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M1真题内容详解

2016-04-09 15:12http://www.52alevel.com52Alevel学习网

下面作者以2011年M1考题为背景,分析M1考试的考点和相应的分析方法,在讲解之前,本人就解题过程中的步骤进行梳理。首先,认真审题,是否虑摩擦力等基本信息;其次根据题目意思画出物理模型,在物理模型边上标上题目中已知的物理参数,并检查题目中单位的量纲是不是国际单位制,不是的最好进行相应的换算;然后进行受力分析,判断物理的运动状况,最后根据要求的物理量寻求相应的物理方程,根据已知的物理量结合未知物理量进行逐一破解。

        下面借以真题为背景来进行解题方法和知识点的分析与总结。 


        通过题目可知,质量为700kg的物理在水平方向做直线运动,阻力恒定,大小为600N。

        题目中straight、horizontal、constant能够反映物理量的变化。

        第一问中要求牵引力,而给出的条件却是运动学中的加速度。明显要用牛顿第二定律来求解,对水平方向进行受力分析,然后列出牛二定律记得得出答案。

        第二问中要求功率,功率是表示单位时间内做功的效率,在M1中常用P=FV来求解,其中F是牵引力,V是汽车的运动速度。

        通过以上分析,轻轻松松四分收入囊中,同时给自己解后面题目减少心理压力。

        总结:考点一:牛顿第二定律,考点二:功率计算 

        通过题目可知,一个质量为1250kg的重物被吊车从水平地面静止抬高1.54m,运动状态也是静止,在这个过程中阻力做功为5750J。

        第一问求吊车所做的功,吊车做的功等于克服阻力所做的功和自己被抬高物体所获得的重力势能,因此求出重力势能与阻力做功相加即可。

        第二问考的还是功率,但是是从功率的基本概念入手,表示单位时间为做功的效率,即P=W/t得到。

        总结:考点三:重力势能概念及能量的转换,考点四:功率的概念。 

        题目可知,光滑圆环不受摩擦力,受力模型如图所示。

        题目中要注意不用考虑圆环的摩擦力,然后对于不可伸长的绳子的受力方向是沿绳子的拉伸方向,且同一根绳子的拉力的大小事相等的。

        题目中只要进行受力分析,将沿绳子方向两个大小相同的拉力与水平向右15.5N的力沿着水平与数值方向分解,利用平衡条件即可求得。

        考点五:力的平衡,矢量的分解与合成。 

        本题讲的是一个重11kg的物体在30°斜坡上的受力状况分析,主要考点是对极限平衡状态滑动摩擦力的应用。

        首先根据题目列出两种物理模型,一个是外力沿斜面向上,大小为2X,受重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力;另一个是歪理沿斜面向上,大小为9X,受重力,支持力,沿斜面向下的摩擦力。

        为什么会出现两种模型呢?因为重力沿斜面向下的分力大于摩擦力,要沿斜面向下运动,此时施加一定沿斜面向上的外力2X即可保持临界状态;当外力逐步增加,物理有沿斜面向上运动的趋势,因此摩擦力方向要反向。

        列出物理模型后很据f=uN,u为摩擦系数,N为支持力,列极限平衡方程即可求解题目。

        考点六:摩擦力的极限平衡状态分析。 

        此题讲解的是一个火车由A到B运动的过程,考的是运动学的知识。

        第一问求A到B的运动时间,开始火车历时600s做加速度为0.025ms-2的匀加速直线运动,然后保持最大速度做历时2600s的匀速,最后做减速度为0.0375ms-2的匀减速直线运动直至到B静止。求总时间,实际上求最后一段运动的时间,已知加速度为-0.0375ms-2,末速度为0,求时间可根据Vt=V0+at来求解。但是缺少最后一段减速运动的初速度,因此需要在第一段加速过程中运用同样公式得到该值即可求解。

        得出相应物理量后记得画出速度-时间图像,然后根据速度时间图像围成的面积得到AB的距离。

        第三问要求7.5ms-1时所对应时间,根据图像可知,在加速和减速段有可疑产生该速度,因此此题有两个答案,还是运用运动学公式即可轻松求解。

        考点七:运动学特别是匀加、减速运动模型的建立和相关公式的运用。 

        这是一道利用数学微积分来求解的物理题,已知速度与时间的函数,来求解相关问题。

        速度时间函数的积分是位移,而速度时间函数的微分是加速度这是概念是解题的关键。

        第一问将速度时间函数积分,另其等于距离即可得出运动时间。
 

      第二问将速度时间函数微分,得到加速度大于0,解出不等式即可。

      考点八:微积分在物理运动学中的运用。 

        这是一道考功和能量的题目,也是全套试卷中含金量最高的一题,很多学生都害怕此种类型题目,但是如果你掌握的适当的方法,其实问题都是小case,立刻迎刃而解。

        题目将一个光滑定滑轮两边分别吊一个质量为1.2kg和2.0kg的物块,不考虑滑轮的摩擦。A、B在竖向悬挂。

        首先,A、B是做为一个整体,他们具有相同的运动状态(速度,加速度)。可以分别对A\B进行受力分析,分别列出牛二方程,然后利用同一根绳子的拉力相同即可得出绳子的拉力和A的加速度。

        根据重力势能定义可以求出(iia);根据功的基本概念,即力在力的方向上产生的位移可以求出拉力在A上做的功,得出(iib);根据功能定理,即合外力所做的功等于动能的改变量可以得到末动能,即A的动能增量。或根据力与运动求出末速度,然后根据动能基本公式求得(iic)。

        第三题实际上考的是竖直上抛运动,首先求出1.6sA的速度,然后A开始以这个速度,并以-9.8ms-2的加速度做匀减速直线运动,当速度减小到0后,A开始做自由落体运动,即以加速度9.8ms-2做向下的匀加速直线运动,根据到达远点的速度大小相同,即可求出时间T,或者根据对称性,直接对第一部分分析即可求出总时间。

        考点九:功-能定理,动能概念,匀加\减速直线运动综合。

 
 
 

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