驕子之路屆高考物理一輪復(fù)習(xí)牛頓第二定律的綜合應(yīng)用課件

1、第三講牛頓第二定律的第三講牛頓第二定律的綜合應(yīng)用綜合應(yīng)用回扣教材回扣教材 夯實(shí)基礎(chǔ)夯實(shí)基礎(chǔ) 落實(shí)考點(diǎn)落實(shí)考點(diǎn)基礎(chǔ)自主溫故基礎(chǔ)自主溫故一、超重、失重一、超重、失重考點(diǎn)自清考點(diǎn)自清1視重：視重：當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的彈簧測力計或臺秤的稱為視重，視重的大小等于測力計所稱為視重，視重的大小等于測力計所受到物體的受到物體的或臺秤所受到的或臺秤所受到的 示數(shù)示數(shù)拉力拉力壓力壓力2超重、失重和完全失重的比較超重、失重和完全失重的比較超重現(xiàn)象超重現(xiàn)象失重現(xiàn)象失重現(xiàn)象完全失重完全失重概念概念物體對支持物的壓力物體對支持物的壓力(或?qū)?/p>

2、懸掛物的拉力或?qū)覓煳锏睦? 物體所受重力物體所受重力的現(xiàn)象的現(xiàn)象物體對支持物的物體對支持物的壓力壓力(或?qū)覓煳锘驅(qū)覓煳锏睦Φ睦? 物體物體所受重力的現(xiàn)象所受重力的現(xiàn)象物體對支持物的物體對支持物的壓力壓力(或?qū)覓煳锘驅(qū)覓煳锏睦Φ睦? 零零的現(xiàn)象的現(xiàn)象產(chǎn)生產(chǎn)生條件條件物體的加速度方向物體的加速度方向物體的加速度方物體的加速度方向向物體的加速度方物體的加速度方向向 ，大小大小ag列原列原理式理式FmgmaFm(ga)mgFmaFm(ga)mgFmaF0運(yùn)動運(yùn)動狀態(tài)狀態(tài)加速上升、加速上升、加速下降、加速下降、無阻力的拋體運(yùn)無阻力的拋體運(yùn)動情況動情況大于大于小于小于等于等于豎直向上豎

3、直向上豎直向下豎直向下豎直向下豎直向下減速下降減速下降減速上升減速上升基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測1關(guān)于超重和失重，下列說法正確的是關(guān)于超重和失重，下列說法正確的是()A超重就是物體受的重力增加了超重就是物體受的重力增加了B失重就是物體受的重力減少了失重就是物體受的重力減少了C完全失重就是物體一點(diǎn)重力都不受了完全失重就是物體一點(diǎn)重力都不受了D不論超重、失重或完全失重，物體所受的重力都是不變不論超重、失重或完全失重，物體所受的重力都是不變的的解析：解析：超重、失重只是一種現(xiàn)象，并不是物體受到重力增加超重、失重只是一種現(xiàn)象，并不是物體受到重力增加或者是減小，物體受到的重力都是不變的，故選項(xiàng)或者是減小，物體受到

4、的重力都是不變的，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)正確，選項(xiàng)A、B、C錯誤錯誤答案：答案：D2如圖所示，電梯的頂部掛一個彈簧測力計，測力計下端如圖所示，電梯的頂部掛一個彈簧測力計，測力計下端掛了一個重物電梯勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)為掛了一個重物電梯勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)為10 N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)樵谀硶r刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)? N關(guān)于電關(guān)于電梯的運(yùn)動，以下說法正確的是梯的運(yùn)動，以下說法正確的是(取取g10 m/s2)()A電梯可能向上加速運(yùn)動，加速度大小為電梯可能向上加速運(yùn)動，加速度大小為4 m/s2B電梯可能向下加速運(yùn)動，加速度大小為電梯可能向

5、下加速運(yùn)動，加速度大小為4 m/s2C電梯可能向上減速運(yùn)動，加速度大小為電梯可能向上減速運(yùn)動，加速度大小為2 m/s2D電梯可能向下減速運(yùn)動，加速度大小為電梯可能向下減速運(yùn)動，加速度大小為2 m/s2解析：解析：當(dāng)電梯做勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)即為彈當(dāng)電梯做勻速直線運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)即為彈簧所掛重物的重力，即簧所掛重物的重力，即mg10 N，所以，所以m1 kg，當(dāng)電梯示數(shù)為，當(dāng)電梯示數(shù)為8 N時，由牛頓第二定律有時，由牛頓第二定律有mgFma，解得，解得a2 m/s2，方向向，方向向下，所以電梯向上做勻減速運(yùn)動或者電梯向下做勻加速運(yùn)動，故下，所以電梯向上做勻減速運(yùn)動或者電梯向下

6、做勻加速運(yùn)動，故選項(xiàng)選項(xiàng)C正確正確答案：答案：C二、連接體問題二、連接體問題考點(diǎn)自清考點(diǎn)自清1概念：概念：連接體是指運(yùn)動中幾個物體或疊放在一起或擠成連接體是指運(yùn)動中幾個物體或疊放在一起或擠成一排，或用繩、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組一排，或用繩、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組2處理方法：處理方法：解決這類問題的基本方法是整體法和隔離解決這類問題的基本方法是整體法和隔離法法(1)整體法：當(dāng)系統(tǒng)中各物體加速度相同時，我們可以把系統(tǒng)整體法：當(dāng)系統(tǒng)中各物體加速度相同時，我們可以把系統(tǒng)內(nèi)的各個物體看成一個內(nèi)的各個物體看成一個 ，這個整體的質(zhì)量等于系統(tǒng)內(nèi)各物，這個整體的質(zhì)量等于系統(tǒng)內(nèi)各物體質(zhì)量體質(zhì)量 ，系統(tǒng)內(nèi)各物體受到

7、系統(tǒng)之外的物體的作用力，系統(tǒng)內(nèi)各物體受到系統(tǒng)之外的物體的作用力的的為系統(tǒng)所受的合外力，為系統(tǒng)所受的合外力，整體整體之和之和矢量和矢量和應(yīng)用牛頓第二定律有應(yīng)用牛頓第二定律有F合合(m1m2m3mn)a或者用?；蛘哂门ｎD第二定律的正交表達(dá)式，即頓第二定律的正交表達(dá)式，即Fx(m1m2m3mn)ax；Fy(m1m2m3mn)ay.(2)隔離法：當(dāng)求系統(tǒng)內(nèi)各物間的隔離法：當(dāng)求系統(tǒng)內(nèi)各物間的 時，常時，常把某個物體從系統(tǒng)中把某個物體從系統(tǒng)中 ，分析其受力和運(yùn)動情況，再，分析其受力和運(yùn)動情況，再用牛頓第二定律對用牛頓第二定律對 的物體列方程求解的方法的物體列方程求解的方法相互作用的內(nèi)力相互作用的內(nèi)力隔離出

8、來隔離出來隔離出來隔離出來(3)外力和內(nèi)力外力和內(nèi)力如果以物體系統(tǒng)為研究對象，受到系統(tǒng)之外的物體的作用力，如果以物體系統(tǒng)為研究對象，受到系統(tǒng)之外的物體的作用力，這些力是該系統(tǒng)受到的這些力是該系統(tǒng)受到的 ，而系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力，而系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力為為 ，應(yīng)用牛頓第二定律列方程時，不考慮，應(yīng)用牛頓第二定律列方程時，不考慮 ，如果，如果把某物體隔離出來作為研究對象，則把某物體隔離出來作為研究對象，則 將轉(zhuǎn)換為隔離體將轉(zhuǎn)換為隔離體的的 內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力外力外力外力外力基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測3.五個質(zhì)量相等的物體置于光滑的水平面上，如圖所示，現(xiàn)五個質(zhì)量相等的物體置于光滑的水平面上，如

9、圖所示，現(xiàn)向右施加大小為向右施加大小為F、方向水平向右的恒力，則第、方向水平向右的恒力，則第2個物體對第個物體對第3個個物體的作用力等于物體的作用力等于()答案：答案：C考點(diǎn)深析考點(diǎn)深析 拓展延伸拓展延伸 詳講精練詳講精練考點(diǎn)探究講練考點(diǎn)探究講練1當(dāng)物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體受到的重力并沒有當(dāng)物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體受到的重力并沒有變化，所謂的變化，所謂的“ “超超” ”和和“ “失失” ”是指視重，是指視重，“ “超超” ”和和“ “失失” ”的大小取決于物體的大小取決于物體的質(zhì)量和物體在豎直方向的加速度的質(zhì)量和物體在豎直方向的加速度2物體處于超重狀態(tài)和物體處于失重狀態(tài)，不在于物體

10、是物體處于超重狀態(tài)和物體處于失重狀態(tài)，不在于物體是向上運(yùn)動還是向下運(yùn)動，而取決于物體的加速度方向是向上還是向上運(yùn)動還是向下運(yùn)動，而取決于物體的加速度方向是向上還是向下或加速度有豎直方向的分量，只要物體的加速度向上，物體向下或加速度有豎直方向的分量，只要物體的加速度向上，物體就處于超重狀態(tài)；只要物體的加速度向下，物體就處于失重狀就處于超重狀態(tài)；只要物體的加速度向下，物體就處于失重狀態(tài)態(tài)一一對超重、失重的理解對超重、失重的理解3當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時，重力只產(chǎn)生使物體具有當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時，重力只產(chǎn)生使物體具有ag的加速效果，不再產(chǎn)生其他效果，即由重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象都的加速效果，不再產(chǎn)生其

11、他效果，即由重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象都不存在不存在4處于失重狀態(tài)下的液體的浮力公式分別為處于失重狀態(tài)下的液體的浮力公式分別為F浮浮V排排(ga)或或F浮浮V排排(ga)；處于完全失重狀態(tài)下液體的浮力為零，即在；處于完全失重狀態(tài)下液體的浮力為零，即在完全失重狀態(tài)下液體對浸在液體中的物體不再產(chǎn)生浮力完全失重狀態(tài)下液體對浸在液體中的物體不再產(chǎn)生浮力一同學(xué)想研究電梯上升過程的運(yùn)動規(guī)律某天乘電一同學(xué)想研究電梯上升過程的運(yùn)動規(guī)律某天乘電梯上樓時他攜帶了一個質(zhì)量為梯上樓時他攜帶了一個質(zhì)量為5 kg的砝碼和一套便攜式的砝碼和一套便攜式DIS實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，砝碼懸掛在力傳感器上電梯從第一層開始啟動，中間不系統(tǒng)，砝碼懸掛

12、在力傳感器上電梯從第一層開始啟動，中間不間斷，一直到最高層停止在這個過程中，顯示器上顯示出的力間斷，一直到最高層停止在這個過程中，顯示器上顯示出的力隨時間變化的關(guān)系如圖所示取重力加速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示取重力加速度g10 m/s2，根據(jù)表，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)求：格中的數(shù)據(jù)求：例例 1題型一題型一有關(guān)超重、失重問題分析有關(guān)超重、失重問題分析(1)電梯在最初加速階段的加速度電梯在最初加速階段的加速度a1與最后減速階段的加速度與最后減速階段的加速度a2的大?。坏拇笮?；(2)電梯在電梯在3.013.0 s時段內(nèi)的速度時段內(nèi)的速度v的大??；的大??；(3)電梯在電梯在19.0 s內(nèi)上升的高度內(nèi)上升的高

13、度H.【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】由由Ft圖象可以分析電梯在圖象可以分析電梯在019 s內(nèi)的運(yùn)動內(nèi)的運(yùn)動情況為：情況為：03 s電梯啟動做勻加速運(yùn)動，電梯啟動做勻加速運(yùn)動，313 s電梯做勻速運(yùn)動，電梯做勻速運(yùn)動，1319 s，電梯做向上勻減速運(yùn)動，電梯做向上勻減速運(yùn)動，19 s末電梯到達(dá)最高層停止，末電梯到達(dá)最高層停止，利用牛頓第二定律求解利用牛頓第二定律求解【解析】【解析】(1)由牛頓第二定律，結(jié)合由牛頓第二定律，結(jié)合Ft圖象的信息，有圖象的信息，有FN1mgma1mgFN2ma2，解得，解得a11.6 m/s2a20.8 m/s2.【答案】【答案】(1)1.6 m/s20.8 m/s2(2)

14、4.8 m/s(3)69.6 m某同學(xué)利用測力計研究在豎直方向運(yùn)行的電某同學(xué)利用測力計研究在豎直方向運(yùn)行的電梯的運(yùn)動狀態(tài)他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)為梯的運(yùn)動狀態(tài)他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)為G.他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于小于G，由此判斷此時電梯的運(yùn)動狀態(tài)可能是，由此判斷此時電梯的運(yùn)動狀態(tài)可能是()A減速下降減速下降B減速上升減速上升C加速上升加速上升 D加速下降加速下降解析：解析：由于測力計的示數(shù)小于由于測力計的示數(shù)小于G，可知，砝碼處于失重狀態(tài)，可知，砝碼處于失重狀態(tài)，即電梯的加速

15、度向下，故電梯可能向上做勻減速運(yùn)動或向下做勻即電梯的加速度向下，故電梯可能向上做勻減速運(yùn)動或向下做勻加速運(yùn)動，選項(xiàng)加速運(yùn)動，選項(xiàng)B、D正確正確答案：答案：BD變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 1 1運(yùn)用整體法解題的基本步驟運(yùn)用整體法解題的基本步驟(1)明確研究系統(tǒng)或運(yùn)動的全過程明確研究系統(tǒng)或運(yùn)動的全過程(2)畫出系統(tǒng)受力示意圖和運(yùn)動全過程的示意圖畫出系統(tǒng)受力示意圖和運(yùn)動全過程的示意圖(3)利用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式尋找未知量與已知量之間利用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程組求解的關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程組求解二二整體法和隔離法應(yīng)用過程的步驟和注意事項(xiàng)整體法

16、和隔離法應(yīng)用過程的步驟和注意事項(xiàng)2運(yùn)用隔離法解題的基本步驟運(yùn)用隔離法解題的基本步驟(1)將研究對象從系統(tǒng)中隔離出來，或?qū)⒀芯康哪碃顟B(tài)，或某將研究對象從系統(tǒng)中隔離出來，或?qū)⒀芯康哪碃顟B(tài)，或某過程從運(yùn)動的全過程中隔離出來過程從運(yùn)動的全過程中隔離出來(2)對隔離出的研究對象、過程、狀態(tài)分析研究，畫出某狀態(tài)對隔離出的研究對象、過程、狀態(tài)分析研究，畫出某狀態(tài)下的受力圖或某階段的運(yùn)動示意圖下的受力圖或某階段的運(yùn)動示意圖(3)應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式、列方程組求解應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式、列方程組求解3注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)(1)隔離法的選取原則：若連接體或關(guān)聯(lián)體內(nèi)各物體的加速度隔離法的選取原則：若連接體

17、或關(guān)聯(lián)體內(nèi)各物體的加速度不同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)兩物體之間的作用力時，就需要把物體不同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)兩物體之間的作用力時，就需要把物體從系統(tǒng)中隔離出來，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解從系統(tǒng)中隔離出來，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解(2)整體法、隔離法交替運(yùn)用原則：若連接體內(nèi)各物體具有相整體法、隔離法交替運(yùn)用原則：若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且欲求物體之間的作用力時，可以先用整體法求出同的加速度，且欲求物體之間的作用力時，可以先用整體法求出加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第二定加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力，即律求作用力，即“先整體、后隔離先

18、整體、后隔離”的方法的方法在在2008年北京殘奧會開幕式上，運(yùn)動員手拉繩索向年北京殘奧會開幕式上，運(yùn)動員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動員堅(jiān)韌不拔的意志上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動員堅(jiān)韌不拔的意志與自強(qiáng)不息的精神為了探究上升過程中運(yùn)動員與繩索和吊椅間與自強(qiáng)不息的精神為了探究上升過程中運(yùn)動員與繩索和吊椅間的作用力，可將此過程簡化為一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定的作用力，可將此過程簡化為一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動員拉住，如圖滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動員拉住，如圖所示，設(shè)運(yùn)動員的質(zhì)量為所示，設(shè)運(yùn)動員的質(zhì)量

19、為65 kg，吊椅的質(zhì)量為，吊椅的質(zhì)量為15 kg，不計定滑，不計定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g10 m/s2，當(dāng)運(yùn)動員與吊椅，當(dāng)運(yùn)動員與吊椅一起正以加速度一起正以加速度a1 m/s2上升時，試求：上升時，試求：例例 2題型二題型二整體法和隔離法的靈活應(yīng)用整體法和隔離法的靈活應(yīng)用(1)運(yùn)動員豎直向下拉繩的力；運(yùn)動員豎直向下拉繩的力；(2)運(yùn)動員對吊椅的壓力運(yùn)動員對吊椅的壓力【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】以整體為研究對象進(jìn)行受力分析，由牛頓第以整體為研究對象進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律，求得繩的拉力；然后選取運(yùn)動員為隔離體進(jìn)行受力分析，二定律，求得繩的拉力；然后選取

20、運(yùn)動員為隔離體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律求解由牛頓第二定律求解【解析】【解析】(1)設(shè)運(yùn)動員受到繩向上的拉力為設(shè)運(yùn)動員受到繩向上的拉力為F，由于跨過定，由于跨過定滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是F，對運(yùn)動員，對運(yùn)動員和吊椅整體進(jìn)行受力分析如圖甲所示，則有：和吊椅整體進(jìn)行受力分析如圖甲所示，則有：2F(m人人m椅椅)g(m人人m椅椅)a得得F440 N由牛頓第三定律，運(yùn)動員豎直向下拉繩的力由牛頓第三定律，運(yùn)動員豎直向下拉繩的力FF440 N.(2)設(shè)吊椅對運(yùn)動員的支持力為設(shè)吊椅對運(yùn)動員的支持力為FN，對運(yùn)動員進(jìn)行受力分析，對運(yùn)動員進(jìn)行受力

21、分析如圖乙所示，則有：如圖乙所示，則有：FFNm人人gm人人aFN275 N由牛頓第三定律，運(yùn)動員對吊椅的壓力為由牛頓第三定律，運(yùn)動員對吊椅的壓力為FNFN275 N.【答案】【答案】(1)440 N(2)275 N如圖所示，如圖所示，m2疊放在疊放在m1上，上，m1位于光滑水位于光滑水平面上，平面上，m1、m2間的動摩擦因數(shù)為間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)在，現(xiàn)在m2上施加一個隨時間上施加一個隨時間變化的力變化的力Fkt(k為常數(shù)為常數(shù))，則下列圖象中能定性描述，則下列圖象中能定性描述m2滑下滑下m1前，前，m1、m2的加速度的加速度a1、a2的關(guān)系是的關(guān)系是()變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 2m1的加速度的加速

22、度a1達(dá)到一恒定值以達(dá)到一恒定值以m2為研究對象，受力如圖所為研究對象，受力如圖所示，由牛頓第二定律有示，由牛頓第二定律有答案：答案：B1在物體運(yùn)動狀態(tài)變化過程中，往往出現(xiàn)達(dá)到某個特定的在物體運(yùn)動狀態(tài)變化過程中，往往出現(xiàn)達(dá)到某個特定的狀態(tài)時，有關(guān)的物理量將出現(xiàn)極值或發(fā)生突變，此狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)時，有關(guān)的物理量將出現(xiàn)極值或發(fā)生突變，此狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)，對應(yīng)的物理量的值叫臨界值，這類問題在題目中往往出現(xiàn)狀態(tài)，對應(yīng)的物理量的值叫臨界值，這類問題在題目中往往出現(xiàn)“ “恰好恰好”“ ”“最大最大”“ ”“最小最小”“ ”“至少至少” ”等詞語等詞語2解決此類問題時，一般先以某個狀態(tài)解決此類問題時，一般先

23、以某個狀態(tài)(非臨界狀態(tài)非臨界狀態(tài))為研究為研究對象，進(jìn)行受力和運(yùn)動情況的分析，利用極限法對某一物理量推對象，進(jìn)行受力和運(yùn)動情況的分析，利用極限法對某一物理量推導(dǎo)極大或極小值，找到臨界狀態(tài)，再根據(jù)牛頓運(yùn)動定律分析求導(dǎo)極大或極小值，找到臨界狀態(tài)，再根據(jù)牛頓運(yùn)動定律分析求解解三三臨界和極值問題臨界和極值問題如圖所示，一個質(zhì)量為如圖所示，一個質(zhì)量為m0.2 kg的小球用細(xì)繩吊的小球用細(xì)繩吊在傾角為在傾角為53的光滑斜面上，當(dāng)斜面靜止時，繩與斜面平的光滑斜面上，當(dāng)斜面靜止時，繩與斜面平行當(dāng)斜面以行當(dāng)斜面以10 m/s2的加速度向右做加速運(yùn)動時，求繩子的拉力的加速度向右做加速運(yùn)動時，求繩子的拉力大小及斜面

24、對小球的彈力大小，取大小及斜面對小球的彈力大小，取g10 m/s2.例例 3題型三題型三極值問題的分析與求解極值問題的分析與求解【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】對球受力分析可知小球受到重力、斜面的支對球受力分析可知小球受到重力、斜面的支持力、繩的拉力，由于物體水平向右做加速運(yùn)動，則其受到的合持力、繩的拉力，由于物體水平向右做加速運(yùn)動，則其受到的合外力向右，當(dāng)物體向右的加速度越大，繩的拉力越大，則斜面的外力向右，當(dāng)物體向右的加速度越大，繩的拉力越大，則斜面的支持力越小，當(dāng)加速度達(dá)到某一值時，小球會離開斜面，所以求支持力越小，當(dāng)加速度達(dá)到某一值時，小球會離開斜面，所以求解繩的拉力時，必須明確小球是否在斜面

25、上解繩的拉力時，必須明確小球是否在斜面上【解析】【解析】先分析物理現(xiàn)象用極限法把加速度先分析物理現(xiàn)象用極限法把加速度a推到兩個推到兩個極端；當(dāng)極端；當(dāng)a較小較小(a0)時，小球受到三個力時，小球受到三個力(重力、拉力、支持力重力、拉力、支持力)的作用，此時繩平行于斜面；當(dāng)?shù)淖饔?，此時繩平行于斜面；當(dāng)a增大增大(足夠大足夠大)時，小球?qū)r，小球?qū)ⅰ帮w離飛離”斜面，不再受支持力，此時繩與水平方向的夾角未知那么，當(dāng)斜面，不再受支持力，此時繩與水平方向的夾角未知那么，當(dāng)斜面以加速度斜面以加速度a10 m/s2向右加速運(yùn)動時，必須先求出小球向右加速運(yùn)動時，必須先求出小球“飛飛離離”斜面的臨界值斜面的臨界

26、值a0才能確定小球的受力情況才能確定小球的受力情況小球剛要離開斜面時，只受重力和拉力，根據(jù)平行四邊形定小球剛要離開斜面時，只受重力和拉力，根據(jù)平行四邊形定則作出其合力如右圖所示，由牛頓第二定律得：則作出其合力如右圖所示，由牛頓第二定律得：mgcotma0.代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得a0gcot7.5 m/s2.【答案】【答案】2.83 N0如圖所示，在傾角為如圖所示，在傾角為30的光滑斜面上的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為，它們的質(zhì)量均為m，彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用一沿為一固定擋板，系統(tǒng)處

27、于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用一沿斜面方向的力斜面方向的力F拉物塊拉物塊A使之向上勻加速運(yùn)動，當(dāng)物塊使之向上勻加速運(yùn)動，當(dāng)物塊B剛要離開剛要離開C時時F的大小恰為的大小恰為2mg.求：從求：從F開始作用到物塊開始作用到物塊B剛要離開剛要離開C的時的時間間變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 3解析：解析：令令x1表示未加表示未加F時彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓時彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓運(yùn)動定律可知運(yùn)動定律可知kx1mgsin30令令x2表示物塊表示物塊B剛要離開剛要離開C時彈簧的伸長量，時彈簧的伸長量，a表示此時物塊表示此時物塊A的加速度的加速度對物塊對物塊B，kx2mgsin30對物塊對物塊A，F(xiàn)mgsin30kx2m

28、a將將F2mg代入以上各式解得代入以上各式解得ag.動力學(xué)問題中涉及圖象的問題很常見，常見的圖象有動力學(xué)問題中涉及圖象的問題很常見，常見的圖象有vt圖象，圖象，at圖象，圖象，F(xiàn)t圖象，圖象，F(xiàn)a圖象等圖象等解決此類問題，首先應(yīng)清楚圖象的兩個坐標(biāo)軸所表示的物理解決此類問題，首先應(yīng)清楚圖象的兩個坐標(biāo)軸所表示的物理量的含義，清楚圖象的斜率、截距、交點(diǎn)、拐點(diǎn)的物理意義列量的含義，清楚圖象的斜率、截距、交點(diǎn)、拐點(diǎn)的物理意義列出物理規(guī)律列出與圖象對應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確出物理規(guī)律列出與圖象對應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確“圖象與公圖象與公式式”“”“圖象與物體圖象與物體”間的關(guān)系，以便對有關(guān)物理問題作出準(zhǔn)確

29、判間的關(guān)系，以便對有關(guān)物理問題作出準(zhǔn)確判斷斷四四動力學(xué)中的圖象問題動力學(xué)中的圖象問題一個物體置于粗糙的水平地面上，受到的水平拉力一個物體置于粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F隨時間隨時間t變化的關(guān)系如圖變化的關(guān)系如圖(a)所示，速度所示，速度v隨時間隨時間t變化的關(guān)系如圖變化的關(guān)系如圖(b)所示取所示取g10 m/s2，求：，求：例例 4題型四題型四圖象的綜合應(yīng)用圖象的綜合應(yīng)用(1)1 s末物塊所受摩擦力的大小末物塊所受摩擦力的大小Ff1；(2)物塊在前物塊在前6 s內(nèi)的位移大小內(nèi)的位移大小x；(3)物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù).【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】由由Ft圖象

30、清楚地了解物體在各時間段內(nèi)作圖象清楚地了解物體在各時間段內(nèi)作用在物體上的水平外力，由用在物體上的水平外力，由vt圖象明確各時間段內(nèi)物體的加速度，圖象明確各時間段內(nèi)物體的加速度，由牛頓第二定律則可知道各時間段物體受到的合外力，根據(jù)物體由牛頓第二定律則可知道各時間段物體受到的合外力，根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)和受力分析求得各物理量的運(yùn)動狀態(tài)和受力分析求得各物理量【解析】【解析】(1)由由Ft圖象可知圖象可知t1 s時，時，F(xiàn)14 N，而此時物，而此時物體的加速度為零，由平衡條件可得摩擦力體的加速度為零，由平衡條件可得摩擦力Ff1F14 N.(2)由由vt圖象可知物體在前圖象可知物體在前6 s內(nèi)的位移內(nèi)的位

31、移【答案】【答案】(1)4 N(2)12 m(3)0.4一根質(zhì)量分布均勻的長繩一根質(zhì)量分布均勻的長繩AB，在水平外力，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直線運(yùn)動，如圖的作用下，沿光滑水平面做直線運(yùn)動，如圖所示繩內(nèi)距所示繩內(nèi)距A端端x處的張力處的張力FT與與x的關(guān)系如圖的關(guān)系如圖所示，由圖可知所示，由圖可知()A水平外力水平外力F6 NB繩子的質(zhì)量繩子的質(zhì)量m3 kgC繩子的長度繩子的長度l2 mD繩子的加速度繩子的加速度a2 m/s2變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 4解析：解析：取取x0，對，對A端進(jìn)行受力分析，端進(jìn)行受力分析，F(xiàn)FTma，又，又A端端質(zhì)量趨近于零，則質(zhì)量趨近于零，則FFT6 N，A項(xiàng)正確

32、；由于不知繩子的加速項(xiàng)正確；由于不知繩子的加速度，其質(zhì)量也無法得知，度，其質(zhì)量也無法得知，B、D兩項(xiàng)均錯誤；由題圖知繩子長度兩項(xiàng)均錯誤；由題圖知繩子長度為為2 m，C項(xiàng)正確項(xiàng)正確答案：答案：AC思想方法思想方法 技巧運(yùn)用技巧運(yùn)用 提升素養(yǎng)提升素養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)提升學(xué)科素養(yǎng)提升牛頓第二定律對系統(tǒng)的應(yīng)用牛頓第二定律對系統(tǒng)的應(yīng)用牛頓第二定律的研究對象往往是一個物體，但有些時候所涉牛頓第二定律的研究對象往往是一個物體，但有些時候所涉的問題含有多個物體，且系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度不同，此類問題的問題含有多個物體，且系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度不同，此類問題往往可以用牛頓第二定律對系統(tǒng)應(yīng)用、解決一些定性的問題，系往往可以用牛頓第二定律對系統(tǒng)應(yīng)用、解決一些定性的問題，系統(tǒng)牛頓第二定律的正交表達(dá)式為：統(tǒng)牛頓第二定律的正交表達(dá)式為：F Fx xmm1 1a a1 1x xmm2 2a a2 2x xmm3 3a a3 3x xmmn na an nx x，F(xiàn) Fy ymm1 1a a1 1y ymm2 2a a2 2y ymm3 3a a3 3y ymmn na an ny y應(yīng)用系統(tǒng)牛頓第二定律時，分析系統(tǒng)受到的外力，不分析系應(yīng)用系統(tǒng)牛頓第二定律時，分析系統(tǒng)受到的外力，不分析系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用的內(nèi)力統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用的內(nèi)力質(zhì)量為質(zhì)量為m的滑塊在傾角為的滑塊在傾角為的光滑斜面下滑，