高中物理力与运动专题复习题及答案.doc

高中物理力与运动专题复习题及答案 运动是物体的属性，并不是由于力的作用而产生的。力不是物体运动的原因，力是使物体运动状态改变的原因。物体的运动形式由两个因素决定:物体的速度和物体受到的合外力。 1(几种常见运动形式中的运动与力的关系 (1)若物体所受到的合外力为零，则物体运动状态将保持不变，即物体保持静止或作匀速直线运动。反过来，若物体处于匀速运动或保持静止时，其受到的合外力一定为零。 (2)当物体运动速度方向与合外力方向共线时，物体作直线运动。若速度方向与合外力方向相同，则物体作加速直线运动;若速度方向与合外力方向相反，则物体作减速直线运动。 2(加速度与合外力间的关系、速度与加速度(合外力)间的关系 (1)由牛顿第二定律可知，加速度方向总与合外力方向相同、加速度大小与合外力大小成正比。它们间存在因果关系、矢量关系、同时关系、对应关系等多角度的联系。 (2)速度是描述物体运动快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量，即加速度是速度对时间的变化率。一个物体速度大(即运动得快)不一定速度要变或速度变化快(即加速度大);反过来，一个物体速度变化快，速度变化率大，但其运动速度不一定大。 3(牛顿运动定律的应用 (1)在以上两种情况的分析中，都需要选择分析对象。选择对象的方法有隔离法和整体法。 隔离法:当以几个物体之中的某一个或一部分物体为对象进行分析时，这种选择方法为隔离法。 整体法:当以几个物体组成的整体为对象进行分析时，这种选择方法为整体法。 (2)牛顿运动定律应用于动力学有两种情形 (a)已知物体受力情况，分析物体的运动情况。处理该情形的思路和步骤如下: (b)已知物体运动情况，分析物体的受力情况。处理该情形的思路和步骤如下: (3)超重和失重 (a)当物体具有竖直向上的加速度或具有竖直向上的加速度分量时，物体处于超重状态。在物体处于超重状态时，只是对物体重力的测量值大于重力真实值，物体真实重力并没有增大。 (b)当物体具有竖直向下的加速度或具有竖直向下的加速度分量时，物体处于失重状态。当物体具有加速度为重力加速度时，物体处于完全失重状态。在物体处于失重状态或完全失重状态时，只是对物体重力的测量值小于重力真实值，物体真实重力并没有减 少或重力失去。 命题预测 从知识方面，命题可以对加速度与力、速度与加速度(合外力)的关系进行考查;从方法方面，命题可以对隔离法和整体法进行考查;从情景方面，命题可以将牛顿第二定律与运动学公式联系在一起处理动力学问题及应用于超重和失重现象等。 例题精析 题型一 物体速度与合外力方向关系决定物体是作加速还是减速的运动形式 【例1】如图3,1所示，一木块在光滑水平面上受到一恒力作用而运动，前方固定有一劲度系数足够大的水平弹簧，当木块接触弹簧后，将( ) A(立即作减速运动 B(立即作匀减速运动 C(在一段时间内速度继续增大 D(当弹簧处于最大压缩量时，物体速度为零、加速度也为零 【解析】当木块刚接触弹簧后，弹簧压缩量不大，物块所受到的合外力方向与物块速度方向仍然相同，故开始一段时间内仍然加速;随着弹力的增大，当弹簧弹力大于推 力时物块速度方向与它受到的合外力方向相反，物块开始作减速运动;最后速度为零时，物块受到的合外力不为零，其方向向左。 【答案】C 【点评】解答这一类型的问题时要注意物体速度增大还是减小取决于速度方向与合外力方向的关系。另外有些同学认为物块在刚接触弹簧时就开始减速，其错误原因是只 看到弹力而漏掉推力，或者认为只要物块接触弹簧它受到的合外力立即向左。 题型二 熟练运用隔离法和整体法的技巧～灵活选择受力分析对象 【例2】如图3—2所示装满土豆的木箱，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，则木箱中某一质量为m的土豆(图中阴影部分)受到其它土豆对它的作用力为( ) 【解析】以木箱和装满的土豆组成的整体为对象，根据牛顿第二定律得，设它们的加速度为a， 由μmg=ma， 得a=μg， 它的方向水平向左。 以木箱中质量为m的被指定的土豆为研究对象，它随木箱向右作减速运动， 它的加速度方向也水平向左;根据牛顿第二定律可知，该土豆所受到的合外力方向也是水平向左，根据力的平行四边形定则可知，它受到的重力G、其它土豆作用力F与合外力 F 之间关系如图3,3所示。该土豆所受到的其它土豆作用力F大小为: 合 【答案】C 【点评】运用牛顿第二定律解决问题时，要养成分析物体受力的好习惯。而分析受力的前提是选准研究对象，并针对同一对象分析合外力、质量和加速度。当然，这里所指的同一对象可以是某一物体，也可以是多个物体组成的整体，处理时灵活地运用隔离 法和整体法。另外，本题所要分析的是该土豆受到其它土豆的作用力，而不是求解它受 到的合