粵教版高中物理必修第一冊(cè)第四章章末綜合提升課件

章末綜合提升第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律鞏固層·知識(shí)整合提升層·題型探究主題1動(dòng)力學(xué)中的圖像問(wèn)題1．動(dòng)力學(xué)中兩類(lèi)常見(jiàn)圖像及其處理方法(1)v-t圖像：可以從所提供圖像獲取運(yùn)動(dòng)的方向、瞬時(shí)速度、某段時(shí)間內(nèi)的位移以及加速度，結(jié)合實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況可以確定物體的受力情況．(2)F-t圖像：首先應(yīng)明確該圖像表示物體所受的是某一個(gè)力，還是合力，根據(jù)物體的受力情況確定加速度，從而研究它的運(yùn)動(dòng)情況．2．兩類(lèi)圖像需關(guān)注：圖像的截距、斜率、面積以及正、負(fù)的含義，要做到物體實(shí)際受力與運(yùn)動(dòng)情況的緊密結(jié)合．【典例1】如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°的固定斜面上(斜面足夠長(zhǎng))，對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時(shí)間t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖像如圖乙所示，g取10m/s2．試求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F的大小；(2)t＝6s時(shí)物體的速度大小，并在圖乙上將t＝6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像補(bǔ)畫(huà)完整，要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù)．[解析]

(1)設(shè)力作用時(shí)物體的加速度大小為a1，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1撤去力后，設(shè)物體的加速度大小為a2，由牛頓第二定律有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2由題圖乙可得a1＝20m/s2，a2＝10m/s2代入解得F＝30N，μ＝0.5故斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，拉力F為30N．(2)3s末物體速度減為零，之后物體下滑做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有mgsinθ－μmgcosθ＝ma3解得a3＝2m/s2由速度—時(shí)間公式，得v＝a3·Δt＝6m/s故物體6s末速度大小為6m/s，方向與初速度方向相反即沿斜面向下．圖像如圖所示．[答案]

(1)0.5

30N

(2)6m/s圖見(jiàn)解析一語(yǔ)通關(guān)

牛頓第二定律與v

-t圖像相結(jié)合的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，應(yīng)先從v

-t圖像上獲取加速度的信息，再結(jié)合實(shí)際受力情況，利用牛頓第二定律列方程求解．[跟進(jìn)訓(xùn)練]1．如圖為某滑雪場(chǎng)景，一運(yùn)動(dòng)員由靜止開(kāi)始從一較陡斜坡滑到較為平緩的斜坡，假設(shè)整個(gè)過(guò)程未用雪杖加速，而且在兩斜坡交接處速度大小不變，兩斜坡的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．下列能表示該運(yùn)動(dòng)員加速度大小a或速度大小v隨時(shí)間t變化的圖像是(

)A

B

C

D√

主題2動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題1．連接體：兩個(gè)或兩個(gè)以上相互作用的物體組成的具有相同加速度的整體叫連接體．如幾個(gè)物體疊放在一起，或并排擠放在一起，或用繩子、細(xì)桿等連在一起．2．外力和內(nèi)力：如果以物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，則系統(tǒng)之外的作用力為該系統(tǒng)受到的外力，而系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力為該系統(tǒng)的內(nèi)力．3．處理連接體問(wèn)題的方法(1)整體法：把整個(gè)系統(tǒng)作為一個(gè)研究對(duì)象來(lái)分析的方法．不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力的影響，只考慮系統(tǒng)受到的外力．(2)隔離法：把系統(tǒng)中的各個(gè)部分(或某一部分)隔離，作為一個(gè)單獨(dú)的研究對(duì)象來(lái)分析的方法．此時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)力就有可能成為該研究對(duì)象的外力，在分析時(shí)要特別注意．(3)整體法與隔離法的選用求解各部分加速度都相同的連接體問(wèn)題時(shí)，要優(yōu)先考慮整體法；如果還需要求物體之間的作用力時(shí)，再用隔離法．求解連接體問(wèn)題時(shí)，隨著研究對(duì)象的轉(zhuǎn)移，往往兩種方法交叉運(yùn)用．一般的思路是先用其中一種方法求加速度，再用另一種方法求物體間的作用力或系統(tǒng)所受合力．無(wú)論運(yùn)用整體法還是隔離法，解題的關(guān)鍵還是在于對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析．【典例2】光滑水平地面上有兩個(gè)疊放在一起的斜面體A、B，兩斜面體形狀大小完全相同，質(zhì)量分別為M、m．如圖甲、乙所示，分別對(duì)上面或下面的斜面體施加水平方向的恒力F1、F2時(shí)，均可使兩斜面體相對(duì)靜止地做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知兩斜面體間的摩擦力為零，則F1與F2之比為(

)A．M∶m

B．m∶MC．m∶(M＋m) D．M∶(M＋m)√甲乙

一語(yǔ)通關(guān)

應(yīng)用整體法、隔離法需注意的問(wèn)題(1)不涉及系統(tǒng)內(nèi)力時(shí)，優(yōu)先考慮應(yīng)用整體法，即“能整體、不隔離”．(2)同樣應(yīng)用“隔離法”，也要先隔離“簡(jiǎn)單”的物體，如待求量少、受力少或處于邊緣處的物體．(3)將“整體法”與“隔離法”有機(jī)結(jié)合、靈活應(yīng)用．(4)各“隔離體”間的關(guān)聯(lián)力，表現(xiàn)為作用力與反作用力，對(duì)整體系統(tǒng)則是內(nèi)力．[跟進(jìn)訓(xùn)練]2．(多選)如圖所示，置于光滑水平面上的物塊A和B用輕質(zhì)彈簧連接，mA>mB．在水平恒力F的作用下，A、B以相同的加速度向右運(yùn)動(dòng)．為使再次穩(wěn)定后彈簧的伸長(zhǎng)量增大，下列操作可行的是(

)A．僅增大A的質(zhì)量B．僅增大B的質(zhì)量C．僅將A、B的位置對(duì)調(diào)D．僅減小水平恒力F√√

培養(yǎng)層·素養(yǎng)升華我國(guó)自行研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后，拉開(kāi)了全面試驗(yàn)試飛的新征程。假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)位移x＝1.6×103m時(shí)才能達(dá)到起飛所要求的速度v＝80m/s．已知飛機(jī)質(zhì)量m＝7.0×104kg，滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度g取10m/s2．[設(shè)問(wèn)探究](1)試求飛機(jī)滑跑過(guò)程中，加速度a的大?。?2)在飛機(jī)滑跑過(guò)程中的牽引力大?。崾荆?1)飛機(jī)滑跑過(guò)程中做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有：v2＝2ax，解得a＝2m/s2．(2)由牛頓第二定律得：F－kmg＝ma解得F＝2.1×105N．[深度思考](多選)粗糙的水平地面上一物體在水平拉力作用下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平拉力F及物體的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間變化的圖像如圖甲和圖