高考物理一輪復(fù)習：牛頓第二定律 動力學兩類問題

牛頓第二定律兩類動力學問題思維導(dǎo)圖高考考綱復(fù)習目標深刻理解牛頓第二定律及其物理意義，會用牛頓第二定律進行有關(guān)計算。運用受力分析方法，運動學知識和牛頓第二定律，掌握兩類動力學問題的解題方法和步驟。理解超重、失重現(xiàn)象，能熟練應(yīng)用牛頓第二定律解釋和定量分析。知識梳理牛頓第二定律知識梳理牛頓第二定律(1)內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成______，跟它的質(zhì)量成________，加速度的方向跟作用力的方向______。(2)表達式：(3)物理意義：它表明了力是產(chǎn)生________的原因。反比正比相同F(xiàn)＝____ma加速度知識梳理牛頓第二定律(4)適用范圍①牛頓第二定律只適用于慣性參考系，即相對于地面_______或_______________的參考系。②牛頓第二定律只適用于_______物體(相對于分子、原子等)、_______運動(遠小于光速)的情況。靜止勻速直線運動宏觀低速例題——牛頓第二定律的理解(多選)關(guān)于運動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系，下面說法中正確的

是（

）A.物體受到恒定的力作用時，它的運動狀態(tài)不發(fā)生改變B.物體受到不為零的合力作用時，它的運動狀態(tài)要發(fā)生改變C.物體受到的合力為零時，它一定處于靜止狀態(tài)D.物體的運動方向與它所受的合力的方向可能相同提示：物體運動狀態(tài)發(fā)生改變一定是因為受到了力的作用；物體合力為零或不受力的作用時，它可能處于靜止狀態(tài)或者勻速直線運動狀態(tài)。物體的運動方向和它所受的合力方向沒有必然關(guān)系。BD例題——牛頓第二定律的理解（多選）由牛頓第二定律表達式F=ma可知（

）A.質(zhì)量m與合力F成正比，與加速度a成反比B.合力F與質(zhì)量m和加速度a都成正比C.物體加速度的方向總是跟它所受合力的方向一致D.物體的加速度a跟其所受的合力F成正比，跟它的質(zhì)量m成反比提示：質(zhì)量是物體的固有屬性，它與物體所受外力及其運動情況沒有任何關(guān)系。牛二定律中，力是因，加速度是果；物體由于受到了力，才有的加速度。CD規(guī)律總結(jié)牛頓第二定律的理解規(guī)律總結(jié)我們可以說牛頓第一定律是牛頓第二定律的一個特例嗎？牛頓第一定律與牛頓第二定律的關(guān)系①牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨立的。②力是如何改變物體運動狀態(tài)的問題由牛頓第二定律來回答。③牛頓第一定律是經(jīng)過科學抽象、歸納推理總結(jié)出來的，而牛頓第二定律是一條實驗定律。例題——力、加速度和速度的關(guān)系關(guān)于速度、加速度和合外力之間的關(guān)系，下述說法正確的是

（

）A.做勻變速直線運動的物體，它所受合外力是恒定不變的B.做勻變速直線運動的物體，它的速度、加速度、合外力三者總是在同一方向上C.物體受到的合外力增大時，物體的運動速度一定加快D.物體所受合外力為零時，一定處于靜止狀態(tài)提示：加速度和合外力方向一定相同，但與速度不一定在同一方向上。合外力增大時，加速度一定增大，物體運動速度變化一定加快，但速度不一定加快。A例題——力、加速度和速度的關(guān)系(多選)(2016·全國卷Ⅰ·18)一質(zhì)點做勻速直線運動，現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點上的力不發(fā)生改變，則（

）A.質(zhì)點速度的方向總是與該恒力的方向相同B.質(zhì)點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C.質(zhì)點加速度的方向總是與該恒力的方向相同D.質(zhì)點單位時間內(nèi)速率的變化量總是不變提示：分情況討論：①力與速度方向共線時；②力與速度方向不共線時（特殊情況：垂直）。注意速度的變化量和速率的變化量的不同。BC例題——力、加速度和速度的關(guān)系C.1秒內(nèi)速度變化大小可能為20m/s提示：討論合力的取值范圍是關(guān)鍵。作用于物體上的每一個力各自產(chǎn)生的加速度都遵從牛頓第二定律。BC規(guī)律總結(jié)力和運動的定性關(guān)系F＝ma力是產(chǎn)生加速度的原因。物體一旦受到力，立即獲得a。加速度是速度改變的原因。但速度的改變需要經(jīng)歷一定的時間，不能突變。v↑v↓v↑v↓①有力就一定有加速度，但有力不一定有速度。②物體所受合力變小，物體的速度不一定變小。③不管速度是大是小，或是零，只要合力不為零，物體都有加速度。合力與速度無必然聯(lián)系，只有速度變化時才與合力有必然的聯(lián)系。練習(2017·河北石家莊二模)一個質(zhì)量為2kg的物體，在4個共點力作用下處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)同時撤去大小分別為8N和12N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體運動的說法正確的是（

）A.一定做勻變速運動，加速度大小可能等于重力加速度的大小提示：討論合力的取值范圍是關(guān)鍵。注意合力是恒力。A例題——力和運動的動態(tài)分析問題試分析以下物理情境中，小球從開始接觸彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的加速度和速度的變化情況。自由下落的小球下落一段時間后于彈簧接觸；其中A為彈簧的自由端，O點彈簧的彈力等于小球重力，B點為小球運動的最低點。①小球接觸彈簧（A→O）mg-kx=max從0↑a向下va同向v↑此階段，小球做加速度減小的加速運動例題——力和運動的動態(tài)分析問題試分析以下物理情境中，小球從開始接觸彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的加速度和速度的變化情況。自由下落的小球下落一段時間后于彈簧接觸；其中A為彈簧的自由端，O點彈簧的彈力等于小球重力，B點為小球運動的最低點。②小球到達O點mg-kx=ma此時，kx大小增加至mg即：mg=kx此時，小球速度到達最大例題——力和運動的動態(tài)分析問題試分析以下物理情境中，小球從開始接觸彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的加速度和速度的變化情況。自由下落的小球下落一段時間后于彈簧接觸；其中A為彈簧的自由端，O點彈簧的彈力等于小球重力，B點為小球運動的最低點。③小球從O點運動至B點mg-kx=makx繼續(xù)↑a向上va反向v↓此階段，小球做加速度增加的減速運動（O位置是兩個階段的轉(zhuǎn)折點）例題——力和運動的動態(tài)分析問題（2018·黃岡高三年級起點測試）如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上。一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處自由下落,接觸彈簧后繼續(xù)向下運動。觀察小球從開始下落到小球第一次運動到最低點的過程,下列關(guān)于小球的速度r或加速度a隨時間t變化的圖像中符合實際情況的是(

)提示：小球壓縮彈簧至最低點時，其加速度大于g（簡諧運動的對稱性）A例題——力和運動的動態(tài)分析問題(2014重慶高考)以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出并開始計時,一個物體所受空氣阻力可忽略,另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比,下列用虛線和實線描述兩物體運動的圖象可能正確的是(

)提示：對于受空氣阻力的情況，分上升階段和下降階段分析，注意在這兩個階段阻力的方向發(fā)生了變化。在最高點時，物體的加速度與不受阻力時的加速度相同。D例題——力和運動的動態(tài)分析問題如圖所示,一輕彈簧增系在墻上的O點,自由伸長到B點.今用一物體m把彈簧壓縮到A點,然后釋放,物體能運動到C點靜止,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)恒定,下列說法正確的是（

）

A.物體從A到B速度越來越大,從B到C速度越來越小

B.物體從A到B速度越來越小,從B到C加速度不變C.物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運動D.物體在B點受力為零提示：分析彈簧彈力與摩擦力的大小關(guān)系是關(guān)鍵。注意加速度為零時，速度有極值（最大或最?。?。C規(guī)律總結(jié)力和運動的動態(tài)分析問題當物體的受力發(fā)生變化時，物體的加速度也會發(fā)生變化，加速度的變化又會影響物體運動情況，要分析此類問題，需要動態(tài)地研究動力學過程，深刻理解合力F、加速度a和速度v三者之間的關(guān)系。其分析思路如下：從動態(tài)過程中找到力和運動的轉(zhuǎn)折點、臨界點或穩(wěn)定態(tài)是解決此類問題的關(guān)鍵。受力變化牛頓第二定律加速度變化速度變化a與v同向則加速a與v反向則減速練習

（2016上海高考物理）地面上物體在變力F作用下由靜止開始豎直向上運動，力F隨高度x的變化關(guān)如圖所示，物體能上升的最大高度為________，加速度的最大值為_________。0或h知識梳理動力學的兩類基本問題F=ma①已知受力情況，求運動情況②已知運動情況，求受力情況求幾個力的合力由F=ma求a

由運動學公式求v或x根據(jù)運動學公式求a

根據(jù)受力分析求未知力應(yīng)用牛頓第二定律解決動力學問題，受力分析和運動分析是關(guān)鍵，加速度是解決此類問題的紐帶加速度a運動情況（a、x、t）運動學公式例題——已知力求運動20m/s例題——已知力求運動②③設(shè)在雨天行駛時汽車剎車的加速度大小為a，安全行駛的最大速度為v，由牛頓第二定律和運動學公式得

μmg＝ma

④

⑤聯(lián)立①②③④⑤式并代入題給數(shù)據(jù)得v＝20m/s(v＝－24m/s不符合實際，舍去)例題——已知力求運動(多選)(2016·全國卷Ⅱ·19)兩實心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量。兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運動時受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關(guān)。若它們下落相同的距離，則（

）A.甲球用的時間比乙球長B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功提示：兩球受力均為恒力，比較出兩球的加速度大小之后，根據(jù)運動學公式比較其他運動學物理量的關(guān)系。BD例題——已知運動求力(1)若忽略空氣阻力，求該運動員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時間及其在此處速度的大??；解析：設(shè)該運動員從開始自由下落至1.5km高度處的時間為t，下落距離為s，在1.5km高度處的速度大小為v。根據(jù)運動學公式有根據(jù)題意有聯(lián)立①②③式得t≈87s

④例題——已知運動求力0.008kg/m由⑥⑦式得k≈0.008kg/m例題——已知運動求力(1)2s內(nèi)物塊的位移大小x和通過的路程L；0.5m1.5m解析：在2s內(nèi)，由題圖乙知：例題——已知運動求力解析：由題圖乙知，所求兩個階段加速度的大小

解得F＝8N規(guī)律總結(jié)兩類動力學問題的解題步驟明確研究對象根據(jù)問題的需要和解題的方便，選出被研究的物體，研究對象可以是某個物體，也可以是幾個物體構(gòu)成的系統(tǒng)。受力分析和運動狀態(tài)分析畫好受力示意圖、運動情景圖，明確物體的運動性質(zhì)和運動過程。選取正方向或建立坐標系確定合外力列方程求解通常沿加速度的方向建立坐標系并以加速度方向為某一坐標軸的正方向。若物體只受兩個共點力作用，通常用合成法；若物體受到3個及以上不在同一直線上的力，一般用正交分解法。規(guī)律總結(jié)兩類動力學問題的解題關(guān)鍵和常用方法解題關(guān)鍵常用方法①兩類分析——物體的受力分析和物體的運動過程分析；②兩個橋梁——加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁；速度是各物理過程間相互聯(lián)系的橋梁。①合成法在物體受力個數(shù)較少(2個或3個)時一般采用合成法。②正交分解法若物體的受力個數(shù)較多(3個或3個以上)時，則采用正交分解法。知識梳理牛頓第二定律的性質(zhì)F=ma例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——獨立性提示：物塊M的加速度由車廂壁對它的支持力提供，豎直方向上受力平衡。注意加速度變化前后，M與車之間的最大靜摩擦力也會發(fā)生變化。A.M受靜摩擦力增大B.M對車廂壁的壓力減小C.M仍相對于車廂靜止D.M受靜摩擦力減小(2018·遼寧沈陽四校月考)如圖所示,當小車向右加速運動時,物塊M相對車廂靜止于豎直車廂壁上,當車的加速度增大時

(

)C例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——同一性提示：先整體求出加速度，然后隔離求AB之間的彈力。C例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——同一性如圖所示為雜技“頂竿”表演，一個站在地上，肩上扛一質(zhì)量為M的豎直竹竿，竿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑，求竿對“底人”的壓力大小。(空氣阻力不計)(M＋m)g－ma提示：本題可先后分別隔離m和M分析求解，也可將m和M看做一個整體分析求解。注意最后要用牛頓第三定律敘述竿對“底人”的壓力。將m和M作為一個整體，受力分析規(guī)律總結(jié)整體法、隔離法在牛頓第二定律中的應(yīng)用整體法的選取原則隔離法的選取原則若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，若連接體內(nèi)各物體的加速度不同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的作用力時，可以把它們看成一個整體，分析整體受到的合力。應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度（或其他未知量）。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。規(guī)律總結(jié)整體法、隔離法的交替運用若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要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)用牛頓第二定律求作用力，即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——矢量性提示：對于小車、小球和物塊的整體，它們相對靜止（具有相同的加速度）。根據(jù)牛頓第二定律的矢量性可判斷各物體的受力情況。由于加速度的方向與合力的方向總相同，若已知合力的方向，即可確定加速度的方向；反之，若已知加速度的方向，即可確定合力的方向。[典例2](多選)如圖所示,帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動,小球A用細線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終相對小車靜止地擺放在右端.IB與小車平板間的動摩擦因數(shù)為μ若某時刻觀察到細線偏離豎直方向θ角,則此刻(

)A.小車對物塊B的摩擦力大小為mB.小車對物塊B的摩擦力水平向右C.小車對物塊B的摩擦力大小為mgtanθBCD例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——瞬時性答案：彈簧和下段繩的拉力都變?yōu)?如果均從圖中A處剪斷，則圖甲中的彈簧和圖乙中的下段繩子的拉力又將如何變化呢？答案：彈簧的彈力來不及變化，下段繩的拉力變?yōu)?由以上分析可以得出什么結(jié)論？繩的彈力可以突變而彈簧的彈力不能突變例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——瞬時性如圖，A、B、C三個小球質(zhì)量均為m，A、B之間用一根沒有彈性的輕質(zhì)細繩連在一起，B、C之間用輕彈簧拴接，整個系統(tǒng)用細線懸掛在天花板上并且處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將A上面的細線剪斷，使A的上端失去拉力，則在剪斷細線的瞬間，A、B、C三個小球的加速度分別是（

）A.1.5g，1.5g，0

B.g，2g，0C.g，g，g

D.g，g，0提示：剪斷細線瞬間，AB之間細繩上的拉力會發(fā)生突變，但不一定突變?yōu)榱?。由于AB有細繩連接，故它倆的運動必定同步，即具有相同的加速度。A例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——瞬時性B.球B的加速度為g提示：剪斷細線瞬間，繩上的力突變?yōu)榱?。注意：剪斷細線瞬間，注意對于A球，即將做沿半圓柱體表面的圓運動，具有切向加速度，其法向加速度為零。D例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——瞬時性例題——牛二性質(zhì)的應(yīng)用——瞬時性如圖所示，兩木塊A、B質(zhì)量均為m，用勁度系數(shù)為k、原長為L的輕彈簧連在一起，放在傾角為α的傳送帶上，兩木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ，用與傳送帶平行的細線拉住木塊A，傳送帶按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，兩木塊處于靜止狀態(tài)。求：

(1)A、B兩木塊之間的距離；(2)剪斷細線瞬間，A、B兩木塊加速度分別為多大。提示：剪斷細線瞬間，細線上的力突變?yōu)榱?；彈簧來不及變化，其上的力不發(fā)生突變。解析：剪斷細線瞬間彈簧彈力不變，對木塊B由牛頓第二定律得規(guī)律總結(jié)牛二中的瞬時問題兩種模型規(guī)律總結(jié)牛二中的瞬時問題求解瞬時加速度的一般思路分析瞬時變化前后物體的受力情況列牛頓第二定律方程求瞬時加速度加速度與合外力具有瞬時對應(yīng)關(guān)系，二者總是同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。加速度可以隨著力的突變而突變，而速度的變化需要一個過程的積累，不會發(fā)生突變。練習C練習AC知識梳理超重和失重1.超重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?_______物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體具有______的加速度。2.失重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?______物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體具有______的加速度。說說乘坐過山車過程中的超重和失重現(xiàn)象大于向上小于向下知識梳理超重和失重3.完全失重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力)______的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件：物體的加速度a＝__，方向豎直向下。乘坐跳樓機的過程中，在哪一個階段會有完全失重的感覺？等于0g知識梳理超重和失重4.實重和視重(1)實重：物體實際所受的重力，它與物體的運動狀態(tài)_______。(2)視重：當物體在豎直方向上有加速度時，物體對彈簧測力計的拉力或?qū)ε_秤的壓力將________物體的重力。此時彈簧測力計的示數(shù)或臺秤的示數(shù)即為視重。當重物加速上升時（超重）視重>實重當重物加速下降時（失重）視重<實重無關(guān)不等于例題——超重和失重的理解關(guān)于超重和失重的下列說法中，正確的是（

）A.超重就是物體所受的重力增大了，失重就是物體所受的重力減小了B.物體做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài)，所以做自由落體運動的物體不受重力作用C.物體具有向上的速度時處于超重狀態(tài)，物體具有向下的速度時處于失重狀態(tài)D.物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力始終存在且不發(fā)生變化提示：當物體具有向上的加速度時，處于超重狀態(tài)；當物體具有向下的加速度時，處于失重狀態(tài)。不論超重還是失重，均是物體的視重發(fā)生了變化，其自身重力并沒有發(fā)生變化。D規(guī)律總結(jié)對超重和失重的理解規(guī)律總結(jié)對超重和失重的理解不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”改變。在完全失重的狀態(tài)下，一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失。盡管物體的加速度不是豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有分量，物體就會處于超重或失重狀態(tài)。盡管整體沒有豎直方向的加速度，但只要物體的一部分具有豎直方向的分加速度，整體也會出現(xiàn)超重或失重狀態(tài)。例題——超重和失重的判斷為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設(shè)計了一種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整，使座椅始終保持水平，如圖所示。當此車減速上坡時，則乘客(僅考慮乘客與水平面之間的作用)（

）A.處于超重狀態(tài)B.不受摩擦力的作用C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用D.所受合力豎直向上提示：關(guān)鍵分析乘客在豎直方向具有怎樣的加速度（向上還是向下）。物體超重或失重時，加速度方向不一定沿豎直方向，只要加速度有豎直向上的分量就是超重，加速度有豎直向下的分量就是失重。C例題——超重和失重的判斷A.第9s內(nèi)乘客處于失重狀態(tài)B.1～8s內(nèi)乘客處于平衡狀態(tài)C.第2s內(nèi)乘客對電梯的壓力大小為550ND.第9s內(nèi)電梯速度的增加量為1m/s提示：物體的超重和失重可由其產(chǎn)生條件，即加速度的方向來判斷。（具有向上的加速度，超重；具有向下的加速度，失重。）物體超重或失重時，加速度的大小不一定是恒定的。C例題——超重和失重的判斷(2014·北京理綜·18)應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是（

）A.手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B.手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C.在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D.在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度提示：在這個過程中，手和物體的運動過程可能有兩種情況：①先加速再勻速最后減速；②先加速再減速。根據(jù)加速度情況判斷物體的超重和失重狀態(tài)解析：當物體離開手的瞬間，物體只受重力，此時物體的加速度等于重力加速度，選項C錯誤；手和物體分離之前速度相同，分離之后手速度的變化量比物體速度的變化量大，物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度，所以選項D正確.D規(guī)律總結(jié)判斷超重和失重的方法練習A.張明所受重力為1000NB.e點位置張明處于超重狀態(tài)C.c點位置張明處于失重狀態(tài)D.張明在d點的加速度小于在f點的加速B例題——超重和失重的計算提示：人的最大舉力是不變的，在不同狀態(tài)下所能舉起的物體質(zhì)量不同。例題——超重和失重的計算9m提示：超重時，F(xiàn)-mg=ma，物體具有向上的加速度；失重時，mg-F=ma，物體具有向下的加速度。注意：體重計的示數(shù)大小為小孩受到的支持力的大小。例題——超重和失重的計算(多選)一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力（

）A.t＝2s時最大

B.t＝2s時最小C.t＝8.5s時最大

D.t＝8.5s時最小提示：超重時，F(xiàn)-mg=ma，物體具有向上的加速度；失重時，mg-F=ma，物體具有向下的加速度。AD練習廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達觀光平臺。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時由靜止開始上升，a－t圖象如圖所示。則下列相關(guān)說法正確的是（

）A.t＝4.5s時，電梯處于失重狀態(tài)B.5～55s時間內(nèi)，繩索拉力最小C.t＝59.5s時，電梯處于超重狀態(tài)D.t＝60s時，電梯速度恰好為零注意：a-t圖象與坐標軸所圍的“面積”代表速度改變量D例題——動力學圖象問題提示：根據(jù)v-t圖象分析物體的加速度情況，進而利用牛頓第二定律列方程求解。A例題——動力學圖象問題(1)A與斜面間的動摩擦因數(shù)；答案：0.25提示：根據(jù)物理情境分析AB的運動過程，根據(jù)v-t圖象分析A的加速度情況，進而利用牛頓第二定律列方程求解。(2)A沿斜面向上滑動的最大位移；答案：0.75m提示：對A分階段求解，減速階段需經(jīng)受力分析得出加速度，進而求得運動的位移。(3)滑動過程中細線對A的拉力所做的功。答案：12J提示：分析清楚細線對A的拉力在哪個過程中做功，進而求解做多少功。例題——動力學圖象問題解析：（2）B落地后，A繼續(xù)減速上升。

解析：（3）A加速上滑過程中，得W＝12J例題——動力學圖象問題(1)求當t＝0.5s時物體的加速度大小。(2)物體在t＝0至t＝2s內(nèi)何時物體的加速度最大？最大值為多少？(3)物體在t＝0至t＝2s內(nèi)何時物體的速度最大？最大值為多少？答案：t＝1s時，v＝0.5m/s提示：加速度為零時，物體的速度具有最大值。例題——動力學圖象問題從圖中可以看出，在0～2s范圍內(nèi)負號表示加速度方向向左。例題——動力學圖象問題畫出a－t圖象如圖所示例題——動力學圖象問題提示：根據(jù)力與時間的圖象分階段分析物體的受力情況，進而求得合力，利用牛頓第二定律列方程求加速度，然后利用運動學公式解得速度隨時間變化的關(guān)系。注意：根據(jù)各個過程中速度和加速度的方向關(guān)系判斷物體的加速或減速。C例題——動力學圖象問題例題——動力學圖象問題(1)求物體A、B間的動摩擦因數(shù)；答案：0.4提示：根據(jù)v-t圖象求的A的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解。(2)若B不固定，求A運動到B的最右端所用的時間。提示：B不固定時，需要分別分析A和B的受力，求出各自的加速度。弄清楚AB的相對運動情況，畫出運動草圖，找到兩者的位移關(guān)系。例題——動力學圖象問題設(shè)A運動到B的最右端所用的時間為t，方法技巧動力學圖象問題常見的動力學圖象圖象問題的類型v－t圖象、a－t圖象、F－t圖象、F－a圖象等①已知F-t圖線，要求分析物體的運動情況②已知v-t、a-t圖線，要求分析物體的受力情況③由已知條件確定某物理量的變化圖象方法技巧動力學圖象問題解題策略①分清圖象的類別：即分清橫、縱坐標所代表的物理量，明確其物理意義，掌握物理圖象所反映的物理過程，會分析臨界點。②注意圖線中的一些特殊點所表示的物理意義：圖線與橫、縱坐標的交點，圖線的轉(zhuǎn)折點，兩圖線的交點等。③明確能從圖象中獲得哪些信息：把圖象與具體的題意、情景結(jié)合起來，應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對應(yīng)的函數(shù)方程式，進而明確“圖象與公式”“圖象與物體”間的關(guān)系，以便對有關(guān)物理問題作出準確判斷。練習A.物塊經(jīng)過4s回到出發(fā)點B.物塊運動到第3s時改變水平拉力的方向C.3.5s時刻水平力F的大小為4ND.4.5s時刻水平力F的大小為16NCD例題——整體法和隔離法解決連接體問題(多選)如圖所示，傾角為θ的斜面放在粗糙的水平地面上，現(xiàn)有一帶固定支架的滑塊m正沿斜面加速下滑。支架上用細線懸掛的小球達到穩(wěn)定(與滑塊相對靜止)后，懸線的方向與豎直方向的夾角也為θ，斜面體始終保持靜止，則下列說法正確的是（

）A.斜面光滑B.斜面粗糙C.達到穩(wěn)定狀態(tài)后，地面對斜面體的摩擦力水平向左D.達到穩(wěn)定狀態(tài)后，地面對斜面體的摩擦力水平向右提示：滑塊與支架和小球的整體具有相同加速度，可先隔離小球求得加速度，進而確定滑塊與斜面之間的摩擦情況。地面和斜面體之間的力則需要將斜面和滑塊、支架、小球看做一個整體。AC解析：隔離小球，可知小球的加速度方向為沿斜面向下，大小為gsinθ，對支架系統(tǒng)進行分析，只有斜面光滑，支架系統(tǒng)的加速度才是gsinθ，所以A正確，B錯誤.將支架系統(tǒng)和斜面看成一個整體，因為整體具有沿斜面向下的加速度，故地面對斜面體的摩擦力水平向左，C正確，D錯誤.故選A、C.例題——整體法和隔離法解決連接體問題例題——整體法和隔離法解決連接體問題提示：在兩種物理情境中，各自分別先后應(yīng)用整體、隔離法求得彈簧的彈力，分析彈簧伸長量與何因素有關(guān)。AB例題——整體法和隔離法解決連接體問題解析在水平面上滑動時，對整體，根據(jù)牛頓第二定律，有在斜面上滑動時，對整體，根據(jù)牛頓第二定律，有比較③⑥可知，彈簧彈力相等，與動摩擦因數(shù)和斜面的傾角無關(guān)，故A、B正確，C、D錯誤。

例題——整體法和隔離法解決連接體問題(1)物體B從靜止開始下落一段距離的時間與其自由落體下落同樣的距離所用時間的比值；

(2)系統(tǒng)由靜止釋放后運動過程中物體C對B的拉力大小。提示：由于繩子的連接，ABC以相同大小的加速度運動。分別對BC整體和A列牛二方程求得其加速度大?。ɑ蚺cg的倍數(shù)關(guān)系），進而根據(jù)運動學公式求得時間關(guān)系。求系統(tǒng)內(nèi)力用隔離法分析。例題——整體法和隔離法解決連接體問題試題分析:(1)設(shè)物體的加速度為a,繩子的張力為T,對物體A:T-Mg=Ma對B、C整體:(M+m)g-T=(M+m)a所以物體B從靜止開始下落一段距離的時間是自由下落同樣距離所用時間的3倍。(2)設(shè)B、C間的拉力為F

對C物體:mgF=ma例題——整體法和隔離法解決連接體問題A.滑塊的質(zhì)量m＝4kgB.木板的質(zhì)量M＝4kgC.滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為0.1提示：關(guān)鍵是分析a-F圖像中拐點代表的物理意義。分析拐點前后M和m的相對運動情況。（F從0逐漸增加的過程中m和M之間的摩擦力變化情況。）ACMm發(fā)生相對滑動Mm相對靜止例題——整體法和隔離法解決連接體問題方法技巧動力學中的連接體問題連接體的類型(1)彈簧連接體(2)物物疊放連接體方法技巧連接體的類型(3)輕繩連接體(4)輕桿連接體動力學中的連接體問題方法技巧動力學中的連接體問題連接體的運動特點輕繩——輕繩在伸直狀態(tài)下，兩端的連接體沿繩方向的速度總是相等。輕桿——輕桿平動時，連接體具有相同的平動速度；輕桿轉(zhuǎn)動時，連接體具有相同的角速度，而線速度與轉(zhuǎn)動半徑成正比。輕彈簧——在彈簧發(fā)生形變的過程中，兩端連接體的速度不一定相等；在