高三物理运动分解题和相关例题如下:
【例题】一物体做匀加速直线运动,依次通过A、B、C三点,其中AB=BC=L,物体在AB段的平均速度为V,在BC段的平均速度为1.5V,那么物体在B点的瞬时速度为:
A. 1.5V B. 1.8V C. 2V D. 2.5V
【分析】
本题考查匀变速直线运动的推论的应用,对于匀变速直线运动规律推论要理解记忆。
【解答】
设AB段位移为$x$,则由$\overset{―}{v} = \frac{x}{t}$得:$x = vt$
设物体在B点的速度为$v_{B}$,则由推论$\Delta x = aT^{2}$得:$L - x = (v_{B} + 1.5v)t - \frac{1}{2}at^{2}$
联立解得:$v_{B} = 1.8v$。
故选B。
【例题延伸】如果物体做匀减速直线运动,那么物体在B点的速度大小是多少?
【解答延伸】
设物体在B点的速度大小为$v_{B}^{\prime}$,根据推论$\Delta x = aT^{2}$得:$L - x = (v_{B}^{\prime} - v)t - \frac{1}{2}at^{2}$
解得:$v_{B}^{\prime} = \frac{3}{2}v$。
这道例题涉及到匀变速直线运动的规律推论的应用,需要理解并掌握这些推论才能更好地解题。
高三物理运动分解题可以这样出题:
某人骑自行车以一定的速度沿水平路面做匀速直线运动,突然前方出现障碍,他刹车,设自行车质量为20kg,刹车时受到的摩擦阻力为100N,自行车与障碍物碰撞时,受到的冲击力大小为150N,方向与自行车前进方向一致,求此人从开始刹车到自行车停止运动所用的时间。
相关例题:
【分析】
自行车在水平方向受摩擦阻力和冲击力作用,根据平衡条件求出摩擦阻力大小,再根据牛顿第二定律求出加速度大小,再根据运动学公式求出时间。
【解答】
自行车在水平方向受摩擦阻力和冲击力作用,根据平衡条件有:
$f = F_{冲}$
根据牛顿第二定律有:
$a = \frac{F_{冲} - f}{m}$
又$v = at$
解得:$t = \frac{mv}{F_{冲} - f}$
代入数据解得:$t = 2s$。
高三物理运动分解题是高考中的常见题型,也是学生容易出错的地方。运动分解题一般涉及两个或两个以上不同方向的分运动,需要学生运用物理知识进行分析和解答。
常见问题包括:
1. 运动分解不彻底,导致解题思路不清;
2. 对分运动和合运动的关系理解不透彻,导致不能正确解答问题;
3. 对物理公式掌握不全面,不能灵活运用物理公式解答问题;
4. 不能正确分析物体的受力情况,导致不能正确求解加速度等物理量;
5. 不能正确选择参考系,导致解题思路混乱。
以下是一个运动分解题的例题和解答:
例题:一物体在斜面上做匀变速直线运动,已知物体在斜面上运动的加速度大小为 a = 5 m/s^2,斜面长为 L = 20 m,物体从斜面顶端由静止开始下滑,求物体滑到斜面底端所用的时间。
分析:物体在斜面上做匀变速直线运动,可以将斜面分成水平面和竖直面两个方向进行研究。在水平方向上,物体做匀加速直线运动,在竖直方向上,物体做自由落体运动。根据运动学公式和牛顿第二定律可以求出物体滑到斜面底端所用的时间。
解答:根据运动学公式可得,物体在水平方向上做匀加速直线运动,加速度为 a1 = 5 m/s^2,位移为 x1 = L = 20 m。根据位移公式可得,物体在竖直方向上做自由落体运动,加速度为 g = 10 m/s^2,位移为 x2 = 1/2gt^2。将两个方向的位移相加可得 x = x1 + x2 = 25 m。根据牛顿第二定律可得 a = gsinθ + μgcosθ,其中 sinθ = 0.6,cosθ = 0.8,μ = 0.5。代入数据可得 a = 5 m/s^2。将加速度代入竖直方向的位移公式可得 t = sqrt(2h/g) = sqrt(25) s。因此,物体滑到斜面底端所用的时间为 sqrt(2) s。
总结:运动分解题需要学生仔细分析物体的受力情况和运动情况,根据运动学公式和牛顿第二定律求解物理量。同时需要注意解题的规范性和准确性,避免因错误而导致失分。
