【正文】 著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下?（2）運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為多少?【分析與解答】：運(yùn)動(dòng)員跳傘表演的過(guò)程可分為兩個(gè)階段，在滿足最小高度且安全著地的條件下，可認(rèn)為vm=5 m/s的著地速度方向是豎直向下的，.（1）由公式vT2－v02＝2as可得第一階段：v2＝2gh1 ①第二階段：v2－vm2＝2ah2 ②又h1＋h2＝H ③解①②③式可得展傘時(shí)離地面的高度至少為h2＝99 m.設(shè)以5 m/＝= m＝ m.（2）由公式s=v0t＋at2可得：第一階段：h1＝gt12 ④第二階段：h2＝vt2－at22 ⑤又t=t1＋t2 ⑥解④⑤⑥式可得運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為t= s.說(shuō)明：簡(jiǎn)要地畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，并且在圖上標(biāo)出相對(duì)應(yīng)的過(guò)程量和狀態(tài)量，不僅能使較復(fù)雜的物理過(guò)程直觀化，長(zhǎng)期堅(jiān)持下去，更能較快地提高分析和解決較復(fù)雜物理問(wèn)題的能力.【例5】 以速度為10 m/s勻速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)在第2 s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，以后為勻減速運(yùn)動(dòng)，第3 s內(nèi)平均速度是9 m/s，則汽車(chē)加速度是_______ m/s2，汽車(chē)在10 s內(nèi)的位移是_______ m.【分析與解答】：第3 s初的速度v0＝10 m/s， s末的瞬時(shí)速度vt=9 m/s〔推論（2）〕所以汽車(chē)的加速度：a== m/s2＝－2 m/s2“－”表示a的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反.汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后速度減到零所經(jīng)時(shí)間：t2＝= s=5 s＜8 s則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后汽車(chē)8 s內(nèi)的位移為：s2＝= m＝25 m前2 s汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)：s1＝v0t1＝102 m＝20 m汽車(chē)10 s內(nèi)總位移：s=s1＋s2＝20 m＋25 m＝45 m.說(shuō)明：（1）求解剎車(chē)問(wèn)題時(shí)，一定要判斷清楚汽車(chē)實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間.（2）本題求s2時(shí)也可用公式s=“末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)”可倒過(guò)來(lái)看作“初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)”.專題三．汽車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)，追趕及相遇問(wèn)題◎ 知識(shí)梳理在兩物體同直線上的追及、相遇或避免碰撞問(wèn)題中關(guān)鍵的條件是：，列出位移方程，然后利用時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系解出.（1）追及追和被追的兩者的速度相等常是能追上、追不上、二者距離有極值的臨界條件.如勻減速運(yùn)動(dòng)的物體追從不同地點(diǎn)出發(fā)同向的勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，若二者速度相等了，還沒(méi)有追上，則永遠(yuǎn)追不上，（追上了），追者速度等于被追者的速度，則恰能追上，也是二者避免碰撞的臨界條件；若二者相遇時(shí)追者速度仍大于被追者的速度，則被追者還有一次追上追者的機(jī)會(huì)，其間速度相等時(shí)二者的距離有一個(gè)較大值.再如初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的物體追趕同一地點(diǎn)出發(fā)同向勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，當(dāng)二者速度相等時(shí)二者有最大距離，位移相等即追上.（2）相遇同向運(yùn)動(dòng)的兩物體追及即相遇，分析同（1）.相向運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)各自發(fā)生的位移的絕對(duì)值的和等于開(kāi)始時(shí)兩物體間的距離時(shí)即相遇.【例6】一列客車(chē)以v1的速度前進(jìn)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前面同一軌道上有一列貨車(chē)正以v2(v2v1)的速度同向勻速前進(jìn)，貨車(chē)車(chē)尾距客車(chē)的距離為 s?？蛙?chē)立即緊急剎車(chē)，剎車(chē)加速度大小為a=(v1vz)2/4s．為避免相撞貨車(chē)必須同時(shí)加速行駛，貨車(chē)的加速度應(yīng)滿足的條件? 【分析與解答】: 解法一: 設(shè)經(jīng)時(shí)間t，恰追上而不相撞時(shí)的加速度為a，則：V1tat2=v2t+s v1at=v2 所以當(dāng)時(shí)，兩車(chē)不會(huì)相撞．解法二:要使兩車(chē)不相撞，其位移關(guān)系應(yīng)為V1tat2v2t+s對(duì)任一時(shí)間t，不等式都成立的條件為 解法三: 以前車(chē)為參照物，剎車(chē)后后車(chē)相對(duì)前車(chē)做初速度v0=v1v加速度為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)后車(chē)相對(duì)前車(chē)的速度減為零時(shí)，若相對(duì)位移s/≤s，則不會(huì)相撞．以兩物體運(yùn)動(dòng)的位移關(guān)系、時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系建立方程是解答追及相遇問(wèn)題的最基本思路．特別注意第三種解法，這種巧取參考系，使兩者之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系更簡(jiǎn)明的方法是要求同學(xué)們有一定的分析能力后才能逐步學(xué)會(huì)應(yīng)用的【例7】 在鐵軌上有甲、乙兩列列車(chē)，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，分別以速度v1=15m/s),v2=40m/s做同向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)甲、乙間距為1500m時(shí)，乙車(chē)開(kāi)始剎車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：乙車(chē)能否追上甲車(chē)? 【分析與解答】 由于乙車(chē)速度大于甲車(chē)的速度，因此，盡管乙車(chē)剎車(chē)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度開(kāi)始減小，但其初始階段速度還是比甲車(chē)的大，兩車(chē)的距離還是在減小，當(dāng)乙車(chē)的速度減為和甲車(chē)的速度相等時(shí)，乙車(chē)的位移大于甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)初始位置的位移，則乙車(chē)就一定能追上甲車(chē)，設(shè)乙車(chē)速度減為v1=15m/s時(shí)，用的時(shí)間為t，則有V1=v2att=(v2v1)/a=125s 在這段時(shí)間里乙車(chē)的位移為 S2==3437．5m 在該時(shí)間內(nèi)甲車(chē)相對(duì)乙車(chē)初始位置的位移為 S1=1500十v1t=3375m 因?yàn)閟2s1，所以乙車(chē)能追上甲車(chē)?！纠?】 火車(chē)以速度v1勻速行駛，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距s處有另一列火車(chē)沿同方向以速度v2（對(duì)地、且v1＞v2）做勻速運(yùn)動(dòng)，a應(yīng)滿足什么條件?【分析與解答】：此題有多種解法.解法一：兩車(chē)運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，后車(chē)剎車(chē)后雖做勻減速運(yùn)動(dòng)，但在其速度減小至和v2相等之前，兩車(chē)的距離仍將逐漸減小；當(dāng)后車(chē)速度減小至小于前車(chē)速度，當(dāng)兩車(chē)速度相等時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)后車(chē)速度減為和前車(chē)速度相等之前即追上前車(chē)，發(fā)生撞車(chē)事故；若后車(chē)減速的加速度過(guò)大，則會(huì)出現(xiàn)后車(chē)速度減為和前車(chē)速度相等時(shí)仍未追上前車(chē)，根本不可能發(fā)生撞車(chē)事故；若后車(chē)加速度大小為某值時(shí)，恰能使兩車(chē)在速度相等時(shí)后車(chē)追上前車(chē)，這正是兩車(chē)恰不相撞的臨界狀態(tài)，兩車(chē)恰不相撞時(shí)應(yīng)滿足下列兩方程：v1t－a0t2＝v2t＋s v1－a0t＝v2 解之可得：a0＝.所以當(dāng)a≥時(shí)，兩車(chē)即不會(huì)相撞.解法二：要使兩車(chē)不相撞，其位移關(guān)系應(yīng)為v1t－at2≤s＋v2t即at2＋（v2－v1）t＋s≥0對(duì)任一時(shí)間t，不等式都成立的條件為Δ＝（v2－v1）2－2as≤0由此得a≥.解法三：以前車(chē)為參考系，剎車(chē)后后車(chē)相對(duì)前車(chē)做初速度v0＝v1－v若相對(duì)位移≤s，＝=≤s得a≥.【例9】一輛摩托車(chē)行駛的最大速度為30m/s。現(xiàn)讓該摩托車(chē)從靜止出發(fā)，要在4分鐘內(nèi)追上它前方相距1千米、正以25m/s的速度在平直公路上行駛的汽車(chē)，則該摩托車(chē)行駛時(shí)，至少應(yīng)具有多大的加速度？【分析與解答】：假設(shè)摩托車(chē)一直勻加速追趕汽車(chē)。則：V0t+S0 ……（1）a =（m/s2） ……（2）摩托車(chē)追上汽車(chē)時(shí)的速度：V = at = 180。240 = 58 (m/s) ……（3）因?yàn)槟ν熊?chē)的最大速度為30m/s，所以摩托車(chē)不能一直勻加速追趕汽車(chē)。應(yīng)先勻加速到最大速度再勻速追趕。 ……（4） Vm ≥at1 ……（5）由（4）（5）得：t1=40/3（秒） a= (m/s)總結(jié)：（1），畫(huà)出草圖可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究.（2）要注意分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)換可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系.（3）由于本章公式較多，且各公式間有相互聯(lián)系，因此，聯(lián)想比較，圖象法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)換法（如將一勻減速直線運(yùn)動(dòng)視為反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)）等也是本章解題中常用的方法.第三章 力 物體的平衡本章內(nèi)容是力學(xué)的基礎(chǔ)，也是貫穿于整個(gè)物理學(xué)的核心內(nèi)容。本章從力的基本定義出發(fā)，通過(guò)研究重力、彈力、摩擦力，逐步認(rèn)識(shí)力的物質(zhì)性、力的矢量性、力的相互性，并通過(guò)受力分析，分析物體所處的狀態(tài)或從物體所處的平衡狀態(tài)，分析物體的受力情況。物體的受力分析法是物理學(xué)重要的分析方法。由于它的基礎(chǔ)性和重要性，決定了這部分知識(shí)在高考中的重要地位。本章知識(shí)的考查重點(diǎn)是：①三種常見(jiàn)力，為每年高考必考內(nèi)容，明年乃至許多年后，仍將是頻繁出現(xiàn)的熱點(diǎn)。②力的合成與分解、共點(diǎn)力的平衡等在高考中或單獨(dú)出現(xiàn)或與動(dòng)力學(xué)、電磁學(xué)等相結(jié)合，或選擇或計(jì)算論述，或易或難，都要出現(xiàn)。核心知識(shí)課標(biāo)解讀力的概念 1理解力是物體之間的相互作用，能找出施力物體和受力物體．2知道力的作用效果．3知道力有大小和方向，會(huì)畫(huà)出力的圖示或力的示意圖．4知道力的分類．重力的確概念5知道重力是地面附近的物體由于受到地球的吸引而產(chǎn)生的．6知道重力的大小和方向，會(huì)用公式Ｇ＝ｍｇ計(jì)算重力．7知道重心的概念以及均勻物體重心的位置．彈力的概念8知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件．9能在力的圖示（或力的示意圖）中正確畫(huà)出彈力的方向．10知道如何顯示微小形變．胡克定律11知道在各種形變中，形變?cè)酱?，彈力越大?2知道胡克定律的內(nèi)容和適用條件．13對(duì)一根彈簧，會(huì)用公式ｆ＝ｋｘ進(jìn)行計(jì)算．摩擦力的概念14知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向．15會(huì)利用公式ｆ＝μＮ進(jìn)行計(jì)算，知道動(dòng)摩擦因數(shù)跟什么有關(guān)16知道靜摩擦產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷靜摩擦力的方向．17知道最大靜摩擦力跟兩物間的壓力成正比二力平衡18知道什么是力的平衡．19知道二力平衡的條件．力的合成和分解20理解力的合成和合力的概念．21理解力的合成和合力的概念．22掌握平行四邊形定則，會(huì)用作圖法、公式法求合力的大小和方向．23熟悉力的三角形法．24掌握平行四邊形定則．25理解力的分解和分力的概念．理解力的分解是力的合成逆運(yùn)算，26會(huì)用作圖法求分力，會(huì)用直角三角形的知識(shí)計(jì)算分力矢量和標(biāo)量及運(yùn)算 27知道什么是矢量，什么是標(biāo)量．28知道平行四邊形定則是矢量加法運(yùn)算的普遍定則．受力分析2初步熟悉物體的受力分析．專題一．力的概念、重力和彈力◎ 知識(shí)梳理要對(duì)力有深刻的理解，應(yīng)從以下幾個(gè)方面領(lǐng)會(huì)力的概念。 1．力的本質(zhì) (1)力的物質(zhì)性：力是物體對(duì)物體的作用。提到力必然涉及到兩個(gè)物體一—施力物體和受力物體，力不能離開(kāi)物體而獨(dú)立存在。有力時(shí)物體不一定接觸。(2)力的相互性：力是成對(duì)出現(xiàn)的，作用力和反作用力同時(shí)存在。作用力和反作用力總是等大、反向、共線，屬同性質(zhì)的力、分別作用在兩個(gè)物體上，作用效果不能抵消. (3)力的矢量性：力有大小、方向，對(duì)于同一直線上的矢量運(yùn)算，用正負(fù)號(hào)表示同一直線上的兩個(gè)方向，使矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算；這時(shí)符號(hào)只表示力的方向，不代表力的大小。 (4)力作用的獨(dú)立性：幾個(gè)力作用在同一物體上，每個(gè)力對(duì)物體的作用效果均不會(huì)因其它力的存在而受到影響，這就是力的獨(dú)立作用原理。 2．力的作用效果 力對(duì)物體作用有兩種效果：一是使物體發(fā)生形變_，二是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這兩種效果可各自獨(dú)立產(chǎn)生，也可能同時(shí)產(chǎn)生。通過(guò)力的效果可檢驗(yàn)力的存在。 3．力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn) 完整表述一個(gè)力時(shí)，三要素缺一不可。當(dāng)兩個(gè)力 FF2的大小、方向均相同時(shí)，我們說(shuō)F1=F2，但是當(dāng)他們作用在不同物體上或作用在同一物體上的不同點(diǎn)時(shí)可以產(chǎn)生不同的效果。力的大小可用彈簧秤測(cè)量，也可通過(guò)定理、定律計(jì)算，在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，符號(hào)是N。 4．力的圖示和力的示意圖 (1)力的圖示：用一條有向線段表示力的方法叫力的圖示，用帶有標(biāo)度的線段長(zhǎng)短表示大小，用箭頭指向表示方向，作用點(diǎn)用線段的起點(diǎn)表示。(2)力的示意圖：不需畫(huà)出力的標(biāo)度，只用一帶箭頭的線段示意出力的大小和方向。 5．力的分類 (1)性質(zhì)力：由力的性質(zhì)命名的力。如；重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、分子力等。(2)效果力：由力的作用效果命名的力。如：拉力、壓力、支持力、張力、下滑力、分力：合力、動(dòng)力、阻力、沖力、向心力、回復(fù)力等。6．重力 （1）．重力的產(chǎn)生： 重力是由于地球的吸收而產(chǎn)生的,重力的施力物體是地球。 （2）．重力的大小： 由G=mg計(jì)算，g為重力加速度，通常在地球表面附近，／秒2。 由彈簧秤測(cè)量：物體靜止時(shí)彈簧秤的示數(shù)為重力大小。 （3）．重力的方向：重力的方向總是豎直向下的，即與水平面垂直。 （4）．重力的作用點(diǎn)——重心 物體的各部分都受重力作用，效果上,認(rèn)為各部分受到的重力作用都集中于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是重力的作用點(diǎn)，叫做物體的重心。 重心跟物體的質(zhì)量分布、物體的形狀有關(guān)，重心不一定在物體上。質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體其重心在物體的幾何中心上。 （5）．重力和萬(wàn)有引力 重力是地球?qū)ξ矬w萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，萬(wàn)有引力的另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力，同一物體在地球上不同緯度處的向心力大小不同，但由此引起的重力變化不大，一般情況可近似認(rèn)為重力等于萬(wàn)有引力，即：mg=GMm/R2。除兩極和赤道外，重力的方向并不指向地心。重力的大小及方向與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，在加速運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)中，例如：發(fā)生超重和失重的現(xiàn)象時(shí)，重力的大小仍是mg 7．彈力 1．產(chǎn)生條件： (1)物體間直接接觸； (2)接觸處發(fā)生形變(擠壓或拉伸)。 2．彈力的方向：彈力的方向與物體形變的方向相反，具體情況如下： (1)輕繩只能產(chǎn)生拉力，方向沿繩指向繩收縮的方向. (2)彈簧產(chǎn)生的壓力或拉力方向沿彈簧的軸線。(3)輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向沿桿。3．彈力的大小 彈力的大小跟形變量的大小有關(guān)。