资源简介

(共34张PPT)
考点03 牛顿定律及其应用
高一物理期末复习
人教版（2019）
第一部分 方法模型归纳
一、瞬时性加速度问题
类别 弹力表现形式 弹力方向 能否突变
轻绳 拉力 沿绳收缩方向 能
橡皮条 拉力 沿橡皮条收缩方向 不能
轻弹簧 拉力、支持力 沿弹簧轴线方向 不能
轻杆 拉力、支持力 不确定 能
一、瞬时性加速度问题
(1)轻绳、轻杆模型不发生明显形变就能产生弹力，剪断(或脱离)后，形变恢复几乎不需要时间，故认为弹力可以立即改变或消失。
(2)轻弹簧、橡皮条模型的形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，它们的自由端连接有物体时其弹力的大小不能突变，往往可以看成是不变的。
一、瞬时性加速度问题
求解瞬时性问题的步骤：
1.分析瞬时变化前各物体的受力；
2.判断瞬时变化时哪些力发生突变，哪些力不变：
3.分析变化后各物体的受力；
4.根据牛顿第二定律求解各物体的加速度。
1．如图，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间（重力加速度为g）（　　） A．图甲中A球的加速度不为零B．图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的3倍C．图乙中两球加速度均为gsinθD．图乙中轻杆的作用力一定不为零
一、瞬时性加速度问题
C
二、连接体问题
1.连接体问题的处理方法(1)外力和内力如果以物体(包括物体间的绳、弹簧等)组成的系统为研究对象，则系统之外的作用力为该系统受到的外力，而系统内各物体间的相互作用力为该系统的内力。(2)整体法：把整个系统作为一个研究对象，不必考虑系统的内力，只需分析系统受到的外力，然后依据牛顿第二定律列方程求解。(3)隔离法：把系统中的一部分作为研究对象，此时系统的内力就有可能成为该研究对象所受的外力，在分析时应加以注意。
二、连接体问题
3.整体法与隔离法的选择
(1)整体法的研究对象少、受力少、方程少，所以连接体问题优先采用整体法。
(2)涉及物体间相互作用的内力时，必须采用隔离法。
(3)若连接体内各物体具有相同的加速度且需要求解物体间的相互作用力，就可以先用整体法求出加速度，再用隔离法分析其中一个物体的受力，即“先整体求加速度，后隔离求内力”。
(4)若已知某个物体的受力情况，可先隔离该物体求出加速度，再以整体为研究对象求解外力。
2．如图所示，长方体物块质量为M，静止在水平地面上，上部固定一轻滑轮，跨过定滑轮的轻绳连接质量为m1和m2的两物体，连接m1的细绳水平、m2恰好与M的侧壁相接触。现对M施加水平向右的推力M，使得三物体不存在相对运动，不考虑一切摩擦，则M的大小为（　　）
二、连接体问题
C
A．
B．
C．
D．
三、动力学两类基本问题
1.两个分析
两个分析
过程分析
受力分析
逐一分析不同过程运动特点，找出相邻过程的联系点。
逐过程分析物体受力，注意摩擦力、弹力可能变化。
三、动力学两类基本问题
2.一个桥梁
受力情况
运动情况
加速度a
由F=ma
运动学公式
由受力情况确定运动情况
由运动情况确定受力情况
三、动力学两类基本问题
3.两类问题的解题步骤
3．某中学航天课外活动小组在发射飞行器，升空后，飞行器斜向上运动，方向与竖直方向成530角做匀加速直线运动，加速度大小为0.1g，如图所示。若空气阻力大小为重力的0.1倍，g为重力加速度，飞行器的质量为m保持不变，则飞行器推力（不再考虑其它作用力，cos530=0.6）的大小是（　　）
三、动力学两类基本问题
B
四、传送带模型
1.水平传送带
类型 图示 物体运动情况
水平传送带 (1)可能一直加速；(2)可能先加速后匀速
(1)v0＜v时，可能一直加速，也可能先加速后匀速；(2)v0＞v时，可能一直减速，也可能先减速后匀速
(1)传送带较短时，物体一直减速到达左端；(2)传送带较长时，物体先向左运动，减速到零后再向右运动回到右端
四、传送带模型
2.倾斜传送带
类型 图示 物体运动情况
倾斜传送带 (1)可能一直加速；(2)可能先加速后匀速
(1)可能一直加速；(2)可能先加速后匀速；(3)可能先以a1加速后以a2加速
四、传送带模型
3.传送带问题的求解思路(以物体初速度v0＝0为例)
4．快递给人们带来更加快捷的生活，快递公司通过传送带分拣物品。如图所示为快递传送带的简化模型，水平传送带以2m/s的恒定速率顺时针转动，A、B间的距离为4.25m，物品与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。将一可视为质点的物品轻放在水平传送带的左端A处，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）A．物品在传送带上一直做加速运动B．物品经过0.25s到达B端C．物品相对于传送带的位移为0.25mD．若仅使传送带的速率增大，物品在传送带上受到的摩擦力也增大
四、传送带模型
C
四、传送带模型
D
5．如图甲所示，倾斜白色的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为θ0一煤块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v-t图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，g取10m/s2，则（　　）
A．由图乙可知，0-1s内物块受到的摩擦力大于1-2s内物块受到的摩擦力B．0-2s内物块所受摩擦力方向一直与物块运动的方向相反C．传送带的黑色痕迹长10mD．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
五、板块模型
运动状态 板块速度不相等 板块速度相等瞬间 板块共速运动
处理方法 隔离法 假设法 整体法
具体步骤 对滑块和木板进行隔离分析，弄清每个物体的受体情况与运动过程 假设两物体间无相对滑动，先用整体法算出一起运动的加速度，再用隔离法算出其中一个物体“所需要”的摩擦力Ff；比较Ff与最大静摩擦力Ffm的关系，若Ff>Ffm，则发生相对滑动 将滑块和木板看成一个整体，对整体进行受力分析和运动过程分析
五、板块模型
临界条件 ①两者速度达到相等的瞬间，摩擦力可能发生突变②当木板的长度一定时，滑块可能从木板滑下，恰好滑到木板的边缘，二者共速是滑块滑离木板的临界条件
相关知识 运动学公式、牛顿运动定律等
6．光滑水平面上停放着质量M=2kg的平板小车，一个质量为m=1kg的小滑块（视为质点）以v0=3 m/s的初速度从A端滑上小车，如图所示。小车长l=1 m，小滑块与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，取g=10 m/s2，从小滑块滑上小车开始计时，1s末小滑块与小车B端的距离为（　　）A．1 m B．0
C．0.25 m D．0.75 m
C
五、板块模型
7．如图甲所示，粗糙水平地面上静置一长为2.0m、质量为2kg的长木板，在其右端放一质量为1kg的小物块（可看作质点）．某时刻起对长木板施加逐渐增大的水平外力F，测得小物块所受的摩擦力Ff随外力F的变化关系如图乙所示。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g = 10m/s2，若一开始改用F = 16N的水平恒力拉长木板，则小物块在长木板上滑行的时间为（ ）A．2s
B．3s
C．
D．6s
A
三、板块模型
六、动力学图像
常见图像 v t图像、a t图像、F t图像、F a图像
三种类型 (1)已知物体受到的力随时间变化的图线，求解物体的运动情况。(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，求解物体的受力情况。(3)由已知条件确定某物理量的变化图像。
解题策略 (1)问题实质是力与运动的关系，要注意区分是哪一种动力学图像。(2)应用物理规律列出与图像对应的函数方程式，进而明确“图像与公式”“图像与物体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断。
六、动力学图像
常见图像 v t图像、a t图像、F t图像、F a图像
破题关键 (1)分清图像的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图像所反映的物理过程，会分析临界点。
(2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等。
(3)明确能从图像中获得哪些信息：把图像与具体的题意、情境结合起来，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图像中反馈出来的有用信息，这些信息往往是解题的突破口或关键点。
8．利用智能手机的加速度传感器可测量手机自身的加速度。用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　）A．手机一直没有离开手掌B．t1时刻手机运动到最高点C．t1时刻手机开始减速上升，t2时刻速度为0D．t2时刻手机开始减速上升，t1-t3时间内手机
所受的支持力一直减小
D
六、动力学图像
七、动力学中的临界、极值问题
1.动力学中典型的临界条件
临界状态 临界条件
两物体接触或脱离 弹力FN＝0
两物体由相对静止开始相对滑动 静摩擦力达到最大值
绳子断裂 张力等于绳子所能承受的最大张力
绳子松弛 张力FT＝0
加速度最大或最小 当所受合力最大时，具有最大加速度；合力最小时，具有最小加速度
速度最大或最小 加速度为零
七、动力学中的临界、极值问题
2.临界极值问题的处理方法
(1)极限法：在题目中若出现“最大”“最小”“刚好”等词语时，则一般隐含着临界问题，处理这类问题时，应把物理过程推向极限，从而使临界条件暴露出来。(2)假设法：在有些物理过程中，没有明显出现临界问题的线索，但在变化过程中可能出现临界问题，也可能不出现临界问题，解答这类题时，一般用假设法。(3)数学方法：将物理过程转化为数学表达式，根据数学表达式求解得出临界条件。
9．如图所示，两个质量均为m的相同的物块叠放在一个轻弹簧上面，处于静止状态。弹簧的下端固定于地面上，弹簧的劲度系数为k。t=0时刻，给A物块一个竖直向上的作用力F，使得两物块以0.8g的加速度匀加速上升，下列说法正确的是（　　）A．A、B分离前合外力大小与时间的平方t2成线性关系B．分离时弹簧处于原长状态C．在 时刻A、B分离D．分离时B的速度大小为
七、动力学中的临界、极值问题
C
第二部分 巩固提升
巩固提升
ACD
11．如图所示，一质量为m的小物体以一定的速率v0滑到水平传送带上左端的A点，当传送带始终静止时，已知物体能滑过右端的B点，经过的时间为t0，则下列判断正确的是（ ）A．传送带若逆时针方向运行且保持速率不变，物体也能滑过B点，且经过的时间为t0B．传送带若逆时针方向运行且保持速率不变，物体可能先向右作匀减速运动直到速度减到零，然后向左加速，因此不能滑过B点C．传送带若顺时针方向运行，当其运行速率（保持不变）v=v0时，物体将一直作匀速运动滑过B点，经过的时间一定小于t0D．传送带若顺时针方向运行，当其运行速率（保持不变）v>v0时，物体一定向右加速运动滑过B点
巩固提升
AC
12．如图甲所示，倾斜足够长的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一物块以初速度v2从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，物块沿传送带向上运动的v－t图像如图乙所示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，
g＝10 m/s2，则（ ）A．传送带的速度为4 m/sB．物块与传送带间的动摩擦因数为0.5C．物块上升的竖直最大高度为0.96mD．物块将在t=2.4s时离开传送带
巩固提升
BC
13．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ/3。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则（　　） A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止B．当F＝5μmg/2时，A的加速度为μg/2C．当F>3μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过μg
巩固提升
BD
THANKS
THANKS
感谢观看

展开更多......

收起↑