2013届高考复习物理第三章第3讲牛顿运动定律的应用(一).ppt

第三章： 牛顿运动定律 重点难点诠释04 典型例题剖析08 适时仿真训练14 重点难点诠释 跟踪练习1 如图，一个盛水的容器底部 有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水 ，假设容器在下述几种运动过程中始终保持 平动，且忽略空气阻力，则（ ） A.容器自由下落时，小孔向下漏水 B.将容器竖直向上抛出，容器向上运动 时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔 不向下漏水 答案 D C.将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水 D.将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水 重点难点诠释 跟踪练习2 （2007海南）游乐园中，游客乘坐能加速或 减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确 的是（ ） A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态 B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态 C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态 D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态 答案 BC 重点难点诠释 跟踪练习3 一个同学身高h11.8 m,质量65 kg,站立举手 摸高h2=2.2 m（指手能摸到的最大高度）. (1)该同学用力蹬地，经0.45 s时间竖直离地跳起，摸高为 h3=2.6 m，假定他蹬地的力F1为恒力，求力F1的大小. (2)另一次该同学从所站h4=1.0 m的高处自由下落，脚接触 地面后经过时间t0.25 s身体速度降为零，紧接着他用力蹬地 跳起，摸高为h5=2.7 m.假定前后两个阶段中同学与地面的作用 力分别都是恒力，求同学蹬地的作用力F2.（取g10 m/s2） 解析 (1)设蹬地匀加速过程的加速度为a1，历时t1， 末速为v1 由运动学条件有v1a1t1； 求得 由蹬地过程受力情况可得F1mgma1 故F1mgma1650 N408.6 N1058.6 N (2)分四个过程： 自由下落 触地减速到零，设位移x，时间t，x（vt0)t/2 再加速离地，位移，时间也为x，t， 竖直上抛 由解得vt，由解得x，由解得上抛初速v2，由解得a2 由蹬地过程受力情况可得F2mgma2 故F2mg+ma2650 N581.4 N=1231.4 N 答案 (1)1058.6 N (2)1231.4 N 重点难点诠释 例2 如图所示，放在水平地面上的木板B长1 m，质量 为2 kg，B与地面间的动摩擦因数为 0.2.一质量为3 kg的小铁块 A放在B的左端，A、B之间的动摩擦因数为0.4.当A以3 m/s的初 速度向右运动后，求最终A对地的位移和A对B的位移. 典型例题剖析 解析 A在摩擦力作用下作减速运动，B在上、下两 个表面的摩擦力的合力作用下先做加速运动，当A、B速度相 同时，A、B立即保持相对静止，一起向右做减速运动. A在B对它的摩擦力的作用下做匀减速运动 aA=Ag=4 m/s2 B在上、下两个表面的摩擦力的合力作用下做匀加速运动 A相对B的加速度 a相=aAaB5 m/s2 当A相对B的速度变为零时，A在B上停止滑动， 在此过程中，A对B的位移 A从开始运动到相对静止经历的时间 在此时间内B的位移 典型例题剖析 典型例题剖析 答案 1.17 m A、B相对静止时的速度 vaBt10.6 m/s0.6 m/s 随后A、B一起以a=Bg=2 m/s2作匀减速运动直至停 止，这段时间内的位移 综上所述.在整个运动过程中A对地的位移 sA=sB+s相+s=（0.180.90.09）m1.17 m 典型例题剖析 例3 如图是建筑工地常用的一种“深穴 打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将 夯杆从深坑提上来，当夯底端刚到达坑口 时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯 杆只在重力作用下运动，落回深坑底，且 不反弹.然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提 到坑口，如此周而复始.已知两个滚轮边缘 的线速度恒为v=4 m/s，滚轮对夯杆的正压 力FN=2104 N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数 =0.3，夯杆质量m=1103 kg，坑深h=6.4 m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大 可以忽略，取g=10 m/s2. 典型例题剖析 解析 (1)滑动摩擦力f1=2N=1.2104 N； 杆加速上升的加速度 当夯杆与滚轮相对静止时： v=a1t1=4 m/s, t1=2 s, 当夯杆以v=4 m/s的初速度竖直上抛，上升高度为： 求：(1)夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大，此 时夯杆底端离夯底多高； (2)每个打夯周期中，电动机对夯杆所做的功； (3)打夯周期. 答案 (1)5.6 m (2)6.4104 J (3)3.93 s 典型例题剖析 则当夯杆加速向上运动速度到达v=4 m/s后，夯杆匀速上升 ，匀速上升高度为：h3=hh1h2=1.6 m 因此，夯杆先匀加速上升，后匀速上升，再竖直上抛. 故夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为4 m/s； 此时夯杆底端离夯底h=hh2=5.6 m. (2)W=mgh