用下的平衡、牛顿运动定律与直线运动、曲线运动、万有引力与天体运动四部分，是整个高直线运动、曲线运动、万有引力与天体运动四部分，是整个高中物理最重要的主干知识之一，且这部分知识和生产、生活实中物理最重要的主干知识之一，且这部分知识和生产、生活实际、近代科技紧密联系，因而成
2、为近几年新课标区高考的必考际、近代科技紧密联系，因而成为近几年新课标区高考的必考点点物体在共点力作用下的平衡专题包括物体受力分析、力的物体在共点力作用下的平衡专题包括物体受力分析、力的合成与分解、物体的平衡条件等，涉及的知识点有重力、弹力、合成与分解、物体的平衡条件等，涉及的知识点有重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力作用下的平衡问题，以及共点力的合摩擦力、电场力、磁场力作用下的平衡问题，以及共点力的合成与分解等成与分解等第一单元第一单元 考情分析预测考情分析预测 在受力分析的基础上，应用牛顿运动定律求解动力学问题，在受力分析的基础上，应用牛顿运动定律求解动力学问题，是牛顿运动定律与直线运动的考
3、查重点，直线运动规律的应用、是牛顿运动定律与直线运动的考查重点，直线运动规律的应用、运动图象的理解和应用、牛顿第二定律的应用运动图象的理解和应用、牛顿第二定律的应用(加速度在受力加速度在受力和运动结合问题中的桥梁作用和运动结合问题中的桥梁作用)是考查热点是考查热点曲线运动专题的考查重点是运动的合成与分解、平抛运动曲线运动专题的考查重点是运动的合成与分解、平抛运动和圆周运动可将平抛和圆周运动可将平抛(类平抛类平抛)运动、圆周运动、直线运动等运动、圆周运动、直线运动等多种运动形式组合命题考查，也可与电场、磁场知识综合，以多种运动形式组合命题考查，也可与电场、磁场知识综合，以运动为线索，从力和能量的
4、角度命题考查运动为线索，从力和能量的角度命题考查第一单元第一单元 考情分析预测考情分析预测 万有引力与天体运动专题的考查热点是应用万有引力定律解决万有引力与天体运动专题的考查热点是应用万有引力定律解决天体运动和变轨问题考查重点包括应用万有引力定律比较不同天体运动和变轨问题考查重点包括应用万有引力定律比较不同天体圆周运动中的线速度、加速度、周期问题，以及卫星发射、天体圆周运动中的线速度、加速度、周期问题，以及卫星发射、回收和变轨过程中相关物理量的变化及功能转化问题回收和变轨过程中相关物理量的变化及功能转化问题预测预测2012年高考涉及运动和力的考题主要表现为以下几种形年高考涉及运动和力的考题主要
5、表现为以下几种形式：式：1有关速度图象物理意义的选择题；有关速度图象物理意义的选择题；2追及与相遇问题选择题；追及与相遇问题选择题；3超重和失重问题选择题；超重和失重问题选择题；4与卫星的加速与变轨问题有关的选择题；与卫星的加速与变轨问题有关的选择题；5涉及抛体运动、圆周运动、直线运动组合情景下的计算题涉及抛体运动、圆周运动、直线运动组合情景下的计算题.近年高考纵览近年高考纵览第一单元第一单元 近年高考纵览近年高考纵览考点考点2011年年2010年年2009年年受力分析、受力分析、平衡条件平衡条件广东卷广东卷19，海南卷，海南卷5，安徽卷安徽卷14，浙江卷，浙江卷14，江苏卷，江苏卷1全国课标
6、卷全国课标卷15、18，广东卷，广东卷13，江苏卷江苏卷3天津卷天津卷1，江苏，江苏卷卷2，山东卷，山东卷16，浙江卷浙江卷14、16整体法与隔整体法与隔离法综合离法综合山东卷山东卷17，天津卷，天津卷2，海南卷海南卷4，江苏卷，江苏卷9山东卷山东卷17，安，安徽卷徽卷19运动的图象运动的图象福建卷福建卷16，全国课，全国课标标21，海南卷，海南卷8广东卷广东卷17，天，天津卷津卷3广东卷广东卷3，海南，海南卷卷8，安徽卷，安徽卷16第一单元第一单元 近年高考纵览近年高考纵览考点考点2011年年2010年年2009年年匀变速直线匀变速直线运动运动全国课标卷全国课标卷24，天，天津 卷津 卷 3
7、，四 川 卷，四 川 卷23(1)课标全国课标全国24，全国全国卷卷24，上海卷上海卷11江苏卷江苏卷7牛顿定律、牛顿定律、超重与失重超重与失重四川卷四川卷23(2)，上海，上海卷卷16，天津卷，天津卷9(1)全国全国卷卷15，浙江卷浙江卷14广东卷广东卷8，安徽卷安徽卷22，山东卷山东卷17运动和力运动和力北京卷北京卷18，福建卷，福建卷16，四川卷，四川卷19，全，全国课标卷国课标卷15，上海，上海卷卷31福建卷福建卷16，山，山东卷东卷16，安徽，安徽卷卷22，四川卷，四川卷23海南卷海南卷15，江苏卷江苏卷13，宁夏卷宁夏卷20第一单元第一单元 近年高考纵览近年高考纵览考点考点2011
8、年年2010年年2009年年运动的合成运动的合成与分解与分解全国课标卷全国课标卷20，上海卷上海卷11，江，江苏卷苏卷3江苏卷江苏卷1，上海卷，上海卷15江苏卷江苏卷4抛体运动、抛体运动、圆周运动圆周运动安徽卷安徽卷17、24，北京卷北京卷22，江，江苏卷苏卷14全国全国卷卷18，北京，北京卷卷22，上海卷，上海卷30，天津卷天津卷9(1)，重庆，重庆卷卷24，上海卷，上海卷24广东基础卷广东基础卷7，广东卷广东卷17，福，福建卷建卷20，安徽，安徽卷卷24，浙江卷，浙江卷24万有引力定万有引力定律律上海卷上海卷22(B)广东卷广东卷20，全国课，全国课标卷标卷20，上海卷，上海卷4江苏卷江苏
9、卷3，浙江，浙江卷卷19第一单元第一单元 近年高考纵览近年高考纵览考点考点2011年年2010年年2009年年人造卫星人造卫星广东卷广东卷19，北京，北京卷卷15，福建卷，福建卷1,3，重庆卷重庆卷21，湖北，湖北卷卷19，浙江卷，浙江卷19，山东卷山东卷17，天津，天津卷卷8，江苏，江苏7山东卷山东卷18，北京卷，北京卷16，浙江卷，浙江卷20，江，江苏卷苏卷6，全国，全国卷卷21，天津卷，天津卷6，四，四川卷川卷17，福建卷，福建卷14，安徽卷安徽卷17广东卷广东卷5，山东，山东卷卷18，福建卷，福建卷14，海南卷，海南卷6，安徽卷安徽卷15，宁，宁夏卷夏卷15双星、黑双星、黑洞洞重庆卷重
10、庆卷16，全国，全国卷卷25天津卷天津卷12专题一专题一 物体的平衡物体的平衡 主干知识整合主干知识整合专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 一、几种常见力的比较一、几种常见力的比较力力的种类的种类产生原因产生原因或条件或条件作用作用点点大小大小方向方向重力重力由于由于地球地球的吸引的吸引重心重心Gmg竖直向下竖直向下弹力弹力直接接触直接接触、发生弹性发生弹性形变形变接触接触面面根据二力平衡根据二力平衡或牛顿第二定或牛顿第二定律判断；弹簧律判断；弹簧的弹力：的弹力：Fkx与引起形变的力的与引起形变的力的方向相反方向相反(压力、支压力、支持力垂直于接触面；持力垂直于接触面；绳的拉力沿绳指向绳的
11、拉力沿绳指向绳收缩的方向绳收缩的方向)专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 力的力的种类种类产生原因或条产生原因或条件件作用点作用点大小大小方向方向摩擦摩擦力力接触面粗糙；接触面粗糙；存在压力；相存在压力；相对滑动对滑动(或有或有相对滑动的趋相对滑动的趋势势)接触接触面面静摩擦力：静摩擦力：0ffm滑动摩擦力：滑动摩擦力：fFN与接触面相切，与与接触面相切，与物体相对滑动或相物体相对滑动或相对滑动趋势方向相对滑动趋势方向相反反(与运动方向不一与运动方向不一定相反定相反)电场电场力力电场电场电荷电荷FqE(F)正电荷受电场力与正电荷受电场力与场强同向，负电荷场强同向，负电荷受电场力与场强反受电
12、场力与场强反向向专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 力的力的种类种类产生原因产生原因或条或条件件作用点作用点大小大小方向方向安培安培力力磁场磁场通电通电导体导体FBLI(IB)用左手定则判断用左手定则判断(垂垂直于直于I、B所决定的所决定的平面平面)洛伦洛伦兹力兹力磁场磁场运动运动电荷电荷FqvB(vB)用左手定则判断用左手定则判断(垂垂直于直于v、B所决定的所决定的平面平面)专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 二、力的合成与分解二、力的合成与分解1力的分解的常用方法：按力的实际作用效果分解、正交力的分解的常用方法：按力的实际作用效果分解、正交分解法分解法2合力与分力的关系：等效替代合
13、力与分力的关系：等效替代3力的合成与分解的规律：平行四边形定则力的合成与分解的规律：平行四边形定则(适用于所有矢适用于所有矢量的合成和分解，如位移、速度、加速度等量的合成和分解，如位移、速度、加速度等)三、共点力作用下物体三、共点力作用下物体(或系统或系统)的平衡的平衡1平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态2平衡条件：平衡条件：F0(在正交的两个方向上平衡：在正交的两个方向上平衡：Fx0，Fy0)专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 四、物体受力分析四、物体受力分析1受力分析的步骤受力分析的步骤(1)明确研究对象：研究对象可以是一个点、一个物体
14、或明确研究对象：研究对象可以是一个点、一个物体或物体系等物体系等(2)按顺序找力：按一重力、二弹力按顺序找力：按一重力、二弹力(分析有多少个接触分析有多少个接触点，然后根据弹力产生的条件分析是否产生弹力点，然后根据弹力产生的条件分析是否产生弹力)、三摩擦、三摩擦力、四其他力力、四其他力(如电场力、磁场力等如电场力、磁场力等)的顺序来分析物体受的顺序来分析物体受力防止多力或漏力力防止多力或漏力(3)画出力的示意图：每个力都要标明表示力的符号画出力的示意图：每个力都要标明表示力的符号2受力分析的注意事项受力分析的注意事项专题一专题一 主干知识整合主干知识整合 (1)只分析研究对象受到的力只分析研究
15、对象受到的力(即研究对象以外的物体对研究即研究对象以外的物体对研究对象施加的力对象施加的力)，而不分析研究对象对其他物体施加的力，而不分析研究对象对其他物体施加的力(2)只分析性质力，如重力、弹力、摩擦力、电场力只分析性质力，如重力、弹力、摩擦力、电场力(包括静包括静电力即库仑力电力即库仑力)、磁场力、磁场力(洛伦兹力和安培力洛伦兹力和安培力)等，不分析效果力，等，不分析效果力，如向心力等如向心力等(3)分析物体受力时，应关注力的产生条件、物体运动状态分析物体受力时，应关注力的产生条件、物体运动状态(例如物体的平衡、加速运动与减速运动例如物体的平衡、加速运动与减速运动)、力的反作用力、力的反作
16、用力要点热点探究要点热点探究专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 探究点一三力平衡问题探究点一三力平衡问题1共点力作用下物体的平衡条件共点力作用下物体的平衡条件物体处于平衡状态物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动静止或匀速直线运动)时，作用在物体上时，作用在物体上的所有力的合力为零的所有力的合力为零2三力平衡三力平衡如果物体仅受三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两如果物体仅受三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反可根据平行四边个力的合力与第三个力大小相等、方向相反可根据平行四边形定则，利用直角三角形、相似三角形形定则，利用直角三角形、相似三角形(或正、
17、余弦定理或正、余弦定理)等知等知识，采用合成法、正交分解法、矢量三角形法等方法求解识，采用合成法、正交分解法、矢量三角形法等方法求解专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 例例1 120112011江苏卷江苏卷 如图如图1 11 11 1所示，石拱桥的正中央所示，石拱桥的正中央有一质量为有一质量为m m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为，重力加速度为重力加速度为g g，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为所受弹力的大小为()专题一专题一 要点热点探究要点热点探究【点评点评】本题是应用力的合成的方
18、法求解三力作用下物本题是应用力的合成的方法求解三力作用下物体的平衡问题，下面的变式题则是应用分解的方法求解三力体的平衡问题，下面的变式题则是应用分解的方法求解三力作用下物体的平衡问题作用下物体的平衡问题例例1A【解析解析】以楔形石块为研究对象，它受到竖直以楔形石块为研究对象，它受到竖直向下的重力和垂直侧面斜向上的两个支持力，利用正交向下的重力和垂直侧面斜向上的两个支持力，利用正交分解法可得：分解法可得：2Fsinmg，则，则 A正确正确专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 20112011安徽卷安徽卷 一质量为一质量为m的物块恰好静止在的物块恰好静止在倾角为倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直
19、向下的恒力的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如，如图图112所示，则物块所示，则物块()A仍处于静止状态仍处于静止状态B沿斜面加速下滑沿斜面加速下滑C受到的摩擦力不变受到的摩擦力不变D受到的合外力增大受到的合外力增大专题一专题一 要点热点探究要点热点探究例例1变式题变式题A【解析】【解析】以物块为研究对象，当没有以物块为研究对象，当没有施加恒力施加恒力F时，物块恰好静止对物块受力分析，物块受重时，物块恰好静止对物块受力分析，物块受重力、支持力、最大静摩擦力作用，由平衡条件得：力、支持力、最大静摩擦力作用，由平衡条件得：mgsinmgcos，即，即tan；当对物块施加一竖直向下的恒力；当
20、对物块施加一竖直向下的恒力F时，时，物块受重力、支持力、摩擦力和恒力物块受重力、支持力、摩擦力和恒力F，假设物块仍恰好处，假设物块仍恰好处于静止状态，则有：于静止状态，则有：(mgF)sin(mgF)cos，同样得到，同样得到tan.故物块仍恰好处于静止状态，此时所受的合力为零，故物块仍恰好处于静止状态，此时所受的合力为零，摩擦力增大，选项摩擦力增大，选项A正确，选项正确，选项B、C、D错误错误专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 探究点二多力平衡问题探究点二多力平衡问题1求解共点力平衡问题的一般思路求解共点力平衡问题的一般思路(1)选择研究对象；选择研究对象；(2)采用整体法或隔离法分析对
21、象受力；采用整体法或隔离法分析对象受力；(3)根据平衡条件列方程；根据平衡条件列方程；(4)联立方程求解联立方程求解2多力平衡问题多力平衡问题如果物体受如果物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余力与其余(n1)个力的合力大小相等、方向相反个力的合力大小相等、方向相反当物体受四个及以上共点力的作用而平衡时，一般采用正当物体受四个及以上共点力的作用而平衡时，一般采用正交分解法求解，即把物体受到的各个力沿互相垂直的两个方向交分解法求解，即把物体受到的各个力沿互相垂直的两个方向分解，当物体处于平衡状态时，有：分解，当物体处于平衡状态时，有：Fx合合
22、0，Fy合合0.建立坐建立坐标标 标系的原则是：让尽可能少的力分解标系的原则是：让尽可能少的力分解专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 例例2 2如图如图113所示，一物块置于水平地面上当用与所示，一物块置于水平地面上当用与水平方向成水平方向成60角的力角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成改用与水平方向成30角的力角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线推物块时，物块仍做匀速直线运动若运动若F1和和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为为()专题一专题一 要点热点探究要点热点探究例例2B【解析】
23、【解析】物体受重力物体受重力mg、支持力、支持力N、摩擦力、摩擦力f、已知力已知力F处于平衡状态将这些力正交分解，根据平衡条件，处于平衡状态将这些力正交分解，根据平衡条件，有：有：F1cos60(mgF1sin60)，F2cos30(mgF2sin30)，联立解得：，联立解得：2专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 如图如图114所示，置于水平地面的三脚架上固所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成竖直方向均成30角，则每根支架中承受的压力大小为角，则每根支架中承受的压力大小为()专题一专
24、题一 要点热点探究要点热点探究例例2变式题变式题D【解析】【解析】相机受力如图所示其中相机受力如图所示其中F1、F2、F3不在同一平面内，将它们按水平方向及竖直方向正交不在同一平面内，将它们按水平方向及竖直方向正交分解，由于三根支架与竖直方向的夹角相等，故有：分解，由于三根支架与竖直方向的夹角相等，故有：F1F2F3F，根据平衡条件有：，根据平衡条件有：3Fcos30mg，解得：，解得：Fmg，D正确，正确，A、B、C错误错误专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 探究点三物体组的平衡问题探究点三物体组的平衡问题求解物体组求解物体组(连接体连接体)平衡问题的方法平衡问题的方法1整体法：当几个物
25、体紧挨、相连时，通常称这些物体为整体法：当几个物体紧挨、相连时，通常称这些物体为连接体若这些物体的加速度相同，则将它们作为一个整体来研连接体若这些物体的加速度相同，则将它们作为一个整体来研究，对这个整体进行受力分析，这种方法就是整体法究，对这个整体进行受力分析，这种方法就是整体法2隔离法：把研究对象从周围物体中隔离出来，只分析其隔离法：把研究对象从周围物体中隔离出来，只分析其他物体对该物体的作用，不考虑这个物体对其他物体的作用，这他物体对该物体的作用，不考虑这个物体对其他物体的作用，这种分析的方法称为隔离法当连接体内的物体加速度不相同时，种分析的方法称为隔离法当连接体内的物体加速度不相同时，常
26、采用隔离法；若连接体内物体的加速度相同，但要求连接体内常采用隔离法；若连接体内物体的加速度相同，但要求连接体内物体的相互作用力时，也要采用隔离法物体的相互作用力时，也要采用隔离法3同一题目中，往往整体法和隔离法都要用到，这时可先同一题目中，往往整体法和隔离法都要用到，这时可先用整体法分析，再用隔离法分析用整体法分析，再用隔离法分析专题一专题一 要点热点探究要点热点探究 例例3 3 20112011海南卷海南卷 如图如图115所示，粗糙的水平地所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的
27、摩擦力斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()A等于零等于零B不为零，方向向右不为零，方向向右C不为零，方向向左不为零，方向向左D不为零，不为零，v0较大时方较大时方向向左，向向左，v0较小时方向向右较小时方向向右专题一专题一 要点热点探究要点热点探究例例3A【解析】【解析】取斜劈和物块组成的整体为研究对象，取斜劈和物块组成的整体为研究对象，因物块沿斜面匀速下滑、斜劈静止，故说明系统水平方向加因物块沿斜面匀速下滑、斜劈静止，故说明系统水平方向加速度为零，由牛顿第二定律可知，水平方向合外力为零，故速度为零，由牛顿第二定律可知，水平方向合外力为零，故地面与斜劈间没有摩擦力，地面与斜劈间没有摩擦力，A
28、选项正确选项正确【点评】【点评】本题也可应用隔离法求解，即分别物块和斜劈进本题也可应用隔离法求解，即分别物块和斜劈进行受力分析，结合平衡条件和牛顿第三定律求解物体组整行受力分析，结合平衡条件和牛顿第三定律求解物体组整体以共同的加速度一起运动和整体处于平衡状态情况下均可体以共同的加速度一起运动和整体处于平衡状态情况下均可应用整体法解题物体组各部分运动的加速度不同时，可应应用整体法解题物体组各部分运动的加速度不同时，可应用隔离法求解用隔离法求解专题一专题一 要点热点探究要点热点探究如图如图116所示，倾角为所示，倾角为的三角滑块及其斜的三角滑块及其斜面上的物块静止在粗糙水平地面上现用力面上的物块静
29、止在粗糙水平地面上现用力F垂直作用在物块垂直作用在物块上，物块及滑块均未被推动，则滑块受到地面的静摩擦力大上，物块及滑块均未被推动，则滑块受到地面的静摩擦力大小为小为()A0 BFcosCFsin DFtan专题一专题一 要点热点探究要点热点探究例例3变式题变式题C【解析】【解析】取物块及三角滑块整体为研取物块及三角滑块整体为研究对象，受力如图所示将力究对象，受力如图所示将力F沿水平方向及竖直方向分解，沿水平方向及竖直方向分解，由平衡条件可得：由平衡条件可得：fFsin，C正确正确专题一专题一 教师备用习题教师备用习题教师备用习题教师备用习题【备选理由】【备选理由】本题考查了三力平衡问题，试题
30、与生活实际本题考查了三力平衡问题，试题与生活实际相结合，难度适合广东高考的特点相结合，难度适合广东高考的特点1国家大剧院外部呈椭球型假设国家大剧院的屋顶为国家大剧院外部呈椭球型假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行上缓慢爬行(如图所示如图所示)，他在向上爬的过程中，他在向上爬的过程中()专题一专题一 教师备用习题教师备用习题A屋顶对他的支持力不变屋顶对他的支持力不变B屋顶对他的支持力变大屋顶对他的支持力变大C屋顶对他的摩擦力不变屋顶对他的摩擦力不变D屋顶对他的摩擦力变大屋顶对他的摩擦力变大专题
31、一专题一 教师备用习题教师备用习题【解析】【解析】B人在屋顶上爬行时受到三个力，如图甲所人在屋顶上爬行时受到三个力，如图甲所示将这三个力构成一个闭合三角形，如图乙所示由几何关示将这三个力构成一个闭合三角形，如图乙所示由几何关系可看出：系可看出：fmgsin，而，而Nmgcos，当人向上爬行时，当人向上爬行时，变变小，则小，则f变小、变小、N变大，故选变大，故选B.专题一专题一 教师备用习题教师备用习题【备选理由】【备选理由】本题既考查了正交分解法的应用，又考查本题既考查了正交分解法的应用，又考查了根据物体受到的除弹力以外的其他外力，结合物体的运动状了根据物体受到的除弹力以外的其他外力，结合物体
32、的运动状态，确定是否存在因微小形变引起的弹力态，确定是否存在因微小形变引起的弹力2如图所示，倾角为如图所示，倾角为30的斜面固定于竖直墙上，一质的斜面固定于竖直墙上，一质量分布均匀的光滑球，在水平推力量分布均匀的光滑球，在水平推力F作用下静止在如图所示的作用下静止在如图所示的位置，位置，F的作用线通过球心设球所受的重力为的作用线通过球心设球所受的重力为G，竖直墙对，竖直墙对球的弹力为球的弹力为FN1，斜面对球的弹力为，斜面对球的弹力为FN2.下列说法正确的是下列说法正确的是()专题一专题一 教师备用习题教师备用习题AFN1一定等于一定等于FBFN2一定大于一定大于FN1CFN2一定大于一定大于
33、GDF一定小于一定小于G【解析】【解析】C小球受重力小球受重力G、水平推力、水平推力F、墙对球的水、墙对球的水平弹力平弹力FN1、斜面对球的弹力、斜面对球的弹力FN2共四个力作用将共四个力作用将FN2沿水平沿水平和竖直方向正交分解，根据平衡条件知：和竖直方向正交分解，根据平衡条件知：FFN2sin30FN1，GFN2cos30.选项选项C正确正确专题二专题二 牛顿运动定律与直线运动牛顿运动定律与直线运动主干知识整合主干知识整合专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 一、匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的规律1匀变速直线运动的公式匀变速直线运动的公式专题二专题二 主干知识整合主干知识整合
34、2匀变速直线运动的规律的应用技巧匀变速直线运动的规律的应用技巧(1)任意相邻相等时间内的位移之差相等，即任意相邻相等时间内的位移之差相等，即xx2x1x3x2aT2，xmxn(mn)aT2.(2)某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即均速度，即vt/2(3)对于初速度为零的匀变速直线运动，可尽量利用初速对于初速度为零的匀变速直线运动，可尽量利用初速度为零的运动特点解题如第度为零的运动特点解题如第n秒的位移等于前秒的位移等于前n秒的位移与秒的位移与前前n1秒的位移之差，即秒的位移之差，即xnxnxn1an2a(n1)2a(2n1)专
35、题二专题二 主干知识整合主干知识整合 (4)逆向思维法：将末速度为零的匀减速直线运动转换成逆向思维法：将末速度为零的匀减速直线运动转换成初速度为零的匀加速直线运动处理末速度为零的匀减速直线初速度为零的匀加速直线运动处理末速度为零的匀减速直线运动，其逆运动为初速度为零的匀加速直线运动，两者加速度运动，其逆运动为初速度为零的匀加速直线运动，两者加速度相同如竖直上抛运动上升阶段的逆运动为自由落体运动，竖相同如竖直上抛运动上升阶段的逆运动为自由落体运动，竖直上抛运动上升阶段的最后直上抛运动上升阶段的最后1 s内的位移与自由落体运动第内的位移与自由落体运动第1 s的位移大小相等的位移大小相等(5)加速度
36、不变的匀减速直线运动涉及反向运动时加速度不变的匀减速直线运动涉及反向运动时(先减速先减速后反向加速后反向加速)，可对全过程直接应用匀变速运动的规律解，可对全过程直接应用匀变速运动的规律解题如求解初速度为题如求解初速度为19.6 m/s的竖直上抛运动中的竖直上抛运动中3 s末的速度，末的速度，可由可由vtv0gt直接解得直接解得vt9.8 m/s，负号说明速度方向与，负号说明速度方向与初速度相反初速度相反专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 3图象问题图象问题(1)两种图象两种图象分类分类斜率斜率的的意义意义纵轴纵轴截距截距的的意义意义图象与图象与t轴轴所所围面积围面积特例特例匀速直线运动匀速
37、直线运动匀变速直匀变速直线运动线运动x t图象图象速度速度初初位置位置x0与时间轴与时间轴不平不平行的行的直线直线抛物线抛物线v t图象图象加速度加速度初速度初速度v0位移位移与时间轴与时间轴平行平行的的直线直线过原点过原点的直线的直线专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 (2)vt图象的特点图象的特点vt图象上只能表示物体运动的两个方向，图象上只能表示物体运动的两个方向，t轴上方代轴上方代表的是表的是“正方向正方向”，t轴下方代表的是轴下方代表的是“负方向负方向”，所以，所以vt图象只能描述物体做图象只能描述物体做“直线运动直线运动”的情况，不能描述物体做的情况，不能描述物体做“曲线运动曲
38、线运动”的情况的情况vt图象的交点表示同一时刻物体的速度相等图象的交点表示同一时刻物体的速度相等vt图象不能确定物体的初始位置图象不能确定物体的初始位置(3)利用运动图象分析运动问题要注意以下几点利用运动图象分析运动问题要注意以下几点确定图象是确定图象是vt图象还是图象还是xt图象图象明确图象与坐标轴交点的意义明确图象与坐标轴交点的意义专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 明确图象斜率的意义：明确图象斜率的意义：vt图象中图线的斜率或各点切图象中图线的斜率或各点切线的斜率表示物体的加速度，斜率的大小表示加速度的大小，线的斜率表示物体的加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负反映了加速度
39、的方向；斜率的正负反映了加速度的方向；xt图象中图线的斜率或各图象中图线的斜率或各点切线的斜率表示物体的速度，斜率的大小表示速度的大小，点切线的斜率表示物体的速度，斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负反映了速度的方向斜率的正负反映了速度的方向 明确图象与坐标轴所围的面积的意义明确图象与坐标轴所围的面积的意义明确两条图线交点的意义明确两条图线交点的意义专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 二、牛顿第二定律的四性二、牛顿第二定律的四性性质性质内容内容瞬时性瞬时性 力与加速度同时产生、同时消失、同时变化力与加速度同时产生、同时消失、同时变化同体性同体性在公式在公式Fma中，中，m、F、a都是同一研
40、究对象在同一时都是同一研究对象在同一时刻对应的物理量刻对应的物理量矢量性矢量性 加速度与合力方向相同加速度与合力方向相同独立性独立性当物体受几个力的作用时，每一个力分别产生的加速当物体受几个力的作用时，每一个力分别产生的加速度只与此力有关，与其他力无关；物体的加速度等于度只与此力有关，与其他力无关；物体的加速度等于所有分力产生的加速度分量的矢量和所有分力产生的加速度分量的矢量和专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 三、超重与失重三、超重与失重1物体具有向上的加速度物体具有向上的加速度(或具有向上的加速度分量或具有向上的加速度分量)时时处于超重状态处于超重状态2物体具有向下的加速度物体具有向下
41、的加速度(或具有向下的加速度分量或具有向下的加速度分量)时时处于失重状态；物体具有的向下的加速度等于重力加速度时处处于失重状态；物体具有的向下的加速度等于重力加速度时处于完全失重状态于完全失重状态注意：无论是超重还是失重，物体的重力不会改变注意：无论是超重还是失重，物体的重力不会改变四、力四、力F与直线运动的关系与直线运动的关系合外力合外力F与物体的速度与物体的速度v在同一直线上时，物体做直线运在同一直线上时，物体做直线运动若动若F与与v同向，物体做加速运动；若同向，物体做加速运动；若F与与v反向，物体做减反向，物体做减速运动在以上情形下，若力速运动在以上情形下，若力F恒定，则物体做匀变速直线
42、运恒定，则物体做匀变速直线运动动.要点热点探究要点热点探究专题二专题二 要点热点探究要点热点探究 探究点一追及与相遇问题探究点一追及与相遇问题初速度小初速度小(或初速度为零或初速度为零)的甲物体匀加速追做匀速运动的速的甲物体匀加速追做匀速运动的速度大的乙物体：度大的乙物体：(1)当两者速度相等时，甲、乙两物体的间距为当两者速度相等时，甲、乙两物体的间距为甲追上乙前的最大距离；甲追上乙前的最大距离；(2)若甲从两物体第一次相遇的位置开若甲从两物体第一次相遇的位置开始追乙，当两者位移相等时，甲、乙两物体再次相遇；若甲、始追乙，当两者位移相等时，甲、乙两物体再次相遇；若甲、乙刚开始相距乙刚开始相距s
43、0，则当两物体的位移之差为，则当两物体的位移之差为s0时，甲、乙两物时，甲、乙两物体相遇体相遇专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例1 1一辆值勤的警车停在一条公路的直道边，当警员发一辆值勤的警车停在一条公路的直道边，当警员发现从他旁边以现从他旁边以v8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经决定前去追赶，经t2.5 s警车发动起来，以加速度警车发动起来，以加速度a2 m/s2做匀加速运动试问：做匀加速运动试问：(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？(2)若警车能达到的最大速度是
44、若警车能达到的最大速度是vm12 m/s，达到最大速度，达到最大速度后以该速度匀速运动，则警车发动起来后要多长的时间才能追后以该速度匀速运动，则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？上违章的货车？专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例1(1)10 s(2)14 s【解析】【解析】(1)xvt2.58 m20 m设警车发动起来后要经时间设警车发动起来后要经时间t1才能追上违章的货车，则才能追上违章的货车，则vt1x，解得解得t110 s(2)若警车的最大速度是若警车的最大速度是vm12 m/s，则警车发动起来后加，则警车发动起来后加速的时间速的时间t06 s10 s，这以后警车做匀速
45、运动，这以后警车做匀速运动设警车发动起来后经过时间设警车发动起来后经过时间t2追上违章的货车，则追上违章的货车，则vm(t2t0)vt2x解得解得t214 s专题二专题二 要点热点探究要点热点探究【点评】【点评】警车追上货车的条件是：从警车开始运动开始警车追上货车的条件是：从警车开始运动开始计时，相同时间内警车的位移减去货车的位移等于开始计时时计时，相同时间内警车的位移减去货车的位移等于开始计时时刻二者之间的距离下面的变式题是利用图象考查追及问题刻二者之间的距离下面的变式题是利用图象考查追及问题专题二专题二 要点热点探究要点热点探究甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其甲、乙两车在一平直道路上同
46、向运动，其vt图象如图图象如图121所示，图中所示，图中OPQ和和OQT的面积分别为的面积分别为s1和和s2(s2s1)初始时，甲车在乙车前方初始时，甲车在乙车前方s0处下列说法中错误的是处下列说法中错误的是()A若若s0s1s2，两车不会相遇，两车不会相遇B若若s0s1，两车相遇，两车相遇2次次C若若s0s1，两车相遇，两车相遇1次次D若若s0s2，两车相遇，两车相遇1次次专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例1变式题变式题D【解析】【解析】由图可知甲的加速度由图可知甲的加速度a1比乙比乙的加速度的加速度a2大，在达到速度相等的时间大，在达到速度相等的时间T内两车相对位移为内两车相对位移
47、为s1.若若s0s1s2，速度相等时甲比乙位移多，速度相等时甲比乙位移多s1s0，乙车还没有追，乙车还没有追上，此后甲车比乙车快，不可能追上，上，此后甲车比乙车快，不可能追上，A对；若对；若s0s1)，两车速，两车速度相等时还没有追上，并且此后甲车快、更追不上，度相等时还没有追上，并且此后甲车快、更追不上，D错错专题二专题二 要点热点探究要点热点探究物体在传送带上运动的问题，应以地面为参考系，首先根物体在传送带上运动的问题，应以地面为参考系，首先根据牛顿第二定律确定其加速度的大小和方向，然后根据直线运据牛顿第二定律确定其加速度的大小和方向，然后根据直线运动规律分析其运动情况特别应关注物体的速度
48、与传送带速度动规律分析其运动情况特别应关注物体的速度与传送带速度相等后的受力情况是否发生变化相等后的受力情况是否发生变化 探究点二涉及传送带的动力学问题探究点二涉及传送带的动力学问题专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例2 2如图如图122所示，水平传送带所示，水平传送带AB长长l8.3 m，质量，质量为为M1 kg的木块随传送带一起以的木块随传送带一起以v12 m/s的速度向左匀速运的速度向左匀速运动动(传送带的传送速度恒定传送带的传送速度恒定)，木块与传送带间的动摩擦因数，木块与传送带间的动摩擦因数0.5.当木块运动至最左端当木块运动至最左端A点时，一颗质量为点时，一颗质量为m20 g
49、的子弹的子弹以以v0300 m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速水平向右的速度正对射入木块并穿出，穿出速度度v50 m/s，以后每隔，以后每隔1 s就有一颗子弹射中木块，设子弹射就有一颗子弹射中木块，设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同，g取取10 m/s2.求：求：(1)第一颗子弹射入木块并穿出时木块的速度；第一颗子弹射入木块并穿出时木块的速度；(2)在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离A点的最大距点的最大距离离专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例2(1)3 m/s(2)0.9 m【解析】【
50、解析】(1)设子弹第一次射穿设子弹第一次射穿木块后木块的速度为木块后木块的速度为v(方向向右方向向右)，则在第一次射穿木块的，则在第一次射穿木块的过程中：过程中：对木块和子弹整体由动量守恒定律对木块和子弹整体由动量守恒定律(取向右为正方向取向右为正方向)得得mv0Mv1mvMv 解得解得v3 m/s，方向向右，方向向右专题二专题二 要点热点探究要点热点探究(2)木块向右滑动中加速度大小为木块向右滑动中加速度大小为ag5 m/s2，以速度，以速度v3 m/s向右滑行，速度减为零时所用时间为向右滑行，速度减为零时所用时间为t10.6 s显然这之前第二颗子弹仍未射出，所以木块向右运动离显然这之前第二
