高考物理一輪總復(fù)習(xí)魯科課件：第三章第二節(jié)

第二節(jié)牛頓第二定律動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題第三章力與運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)梳理?自學(xué)導(dǎo)引一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體運(yùn)動(dòng)的加速度與所受的合外力成_____,與物體的____成反比,加速度的方向與合外力的方向_____.2.表達(dá)式：F＝ma正比質(zhì)量相同3.適用范圍：牛頓第二定律只適用于慣性參考系中的宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體,不能用于非慣性參考系中的微觀、高速運(yùn)動(dòng)的物體.二、力學(xué)單位制1.基本物理量與基本單位：力學(xué)中的基本物理量共有三個(gè),分別是____、____、_____；其單位分別是千克、__、__；其表示的符號(hào)分別是___、__、__.2.測(cè)量三個(gè)力學(xué)基本物理量的儀器分別是_______、_____、_____.質(zhì)量時(shí)間長度秒米kgsm天平停表直尺3.由規(guī)定了的____________,依據(jù)物理規(guī)律與公式推導(dǎo)出的物理量的單位叫_________,這樣的物理量叫做______________.4.1960年第11屆國際計(jì)量大會(huì)制訂了一種國際通用的、包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制,叫做國際單位制,簡稱SI.基本物理量導(dǎo)出單位導(dǎo)出物理量物理量名稱物理量符號(hào)單位名稱單位符號(hào)長度l米m質(zhì)量m千克kg時(shí)間t秒s電流I安[培]A熱力學(xué)溫度T開[爾文]K物質(zhì)的量n摩[爾]mol發(fā)光強(qiáng)度I坎[德拉]cd三、動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題1.概念：一類是由物體的_________求解物體的__________.另一類是由物體的_________求解物體的__________.2.求解關(guān)鍵：無論求解哪類問題.必須先設(shè)法求出物體運(yùn)動(dòng)的________.受力情況運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)情況受力情況加速度要點(diǎn)透析?直擊高考一、對(duì)牛頓第二定律的理解及應(yīng)用1.牛頓第二定律的特性同向性公式F＝ma是矢量式,任一時(shí)刻,F與a同向正比性m一定時(shí),a∝F瞬時(shí)性a與F對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻,即F為某時(shí)刻物體所受合外力時(shí),a為該時(shí)刻的加速度因果性F是產(chǎn)生a的原因,加速度a是力F作用的結(jié)果同一性有兩層意思：①F＝ma中,F、m、a對(duì)應(yīng)同一物體或同一系統(tǒng)②F＝ma中,各量統(tǒng)一使用國際單位獨(dú)立性①作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵從牛頓第二定律②物體的實(shí)際加速度等于每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和③力、加速度在各個(gè)方向上的分量也遵從牛頓第二定律,即Fx＝max,Fy＝may局限性①只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體,不適用于微觀、高速運(yùn)動(dòng)的粒子②物體的加速度必須是相對(duì)于地球靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系(慣性系)而言的2.瞬時(shí)加速度的求解分析物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度,關(guān)鍵是分析瞬時(shí)前后的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài),再由牛頓第二定律求出瞬時(shí)加速度.此類問題應(yīng)注意兩種模型的建立.(1)中學(xué)物理中的“線”和“繩”是理想化模型,具有以下幾個(gè)特性：①輕：其質(zhì)量和重力均可視為等于零,同一根繩(或線)中各點(diǎn)的張力大小相等,其方向總是沿著繩子且背離受力物體的方向.②不可伸長：即無論繩子所受力多大,繩子的長度不變,由此特點(diǎn)可知,繩子中的張力可以突變.剛性桿、繩(線)或接觸面都可以認(rèn)為是一種不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體,若剪斷(或脫離)后,其中彈力立即消失,不需要形變恢復(fù)時(shí)間,一般題目中所給桿、細(xì)線和接觸面在不加特殊說明時(shí),均可按此模型來處理.(2)中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”也是理想化模型,具有以下幾個(gè)特性：①輕：其質(zhì)量和重力均可視為零,同一彈簧兩端及其中間各點(diǎn)的彈力大小相等.②彈簧既能承受拉力,也能承受壓力；橡皮繩只能承受拉力,不能承受壓力.③由于彈簧和橡皮繩受力時(shí),要恢復(fù)形變需要一段時(shí)間,所以彈簧和橡皮繩中的力不能突變.即時(shí)榜應(yīng)用1.一個(gè)價(jià)滑雪供者從黎靜止尊開始孝沿足承夠長申山坡燈滑下,山坡稿的傾裙角θ＝30赴°,滑雪啊板與坊雪地餡之間顏的動(dòng)威摩擦柜因數(shù)蹲是0.予04割,求5粱s內(nèi)滑勸下的筆路程殃和5榴s末的躬速度臂大小.(g取10年m輩/s2)解析芒：以載滑雪叨者為簡研究允對(duì)象,受力加情況杠如圖婆所示.據(jù)牛升頓定于律列快方程脂：N－mgco路sθ＝0①mgsi塵nθ－f＝ma②f＝μN(yùn)③由①②勺③可得a＝g(s粥inθ－μco扇sθ).答案有：58釀m23秀.3躲m敗/s二、溜動(dòng)力斯學(xué)兩浸類基龜本問爺題的錢求解賞思路1.已知愁物體盞的受圖力情冶況求眾物體津的運(yùn)河動(dòng)情均況根據(jù)政物體癥的受靜力情踩況求虛出物喚體受焰到的哨合外疊力,然后救應(yīng)用第牛頓懼第二垮定律F＝ma求出倘物體子的加芹速度,再根媽據(jù)初暖始條貪件由渠運(yùn)動(dòng)餓學(xué)公掉式就須可以尾求出把物體伙的運(yùn)姨動(dòng)情慰況——物體牢的速附度、鑼位移宰或運(yùn)旬動(dòng)時(shí)孕間.2.已知召物體挑的運(yùn)傭動(dòng)情蛋況求膜物體甩的受策力情喇況根據(jù)猾物體物的運(yùn)騰動(dòng)情部況,應(yīng)用值運(yùn)動(dòng)靠學(xué)公攻式求咳出物課體的霸加速課度,然后基再應(yīng)踢用牛星頓第豬二定掛律求挑出物不體所叮受的蔥合外膽力,進(jìn)而息求出蹤蝶某些枝未知迷力.3.兩類左基本勝問題餐的思祥路框?yàn)a圖在勻捎變速擁直線爐運(yùn)動(dòng)脆的公友式中貼有五奶個(gè)物螺理量,其中印有四繳個(gè)矢騙量v0、vt、a、s,一個(gè)緞標(biāo)量t.在動(dòng)潛力學(xué)坦公式反中有波三個(gè)母物理嘩量,其中葵有兩色個(gè)矢攝量F、a，一淡個(gè)標(biāo)趨量m.此外,在動(dòng)飲力學(xué)牧物理戶量中閉還會(huì)歡涉及梯到斜股面傾仔角θ、動(dòng)綠摩擦御因數(shù)μ、彈愁簧勁緞度系猜數(shù)k等量,因?yàn)闂椷@些父量也屋與力上有關(guān)弦系.即時(shí)形應(yīng)用2.(2限01衰2·莆田借模擬)如圖3－2－1為蹦塘極運(yùn)做動(dòng)的君示意須圖.彈性幅繩的奮一端憶固定嫩在O點(diǎn),另一邪端和治運(yùn)動(dòng)討員相扯連.圖3－2－1運(yùn)動(dòng)夕員從O點(diǎn)自瘡由下嘆落,至B點(diǎn)彈晴性繩渠自然架伸直,經(jīng)過貞合力件為零挎的C點(diǎn)到碼達(dá)最弱低點(diǎn)D,然后隊(duì)彈起.整個(gè)闖過程排中忽株略空才氣阻飄力.分析貸這一專過程,下列硬表述普正確榴的是()①經(jīng)配過B點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)近員的繳速率終最大②經(jīng)青過C點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)基員的障速率侍最大③從C點(diǎn)到D點(diǎn),運(yùn)動(dòng)茅員的紡加速鴨度增屬大④從C點(diǎn)到D點(diǎn),運(yùn)動(dòng)舍員的輕加速繭度不樓變A.①③B.②③C.①④D.②④解析達(dá)：選B.運(yùn)動(dòng)硬員的嬌下落紙過程院：O→B自由四落體定運(yùn)動(dòng),B→C重力刃大于矩彈性糟繩的寒彈力,做加燃速度探越來補(bǔ)越小哪的加淋速運(yùn)捷動(dòng),C點(diǎn)加掙速度道為零,速度駐最大,C→D彈力鵝大于律重力,加速胞度向弊上,運(yùn)動(dòng)修員做等加速滴度增神大的篇減速獲運(yùn)動(dòng),D點(diǎn)速滾度為稍零,可見B正確.題型探究?解碼命題題型1瞬時(shí)股加速統(tǒng)度的則求解(2代01倆0·高考銹大綱較全國示卷Ⅰ)如圖3－2－2,輕彈胃簧上苦端與汽一質(zhì)課量為m的木逗塊1相連,下端殿與另比一質(zhì)鳴量為M的木予塊2相連,整個(gè)婚系統(tǒng)甲置于級(jí)水平鍵放置喘的光混滑木夾板上,例1并處詠于靜潤止?fàn)钇鞈B(tài).現(xiàn)將婚木板溝沿水存平方貿(mào)向突汪然抽怠出,設(shè)抽咳出后挑的瞬納間,木塊1、2的加鏡速度俱大小淚分別天為a1、a2.重力吊加速恒度大懷小為g.則有()圖3－2－2【思路嬌點(diǎn)撥】根據(jù)“剛性”物體織與“彈簧診類”物體出力的照變化額特性,結(jié)合類物體起的受藥力分廚析求哲解.【答案】C【規(guī)律疊總結(jié)】(1參)物體父的受損力情融況應(yīng)膠與物怕體的今運(yùn)動(dòng)閣狀態(tài)巴相對(duì)析應(yīng),當(dāng)外個(gè)界因誕素發(fā)勤生變夫化(如撤校力、咱變力認(rèn)、斷弱繩等)時(shí),需重督新進(jìn)番行運(yùn)拜動(dòng)分?jǐn)[析和荷受力戒分析.(2微)輕桿芹、剛傳性接伶觸面口或細(xì)蛇繩的融彈力父可以眨發(fā)生騾突變例而彈封簧、籠橡皮稻筋的慘彈力飄一般雁不能訪發(fā)生按突變.題型2動(dòng)力杏學(xué)中踢的兩有類基鞠本問茫題(滿分社樣板14分)(什20杜10秤·高考殖安徽休卷)質(zhì)量象為2房誠kg的物踢體在描水平棟推力F的作倡用下違沿水塘平面狼做直夫線運(yùn)耐動(dòng),一段蔽時(shí)間嗽后撤純?nèi),其運(yùn)洽動(dòng)的v-t圖象毀如圖3－2－3所示.g取10叛m會(huì)/s2,求：例2圖3－2－3(1陽)物體闖與水每平面淡間的膨動(dòng)摩知擦因刃數(shù)μ；(2碼)水平房誠推力F的大氣?。?3好)0～10態(tài)s內(nèi)物艦體運(yùn)筆動(dòng)位愚移的肌大小.【思路樂點(diǎn)撥】題型3動(dòng)力收學(xué)中潔的連擔(dān)接體星問題(2絹01拐2·福建皆試題辣調(diào)研)圖3－2－4科學(xué)盤家為賄了測(cè)夫定一擔(dān)在太宗空繞餅地球燒運(yùn)行拆的不芽明物慣體的率質(zhì)量m1,發(fā)射賭一個(gè)柴探測(cè)熟器去右接觸汁此物歇體.例3接觸幣以后,打開耗探測(cè)緞器尾忘部的復(fù)推進(jìn)臟器,使之疊與不勸明物碑體共鈔同加臉?biāo)倭?0若s抬,如圖3－2－4所示,加速禁過程恨中,探測(cè)脖器的姑傳感累器顯飯示二糟者間柳的作肢用力件為N＝75搶0出N.已知旱探測(cè)違器的沈質(zhì)量乒為m2＝3×慢103kg慌,推進(jìn)股器的急平均潮推力劇約為F＝12醒00耳N誤.求：(1索)在加燙速10褲s的過浙程中,探測(cè)跟器速宅度的正改變辦量；(2些)不明姓物體膚的質(zhì)義量m1.【思路竄點(diǎn)撥】m1、m2一起張勻加臣速運(yùn)校動(dòng),研究毫對(duì)象系的選帖取可攻用先筋整體渣后隔半離的廊方法,結(jié)合扎受力暫情況賊用動(dòng)鈴力學(xué)膜方程斜解決.【解析】對(duì)m1、m2整體嗎分析幅：F＝(m1＋m2)a①對(duì)m1分析昂：N＝m1a②Δv＝at③由①②臂③可得Δv＝1.捆5柜m/復(fù)s,m1＝5×103kg銳.【答案】(1應(yīng))1填.5斥m告/s(2費(fèi))5×103kg【規(guī)律擔(dān)總結(jié)】連接賤體問清題的梳處理民方法閃：(1益)整體宇法