《2019-2020新教材高中物理 必備考點(diǎn) 素養(yǎng)評價(jià)4（含解析）新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020新教材高中物理 必備考點(diǎn) 素養(yǎng)評價(jià)4（含解析）新人教版必修1（10頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、必備考點(diǎn)·素養(yǎng)評價(jià)4 素養(yǎng)　科學(xué)思維 考點(diǎn)1傳送帶模型 1.傾斜傳送帶傳送物體的幾種常見類型: 常見類型 平衡方程或 動力學(xué)方程 摩擦力 的大小 摩擦力 的方向 物體和傳送帶一起做勻速運(yùn)動 Ff-mgsinα=0 Ff=mgsinα 沿傳送 帶向上 物體 和傳 送帶 一起 做加 速運(yùn) 動 向上加速 Ff-mgsinα=ma Ff=mgsinα +ma 沿傳送 帶向上 向 下 加 速 a=gsinα mgsinα-Ff=ma Ff=0 無摩擦力 a>gsinα Ff=ma- mgsinα 沿傳送 帶向下 a

2、inα Ff=mgsinα -ma 沿傳送 帶向上 2.傳送帶傳送物體的關(guān)鍵詞轉(zhuǎn)化: 【學(xué)業(yè)評價(jià)】 1.(水平2)(多選)如圖所示,一足夠長的水平傳送帶以恒定的速度向右傳動。將一物體輕輕放在傳送帶的左端,以v、a、x、F表示物體速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小。下列選項(xiàng)正確的是 (　　) 【解析】選A、B。在前t1內(nèi)物體受到向右的滑動摩擦力而做勻加速直線運(yùn)動,加速度不變,速度與時(shí)間的關(guān)系為v=at,v-t圖像是傾斜的直線;物體的速度與傳送帶相同后,不受摩擦力而做勻速直線運(yùn)動,速度不變,加速度為0,x-t圖像斜率先變大后不變。故A、B正確,C、D錯(cuò)

3、誤。 2.(水平4)如圖所示,傳送帶與水平面的夾角為θ=37°,以4 m/s的速度向上運(yùn)行,在傳送帶的底端A處無初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5 kg的物體,它與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.8,A、B間(B為頂端)長度為25 m。g取10 m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8。試回答下列問題: (1)說明物體的運(yùn)動性質(zhì)(相對地面)。 (2)物體從A到B的時(shí)間為多少? 【解析】(1)開始時(shí)物體相對傳送帶向下滑動,滑動摩擦力方向沿斜面向上,根據(jù)牛頓第二定律得 Ff-mgsin37°=ma 而Ff=μmgcos37° 解得a=0.4 m/s2 設(shè)物體勻加速上升的位移

4、為x 由v2=2ax得 x== m=20 m x<25 m,故當(dāng)物體的速度達(dá)到4 m/s后將隨傳送帶向上做勻速直線運(yùn)動。 (2)由(1)知v=at1 t1==10 s 25-x=v·t2 t2=1.25 s 所以從A到B的總時(shí)間t=t1+t2=11.25 s 答案:(1)先做勻加速直線運(yùn)動,后做勻速直線運(yùn)動 (2)11.25 s 【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示,傳送帶的水平部分ab=2 m,斜面部分bc=4 m,bc與水平面的夾角α=37°。一個(gè)小物體A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動,速率v=2 m/s。若把物體A輕放到a處,它將被傳送帶送到c點(diǎn),且物體

5、A不會脫離傳送帶。求物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間。(已知 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2) 【解析】物體A輕放在a點(diǎn)后在摩擦力作用下向右做勻加速直線運(yùn)動,直到和傳送帶速度相等。在這一過程中有a1==μg, x1===0.8 mμmgcos 37°=0.2mg,所以物體A將再沿傳送帶做勻加速直線運(yùn)動,其加速度大小為a2=gsin 37°- μgcos37°=4 m/s2,物體A

6、在傳送帶bc上所用時(shí)間滿足bc=vt3+a2,代入數(shù)據(jù)得t3=1 s(t3=-2 s舍去)。 故物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用時(shí)間為 t=t1+t2+t3=2.4 s。 答案:2.4 s 考點(diǎn)2板塊模型 1.板塊模型的常見類型: 常見類型 運(yùn)動狀態(tài) 動力學(xué)方程 F的大小范圍 木板與地面之間的最大靜摩擦力為Ff1,物塊與此木板之間的最大靜摩擦力為Ff2。 物塊、木板均相對于地面靜止 受力平衡,F合=0 F≤Ff1 物塊、木板一塊加速 F-Ff1= (m1+m2)a Ff1

7、2=m2a2 F>Ff2+Ff2 木板與地面之間的最大靜摩擦力為Ff1,物塊與此木板之間的最大靜摩擦力為Ff2。 物塊、木板均相對于地面靜止 受力平衡,F合=0 F≤Ff1 物塊、木板一塊加速 F-Ff1=(m1+m2)a Ff1Ff2+Ff2 2.板塊模型的關(guān)鍵詞轉(zhuǎn)化: 【學(xué)業(yè)評價(jià)】 1.(水平2)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行,但長木板保持靜止不動。已知木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1,長木板與地面之間

8、的動摩擦因數(shù)為μ2,下列說法正確的是(　　) A.長木板受到地面的摩擦力的大小一定為μ1Mg B.長木板受到地面的摩擦力的大小一定為μ2(m+M)g C.只要拉力F增大到足夠大,長木板一定會與地面發(fā)生相對滑動 D.無論拉力F增加到多大,長木板都不會與地面發(fā)生相對滑動 【解析】選D。對M分析,在水平方向受到m對M的摩擦力和地面對M的摩擦力,兩個(gè)力平衡,則地面對木板的摩擦力Ff=μ1mg,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;無論F大小如何,m在M上滑動時(shí),m對M的摩擦力大小不變,M在水平方向上仍然受到兩個(gè)摩擦力處于平衡,不可能運(yùn)動,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。 2.(水平4)(多選)(2019·全國卷Ⅲ)如圖

9、(a),物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺上,物塊用一不可伸長的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺上的力傳感器相連,細(xì)繩水平。t=0時(shí),木板開始受到水平外力F的作用,在t=4 s時(shí)撤去外力。細(xì)繩對物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示,木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖(c)所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺之間的摩擦可以忽略。重力加速度g取10 m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出 (　　) A.木板的質(zhì)量為1 kg B.2～4 s內(nèi),力F的大小為0.4 N C.0～2 s內(nèi),力F的大小保持不變 D.物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2 【解析】選A、B。結(jié)合兩圖像可判斷出0～2 s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動,它們之間的摩

10、擦力為靜摩擦力,此過程F等于f,故F在此過程中是變力,即C錯(cuò)誤;在4～5 s內(nèi),木板在摩擦力的作用下做勻減速運(yùn)動,ma2=f=0.2 N,加速度大小為a2= m/s2=0.2 m/s2 ,得m=1 kg,故A正確;在2～4 s內(nèi)木板加速度大小為a1= m/s2=0.2 m/s2,則F=ma1+f=0.4 N,故B正確;由于不知道物塊的質(zhì)量,所以無法計(jì)算它們之間的動摩擦因數(shù)μ,故D錯(cuò)誤。 3.(水平4)如圖所示,厚度不計(jì)的薄板A長L,放在水平桌面上(桌面足夠長)。在A上距右端x0處放一質(zhì)量為m的物體B(可視為質(zhì)點(diǎn))。已知A、B間及A與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ,薄板質(zhì)量為物體B質(zhì)量的2倍,系統(tǒng)原

11、來靜止?，F(xiàn)在板的右端施加一恒定的水平力F,持續(xù)作用在A上,將A從B下抽出。求: (1)A從B下抽出前A、B的加速度各是多少。 (2)B運(yùn)動多長時(shí)間離開A。 【解析】(1)設(shè)B的質(zhì)量為m,則A的質(zhì)量為2m。 根據(jù)牛頓第二定律,對物體B有: μmg=maB 解得:aB=μg 對A有:F-μ(m+2m)g-μmg=2maA 解得:aA=-2μg (2)B離開A時(shí),有:xA-xB=L-x0 其中A的位移為: xA=aAt2 B的位移為:xB=aBt2 聯(lián)立解得:t= 答案:(1)-2μg　μg　(2) 素養(yǎng)　物理觀念 考點(diǎn)動力學(xué)中的圖像問題 1.動力學(xué)中的常見圖

12、像問題: (1)在動力學(xué)與運(yùn)動學(xué)問題中,常見、常用的圖像是位移圖像(x-t圖像)、速度圖像(v-t圖像)和力的圖像(F-t圖像)等。 (2)這些圖像反映的是物體的運(yùn)動規(guī)律、受力規(guī)律,而絕非代表物體的運(yùn)動軌跡。 2.圖像問題的分析方法: (1)遇到帶有物理圖像的問題時(shí),要認(rèn)真分析圖像,先從它的物理意義、點(diǎn)、線段、斜率、截距、交點(diǎn)、拐點(diǎn)、面積等方面了解圖像給出的信息。 (2)再利用共點(diǎn)力平衡、牛頓運(yùn)動定律及運(yùn)動學(xué)公式解題。 3.動力學(xué)中圖像問題關(guān)鍵詞轉(zhuǎn)化: 【學(xué)業(yè)評價(jià)】 1.(水平2)沿固定斜面下滑的物體受到與斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度—時(shí)間圖線如圖所示。已知物體

13、與斜面之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù),在0～ 5 s、5～10 s、10～15 s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3,則 (　　) A.F1F3 C.F1>F3　 D.F1=F3 【解析】選A。對物體的受力分析如圖所示。根據(jù)v-t圖像可以知道,在0～5 s內(nèi)加速度大小為a1=0.2 m/s2,方向沿斜面向下,根據(jù)牛頓第二定律:mgsinθ-f-F1 =ma1,則:F1=mgsinθ-f-0.2m;在5～10 s內(nèi),加速度a2=0,根據(jù)牛頓第二定律: mgsinθ-f-F2=ma2,則:F2=mgsinθ-f;在10～15 s內(nèi)加速度大小為a3=0.2

14、 m/s2,方向沿斜面向上,根據(jù)牛頓第二定律:f+F3-mgsinθ=ma3,則:F3=mgsinθ-f+0.2m。故可以得到:F3>F2>F1,故選項(xiàng)A正確。 2.(水平4)如圖甲所示,傾角為θ=37°的足夠長斜面上,質(zhì)量m=1 kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14 N作用下,由斜面底端從靜止開始運(yùn)動,2 s后撤去F,前2 s內(nèi)物體運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示。求:(g取10 m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8) (1)小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)。 (2)撤去力F后1.8 s時(shí)間內(nèi)小物體的位移。 【解析】(1)由題圖乙可知,0～2 s內(nèi)物體的加速度 a1=

15、=4 m/s2 根據(jù)牛頓第二定律,F-mgsinθ-Ff=ma1, FN=mgcosθ,而Ff=μFN,代入數(shù)據(jù)解得μ=0.5。 (2)撤去F后,-mgsinθ-Ff=ma2,得a2=-10 m/s2, 設(shè)經(jīng)過t2時(shí)間減速到0,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式0=v1+a2t2, 解得t2=0.8 s 在0.8 s內(nèi)物體有向上運(yùn)動的位移x2 0-=2a2x2,得x2=3.2 m 物體到最高點(diǎn)后向下運(yùn)動,設(shè)加速度大小為a3,則 mgsinθ-Ff=ma3,解得a3=2 m/s2 再經(jīng)t3=1 s物體發(fā)生位移x3,x3=a3=1 m 物體在撤去F后1.8 s內(nèi)的位移x=x2-x3 代入數(shù)據(jù)解

16、得x=2.2 m,方向沿斜面向上。 答案:(1)0.5　(2)2.2 m,方向沿斜面向上 3.如圖甲所示,物體原來靜止在水平地面上,用一水平力F拉物體,在F從0開始逐漸增大的過程中,物體先靜止后又做變加速運(yùn)動,其加速度a隨外力F變化的圖像如圖乙所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,重力加速度g取10 m/s2。根據(jù)題目提供的信息,下列判斷正確的是 (　　) A.物體的質(zhì)量m=2 kg B.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6 C.物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=12 N D.在F為10 N時(shí),物體的加速度a=2.5 m/s2 【解析】選A。此題找到圖中兩個(gè)特殊點(diǎn),列牛頓第二定律表達(dá)式,代入數(shù)據(jù)就可得出結(jié)果。當(dāng)F1=7 N時(shí),a1=0.5 m/s2,由牛頓第二定律可得F1-μmg=ma1;當(dāng)F2= 14 N時(shí),a2=4 m/s2由牛頓第二定律可得F2-μmg=ma2,兩式聯(lián)立解得m=2 kg, μ=0.3;A正確,B錯(cuò)誤;物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=μmg=6 N,C錯(cuò)誤;當(dāng)F=10 N時(shí),由牛頓第二定律可得F-μmg=ma,a=2 m/s2,D錯(cuò)誤。 10