第2讲 力与直线运动（原卷版）.docx

第2讲力与直线运动

【选考真题】

1．（2022?浙江）下列属于力的单位是（）

A．kg?m/s2 B．kg?m/s C．kg?m2/s D．kg?s/m2

2．（2021?浙江）2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层290s的减速，速度从4.9×103m/s减为4.6×102m/s；打开降落伞后，经过90s速度进一步减为1.0×102m/s；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器（）

A．打开降落伞前，只受到气体阻力的作用

B．打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上

C．打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用

D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力

3．（2021?浙江）机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示，质量m＝1.0×103kg的汽车以v1＝36km/h的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线s＝20m处，驾驶员发现小朋友排着长l＝6m的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间。

（1）求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小；

（2）若路面宽L＝6m，小朋友行走的速度v0＝0.5m/s，求汽车在斑马线前等待小朋友全部通过所需的时间；

（3）假设驾驶员以v2＝54km/h超速行驶，在距离斑马线s＝20m处立即刹车，求汽车到斑马线时的速度。

4．（2022?浙江）第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°＝0.26，求雪车（包括运动员）

（1）在直道AB上的加速度大小；

（2）过C点的速度大小；

（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。

【要点提炼】

一、解答匀变速直线运动问题的常用规律

1.常用公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，v2－veq\o\al(2,0)＝2ax。

2.重要推论

(1)相同时间内的位移差：Δx＝aT2，xm－xn＝(m－n)aT2

(2)中间时刻速度：veq\f(t,2)＝eq\f(v0＋v,2)＝eq\o(v,\s\up6(－))

(3)位移中点速度veq\f(x,2)＝eq\r(\f(veq\o\al(2,0)＋v2,2))。

3.运动图象：利用v－t图象或x－t图象求解。

二、解决动力学问题要抓好关键词语

1.看到“刚好”“恰好”“正好”等字眼，想到“题述的过程存在临界点”。

2.看到“最大、最小、至多、至少”等字眼，想到“题述的过程存在极值点”。

【方法指导】

一、追及相遇问题的解题思路和技巧

1.紧抓“一图三式”，即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式。

2.审题应抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件，如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件。

3.若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动，另外最后还要注意对解的讨论分析。

二、连接体问题的分析

1.整体法：在连接体问题中，如果不需要求物体之间的相互作用力，且连接体的各部分具有相同的加速度，一般采用整体法列牛顿第二定律方程。

2.隔离法：如果需要求物体之间的相互作用力或对于加速度不同的连接体，一般采用隔离法列牛顿第二定律方程。

【例题精析】

考点一运动学中的图像问题

例1．猫有很好的平衡系统，它可以从近6楼高的位置跳下而不受伤。如图，一只猫从离地高为12.8m的空调上无初速跳下，下列关于猫的v﹣t图像可能正确的是（）

A． B．

C． D．

练1．2020年9月27日衢宁铁路正式通车，庆元、龙泉、松阳、遂昌从此结束不通铁路的历史，某次列车从进站减速到以一定速度离开车站，这段时间内的速度—时间图象如图所示，对于该列车下列说法正确的是（）

A．进站减速时列车的加速度大小为1.2m/s2

B．列车在加速与减速两阶段运动的位移相同

C．减速时列车所受的合外力比加速时列车所受的合外力大

D．列车从进站减速到以一定速度离开车站这个过程列车的平均速度为15m/s

练2．如图甲所示，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在t＝1s时刻撤去恒力F，物体运动的v﹣t图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）

A