【讲与练】高中物理人教版(2019)必修1：第4章运动和力的关系章末小结课件

第四章运动和力的关系章

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结方法归纳提炼进考场练真题知识网络构建知识网络构建方法归纳提炼

动力学中的临界和极值问题1．临界、极值问题：在运用牛顿运动定律解动力学问题时，常常讨论相互作用的物体是否会发生相对滑动，相互接触的物体是否会发生分离等等。这类问题就是临界问题。2．解题关键：解决临界问题的关键是分析临界状态，挖掘临界条件。常见的临界条件：(1)接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离的临界条件是弹力F

N＝0。(2)相对静止或相对滑动的临界条件：两物体相接触且处于相对静止时，常存在着静摩擦力，则相对静止或相对滑动的临界条件为静摩擦力达到最大值或为零。(3)绳子断裂与松弛的临界条件：绳子所能承受的张力是有限的，绳子断与不断的临界条件是绳子张力等于它所能承受的最大张力，绳子松弛的临界条件是FT＝0。(4)加速度最大与速度最大的临界条件：当物体在受到变化的外力作用下运动时，其加速度和速度都会不断变化，当所受合外力最大时，具有最大加速度；合外力最小时，具有最小加速度。当出现加速度为零时，物体处于临界状态，所以对应的速度便会出现最大值或最小值。3．解决临界问题的一般方法(1)极限法：题设中若出现“最大”“最小”“刚好”等这类词语时，一般就隐含着临界问题，解决这类问题时，常常是把物理问题(或物理过程)引向极端，进而使临界条件或临界点暴露出来，达到快速解决有关问题的目的。(2)假设法：有些物理问题在变化过程中可能会出现临界问题，也可能不出现临界问题，解答这类题，一般要用假设法。(3)数学推理法：根据分析的物理过程列出相应的数学表达式，然后由数学表达式讨论出临界条件。(多选)如图所示，A、B两物块静止叠放在水平地面上，A、B的质量分别为mA＝3kg，mB＝2kg，A、B之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，B与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.2。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2。现对A施加一水平拉力F(

)A．当F＝12N时，A、B都相对地面静止B．当F>22.5N时，A相对B滑动C．当F＝20N时，A、B间的摩擦力为14ND．无论F为何值，B的加速度不会超过2m/s2典题BC

质量为0.1kg的小球，用细线吊在倾角α为37°的斜面上，如图所示。系统静止时绳与斜面平行，不计一切摩擦。当斜面体向右匀加速运动时，小球与斜面刚好不分离，则斜面体的加速度为(

)对点训练❶D(多选)如图所示，质量分别为M和m的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态，现将物块m竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当物块m到达最高点时，物块M恰好对地面无压力，已知弹簧劲度系数为k，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度为g，则(

)对点训练❷ACD进考场练真题一、高考真题探析

(多选)(2022·全国甲卷)如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前(

)A．P的加速度大小的最大值为2μgB．Q的加速度大小的最大值为2μgC．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小典题AD试题立意：本题以用弹簧相连的两滑块为素材，创设了研究变速直线运动的学习探索问题情境。主要考查了位移、速度、加速度和滑动摩擦力以及胡克定律和牛顿第二定律等知识点。关键能力：本题主要考查理解能力和推理论证能力。(1)理解能力(2)推理论证能力说明：弹簧恢复原长时，P有可能停下了，也有可能还在运动，不管P是在运动还是停止运动，对答案并没有影响，这里我们以P还在运动为例进行分析。①加速度：设P、Q的质量均为m，弹簧的弹力为FT。由胡克定律，从撤掉拉力F开始到弹簧恢复原长，弹簧的伸长量逐渐减小，因此，弹力FT逐渐减小。(以向右运动为正方向)②位移：弹簧由伸长状态到原长状态，弹簧缩短了，即P、Q间距离减小了，因此P的位移小于Q的位移。C项错误。③速度：在从撤掉拉力F到弹簧恢复原长的过程中，由分析可知，P做加速度由2μg逐渐减小到μg的减速运动；Q做加速度由0开始逐渐增大到μg的减速运动。P和Q具有相同的初速度，它们都做减速运动，而且P的速度减小得更快，因此，在这个过程中，P的速度在任意时刻都不会大于Q的速度。D项正确。失分剖析：①不能准确地分析P、Q的受力及其变化情况；②不会在变加速直线运动中根据物体加速度的变化情况判断物体速度的变化情况。二、临场真题练兵1．(2022·浙江6月卷)下列属于力的单位是(

)A．kg·m/s2 B．kg·m/sC．kg·m2s D．kg·s/m2解析：根据牛顿第二定律有F＝ma，则力的单位为kg·m/s2，故选A。A2．(2022·浙江6月卷)如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是(

)A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡B．鱼儿摆尾出水时浮力大于重力C．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点解析：鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，A错误；鱼儿摆尾出水时排开水的体积变小，浮力变小，鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B错误，C正确；研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D错误。CA4．(2022·辽宁卷)如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端，经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ，g取10m/s2。下列v0、μ值可能正确的是(

)A．v0＝2.5m/s B．v0＝1.5m/sC．μ＝0.28 D．μ＝0.25B5．(2022·浙江1月卷)第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图2所示)，到C点共用时5.0s。若雪车(包括运动员)可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°＝0.26，求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小；(2)过C