2020高考物理總復(fù)習(xí) 易錯題與高考綜合問題解讀 考點 2 直線運動 命題角度3（通用）

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1、 直線運動命題角度3 勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用 1. 要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A彤的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間．有關(guān)數(shù)據(jù)見表格． 啟動加速度al 4m/s2 制動加速度a2 8m/s2 直道最大速度V1 40m/s 彎道最大速度v2 20m/s 直道長度s 218 m 某同學(xué)是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度v1=40 m/s，然后再減速到v2= 你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理?若合理，請完成計算；若不合理，請說明理由，并用你自

2、己的方法算出正確結(jié)果．[考場錯解]解法合理． 題中條件較多，要求能夠從眾多的條件中選擇高考 資源網(wǎng)解題的突破口．按題中所提供的解法經(jīng)計算可以發(fā)現(xiàn)，加速和減速的位移之和大于218 m，可見直道的最大速度不一定非達(dá)到，但位移一定不會少的，利用位移關(guān)系，結(jié)合運動學(xué)公式即可得到正確解法． [解答]這種接法是錯誤的．若加速到最大速度，加速位移為S1=v12/2a1=200m，減速的位移S2一(v12 v22)/2a2=75 m，可見S1+S2=275 m>218 m．不成立． 正確解法：設(shè)加速過程速度達(dá)到u開始減速，則：加速位移S1=v2/2a1，減速位移S2=(v2-v22)/2a2， 又Sl

3、+S2=218 m， 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v=36 m/s． 即摩托車先加速到36 m/s，再開始減速，到減為20 m/s時剛好到達(dá)彎道． 故最短時間為 2. 一質(zhì)量為m=40kg的小孩子站在電梯內(nèi)的體重計上．電梯從 t=O時刻由靜止開始上升，在O到6 s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖2 4所示．試問：在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是多少?(g=10 m/s2) [考場錯解]不會讀圖，得不出正確答案 不能從圖中找出電梯運動的情景，不清楚物體運動的規(guī)律而無從下手。 由圖2—4可知，在t=O到t=t1=2 s的時間內(nèi)，體重計的示數(shù)大于mg，故電梯應(yīng)做向上的加速運動。設(shè)在這段時間內(nèi)體重計作用

4、于小孩的力為f1，電梯及小孩的加速度為a1，由牛頓第二定律， 得 f1-mg—=ma1 ①， 在這段時間內(nèi)電梯上升的高度 ②， 在t1，到t1=t2=5 s的時間內(nèi)，體重計的示數(shù)等于 mg，故電梯應(yīng)做勻速上升運動，速度為t1，時刻電梯的速度，即 v1=a1t1 ③ 在這段時間內(nèi)電梯上升的高度 h2=v1(t2-t1) ④ 在t2到t2=t3=6 s的時間內(nèi)，體重計的示數(shù)小于 mg，故電梯應(yīng)做向上的減速運動．設(shè)這段時間內(nèi)體重計作用于小孩的力為f2，電梯及小孩的加速度為a2，由牛頓第二定律，得： Mg-h=ma2 ⑤， 在這

5、段時間內(nèi)電梯上升的高度 ⑥ 電梯上升的總高度 H=h1+h2+h3 ⑦ 由以上各式，利用牛頓第三定律和題文及題圖中的數(shù)據(jù)，解得 h=9 m． ⑧ 3. a、b兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的速度圖象如圖2—5所示，下列說法正確的是 ( ) A．a(chǎn)、b加速時，物體n的加速度大于物體6的加速度 B．20s時，a、b兩物體相距最遠(yuǎn) C．60s時，物體a在物體6的前方 D．40s時，a、b兩物體速度相等，相距200 m [考場錯解]ABD 不會讀圖，不能由圖象建立兩物體的運動情景． 圖象中的直線的斜率表示勻變速運動物體的加速度，加速度越大，直線越陡，故A選項錯誤；速度圖象與時間軸圍成的圖形的面積表示位移，故D選項錯，C選項正確；由圖知，兩物體40 s時速度相同，之前b追a，40 s時兩者相距最遠(yuǎn)，故B錯． 解這類問題應(yīng)弄清運動過程，明確加速度、速度、位移的方向，然后應(yīng)用勻變速運動規(guī)律進(jìn)行求解．要注意結(jié)合圖象分析問題，用圖象法高考 資源網(wǎng)解題．