人教解密03 牛顿运动定律（解析版）-【高频考点解密】2021年高考物理二轮复习讲义+分层训练.docx

解密03 牛顿运动定律
核心考点
考纲要求
牛顿运动定律及其应用
超重和失重
Ⅱ
Ⅰ
考点1 动力学中的图象问题
物理公式与物理图象的结合是一种重要题型，也是高考的重点及热点。
1．常见的图象有：v–t图象，a–t图象，F–t图象，F–x图象，F–a图象等。
2．图象间的联系：加速度是联系v–t图象与F–t图象的桥梁。
3．图象的应用
（1）已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况。
（2）已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况。
（3）通过图象对物体的受力与运动情况进行分析。
4．解题策略
（1）弄清图象斜率、截距、交点、拐点的物理意义。
（2）应用物理规律列出与图象对应的函数方程式，进而明确“图象与公式”、“图象与物体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断。
5．分析图象问题时常见的误区
（1）没有看清纵、横坐标所表示的物理量及单位。
（2）不注意坐标原点是否从零开始。
（3）不清楚图线的点、斜率、面积等的物理意义。
（4）忽视对物体的受力情况和运动情况的分析。
（2020·宿松县程集中学月考）一质点（）正自东向西在光滑水平面上做匀速直线运动，速度大小为4m/s，从某时刻起受到一个沿东西方向的力作用，如图，是该力随时间周期性的变化图像（从该时刻开始计时，规定向东方向为正方向）下列说法正确的是（　　）
A．从该时刻起，质点一直向东运动
B．从该时刻起，质点做往复运动
C．8s末质点的速度大小为12m/s
D．8s末质点的速度大小为4m/s
【答案】D
【详解】
A．由牛顿第二定律可得在0~2s时间内质点的加速度
加速度方向向东，因此质点向西做匀减速运动，初速度是4m/s，所以1s后质点开始向东做匀加速运动，A错误；
B．由以上计算分析知，1s~2s时间内质点向东做匀加速运动，t=2s时刻的速度是4m/s，2s~4s时间内质点的加速度
加速度方向向西，质点向东做匀减速运动，在t=4s时刻，质点的速度是零，t=4s后质点继续向东做匀加速运动，B错误；
CD．在4s~6s时间内质点的加速度
加速度方向向东，质点在t=6s时刻的速度是8m/s，在6s~8s时间内质点的加速度
加速度方向向西，质点向东做匀减速运动，t=8s时刻的速度是4m/s，C错误，D正确。
故选D。
（2020·山东烟台·期中）在水平地面上以初速度v0竖直向上抛出一个小球，已知该小球所受的空气阻力大小与速度大小的平方成正比，则从抛出小球到小球落地的过程中，以竖直向上为矢量的正方向，小球运动的
a-t和v-t图像可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】
上升过程中由牛顿第二定律得
解得
由上式可以看出，上升过程中，随着速度的减小，加速度也减小；
下降过程中由牛顿第二定律得
解得
由上式可以看出，下降过程中，随着速度的增大，加速度也减小；综上所述，加速度在全程中一直减小，速度图像的斜率一直减小，C正确，ABD错误。
故选C。
2．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图象如图所示（g取10 m/s2）。则（　　）
A．0至6s的加速度为m/s2 B．水平推力F的大小为6N
C．0至10s的位移大小为48m D．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4
【答案】B
【详解】
A．0至6s的加速度为
选项A错误；
D．物体做减速运动时的加速度
根据
a2=μg
可得物体与水平面间的动摩擦因数
μ=0.2
选项D错误；
B．根据牛顿第二定律
解得水平推力
F=6N
选项B正确；
C．图像的面积等于位移，则0至10s的位移大小为
选项C错误。
故选B。
考点2 动力学中整体法与隔离法的应用
1．方法概述
（1）整体法是指对物理问题的整个系统或过程进行研究的方法。
（2）隔离法是指从整个系统中隔离出某一部分物体，进行单独研究的方法。
2．涉及隔离法与整体法的具体问题类型
（1）涉及滑轮的问题
若要求绳的拉力，一般都必须采用隔离法。例如，绳跨过定滑轮连接的两个物体虽然加速度大小相同，但方向不同，故采用隔离法。
（2）水平面上的连接体问题
①这类问题一般多是连接体（系统）中各物体保持相对静止，即具有相同的加速度。解题时，一般采用先整体、后隔离的方法。
②建立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好的原则，或者正交分解力，或者正交分解