专题04 力时间图像问题-物理核心探秘-高考物理.pdf
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《专题04 力时间图像问题-物理核心探秘-高考物理.pdf》由用户(汀枫)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题04 力时间图像问题-物理核心探秘-高考物理 专题 04 时间 图像 问题 物理 核心 探秘 高考 下载 _一轮复习_高考专区_物理_高中
- 资源描述:
-
1、公众号:中学生上分;精品资料群:902943580 1 专题四、力时间图像问题 Ft图像显示的是力F与时间t之间的关系,而力F与物体的加速度相联系,因此可以通过分析Ft图像来 研究物体的运动规律Ft图像不仅涉及直线运动的有关知识,还涉及超重、失重、功率、冲量和电磁感应等 有关知识,是高考考查的重点,同时也是考生复习的难点 1Ft图像的特点图像的特点 (l)如图所示,图线1表示力F不随时间t的变化而变化,即物体受到的力为恒力;图线2表示力F随时间t的变化 而均匀变化,即物体受到的力为变力,加速度也是变化的 (2)在时间t轴上方,力F为正,表示物体所受到的力的方向为正方向;在时间t轴下方,力F为负
2、表示物体受 到的力的方向为负方向 (3)两条Ft图线的交点表示两物体所受到的力相同,图线的斜率大小表示力随时间变化的快慢 (4)Ft图线与时间坐标轴所围的面积大小等于一段时间内力F的冲量大小,即IFt.如果力F是恒力,那么 图线所围的面积为 11 SIFt;如果力F是变力,用微元法可以得到 22n n SIF t 因此,无论物体受到的力是 恒力还是变力,都可以利用Ft图像来求冲量 (5)从Ft图像得出冲量后,可以利用冲量的定义式求出这一段肘间内的平均力,即 I F t 2关于关于Ft图像的命题规律图像的命题规律 有关Ft图像的题目,一般是以选择题和计算题为主,涉及的知识比较广泛,综合性比较强分
3、析问题时, 要能够从力随时间变化的规律去分析,判断物体的运动规律,这对处理多过程问题尤为重要 透视1 通过Ft图像考查直线运动规律 物体的受力与物体的运动有密切的关系,既可以通过物体的受力确定物体的运动情况,也可以通过物体的运动 情况确定物体的受力如果知道了物体的Ft图像,也就知道了物体的受力情况,可以通过“加速度”这一桥梁将 物体的受力和运动联系起来对于直线运动,一旦知道了加速度,那就清楚了物体的运动规律 【题1】质量为2 kg的物体静止在足够大的水平面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力和滑动摩 擦力大小视为相等, 从t=0时刻开始, 物体受到方向不变、 大小呈周期性变化的水
4、平拉力F的作用,F随时间t的 变化规律如图所示重力加速度g取10 2 m/s,则物体在t=0到t=12 s这段时间内的位移大小为() 公众号:中学生上分;精品资料群:902943580 2 A. 18 mB54 mC72 mD. 198 m 【解析】根据题意可知,拉力只有大于最大静摩擦力时,物体才会由静止开始运动,而 max fmg=4 N.根据题图 分析如下:在03 s内, max Ff,即水平拉力F与最大静摩擦力相等,所以物体保持静止,则 1 s=0;在36 s内, max Ff, 即水平拉力F大于最大静摩擦力, 物体由静止开始做匀加速直线运动, 则 84 2 Ff a m 2 m/s=2
5、 2 m/s 6vatm/s 22 2 11 2 3 22 sat m=9 m 在69 s内,Ff,即水平拉力F与滑动摩擦力相等,物体做匀速直线运动,则 3 6 3svtm =18 m 在912 s内,Ff,即水平拉力F大于滑动摩擦力,物体以6 m/s为初速度,以2 2 m/s为加速度继续做匀 加速直线运动,则 22 4 11 (6 32 3 ) 22 svtat m=27 m 由以上分析可知,在012 s内物体的位移为 1234 54sssssm,故选项B正确 透视2 通过F t 图像考查“蹦极”运动 在“蹦极”运动中,人受到绳子的拉力是不同的,它随时间的变化而变化当题目中给出了Ft图像时,
6、可以根 据图像分析人的运动状况“蹦床运动”、“用弹性绳系着的小球的下落问题”等,与“蹦极”运动相似,人受到绳子 的拉力和压力都是变化的,同样可以通过Ft图像来分析问魉 【题2】“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动,某人做 蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示,将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加 速度为g据图可知,此人在蹦极过程中最大加速度约为() A.gB2gC3gD. 4g 【解析】根据Ft图像可知,在蹦极过程中,人下落到最低点时速度为零,绳子的拉力最大,且绳子的最大拉 力为 0 9 5 F;随着运动的进行,最终停止运
7、动,人的重力与绳子的拉力相等,从图中可以看出停止运动时绳子的拉 力为 0 3 5 F, 又 0 3 5 Fmg, 即 0 5 3 Fmg 一开始运动时, 在最低点人受到的拉力最大, 加速度最大, 则 0m 9 5 Fmgma, 解得 m 2ag故正确答案为B 透视3 通过Ft图像考查两个物体的相对运动 公众号:中学生上分;精品资料群:902943580 3 两个相互叠加的物体,受到一个外力的作用,在水平面上做直线运动,两物体的运动状态受到这个外力的影 响若力F随时间t而变化,那么这两个物体间的摩擦力既可以是静摩擦力,又可以是滑动摩擦力分析这类问 题时,重点是要根据所受到的外力确定两物体所受摩擦
8、力的情况,以确定物体的运动状态. 【题3】图甲中,质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木极上方右侧,木板放在光滑的水平地面上,物 块与木板之间的动摩擦因数为=0.2在木板上施加一水平向右的拉力F,在03 s内F的变化 如图乙所示,图中F以mg为单位,重力加速度g= 10 2 m/s整个系统开始时静止 (1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度; (2)在同一坐标系中画出03s内木板和物块的vt图像,据此求03 s内物块相对于木板滑过的距离 【解析】(l)根据题意可知,在木板上施加一水平向右的拉力F,物块在摩擦力的作用下向右运动,木板受到拉力 F和摩擦力的作用向
9、右运动 设木板的加速度为a, 物块的加速度为a, 在t时刻木板的速度 t v, 物块的速度 t v, 物块与木板之间的摩擦力为f,根据牛顿第二定律和运动学规律可得 fmgma 2Ffma 在0l s内, 2 1 4m/s 2 Ff a m , 2 2m/sa ,则 11 4m/sva t, 11 2m/sva t 在11.5 s内, 2 1.5 1m/s 2 Ff a m , 2 1.51 2m/saa 则 1.5 (4 1 0.5)m/s4.5m/sv 1.5 2 1.5m/s3m/sv 在1.52 s内,0F ,又因为 1.51.5 vv,所以木块与物块还发生相对运动,木块做减速运动,物块
展开阅读全文