高考物理经典例题讲解38页

高考物理经典题型及其解题基本思路
力与运动
思想方法提炼
一、对力的几点认识
1.关于力的概念.力是物体对物体的相互作用.这一定义体现了力的物质性和相互性.力是矢量.
2.力的效果
（1）力的静力学效应：力能使物体发生形变.
(2)力的动力学效应：
a.瞬时效应：使物体产生加速度 F=ma
b.时间积累效应：产生冲量 I=Ft，使物体的动量发生变化 Ft=△p
c.空间积累效应：做功 W=Fs，使物体的动能发生变化△Ek=W
3.物体受力分析的基本方法
（1）确定研究对象（隔离体、整体）.
（2）按照次序画受力图，先主动力、后被动力，先场力、后接触力.
（3）只分析性质力，不分析效果力，合力与分力不能同时分析.
（4）结合物体的运动状态：是静止还是运动，是直线运动还是曲线运动.如物体做曲线运动时，在某点所受合外力的方向一定指向轨
迹弧线内侧的某个方向.
二、中学物理中常见的几种力
三、力和运动的关系
1.F=0时，加速度 a =0.静止或匀速直线运动
F=恒量:F与 v在一条直线上——匀变速直线运动
F与 v不在一条直线上——曲线运动（如平抛运动）
2.特殊力:F大小恒定，方向与 v始终垂直——匀速圆周运动
F=-kx——简谐振动
四、基本理论与应用
解题常用的理论主要有：力的合成与分解、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、平抛运动的规律、圆周运动的规律等.力与运动
的关系研究的是宏观低速下物体的运动，如各种交通运输工具、天体的运行、带电物体在电磁场中的运动等都属于其研究范畴，是中学
物理的重要内容，是高考的重点和热点，在高考试题中所占的比重非常大.选择题、填空题、计算题等各种类型的试题都有，且常与电
场、磁场、动量守恒、功能部分等知识相结合.
感悟 · 渗透 · 应用
一、力与运动的关系
力与运动关系的习题通常分为两大类：一类是已知物体的受力情况，求解其运动情况；另一类是已知物体的运动情况，求解物体所
受的未知力或与力有关的未知量.在这两类问题中，加速度 a都起着桥梁的作用.而对物体进行正确的受力分析和运动状态及运动过程分
析是解决这类问题的突破口和关键.
【例 1】如图所示，质量 M=10kg的木楔

静止于粗糙水平地面上，木楔与地面间的
动摩擦因数µ=0.2，在木楔的倾角为θ=30°
的斜面上，有一质量 m=1.0kg的物块由静止
开始沿斜面下滑，当滑行路程 s=1.4m时，
其速度 v=1.4m/s.在这个过程中木楔处于静止状态.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向（取 g=10m/s2）.
【解析】由于木楔没有动，不能用公式 f=µN计算木楔受到的摩擦力，题中所给出动摩擦因数的已知条件是多余的。首先要判断物
块沿斜面向下做匀加速直线运动，由运动学公式 v2t-v20=2as可得其加速度 a=v2/2s=0.7m/s2，由于 a< gsin> 作用，
物块和木楔的受力如图所示：
对物块，由牛顿第二定律得：
mgsinθ-f1=ma f1=4.3N
mgcosθ-N1=0 N1= N
对木楔，设地面对木楔的摩擦力如图
所示，由平衡条件：
f=N′1sinθ-f′1cosθ=0.61N
f的结果为正值，说明所设的方向与图设方向相同.
【解题回顾】物理习题的解答，重在对物理规律的理解和运用，忌生拉硬套公式.对两个或两个以上的物体，理解物体间相互作用的规
律，正确选取并转移研究对象，是解题的基本能力要求.本题也可以用整体法求解：对物块沿斜向下的加速度分解为水平方向 acosθ和
竖直方向 asinθ，其水平方向上的加速度是木楔对木块作用力的水平分量产生的，根据力的相互作用规律，物块对木楔的水平方向的作
用力也是 macosθ，再根据木楔静止的现象，由平衡条件，得地面对木楔的摩擦力一定是 macosθ=0.61N.
【例 2】如图所示，一高度为 h＝0.2m的水平面在 A点处与一倾角为θ＝30°的斜面连接，一小球以 v0＝5m/s的速度在平面上向右运动。
求小球从 A 点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，取 g＝10m/s2）。某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则
由此可求得落地的时间 t。
问：你...