热点突破：动力学的两类基本问题剖析

热点突破：动力学的两类基本问题剖析1.热点透析2.典例剖析3.规律方法4.备选训练5.真题演练第三章牛顿运动定律一、热点透析1.热点透析两个分析1．解决两类动力学基本问题应把握的关键物体的受力分析物体的运动过程分析a

物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁.2．解决动力学基本问题时对力的处理方法正交分解法力的合成法一般在物体受力个数2—3个时采用一般在物体受力个数3个以上时采用若分解力：取加速度方向为x轴正方向若分解加速度：取某力方向为x轴正方向二、典例剖析2.典例剖析【例2】如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定斜面上，有一质量m＝1kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，物体受到沿平行于斜面方向向上的轻绳的拉力F＝9.6N的作用，从静止开始运动，经2s绳子突然断了，求绳断后经多长时间物体速度的大小达到22m/s。(sin37°＝0.6，取g＝10m/s2)转解析Fx1x2x3物体在各过程中的受力情况如何？各遵从什么物理规律？需要列哪些方程解答问题？匀加速匀减速匀加速转原题【备选】

如图倾角为30°的光滑斜面与粗糙水平面平滑连接.现将一滑块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放，最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h＝0.8m，B点距C点的距离L＝2.0m．(滑块经过B点时没有能量损失，g＝10m/s2)，求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；(3)滑块从A点释放后，经过时间t＝1.0s时速度的大小．v、a、s的大小与方向各怎样?转解析审题设疑1.滑块运动中经历几个怎样的过程？2.各过程中,滑块受力及运动情况如何?3.各运动过程满足哪些物理规律？mgFN1FfmgFN2转原题三、规律方法3.规律方法两类动力学问题的解题步骤方法提炼规律方法解决动力学两类问题的基本思路与分析方法受力分析运动分析整体法和隔离法分段法找状态和过程加速度a根据牛顿第二定律或运动学公式求出二.分析方法做两类分析找一个桥梁物体的受力情况牛顿第二定律求出物体的加速度运动学公式物体的运动情况一.基本思路【变式训练3】

(2016•江西重点中学六校联考)如图示,一个竖直固定在地面上的透气圆筒,筒中有一劲度系数为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对滑块的阻力可调。滑块静止时,ER流体对其阻力为零,此时弹簧的长度为L。现有一质量也为m(可视为质点)的物体在圆筒正上方距地面2L处自由下落,与滑块碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,并以物体碰前瞬间速度的一半向下运动。ER流体对滑块的阻力随滑块下移而变化,使滑块做匀减速运动,当下移距离为d时，速度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之一。取重力加速度为g，忽略空气阻力，试求：(1)物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小；(2)滑块向下运动过程中的加速度大小；(3)当下移距离为d时，ER流体对滑块的阻力大小。提示注意分析本题有几个运动过程，每个运动过程中物体的受力情况与运动情况又如何？遵从什么物理规律？v0v0/2v0/4d本题详细解析见教辅！四、备选训练4.备选训练【备选训练】质量为10kg的物体在F＝200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37°，如图示．力F作用2s后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25s后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移x.(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)转解析提示注意分析物体有几个运动过程，每个运动过程中物体的受力情况与运动情况又如何？遵从什么物理规律？返原题【备选训练】在研究汽车性能时,让质量为2000kg的汽车在平直的公路上进行实验,在汽车车厢顶部悬挂一小球,并让汽车做匀速直线运动,小球相对汽车静止时悬线竖直,然后关闭发动机,发现小球与竖直方向的最大夹角为15°,若汽车在紧急制动时,发现小球与竖直方向的最大夹角为30°(tan15°＝0.268，tan30°＝0.577，g＝10m/s2).(1)汽车紧急制动时的制动力为多大？(制动力是指由于刹车而增加的阻力，不包含运动过程中所受阻力)(2)若此汽车在高速公路上以90km/h的速度行驶,司机的反应时间为0.8s,该汽车行车时应保持的安全距离为多大？(结果取整数)转解析汽车关闭发动机或紧急制动时，小球的受力分析转原题五、真题演练5.真题演练【真题】

(浙江理综·23，16分）为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石腊做成两条质量均为m，形状不同的“A鱼”和“B鱼”。如图所示。在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”，“A鱼”竖直下潜hA后速度减为零，“B鱼”竖直下潜hB后速度减为零。“鱼”在水中运动时，除受重力外，还受到浮力和水的阻力。已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的10/9倍，重力加速度为g。“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度。假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求：（1）“A鱼”入水瞬间的速度vA;（2）“A鱼”在水中运动时所受阻力fA；（3）“A鱼”与“B鱼”在水中运动时所

受阻力之比fA:fB

.HABhAhB转解析hAHAvA1mgfAF浮