2012高考物理高考知识点巡查专题04运动和力.doc

专题四运动和力
雷区扫描
本部分常见的失分点有：
1.对新情境问题，不能将实际问题抽象为熟悉的物理模型.
2.不能从物体的受力分析和运动分析入手，运用牛顿运动定律分析物体的运动过程，从而建立正确的物理情境.
3.对于多知识点的综合性题目，不能依据物理过程的特点选取适宜的定理、定律来解决问题.
造成失误的根源在于没有掌握分析物理过程的基本方法，对定理、定律的内涵和外延理解不透.
排雷示例
例1.（2000年上海）
匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一小球.若升降机突然停止运动，在地面上的观察者看来，小球在继续上升的过程中
A.速度逐渐减小
B.速度先增大后减小
C.加速度逐渐增大
D.加速度逐渐减小
雷区探测
本题研究的是物体在变力作用下的运动问题，考查考生从物体的受力分析和运动分析入手，运用牛顿运动定律分析物体的运动过程，建立正确的物理情境的能力，同时也考查了惯性、物体的平衡条件、弹力、速度和加速度的关系等基本概念的规律.1999年全国11题、1998年全国16题、1998年上海3题、1999年上海11题都属这类题目.
雷区诊断
此题中物体原来匀速上升，这时弹簧弹力与物体的重力平衡，当升降机突然停止运动后，由于惯性小球继续向上运动，使弹簧缩短，弹力减小，合力方向向下且逐渐增大，所以加速度变大，速度减小；当弹簧的长度减小到自然长时，弹力为零，小球的加速度等于重力加速度g,随着小球继续上升弹簧开始被压缩，弹力向下且逐渐增大，小球的加速度大于重力加速度并继续增大，速度继续减小直到减小为零.在答题中有相当一部分考生，没有注意到物体开始做匀速运动时弹簧弹力等于小球重力这一条件，而认为开始弹力大于重力，从而得出速度先增大后减小的结论.解答物体在变力作用下的运动，关键是分析力及其变化规律，然后由运动公式和牛顿定律确定物体的运动情况.
正确解答AC
例2.（2000年上海）
图4—1为空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P４是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P４的连线与y轴平行.每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动.开始时，探测器以恒定的速率v0向正x方向平动.要使探测器改为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v0平动，则可

图4—1

A.先开动P1适当时间，再开动P４适当时间
B.先开动P3适当时间，再开动P2适当时间
C.开动P４适当时间
D.先开动P3适当时间，再开动P４适当时间
雷区探测
本题是一个立意新颖的题目，联系了最新科学技术，考查考生对“运动和力的关系，运动的合成与分解”等知识的理解，特别是考查考生运用所学物理知识分析处理实际问题的能力.2000年上海卷第4题，2001年全国卷第8题.
雷区诊断
出现失误的同学，一般是没有从速度的大小和方向两个角度分析运动，只注意了速度方向的变化，而忽视了速度大小的变化.具体情况有两种：一是不能将这一联系最新科学技术的实际问题转化为基本的物理模型，导致发动机开动时向探测器提供的推力方向的不能正确地判断；二是没有认真审题，丢掉了“以原来的速率v0平动”这个要求；三是没有正确运用平行四边形法则确定两个分速度与合速度的关系.
事实上，要使速度变为正x偏负y60°，且速度大小为v0,用平行四边形法则作图，如图4—2所示，由图可知须使vx=v0/2,vy=-v0/2,这就需要沿正x方向做减速运动，而沿负y方向做加速运动.
图4—2

正确解答
答案A中，开动P1时，推力方向与正x方向相反，探测器沿正x方向减速运动，开动时间适当可使vx＝v0/2，再开动P４时，探测器沿负y方向加速运动，开动时间适当可使vy＝－v0/2，合速度为正x偏负y60°，且大小为v0；
答案B中，开动P3时，推力方向与正x方向相同，探测器沿正x方向加速运动，vx＞v0，再开动P2时，探测器沿正y方向加速运动，vy＞0，合速度为正x偏正y方向，且大于v0；
答案C中，只开动P４时，探测器沿负y方向加速运动，但正x方向仍以v0匀速，虽然合速度方向是正x偏负y方向，但合速度大小一定大于v0；
答案D中，开动P3时，探测器沿正x方向加速运动，vx＞0，开动P４时，探测器沿负y方向加速运动，vy沿负y方向，虽然合速度方向是正x偏负y方向，但合速度大小一定大于v0.
答案为A
例3.（2000年上海）
风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力.现将一套有一小球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.如图4—3所示.
图4—3

(1)当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动.这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数.
(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则