高考物理大一輪復(fù)習(xí) 3.3牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用課件 新人教版.ppt

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考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖像問(wèn)題 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 考點(diǎn) 第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律 高三物理一輪復(fù)習(xí) 第3節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用 1 對(duì)超重的理解 2015 北京東城區(qū)期末 人站在電梯中隨電梯一起運(yùn)動(dòng) 下列過(guò)程中人處于超重狀態(tài)的是 A 電梯加速上升B 電梯加速下降C 電梯勻速上升D 電梯勻速下降 人在豎直方向受到重力和電梯提供的彈力作用 由牛頓第二定律有F G ma 若人處于超重狀態(tài) 此時(shí)人對(duì)電梯的壓力大于人本身的重力 則應(yīng)有力F大于G 加速度方向向上 選項(xiàng)A正確 B C D錯(cuò)誤 解析 答案 基礎(chǔ)自測(cè) A 2 對(duì)失重現(xiàn)象的理解 多選 在下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 人處于失重狀態(tài)的是 A 小朋友沿滑梯加速滑下B 乘客坐在沿平直路面減速行駛的汽車內(nèi)C 宇航員隨飛船繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)D 跳水運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板后向上運(yùn)動(dòng) 當(dāng)小朋友沿滑梯加速下滑時(shí) 具有向下的加速度 人處于失重狀態(tài) A正確 乘客坐在沿平直路面減速行駛的汽車內(nèi) 對(duì)乘客受力分析可得在豎直方向汽車對(duì)乘客的作用力平衡了乘客的重力 乘客不處于失重狀態(tài) B錯(cuò)誤 宇航員隨飛船繞地球做圓周運(yùn)動(dòng) 宇航員處于完全失重狀態(tài) 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板后僅受重力作用處于完全失重狀態(tài) C D正確 基礎(chǔ)自測(cè) 解析 答案 ACD 3 動(dòng)力學(xué)中圖象問(wèn)題 原來(lái)靜止的物體受到外力F的作用 如圖所示為力F隨時(shí)間變化的圖線 則與F t圖象對(duì)應(yīng)的v t圖象是 基礎(chǔ)自測(cè) 解析 答案 圖片顯 隱 B 4 動(dòng)力學(xué)中多過(guò)程問(wèn)題 2015 湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)檢測(cè) 多選 如圖所示為跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過(guò)程 運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板A位置上 同跳板一起向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B位置 運(yùn)動(dòng)員從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中 下列說(shuō)法正確的是 A 運(yùn)動(dòng)員到達(dá)A位置時(shí)處于失重狀態(tài)B 運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B位置時(shí)處于超重狀態(tài)C 運(yùn)動(dòng)員的速度一直在增大D 運(yùn)動(dòng)員的加速度一直在增大 由受力分析及牛頓定律知 運(yùn)動(dòng)員從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中 速度先增大后減小 加速度先減小后增大 C D錯(cuò)誤 運(yùn)動(dòng)員在A位置時(shí)加速度方向向下 處于失重狀態(tài) A正確 運(yùn)動(dòng)員在B位置時(shí)加速度方向向上 處于超重狀態(tài) B正確 基礎(chǔ)自測(cè) 解析 答案 圖片顯 隱 AB 超重和失重1 超重 1 物體對(duì)水平支持物的壓力 或?qū)ωQ直懸掛物的拉力 物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象 2 產(chǎn)生條件 物體具有 的加速度 2 失重 1 物體對(duì)水平支持物的壓力 或?qū)ωQ直懸掛物的拉力 物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象 2 產(chǎn)生條件 物體具有 的加速度 教材梳理 大于 向上 小于 向下 3 完全失重物體對(duì)水平支持物的壓力 或?qū)ωQ直懸掛物的拉力 的情況稱為完全失重現(xiàn)象 4 視重當(dāng)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下或放在水平臺(tái)秤上時(shí) 彈簧測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤的示數(shù)稱為視重 視重大小等于秤所受的拉力或壓力 教材梳理 為零 1 超重并不是重力增加了 失重并不是重力減小了 完全失重也不是重力完全消失了 在發(fā)生這些現(xiàn)象時(shí) 物體的重力依然存在 且不發(fā)生變化 只是物體對(duì)支持物的壓力 或?qū)覓煳锏睦?發(fā)生了變化 即 視重 發(fā)生變化 2 只要物體有向上或向下的加速度 物體就處于超重或失重狀態(tài) 與物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān) 3 盡管物體的加速度不是在豎直方向 但只要其加速度在豎直方向上有分量 物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài) 4 物體超重或失重的多少是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的 其大小等于ma 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 考點(diǎn)闡釋 5 當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí) 重力只產(chǎn)生使物體具有a g的加速度效果 不再產(chǎn)生其他效果 此時(shí) 平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失 如單擺停擺 天平失效 浸在水中的物體不再受浮力 液柱不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)等 考點(diǎn)闡釋 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 題組一超重 失重現(xiàn)象分析與判斷1 2014 高考北京卷 應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象 可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入 例如平伸手掌托起物體 由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng) 直至將物體拋出 對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是 A 手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 物體始終處于超重狀態(tài)B 手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 物體始終處于失重狀態(tài)C 在物體離開(kāi)手的瞬間 物體的加速度大于重力加速度D 在物體離開(kāi)手的瞬間 手的加速度大于重力加速度 物體超重時(shí)具有向上的加速度 失重時(shí)具有向下的加速度 物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中先向上加速 之后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不確定 A B錯(cuò)誤 物體離開(kāi)手的瞬間 只受重力 加速度等于重力加速度 C錯(cuò)誤 物體離開(kāi)手 可知物體和手的速度不相同 手的速度更慢 從手托物體一起運(yùn)動(dòng)到分開(kāi) 手必須更快地減小速度 因此手的加速度大于物體的加速度 D正確 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 D 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 2 2015 河北冀州中學(xué)檢測(cè) 在探究超重和失重規(guī)律時(shí) 某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作 傳感器和計(jì)算機(jī)相連 經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到壓力F隨時(shí)間t變化的圖象 則下列圖象中可能正確的是 未蹲下時(shí) 該同學(xué)對(duì)傳感器的壓力等于其重力 下蹲的初始階段 該同學(xué)從靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng) 其加速度方向豎直向下 處于失重狀態(tài) 對(duì)傳感器的壓力小于其重力 速度達(dá)到最大后 又做減速運(yùn)動(dòng) 其加速度方向豎直向上 處于超重狀態(tài) 對(duì)傳感器的壓力大于其重力 D正確 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 圖片顯 隱 D 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 題組二超重 失重的計(jì)算3 2015 合肥高三質(zhì)檢 據(jù)某網(wǎng)站消息 安徽鳳陽(yáng)縣7歲 大力士 楊金龍聲名鵲起后 南京 天津等地諸多體育專業(yè)學(xué)校紛紛向他拋出橄欖枝 最終 在安徽省舉重隊(duì)推薦下小金龍選擇了銅陵市業(yè)余體校舉重隊(duì) 教練盛紅星稱 在省隊(duì)測(cè)試的時(shí)候 小金龍不僅舉起45kg杠鈴 還背起體重高達(dá)120kg的王軍教練 簡(jiǎn)直能 秒殺同齡的施瓦辛格 g 10m s2 請(qǐng)計(jì)算 1 小金龍的舉力是一定的 則有F1 mg 450N在以a 2m s2勻加速下降的電梯中 設(shè)其能舉起杠鈴的質(zhì)量為m1 則有m1g F1 m1a解得m1 56 25kg 題組設(shè)計(jì) 解析 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 1 在以a 2m s2勻加速下降的電梯中小金龍能舉起杠鈴的質(zhì)量是多少 2 在以a 2m s2勻加速上升的電梯中小金龍能背起的質(zhì)量又是多少 2 小金龍能背起的重量是一定的 則有F2 Mg 1200N在以a 2m s2勻加速上升的電梯中 設(shè)其能背起的質(zhì)量為m2 則有F2 m2g m2a解得m2 100kg 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 1 56 25kg 2 100kg 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 判斷物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)的方法 1 從受力的角度判斷當(dāng)物體受向上的拉力 或支持力 大于重力時(shí) 物體處于超重狀態(tài) 小于重力時(shí)處于失重狀態(tài) 等于零時(shí)處于完全失重狀態(tài) 2 從加速度的角度判斷當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)處于超重狀態(tài) 具有向下的加速度時(shí)處于失重狀態(tài) 向下的加速度為重力加速度時(shí)處于完全失重狀態(tài) 3 從速度變化角度判斷 物體向上加速或向下減速時(shí) 超重 物體向下加速或向上減速時(shí) 失重 規(guī)律總結(jié) 考點(diǎn)一對(duì)超重 失重的理解 1 圖象的類型 1 已知物體在一過(guò)程中所受的某個(gè)力隨時(shí)間變化的圖線 要求分析物體的運(yùn)動(dòng)情況 2 已知物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度 加速度隨時(shí)間變化的圖線 要求分析物體的受力情況 2 問(wèn)題的實(shí)質(zhì)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問(wèn)題 求解這類問(wèn)題的關(guān)鍵是理解圖象的物理意義 理解圖象的軸 點(diǎn) 線 截 斜 面六大功能 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 考點(diǎn)闡釋 題組一根據(jù)題干信息選圖1 2015 開(kāi)封模擬 一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài) 如果僅使其中一個(gè)力的大小逐漸減小到零 然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大小 此力的方向始終未變 在這個(gè)過(guò)程中其余各力均不變 那么 下列各圖中能正確描述該過(guò)程中物體速度變化情況的是 由題意可知 其中一個(gè)力的大小逐漸減小到零 然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大小的過(guò)程中 物體所受合外力先增大后減小 物體運(yùn)動(dòng)的加速度先增大后減小 對(duì)比各個(gè)選項(xiàng)可知答案選D 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 圖片顯 隱 D 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 2 如圖所示 表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上 ab面和bc面與地面的夾角分別為 和 且 一初速度為v0的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動(dòng) 經(jīng)時(shí)間t0后到達(dá)頂點(diǎn)b時(shí) 速度剛好為零 然后讓小物塊立即從靜止開(kāi)始沿斜面bc下滑 在小物塊從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中 可能正確描述其速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系的圖象是 通過(guò)受力分析可知 物塊上滑過(guò)程做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 下滑過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 上滑過(guò)程a gsin gcos 下滑過(guò)程a gsin gcos 所以a a 在v t圖象上表現(xiàn)為上滑階段v t圖線斜率的絕對(duì)值大 因 所以上滑階段的位移小 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 圖片顯 隱 C 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 于下滑階段的位移 在v t圖象上表現(xiàn)為下滑階段的v t圖線與坐標(biāo)軸所圍面積較大 物塊由于克服摩擦力做功而有機(jī)械能損失 到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度v v0 綜上分析 C正確 題組設(shè)計(jì) 解析 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 題組二利用圖象信息解題3 2015 沈陽(yáng)質(zhì)量檢測(cè) 多選 如圖甲所示 為測(cè)定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角 的關(guān)系 將某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長(zhǎng)的斜面向上推出 調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角 實(shí)驗(yàn)測(cè)得x與斜面傾角 的關(guān)系如圖乙所示 g取10m s2 根據(jù)圖象可求出 當(dāng)傾角達(dá)到90 時(shí) 物體將做豎直上拋運(yùn)動(dòng) 此時(shí)上升的高度為1 8m 由運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得初速率v0 6m s 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 當(dāng)角度為0 時(shí) 物體相當(dāng)于在水平面上運(yùn)動(dòng) 此時(shí)位移為2 4m 由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得 動(dòng)摩擦因數(shù) 0 75 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 圖片顯 隱 BC 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 A 物體的初速率v0 3m sB 物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 75C 取不同的傾角 物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值xmin 1 44mD 當(dāng)某次 30 時(shí) 物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑 題組設(shè)計(jì) 解析 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 4 2014 高考新課標(biāo)全國(guó) 卷 2012年10月 奧地利極限運(yùn)動(dòng)員菲利克斯 鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下 經(jīng)過(guò)4分20秒到達(dá)距地面約1 5km高度處 打開(kāi)降落傘并成功落地 打破了跳傘運(yùn)動(dòng)的多項(xiàng)世界記錄 取重力加速度的大小g 10m s2 題組設(shè)計(jì) 解析 圖片顯 隱 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 1 若忽略空氣阻力 求該運(yùn)動(dòng)員從靜止開(kāi)始下落至1 5km高度處所需的時(shí)間及其在此處速度的大小 2 實(shí)際上 物體在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣的阻力 高速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力的大小可近似表示為f kv2 其中v為速率 k為阻力系數(shù) 其數(shù)值與物體的形狀 橫截面積及空氣密度有關(guān) 已知該運(yùn)動(dòng)員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落的v t圖象如圖所示 若該運(yùn)動(dòng)員和所帶裝備的總質(zhì)量m 100kg 試估算該運(yùn)動(dòng)員在達(dá)到最大速度時(shí)所受阻力的阻力系數(shù) 結(jié)果保留1位有效數(shù)字 2 該運(yùn)動(dòng)員達(dá)到最大速度vmax時(shí) 加速度為零 根據(jù)牛頓第二定律有mg kv 由所給的v t圖象可讀出vmax 360m s 由 式得k 0 008kg m 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 1 87s8 7 102m s 2 0 008kg m 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 1 動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題的解題策略 弄清圖象斜率 截距 交點(diǎn) 拐點(diǎn)的物理意義 應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)方程式 2 分析圖象問(wèn)題時(shí)常見(jiàn)的誤區(qū) 沒(méi)有看清縱 橫坐標(biāo)所表示的物理量及單位 不注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否從零開(kāi)始 不清楚圖線的點(diǎn) 斜率 面積等的物理意義 忽視對(duì)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的分析 規(guī)律總結(jié) 考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題 1 多過(guò)程問(wèn)題很多動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中涉及物體有兩個(gè)或多個(gè)連續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程 在物體不同的運(yùn)動(dòng)階段 物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況都發(fā)生了變化 這類問(wèn)題稱為牛頓運(yùn)動(dòng)定律中的多過(guò)程問(wèn)題 2 類型多過(guò)程問(wèn)題可根據(jù)涉及物體的多少分為單體多過(guò)程問(wèn)題和多體多過(guò)程問(wèn)題 3 解題策略 1 任何多過(guò)程的復(fù)雜物理問(wèn)題都是由很多簡(jiǎn)單的小過(guò)程構(gòu)成 有些是承上啟下 上一過(guò)程的結(jié)果是下一過(guò)程的已知 這種情況 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 考點(diǎn)闡釋 一步一步完成即可 2 有些是樹(shù)枝型 告訴的只是旁支 要求的是主干 或另一旁支 這就要求仔細(xì)審題 找出各過(guò)程的關(guān)聯(lián) 按順序逐個(gè)分析 對(duì)于每一個(gè)研究過(guò)程 選擇什么規(guī)律 應(yīng)用哪一個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式要明確 3 注意兩個(gè)過(guò)程的連接處 加速度可能突變 但速度不會(huì)突變 速度是聯(lián)系前后兩個(gè)階段的橋梁 考點(diǎn)闡釋 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 設(shè)運(yùn)動(dòng)員乘坐雪輪船沿斜面雪道滑動(dòng)時(shí)的加速度為a0 滑到斜面底端時(shí)的速度大小為v 則有 M m gsin 1 M m gcos M m a0v2 2a0l 題組設(shè)計(jì) 解析 1 某電視臺(tái)闖關(guān)競(jìng)技節(jié)目的第一關(guān)是雪滑梯 其結(jié)構(gòu)可 以簡(jiǎn)化為如圖所示模型 雪滑梯頂端距地面高為h 15m 滑梯斜面雪道長(zhǎng)為l 25m 在距離斜面雪道底端x0 20m處的水平雪道上有一海綿坑 比賽時(shí)參賽運(yùn)動(dòng)員乘坐一質(zhì)量為M的雪輪胎從賽道頂端滑下 在水平雪道上翻離雪輪胎 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 滑向海綿坑 運(yùn)動(dòng)員停在距離海綿坑1m范圍內(nèi)算過(guò)關(guān) 已知雪輪胎與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 1 0 3 運(yùn)動(dòng)員與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 2 0 8 假設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)雪輪胎的時(shí)間不計(jì) 運(yùn)動(dòng)員落到雪道上時(shí)的水平速度不變 求質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員 可視為質(zhì)點(diǎn) 在水平雪道上的什么區(qū)域離開(kāi)雪輪胎才能闖關(guān)成功 在水平雪道上運(yùn)動(dòng)時(shí) 設(shè)運(yùn)動(dòng)員乘坐雪輪胎時(shí)的加速度大小為a1 翻下后的加速度大小為a2 根據(jù)牛頓第二定律有 1 M m g M m a1 2mg ma2 題組設(shè)計(jì) 解析 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 題組設(shè)計(jì) 解析 答案 6 7 6m 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 1 設(shè)小物塊和小車的加速度分別為am aM 由牛頓第二定律得 mg mam F mg MaM代入數(shù)據(jù)解得am 2m s2 aM 0 5m s2 設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1兩者達(dá)到相同的速度 由amt1 v0 aMt1得t1 1s 題組設(shè)計(jì) 解析 2 如圖所示 質(zhì)量為M 8kg的 小車放在光滑的水平面上 在小車左端加一水平推力F 8N 當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v0 1 5m s時(shí) 小車前端輕輕放上一個(gè)大小不計(jì) 質(zhì)量為m 2kg的小物塊 小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 2 已知在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 小物塊沒(méi)有從小車上掉下來(lái) 取g 10m s2 求 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 2 當(dāng)兩者達(dá)到相同的速度后 假設(shè)兩者保持相對(duì)靜止 以共同的加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng) 對(duì)小物塊和小車構(gòu)成的整體 由牛頓第二定律得F M m a 得a 0 8m s2 題組設(shè)計(jì) 解析 1 經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度 2 小車至少多長(zhǎng)才能保證小物塊不從小車上掉下來(lái) 3 從小物塊放上小車開(kāi)始 經(jīng)過(guò)t 1 5s小物塊通過(guò)的位移大小為多少 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 題組設(shè)計(jì) 1 1s 2 0 75m 3 2 1m 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 解析 答案 規(guī)律總結(jié) 分析 多過(guò)程 問(wèn)題的方法要領(lǐng) 1 將 多過(guò)程 分解為許多 子過(guò)程 各 子過(guò)程 間由 銜接點(diǎn) 連接 2 對(duì)各 子過(guò)程 進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析 必要時(shí)畫(huà)出受力圖和過(guò)程示意圖 3 根據(jù) 子過(guò)程 和 銜接點(diǎn) 的模型特點(diǎn)選擇合理的動(dòng)力學(xué)規(guī)律列方程 4 分析 銜接點(diǎn) 位移 速度 加速度等的關(guān)聯(lián) 確定各段間的時(shí)間關(guān)系 位移關(guān)系 速度關(guān)系等 并列出相關(guān)的輔助方程 5 聯(lián)立方程組 分析求解 并對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的討論或驗(yàn)證 考點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 1 超重和失重的三點(diǎn)警示 1 超重是物體有向上的加速度 而不一定是速度向上 2 失重是物體有向下的加速度 而不一定是速度向下 3 連接體中只有一部分物體超重或失重時(shí) 其他部分沒(méi)有加速度 則整體必然超重或失重 2 牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用的三點(diǎn)提醒 1 要明確研究對(duì)象是單一物體 還是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng) 對(duì)于系統(tǒng)要注意 加速度相同 可采用整體法 加速度不同 應(yīng)采用隔離法 名師 微點(diǎn)撥 2 要明確物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是單一過(guò)程 還是多過(guò)程 注意分析每一運(yùn)動(dòng)過(guò)程的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況 3 對(duì)于多過(guò)程問(wèn)題 要注意分析聯(lián)系前 后兩個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵物理量是速度 前一過(guò)程的末速度是后一過(guò)程的初速度 滑板 滑塊模型 模型概述 1 滑板 滑塊模型的特點(diǎn) 滑塊未必是光滑的 板的長(zhǎng)度可能是有限的 也可能是足夠長(zhǎng)的 板的上 下表面可能都存在摩擦 也可能只有一個(gè)面存在摩擦 還可能兩個(gè)面都不存在摩擦 2 滑板 滑塊模型常用的物理規(guī)律勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律 能的轉(zhuǎn)化和守恒定律 功能關(guān)系等 思維模型 模型指導(dǎo) 1 兩種位移關(guān)系滑塊由滑板的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程中 若滑塊和滑板同向運(yùn)動(dòng) 位移之差等于板長(zhǎng) 反向運(yùn)動(dòng)時(shí) 位移之和等于板長(zhǎng) 2 解題思路 思維模型 典例 如下圖所示 質(zhì)量M 4 0kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上 在其右端放一質(zhì)量m 1 0kg的小滑塊A 可視為質(zhì)點(diǎn) 初始時(shí)刻 A B分別以v0 2 0m s向左 向右運(yùn)動(dòng) 最后A恰好沒(méi)有滑離B板 已知A B之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 40 取g 10m s2 求 1 A B分別受到大小為 mg的摩擦力作用 根據(jù)牛頓第二定律對(duì)A有 mg maA則aA g 4 0m s2方向水平向右對(duì)B有 mg MaB則aB mg M 1 0m s2方向水平向左 解析 思維模型 1 A B相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA和aB的大小與方向 2 A相對(duì)地面速度為零時(shí) B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)已發(fā)生的位移大小x 3 木板B的長(zhǎng)度l 解析 思維模型 當(dāng)A B速度相等時(shí) A滑到B最左端 恰好沒(méi)有滑離木板B 故木板B的長(zhǎng)度為這個(gè)全過(guò)程中A B間的相對(duì)位移 在A相對(duì)地面速度為零時(shí) B的速度vB v0 aBt1 1 5m s設(shè)由A速度為零至A B速度相等所用時(shí)間為t2 則aAt2 vB aBt2解得t2 vB aA aB 0 3s共同速度v aAt2 1 2m s從開(kāi)始到A B速度相等的全過(guò)程 利用平均速度公式可知A向左運(yùn)動(dòng)的位移 解析 思維模型 解析 答案 思維模型 1 A的加速度大小為4 0m s2 方向水平向右B的加速度大小為1 0m s2 方向水平向左 2 0 875m 3 1 6m