《物理第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 新人教版（60頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2節(jié)牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題-2-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診一、牛頓第二定律1.內(nèi)容:物體加速度的大小跟作用力成 正比,跟物體的質(zhì)量成 反比,加速度的方向跟作用力的方向 相同。2.表達(dá)式:F=ma。3.適用范圍(1)牛頓第二定律只適用于慣性參考系,即相對(duì)于地面 靜止或 勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系。(2)牛頓第二定律只適用于 宏觀物體(相對(duì)于分子、原子等)、 低速運(yùn)動(dòng)(遠(yuǎn)小于光速)的情況。二、兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題1.已知物體的受力情況,求物體的 運(yùn)動(dòng)情況。2.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況,求物體的 受力情況。-3-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診三、力學(xué)單位制1.單位制:由 基本單位和 導(dǎo)出單位一起組成了單位制。2.基本單位:基本物理量
2、的單位。基本物理量共七個(gè),其中力學(xué)有三個(gè),是 長(zhǎng)度、 質(zhì)量、 時(shí)間,單位分別是 米、 千克、 秒。3.導(dǎo)出單位:由基本物理量根據(jù) 物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位。-4-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診1.根據(jù)牛頓第二定律,下列敘述正確的是()A.物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比B.物體所受合力必須達(dá)到一定值時(shí),才能使物體產(chǎn)生加速度C.物體加速度的大小跟它所受作用力中的任一個(gè)的大小成正比D.當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時(shí),物體水平方向加速度大小與其質(zhì)量成反比 答案解析解析關(guān)閉有力就立即產(chǎn)生加速度,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)牛頓第二定律的分析可知,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確;物體的加速度大小
3、決定于物體所受的合外力的大小,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 答案解析關(guān)閉D-5-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診2.(2018河南鶴壁段考)如圖所示,表面光滑的斜面體固定在勻速上升的升降機(jī)上,質(zhì)量相等的A、B兩物體用一輕質(zhì)彈簧連接著,B的上端用一平行斜面的細(xì)線拴接在斜面上的固定裝置上,斜面的傾角為30,當(dāng)升降機(jī)突然處于完全失重狀態(tài)時(shí),則此瞬時(shí)A、B兩物體的瞬時(shí)加速度大小分別為(重力加速度為g)() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-6-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診3.(多選)如圖所示,總質(zhì)量為460kg的熱氣球,從地面剛開(kāi)始豎直上升時(shí)的加速度為0.5m/s2,當(dāng)熱氣球上升到180m后,以5m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。若離開(kāi)地面后熱氣球所
4、受浮力保持不變,上升過(guò)程中熱氣球總質(zhì)量不變,重力加速度g取10m/s2。關(guān)于熱氣球,下列說(shuō)法正確的是()A.所受浮力大小為4830NB.加速上升過(guò)程中所受空氣阻力保持不變C.從地面開(kāi)始上升10s后的速度大小為5m/sD.以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N 答案解析解析關(guān)閉熱氣球剛開(kāi)始豎直上升時(shí),只受到重力和空氣的浮力作用,由牛頓第二定律F-mg=ma得,受到的浮力F=4830N,選項(xiàng)A正確;氣球在上升的過(guò)程中受到的浮力和重力保持不變,如果空氣阻力也保持不變,氣球?qū)⒁恢眲蚣铀偕仙?不可能勻速運(yùn)動(dòng),所以氣球受到的阻力是變化的,而且在勻速運(yùn)動(dòng)前,所受的阻力是隨著速度的增大而增大的,氣球在
5、加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度逐漸減小,所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;當(dāng)氣球勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),由F=Ff+mg得,空氣阻力大小為230N,選項(xiàng)D正確。 答案解析關(guān)閉AD-7-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診4.(2017江蘇蘇州檢測(cè))關(guān)于力學(xué)單位制的說(shuō)法正確的是()A.kg、m/s、N是導(dǎo)出單位B.kg、m、J是基本單位C.在國(guó)際單位制中,質(zhì)量的基本單位是kg,也可以是gD.只有在國(guó)際單位制中,牛頓第二定律的表達(dá)式才是F=ma 答案解析解析關(guān)閉kg是質(zhì)量的單位,它是基本單位,所以A錯(cuò)誤;國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量,分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、發(fā)光強(qiáng)度、物質(zhì)的量,它們?cè)趪?guó)際單位制中的單位稱為基本單位,J是導(dǎo)出單位,B錯(cuò)
6、誤;g也是質(zhì)量的單位,但它不是質(zhì)量在國(guó)際單位制中的基本單位,所以C錯(cuò)誤;牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma,是在其中的物理量都取國(guó)際單位制中的單位時(shí)得出的,所以D正確。 答案解析關(guān)閉D-8-知識(shí)梳理考點(diǎn)自診5.(多選)(2017山東壽光檢測(cè))如圖甲所示,粗糙斜面與水平面的夾角為30,質(zhì)量為0.3kg的小物塊靜止在A點(diǎn),現(xiàn)有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物塊上,作用一段時(shí)間后撤去推力F,小物塊能達(dá)到的最高位置為C點(diǎn),小物塊從A到C的v-t圖象如圖乙所示,g取10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-9-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四對(duì)牛頓第二定律的理解對(duì)牛頓第二定律的理
7、解 -10-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例1(2018廣西欽州開(kāi)發(fā)區(qū)月考)如圖所示,一個(gè)小球自由下落到將彈簧壓縮到最短后開(kāi)始豎直向上反彈,從開(kāi)始反彈至小球到達(dá)最高點(diǎn),小球的速度和加速度的變化情況為()A.速度一直變小直到零B.速度先變大,然后變小直到為零C.加速度一直變小,方向向上D.加速度先變小后一直變大 答案解析解析關(guān)閉小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),受彈力大于本身的重力,物體向上做加速運(yùn)動(dòng),速度增加,當(dāng)重力與彈力相等時(shí)達(dá)最大速度,然后物體做減速運(yùn)動(dòng),速度減小,到達(dá)最高點(diǎn)的速度為零,故A錯(cuò)誤,B正確;開(kāi)始時(shí)彈力大于重力,隨著高度增加,彈力減小,加速度減小;當(dāng)彈力與重力相等時(shí)加速度為零,此后彈力小于重
8、力,并且彈力越來(lái)越小,物體受到的合力越來(lái)越大,加速度增大,當(dāng)物體脫離彈簧后加速度為g,保持不變,故C、D錯(cuò)誤。 答案解析關(guān)閉B-11-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四思維點(diǎn)撥解決本題的關(guān)鍵知道加速度方向與合力方向相同,要注意彈簧的彈力隨形變量的變化而變化,明確力和運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系;知道當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí),速度增大,當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí),速度減小。-12-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四即學(xué)即練即學(xué)即練1.(2016上海卷)如圖,頂端固定著小球的直桿固定在小車上,當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),小球所受合外力的方向沿圖中的()A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向 答案解析解析
9、關(guān)閉根據(jù)牛頓第二定律,物體所受的合外力方向和加速度方向相同,小球隨小車一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度沿OD方向,所以合外力沿OD方向,D選項(xiàng)正確。 答案解析關(guān)閉D-13-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四2.搬運(yùn)工人沿粗糙斜面把一個(gè)物體拉上卡車,當(dāng)力沿斜面向上,大小為F時(shí),物體的加速度為a1;若保持力的方向不變,大小變?yōu)?F時(shí),物體的加速度為a2,則()A.a1=a2B.a1a22a1 答案解析解析關(guān)閉當(dāng)力沿斜面向上,大小為F時(shí),物體的加速度為a1,則F-mgsin-mgcos=ma1;保持力的方向不變,大小變?yōu)?F時(shí),物體的加速度為a2,2F-mgsin-mgcos=ma2;可見(jiàn)a22a1;綜上
10、本題選D。 答案解析關(guān)閉D-14-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四用牛頓第二定律求解瞬時(shí)用牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度加速度 -15-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例2如圖所示,質(zhì)量相等的三個(gè)物塊A、B、C,A與天花板之間、B與C之間均用輕彈簧相連,A與B之間用細(xì)繩相連,當(dāng)系統(tǒng)靜止后,突然剪斷A、B間的細(xì)繩,則此瞬間A、B、C的加速度分別為(取向下為正)()A.-g、2g、0B.-2g、2g、0C.-2g、2g、gD.-2g、g、g 答案解析解析關(guān)閉剪斷細(xì)線前,對(duì)BC整體受力分析,受到總重力和細(xì)線的拉力而平衡,故FT=2mg;再對(duì)物體A受力分析,受到重力、細(xì)線拉力和彈簧的拉力;剪斷細(xì)線后,重力
11、和彈簧的彈力不變,細(xì)線的拉力減為零,故物體B受到的力的合力等于2mg,向下,物體A受到的合力為2mg,向上,物體C受到的力不變,合力為零,故物體B有向下的2g的加速度,物體A具有2g的向上的加速度,物體C的加速度為零。故選B。 答案解析關(guān)閉B-16-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四思維點(diǎn)撥剪斷細(xì)線前對(duì)A、B和C整體物體分別受力分析,根據(jù)平衡條件求出細(xì)線的彈力,剪斷細(xì)線后,再分別對(duì)A、B和C整體受力分析,求解出合力并運(yùn)用牛頓第二定律求解加速度。注意繩或線類、彈簧或橡皮條類模型力的特點(diǎn)。-17-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四抓住“兩關(guān)鍵”、遵循“四步驟”(1)分析瞬時(shí)加速度的“兩個(gè)關(guān)鍵”:明確繩
12、或線類、彈簧或橡皮條類模型的特點(diǎn)。分析瞬時(shí)前、后的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)“四個(gè)步驟”:第一步:分析原來(lái)物體的受力情況。第二步:分析物體在突變時(shí)的受力情況。第三步:由牛頓第二定律列方程。第四步:求出瞬時(shí)加速度,并討論其合理性。-18-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四即學(xué)即練即學(xué)即練3.(2017天津一中月考)如圖所示,A、B、C三球質(zhì)量均為m,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連,A、B間固定一個(gè)輕桿,B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接。傾角為的光滑斜面固定在地面上,彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面,初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說(shuō)法正確的是()A.A球的受力情況未變,加速度為零B.
13、C球的加速度沿斜面向下,大小為gC.A、B之間桿的拉力大小為2mgsinD.A、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上,大小均為gsin 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-19-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四4.如圖所示,一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上,另一端連著A小球,同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球,另一端固定在右側(cè)豎直墻上,彈簧與豎直方向的夾角是60,A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開(kāi)始時(shí)A、B兩球都靜止不動(dòng),A、B兩小球的質(zhì)量相等,重力加速度為g,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在水平細(xì)線被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度分別為()A.aA=aB=gB.aA=2g,aB=0 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-20-
14、命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四5.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過(guò)一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上,水平輕繩一端連接A,另一端固定在墻上,A、B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后,突然剪斷輕繩的瞬間,設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB(彈簧在彈性限度內(nèi),重力加速度為g),則() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-21-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四動(dòng)力學(xué)兩類基本問(wèn)題動(dòng)力學(xué)兩類基本問(wèn)題-22-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例3(2017湖南株洲質(zhì)檢)如圖所示,某次滑雪訓(xùn)練,運(yùn)動(dòng)員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力F
15、=84N而從靜止向前滑行,其作用時(shí)間為t1=1.0s,撤除水平推力F后經(jīng)過(guò)t2=2.0s,他第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得同樣的水平推力,作用距離與第一次相同。-23-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為m=60kg,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力大小恒為Ff=12N,求:(1)第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小及這段時(shí)間內(nèi)的位移;(2)該運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。答案:(1)1.2m/s0.6m(2)5.2m解析:(1)運(yùn)動(dòng)員利用滑雪杖獲得的加速度為第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小v1=a1t1=1.21.0m/s=1
16、.2m/s-24-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四經(jīng)時(shí)間t2速度變?yōu)関1=v1-a2t2第二次利用滑雪杖獲得的速度大小v2,解得x2=5.2m。思維點(diǎn)撥根據(jù)題意,畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖,分析每一過(guò)程的已知量和未知量,根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。-25-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例4(2017山東威海模擬)有一種大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”,參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處,然后由靜止釋放?？梢哉J(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運(yùn)動(dòng)2s后,開(kāi)始受到恒定阻力而立即做勻減速運(yùn)動(dòng),且下落到離地面4m高處時(shí)速度剛好減小到零。然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)
17、下落,將游客送回地面。(g取10m/s2)求:(1)座椅在勻減速階段的時(shí)間是多少?(2)在勻減速階段,座椅對(duì)游客的作用力大小是游客體重的多少倍?-26-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四答案:(1)1.6s(2)2.25倍座椅自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度v=gt1=20m/s設(shè)座椅勻減速運(yùn)動(dòng)的總高度為h,則h=(40-4-20)m=16m(2)設(shè)座椅勻減速階段的加速度大小為a,座椅對(duì)游客的作用力大小為F,由v=at得a=12.5m/s2由牛頓第二定律得F-mg=ma-27-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四思維點(diǎn)撥(1)座椅勻加速下降階段,知道幾個(gè)物理量?能求出幾個(gè)物理量?(2)利用第一階段的結(jié)果,座椅
18、勻減速下降階段,知道幾個(gè)物理量?能求出幾個(gè)物理量?提示:知道初速度、加速度、時(shí)間三個(gè)物理量,可求出末速度和位移。提示:第一階段的末速度即為第二階段的初速度,又由于總位移已知,所以可求出勻減速下落的位移,由題意知末速度為零,即知道初速度、末速度、位移,可求出時(shí)間和加速度。-28-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的解題步驟 -29-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四即學(xué)即練即學(xué)即練6.(2018山東泰安月考)如圖甲所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體施加一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度,所得v-t圖
19、象如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2。求:(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)10s后撤去拉力F,求物體再過(guò)15s離a點(diǎn)的距離。-30-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四答案:(1)3N0.05(2)38m解析:(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1,則由v-t圖象得加速度大小a1=2m/s2,方向與初速度方向相反。設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,則由v-t圖象得加速度大小a2=1m/s2,方向與初速度方向相反。在04s內(nèi),根據(jù)牛頓第二定律,有F+mg=ma1在410s內(nèi),F-mg=ma2代入數(shù)據(jù)解得F=3N,=0.05。-31-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題
20、點(diǎn)四(2)設(shè)10s末物體的位移為x,x應(yīng)為v-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積,設(shè)撤去拉力F后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a3,根據(jù)牛頓第二定律有mg=ma3得a3=0.5m/s2-32-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四7.(2018湖北黃岡高三檢測(cè))a、b兩物塊可視為質(zhì)點(diǎn),在a以初速度v0從地面豎直上拋的同時(shí),b以初速度v0滑上傾角為=30的足夠長(zhǎng)的斜面。已知b與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=,重力加速度為g,求當(dāng)a落地時(shí),b離地面的高度。-33-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四解析:以b為研究對(duì)象,斜面對(duì)b的支持力為FN=mgcos30,-34-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題動(dòng)力學(xué)圖
21、象問(wèn)題1.數(shù)形結(jié)合解決動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題(1)在圖象問(wèn)題中,無(wú)論是讀圖還是作圖,都應(yīng)盡量先建立函數(shù)關(guān)系,進(jìn)而明確“圖象與公式”“圖象與物體”間的關(guān)系;然后根據(jù)函數(shù)關(guān)系讀取圖象信息或者描點(diǎn)作圖。(2)讀圖時(shí),要注意圖線的起點(diǎn)、斜率、截距、折點(diǎn)以及圖線與橫坐標(biāo)包圍的“面積”等所對(duì)應(yīng)的物理意義,盡可能多地提取解題信息。(3)常見(jiàn)的動(dòng)力學(xué)圖象v-t圖象、a-t圖象、F-t圖象、F-a圖象等。-35-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四2.動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題的類型圖象類問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問(wèn)題,以牛頓第二定律F=ma為紐帶,理解圖象的種類,圖象的軸、點(diǎn)、線、截距、斜率、面積所表示的意義。一般包括下列幾種類型:
22、-36-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例5(多選)(2018湖北黃岡高三檢測(cè))水平地面上質(zhì)量為1kg的物塊受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2隨時(shí)間的變化如圖所示,已知物塊在前2s內(nèi)以4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),g取10m/s2,則()A.物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B.3s末物塊受到的摩擦力大小為3NC.4s末物塊受到的摩擦力大小為1ND.5s末物塊的加速度大小為3m/s2 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-37-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四思維點(diǎn)撥已知物塊在前2s內(nèi)以4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),受力平衡,根據(jù)平衡條件和摩擦力公式求動(dòng)摩擦因數(shù)。根據(jù)牛頓第二定律求5s末物塊的加速
23、度大小。動(dòng)力學(xué)與圖象的綜合問(wèn)題做好兩步第1步:判別物理過(guò)程。由圖象形狀所描述的狀態(tài)及變化規(guī)律確定質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。第2步:選擇解答方法。根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),選擇公式法、圖象法解答試題,必要時(shí)建立函數(shù)關(guān)系并進(jìn)行圖象轉(zhuǎn)換,或者與常見(jiàn)形式比較進(jìn)行解答和判斷。-38-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四即學(xué)即練即學(xué)即練8.(多選)如圖(a),一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖(b)所示。若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量,則可求出()A.斜面的傾角B.物塊的質(zhì)量C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D.物塊沿斜面向上滑行的最大高度 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-39-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)
24、二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四9.(多選)(2018北京首都師大附中月考)一雨滴從空中由靜止開(kāi)始沿豎直方向落下,若雨滴下落過(guò)程中所受重力保持不變,且空氣對(duì)雨滴阻力隨其下落速度的增大而增大,則如圖所示的圖象中可能正確反映雨滴整個(gè)下落過(guò)程運(yùn)動(dòng)情況的是() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-40-模型建立典例示范變式訓(xùn)練傳送帶模型模型特征(1)水平傳送帶模型-41-模型建立典例示范變式訓(xùn)練-42-模型建立典例示范變式訓(xùn)練(2)傾斜傳送帶模型-43-模型建立典例示范變式訓(xùn)練-44-模型建立典例示范變式訓(xùn)練例1(多選)(2017廣東中山模擬)如圖甲所示的水平傳送帶AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),一物塊沿曲面從一定高度處由靜止開(kāi)始
25、下滑,以某一初速度從傳送帶左端滑上,在傳送帶上由速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向左為正方向,以物塊剛滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn))。-45-模型建立典例示范變式訓(xùn)練已知傳送帶的速度保持不變,重力加速度g取10m/s2。關(guān)于物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)及物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)第一次回到傳送帶左端的時(shí)間t,下列計(jì)算結(jié)果正確的是 ()A.=0.4B.=0.2C.t=4.5sD.t=3s 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-46-模型建立典例示范變式訓(xùn)練思維點(diǎn)撥(1)物塊剛滑上傳送帶的速率和傳送帶的速率分別是多少?(2)物塊在傳送帶上所受摩擦力方向如何?物塊如何運(yùn)動(dòng)?提示:由v-t圖象可知
26、,物塊剛滑上傳送帶的速率為4m/s,傳送帶的速率為2m/s。提示:物塊在傳送帶上所受摩擦力方向始終向左,先做勻減速運(yùn)動(dòng),直到速度減為零,然后反向加速運(yùn)動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng)。-47-模型建立典例示范變式訓(xùn)練例2(2017黑龍江大慶模擬)如圖所示,傳送帶與地面夾角=37,從A到B長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10.25m,傳送帶以v0=10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端A無(wú)初速地放一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的黑色煤塊,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5。煤塊在傳送帶上經(jīng)過(guò)會(huì)留下黑色痕跡。已知sin37=0.6,g取10m/s2,求:(1)煤塊從A到B的時(shí)間;(2)煤塊從A到B的過(guò)程中傳送帶上形成痕跡的長(zhǎng)度。-48
27、-模型建立典例示范變式訓(xùn)練答案:(1)1.5s(2)5m解析:(1)煤塊剛放上時(shí),受到向下的摩擦力,其加速度為a1=g(sin+cos)=10m/s2,達(dá)到v0后,受到向上的摩擦力,則a2=g(sin-cos)=2m/s2,x2=L-x1=5.25m,得t2=0.5s。煤塊從A到B的時(shí)間為t=t1+t2=1.5s。-49-模型建立典例示范變式訓(xùn)練(2)第一過(guò)程痕跡長(zhǎng)x1=v0t1-x1=5m,第二過(guò)程痕跡長(zhǎng)x2=x2-v0t2=0.25m,x1與x2部分重合,故痕跡總長(zhǎng)為5m。-50-模型建立典例示范變式訓(xùn)練思維點(diǎn)撥(1)煤塊放在傳送帶上后,開(kāi)始階段,傳送帶的速度大于煤塊的速度,傳送帶給煤塊一沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力,煤塊由靜止開(kāi)始加速下滑,當(dāng)煤塊加速至與傳送帶速度相等時(shí),由于mgcos37=0.2mg。所以物體A將再次沿傳送帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為a2=gsin37-gcos37=4m/s2,-60-模型建立典例示范變式訓(xùn)練物體A在傳送帶bc上所用時(shí)間滿足xbc=vt3+ ,代入數(shù)據(jù)得t3=1s。(負(fù)值舍去)則物體A從a點(diǎn)被傳送到c所用時(shí)間為t=t1+t2+t3=2.4s。
物理第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 新人教版
