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文档简介
1、第第2讲牛顿第二定律两类动力学问题讲牛顿第二定律两类动力学问题 01主干回顾固基础知识点知识点1牛顿第二定律牛顿第二定律 单位制单位制 一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律1内容:内容:物体的加速度的大小跟物体的加速度的大小跟 成正比,跟物成正比,跟物体的体的 成反比,加速度的方向与成反比,加速度的方向与的方向相同的方向相同作用力作用力质量质量作用力作用力3“五个五个”性性质质同向性公式F合ma是矢量式,任一时刻,F合与a 瞬时性a与F合对应同一时刻,即a为某时刻的加速度时,F合为该时刻物体所受 因果性F合是产生a的原因,物体具有加速度是因为物体受到了力同向同向合外力合外力同一性F合ma中,F合、
2、m、a对应同一物体或同一系统,各量统一使用 单位独立性作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和国际国际 4适用范围适用范围 (1)牛顿第二定律只适用于牛顿第二定律只适用于 (相对地面静止或相对地面静止或做匀速直线运动的参考系做匀速直线运动的参考系)。 (2)牛顿第二定律只适用于牛顿第二定律只适用于 (相对于分子、原子相对于分子、原子)、低速运动低速运动(远小于光速远小于光速)的情况。的情况。惯性参考系惯性参考系宏观物体宏观物体 试一试试一试1关于牛顿第二定律的下列说法中,正确的是关于牛顿第二定律的下列说法中,正确的是 ()A物体加速
3、度的大小由物体的质量和物体所受合外物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力的大小决定,与物体的速度无关力的大小决定,与物体的速度无关B物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定,物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定,与速度方向无关与速度方向无关C物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的向总是相同的D一旦物体所受合外力为零,则物体的加速度立即一旦物体所受合外力为零,则物体的加速度立即为零,其运动也就逐渐停止了为零,其运动也就逐渐停止了解析:对于某个物体,合外力的大小决定了加速度的大解析:对于某个物体,合外力的大小决定了加速度的大小
4、,合外力的方向决定了加速度的方向,而速度的方向小,合外力的方向决定了加速度的方向,而速度的方向与加速度方向无关。根据牛顿第二定律的瞬时性特征,与加速度方向无关。根据牛顿第二定律的瞬时性特征,合外力一旦为零,加速度立即为零,则速度不再发生变合外力一旦为零,加速度立即为零,则速度不再发生变化,以后以此时的速度做匀速直线运动。化,以后以此时的速度做匀速直线运动。答案:答案:AB第第8页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛
5、顿运动定律瞬时加速度问题瞬时加速度问题1.一般思路一般思路 2两种模型两种模型 (1)刚性绳刚性绳(或接触面或接触面):一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,:一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断剪断(或脱离或脱离)后,弹力立即改变或消失,不需要形变恢复时间,一般后,弹力立即改变或消失,不需要形变恢复时间,一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型处理。处理。 (2)弹簧弹簧(或橡皮绳或橡皮绳):当弹簧的两端与物体相连:当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会
6、发生突变,所以在瞬时问题中,时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会发生突变,所以在瞬时问题中,其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变。其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变。第第9页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律 例例1(2015吉林模拟吉林模拟)在动摩擦因数在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量为的水平面上有一个质量为m2 kg的小的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成球,小球与水
7、平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连,如图角的不可伸长的轻绳一端相连,如图323所示,此时小所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间,取轻绳的瞬间,取g10 m/s2,以下说法正确的是,以下说法正确的是 ()A此时轻弹簧的弹力大小为此时轻弹簧的弹力大小为20 NB小球的加速度大小为小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左,方向向左C若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2,方向向右方向向右D若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为
8、若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0图图323第第10页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律 审题指导审题指导 剪断轻绳时,弹簧的弹力不能瞬间发生剪断轻绳时,弹簧的弹力不能瞬间发生变化。剪断弹簧时,绳上的拉力在瞬间发生变化。变化。剪断弹簧时,绳上的拉力在瞬间发生变化。 尝试解题尝试解题 因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力为零,小球在绳没有断时受到轻绳的拉力为零,小球在
9、绳没有断时受到轻绳的拉力FT和弹簧的弹和弹簧的弹力力F作用而处于平衡状态。依据平衡条件得:竖直方向有作用而处于平衡状态。依据平衡条件得:竖直方向有FTcos mg,水平方向有,水平方向有FTsin F。解得轻弹簧的弹。解得轻弹簧的弹力为力为Fmgtan第第11页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律答案答案ABD第第12页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训
10、特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律 在求解瞬时性问题时应注意:在求解瞬时性问题时应注意: (1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析。因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析。 (2)加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需要一个过程的积累,不会发生突变。要一个过程的积累,不会发生突变。 试一试试一试2用用40 N的水平力的水平力F拉一个
11、静止在光滑水平面上、质量为拉一个静止在光滑水平面上、质量为20 kg的物体,力的物体,力F作用作用3 s后撤去,则第后撤去,则第5 s末物体的速末物体的速度和加速度的大小分别是度和加速度的大小分别是()Av6 m/s,a0 Bv10 m/s,a2 m/s2Cv6 m/s,a2 m/s2 Dv10 m/s,a0解析:由牛顿第二定律得:解析:由牛顿第二定律得:Fma,a2 m/s2。3 s末末物体速度为物体速度为vat6 m/s,此后,此后F撤去,撤去,a0,物体做,物体做匀速运动,故匀速运动,故A正确。正确。答案答案:A第第14页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟
12、提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律(1)弹簧问题弹簧问题 典例透析典例透析如图所示,轻弹簧上端与一质量如图所示,轻弹簧上端与一质量为为m的木块的木块1相连,下端与另一质量为相连,下端与另一质量为M的木块的木块2相连,整个系统置于水平放置的相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将木光滑木板上,并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块间,木块1、2的加速度大小分别为的加速度大小分别为a1、a2.重力
13、加速度大小为重力加速度大小为g.则有则有()第第15页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律解题探究解题探究(1)木板抽出后的瞬间,弹簧的弹力变吗?木板抽出后的瞬间,弹簧的弹力变吗?提示:提示:不变不变第第16页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标
14、 物理物理第三章 牛顿运动定律提示:提示:木块木块1木块木块2第第17页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第18页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律若将连接木块若将连接木块1和木块和木块2的弹簧换成轻杆,则将木
15、板沿水的弹簧换成轻杆,则将木板沿水平方向突然抽出后,两木块将一起向下加速运动,选整体为研平方向突然抽出后,两木块将一起向下加速运动,选整体为研究对象可知究对象可知a1a2g,两木块处于完全失重状态,所以木板抽,两木块处于完全失重状态,所以木板抽出瞬间轻杆的弹力可突变为零分析此类问题时,要注意出瞬间轻杆的弹力可突变为零分析此类问题时,要注意“弹弹簧簧”和和“轻杆轻杆”的不同力学特征的不同力学特征第第19页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新
16、课标 物理物理第三章 牛顿运动定律(2)刚性绳问题刚性绳问题 典例透析典例透析细线拴一个质量为细线拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平的小球,小球用固定在墙上的水平轻弹簧支撑,小球与弹簧不粘连,平衡时细线与竖直方向的夹轻弹簧支撑,小球与弹簧不粘连,平衡时细线与竖直方向的夹角为角为53,如图所示,已知,如图所示,已知cos530.6,sin530.8.以下说以下说法中正确的是法中正确的是() A小球静止时弹簧的弹力大小为小球静止时弹簧的弹力大小为mgB小球静止时细线的拉力大小为小球静止时细线的拉力大小为mgC细线烧断的瞬间小球的加速度为细线烧断的瞬间小球的加速度为5/3g D快速撤去弹簧
17、的瞬间小球的加速度为快速撤去弹簧的瞬间小球的加速度为g第第20页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律解题探究解题探究(1)细线烧断瞬间,小球的受力细线烧断瞬间,小球的受力提示:提示:(2)撤去弹簧的瞬间,小球的受力撤去弹簧的瞬间,小球的受力提示:提示:第第21页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程
18、金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律(3)撤去前后,弹簧的弹力和绳的拉力变化吗?撤去前后,弹簧的弹力和绳的拉力变化吗?提示:提示:撤去前后,由于弹簧形变较大,形变恢复需经过撤去前后,由于弹簧形变较大,形变恢复需经过一段时间,弹簧的弹力不能突变,绳的长度无论受力多大一段时间,弹簧的弹力不能突变,绳的长度无论受力多大(在它在它的限度内的限度内)可以认为不变,绳的弹力可以发生突变可以认为不变,绳的弹力可以发生突变第第22页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范
19、特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第23页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第24页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律瞬时性问题的解题技巧瞬时性问题
20、的解题技巧(1)分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是明确该时分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是明确该时刻物体的受力情况或运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时加刻物体的受力情况或运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时加速度,此类问题应注意以下几种模型:速度,此类问题应注意以下几种模型:第第25页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律特性特性模型模型受外力时受外力时的形变量的形变量力能力能否突变否突变产生拉力产
21、生拉力或支持力或支持力质量质量内部内部弹力弹力轻绳轻绳 微小不计微小不计可以可以只有拉力只有拉力没有支持力没有支持力不计不计处处相等处处相等橡皮绳橡皮绳较大较大不能不能只有拉力没只有拉力没有支持力有支持力轻弹簧轻弹簧较大较大 不能不能既可有既可有拉力也可拉力也可有支持力有支持力轻杆轻杆微小不计微小不计可以可以既可有既可有拉力也可拉力也可有支持力有支持力第第26页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律(2)在
22、求解瞬时性加速度问题时应注意:在求解瞬时性加速度问题时应注意:物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界因物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需要加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需要一个积累的过程,不会发生突变一个积累的过程,不会发生突变第第27页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标
23、物理物理第三章 牛顿运动定律变式训练变式训练如图所示,三个物块如图所示,三个物块A、B、C的质量满足的质量满足mA2mB3mC,A与天花板之间、与天花板之间、B与与C之间均之间均用轻弹簧相连,用轻弹簧相连,A与与B之间用细绳相连,当系统静之间用细绳相连,当系统静止后,突然剪断止后,突然剪断A、B间的细绳,则此瞬间间的细绳,则此瞬间A、B、C的加速度分别为的加速度分别为(取向下为正取向下为正)() g、2g、02g、2g、0 5/6g、5/3g、0 A.5/6g、5/3g、g第第28页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素
24、养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律答案:答案:C 第第29页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律3. 瞬时性问题瞬时性问题如图所示,在光滑水平面上,质量分别为如图所示,在光滑水平面上,质量分别为m1和和m2的木块的木块A和和B在水平拉力在水平拉力F作用下,以加速度作用下,以加速度a做匀变速直做匀变速直线运动,某时刻突然撤去拉
25、力线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时,此瞬时A和和B的加速度为的加速度为a1和和a2,则,则()第第30页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律答案:答案:D 第第31页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律(3)等时
26、圆模型等时圆模型 典例透析典例透析如图所示,如图所示,AB和和CD为两条光滑斜槽,它们各自的两个端为两条光滑斜槽,它们各自的两个端点均分别位于半径为点均分别位于半径为R和和r的两个相切的圆上,且斜槽都通过切的两个相切的圆上,且斜槽都通过切点点P.设有一重物先后沿两个斜槽,从静止出发,由设有一重物先后沿两个斜槽,从静止出发,由A滑到滑到B和由和由C滑到滑到D,所用的时间分别为,所用的时间分别为t1和和t2,则,则t1与与t2之比为之比为()第第32页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金
27、版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律解题探究解题探究(1)重物从重物从A到到B做的什么运动?做的什么运动?提示:提示:匀加速直线运动匀加速直线运动(2)如何表示斜槽的长度?如何表示斜槽的长度?提示:提示:sAB2Rsin602rsin60sCD2Rsin302rsin30.第第33页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第34页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例
28、突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第35页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律第第36页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高
29、三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律变式训练变式训练(多选多选)如图所示,一物体从竖直平面内的圆环的最高点如图所示,一物体从竖直平面内的圆环的最高点A处由静止开始沿光滑弦轨道处由静止开始沿光滑弦轨道AB下滑至下滑至B点,那么点,那么()A只要知道弦长,就能求出运动时间只要知道弦长,就能求出运动时间B只要知道圆半径,就能求出运动时间只要知道圆半径,就能求出运动时间C只要知道倾角只要知道倾角,就能求出运动时间,就能求出运动时间D只要知道弦长和倾角,就能求出运动时间只要知道弦长和倾角,就能求出运动时间第第37页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规
30、律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律答案:答案:BD 第第38页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律两类动力学问题两类动力学问题记一记记一记 1两类动力学问题两类动力学问题 (1)已知受力情况求物体的已知受力情况求物体的 。 (2)已知运动情况求物体的已知运动情况求物体的
31、 。 运动情况运动情况受力情况受力情况动力学的两类基本问题分析动力学的两类基本问题分析 1.物体运动性质的判断方法物体运动性质的判断方法 (1)明确物体的初始运动状态明确物体的初始运动状态(v0)。 (2)明确物体的受力情况明确物体的受力情况(F合合)。 (3)根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的运动情况、加速度变化情况及速度变化情况。运动情况、加速度变化情况及速度变化情况。 2两类动力学问题的解题步骤两类动力学问题的解题步骤 (1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便,明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便,选出被研究的物体。研究对象可以
32、是某个物体,也可以选出被研究的物体。研究对象可以是某个物体,也可以是几个物体构成的系统。是几个物体构成的系统。 (2)进行受力分析和运动状态分析,画好受力分析图、进行受力分析和运动状态分析,画好受力分析图、情景示意图,明确物体的运动性质和运动过程。情景示意图,明确物体的运动性质和运动过程。 (3)选取正方向或建立坐标系,通常以加速度的方向选取正方向或建立坐标系,通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。 (4)确定合外力确定合外力F合合,注意,注意F合合与与a同向。若物体只受两个同向。若物体只受两个共点力作用,常用合成法;若物体受
33、到共点力作用,常用合成法;若物体受到3个或个或3个以上不在个以上不在同一直线上的力的作用,一般用正交分解法。同一直线上的力的作用,一般用正交分解法。第第41页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律 3解决两类基本问题的方法解决两类基本问题的方法 以以 为为“桥梁桥梁”,由,由 和和 列方程求解,具体逻辑关系如图:列方程求解,具体逻辑关系如图:加速度加速度运动学公式运动学公式牛顿运动定律牛顿运动定律 例例2如
34、图如图324所示,质量所示,质量m2 kg的物体静止的物体静止于水平地面的于水平地面的A处,处,A、B间距间距L20 m,用大小为,用大小为30 N,沿水平方向的外力拉此物体,经沿水平方向的外力拉此物体,经t02 s拉至拉至B处。处。(已知已知cos 370.8,sin 370.6,取,取g10 m/s2) (1)求物体与地面间的动摩擦因数;求物体与地面间的动摩擦因数; (2)用大小为用大小为30 N,与水平方向成,与水平方向成37的力斜向上拉此的力斜向上拉此物体,使物体从物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达处由静止开始运动并能到达B处,求该处,求该力作用的最短时间力作用的最短时间t。图图
35、324 审题指导审题指导 物体在拉力作用下做匀加速直线运动,物体在拉力作用下做匀加速直线运动,撤去拉力后做匀减速直线运动,当物体到撤去拉力后做匀减速直线运动,当物体到B点速度恰好点速度恰好为零,则拉力的作用时间最短。为零,则拉力的作用时间最短。 尝试解题尝试解题 (1)沿水平方向施加外力后,物体做沿水平方向施加外力后,物体做匀加速直线运动。根据运动学公式有匀加速直线运动。根据运动学公式有L at02 代入数据解得代入数据解得a10 m/s2 由牛顿第二定律知由牛顿第二定律知FFfma 解得解得Ff10 N答案答案(1)0.5(2)1.03 s解决两类动力学问题两个关键点解决两类动力学问题两个关
36、键点 (1)把握把握“两个分析两个分析”“”“一个桥梁一个桥梁” 两个分析:物体的受力分析和物体的运动过程分析。两个分析:物体的受力分析和物体的运动过程分析。 一个桥梁:物体运动的加速度是联系运动和力的一个桥梁:物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。桥梁。 (2)寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度,画图如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度,画图找出各过程间的位移联系。找出各过程间的位移联系。牛顿第二定律与图象的综合问题牛顿第二定律与图象的综合问题 1.常见的两类动力学图象问题常见的两类动力学图象问题
37、(1)已知物体在某一过程中所受的合力已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力或某个力)随时随时间的变化图线,要求分析物体的运动情况。间的变化图线,要求分析物体的运动情况。 (2)已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图线,要求分析物体的受力情况。图线,要求分析物体的受力情况。 2解决图象综合问题的关键解决图象综合问题的关键 (1)分清图象的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理分清图象的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图象所反映的物理过程,量,明确其物理意义,掌握物理图象所反映的物理过程,会分析临界点。会分析临界点。
38、(2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义:图线注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等。与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等。 (3)明确能从图象中获得哪些信息:把图象与具体的题明确能从图象中获得哪些信息:把图象与具体的题意、情境结合起来,再结合斜率、特殊点、面积等的物理意、情境结合起来,再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义,确定从图象中反馈出来的有用信息,这些信息往往意义,确定从图象中反馈出来的有用信息,这些信息往往是解题的突破口或关键点。是解题的突破口或关键点。 例例3如图如图325甲所示,水平地面上轻弹簧左端固定,甲所示
39、,水平地面上轻弹簧左端固定,右端通过滑块压缩右端通过滑块压缩0.4 m锁定。锁定。t0时解除锁定释放滑块。计算机时解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示,其通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示,其中中Oab段为曲线,段为曲线,bc段为直线,倾斜直线段为直线,倾斜直线Od是是t0时的速度图线时的速度图线的切线,已知滑块质量的切线,已知滑块质量m2.0 kg,取,取g10 m/s2。求:。求:图图325(1)滑块与地面间的动摩擦因数;滑块与地面间的动摩擦因数;(2)弹簧的劲度系数。弹簧的劲度系数。审题指导审题指导第一步:抓关键点第一步:抓关键点
40、 关键关键点点Od是是t0时的速度图线的时的速度图线的切线切线Od的斜率表示的斜率表示t0时滑块的加速度时滑块的加速度bc段为直线段为直线bc段滑块受滑动摩擦力作用做匀减段滑块受滑动摩擦力作用做匀减速运动速运动 第二步:找突破口第二步:找突破口 要求滑块与地面间的动摩擦因数,只要由图象求出滑块匀要求滑块与地面间的动摩擦因数,只要由图象求出滑块匀减速运动的加速度,再由牛顿第二定律列方程即可。要求减速运动的加速度,再由牛顿第二定律列方程即可。要求 弹簧的劲度系数,则应利用牛顿第二定律对滑块在弹簧的劲度系数,则应利用牛顿第二定律对滑块在t0时时刻列方程求解。刻列方程求解。获取信息获取信息答案答案(1
41、)0.5(2)175 N/m尝试解题尝试解题数图结合解决物理问题数图结合解决物理问题 物理公式与物理图象的结合是中学物理的重要题型,物理公式与物理图象的结合是中学物理的重要题型,也是近年高考的热点,特别是也是近年高考的热点,特别是vt图象在考题中出现率极图象在考题中出现率极高。对于已知图象求解相关物理量的问题,往往是结合物高。对于已知图象求解相关物理量的问题,往往是结合物理过程从分析图象的横、纵轴所对应的物理量的函数入手,理过程从分析图象的横、纵轴所对应的物理量的函数入手,分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果。分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果。解决这类问题的核心是分
42、析图象,我们应特别关注解决这类问题的核心是分析图象,我们应特别关注vt图图中的斜率中的斜率(加速度加速度)和力的图线与运动的对应关系。和力的图线与运动的对应关系。 模型概述模型概述 物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。 因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同,带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同,传送带问题往往存在多种可能,因此对传送带问题做出传送带问题往往存在多种可能,因此对传送带问题做出准确的动力学过程分析,是解决此类问题的关键。准确的动
43、力学过程分析,是解决此类问题的关键。超链超链接接 下面介绍两种常见的传送带模型下面介绍两种常见的传送带模型 1水平传送带模型水平传送带模型(1)可能一直加速可能一直加速(2)可能先加速后匀速可能先加速后匀速情情景景1滑块可能的运动情况滑块可能的运动情况图示图示项项目目(1)传送带较短时,滑块一直减速达传送带较短时,滑块一直减速达到左端到左端(2)传送带较长时,滑块还要被传送传送带较长时,滑块还要被传送带传回右端。其中带传回右端。其中v0v返回时速度返回时速度为为v,当,当v0v时,可能一直减速,也可能时,可能一直减速,也可能先减速再匀速先减速再匀速(2)v0v甲甲v丙丙。由此可以看出,。由此可
44、以看出,要比较同一物理量的大小,必须统一单位。要比较同一物理量的大小,必须统一单位。第第66页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律记一记记一记 1单位制单位制 由由 和和 组成。组成。 2基本单位基本单位 的单位。力学中的基本量有三个,它们分别的单位。力学中的基本量有三个,它们分别是是 、 、 ,它们的国际单位分别是,它们的国际单位分别是 、 、 。 3导出单位导出单位 由由 根据物理关系推导出的其他物理
45、量的单位。根据物理关系推导出的其他物理量的单位。基本单位基本单位导出单位导出单位基本量基本量质量质量时间时间长度长度千克千克秒秒米米基本量基本量第第67页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律4国际单位制中的七个基本物理量和基本单位国际单位制中的七个基本物理量和基本单位物理量名称物理量名称 物理量符号物理量符号 单位名称单位名称 单位符号单位符号长度长度质量质量时间时间电流电流热力学温度热力学温度物质的量物
46、质的量发光强度发光强度lmtITnIV米米千克千克秒秒安安培培开开尔文尔文摩摩尔尔坎坎德拉德拉mkgsAKmolcd第第68页页主干回顾固基础主干回顾固基础典例突破知规律典例突破知规律高考模拟提能训高考模拟提能训特色培优增素养特色培优增素养限时规范特训限时规范特训金版教程金版教程 高三一轮总复习高三一轮总复习 新课标新课标 物理物理第三章 牛顿运动定律试一试试一试3关于单位制,下列说法中正确的是关于单位制,下列说法中正确的是 ()Akg、m/s、N是导出单位是导出单位Bkg、m、C是基本单位是基本单位C在国际单位制中,时间的基本单位是在国际单位制中,时间的基本单位是sD在国际单位制中,力的单位
47、是根据牛顿第二定律定在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的义的解析:在力学中选定解析:在力学中选定m(长度单位长度单位)、kg(质量单位质量单位)、s(时时间单位间单位)作为基本单位,可以导出其他物理量的单位,作为基本单位,可以导出其他物理量的单位,力的单位力的单位(N)是根据牛顿第二定律是根据牛顿第二定律Fma导出的,故导出的,故C、D正确。正确。答案:答案:CD随堂巩固落实随堂巩固落实1一物体在一物体在2 N 的外力作用下产生的外力作用下产生10 cm/s2的加速度,求该物体的质的加速度,求该物体的质量。下列有几种不同的求法,其中单位运用正确、简捷而又规量。下列有几种不同的求法,
48、其中单位运用正确、简捷而又规范的是范的是 ()解析:先把各量换算为国际单位,再直接代入公式计算,解析:先把各量换算为国际单位,再直接代入公式计算,D项正确。项正确。答案:答案:D2.(2013银川模拟银川模拟)如图如图329所示,所示,A、B球的球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为质量相等,弹簧的质量不计,倾角为的的斜面光滑,系统静止时,簧与细线均平行于斜面光滑,系统静止时,簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是 ()A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin BB球的受力情况未变,瞬时加速度为零球的受力情况未变,瞬时加速度为零CA球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2 gsin D弹簧有收缩的趋势,弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,球的瞬时加速度向上,A球的球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零瞬时加速度向下,瞬时
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