《与名师对话》2015届课件-第三章第3讲：牛顿运动定律的综合应用(一)
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《与名师对话》2015届课件-第三章第1讲牛顿第一定律 牛顿第三定律
基础知识回顾 考点互动探究
2011 浙江14， 天津2， 上海19， 江苏9， 山东24， 新课标卷 21 北京18， 天津9
课时作业
与名师对话
高考总复习 ·物理 ·课标版
本部分内容是整个高中物理学的基础，是力学 的核心知识，是历年高考考查的热点，从最近 几年高考试题看，命题主要有以下规律： 1．从命题形式看，试题倾向于应用型、综合 型和能力型，既有以难度较小或中等为主的单 独命题，也有与运动学、能量、电磁学结合的 考情分析 难度较大的压轴题． 2．从方法上看，重点考查运用整体法、隔离 法解决加速度相同的连接体问题、运用正交分 解法处理受力情况较复杂的动力学问题及运用 图象法处理力和运动的问题，如2013年山东卷 第22题、课标全国卷Ⅰ第21题等.
与名师对话
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考向一
牛顿第一定律的应用
牛顿第一定律指出，物体在不受外力的情况 下要保持静止状态或匀速直线运动状态．我们在分析物体的运 动过程时，一般来讲物体都要受到力的作用，但在某方向上不 受力的情况是很多的，所以我们可以把牛顿第一定律用在该方 向上．具体地说，如果物体在某方向上不受外力且物体在该方 向上无初速度．则物体在该方向永远保持静止不会产生位移； 若在该方向上有初速度v，则物体就以v匀速直线运动．
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与名师对话
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C．A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋 壳产生向前的作用力 D．A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A蛋中 蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较小 【思维启迪】 (1)作用力与反作用力的特征．
(2)运动的鸡蛋内，蛋黄和蛋白由于惯性在碰撞瞬间会对蛋 壳产生向前的作用力． (3)决定蛋壳破损的是碰撞处的合力．
2011 浙江14， 天津2， 上海19， 江苏9， 山东24， 新课标卷 21 北京18， 天津9
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本部分内容是整个高中物理学的基础，是力学 的核心知识，是历年高考考查的热点，从最近 几年高考试题看，命题主要有以下规律： 1．从命题形式看，试题倾向于应用型、综合 型和能力型，既有以难度较小或中等为主的单 独命题，也有与运动学、能量、电磁学结合的 考情分析 难度较大的压轴题． 2．从方法上看，重点考查运用整体法、隔离 法解决加速度相同的连接体问题、运用正交分 解法处理受力情况较复杂的动力学问题及运用 图象法处理力和运动的问题，如2013年山东卷 第22题、课标全国卷Ⅰ第21题等.
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牛顿第一定律的应用
牛顿第一定律指出，物体在不受外力的情况 下要保持静止状态或匀速直线运动状态．我们在分析物体的运 动过程时，一般来讲物体都要受到力的作用，但在某方向上不 受力的情况是很多的，所以我们可以把牛顿第一定律用在该方 向上．具体地说，如果物体在某方向上不受外力且物体在该方 向上无初速度．则物体在该方向永远保持静止不会产生位移； 若在该方向上有初速度v，则物体就以v匀速直线运动．
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C．A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋 壳产生向前的作用力 D．A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A蛋中 蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较小 【思维启迪】 (1)作用力与反作用力的特征．
(2)运动的鸡蛋内，蛋黄和蛋白由于惯性在碰撞瞬间会对蛋 壳产生向前的作用力． (3)决定蛋壳破损的是碰撞处的合力．
《与名师对话》2015届课件-第三章第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题
【答案】
C
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(1)分析物体运动时，要养成科学分析的习 惯，即将这一过程划分为几个不同的过程，中间是否存在转折 点，找到了转折点就可以知道物体的前后过程是怎样运动的 了．(2)这一类动态分析的题是难点，又是重点，要在分析受力 上下功夫，同时要特别注意转折点上物体的速度方向(因为它是 下一阶段的初始条件)．(3)弹簧这种能使物体受力连续变化的模 型，在物理问题中经常遇到，因此要重点掌握．
)
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考向一
对牛顿第二定律的理解
1.矢量性 牛顿第二定律的公式是矢量式，任一瞬间，a的方向均与F
合
方向相同，当F合方向变化时，a的方向同时发生变化，且始终
保持相同，F合与a的同向性是我们根据受力判断运动和根据运 动判断受力的重要依据．
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F 1．由a＝ 知，物体的加速度与物体所受合外力成正比， m 与物体的质量成反比( )
答案：√
Δv 2．由a＝ 知物体的加速度与物体速度变化量成正比，与 Δt 速度变化所需时间成反比( )
答案：×
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3．物体加速度的方向与所受合外力的方向可以不同( 答案：× 4．物体由于做加速运动，所以才受合外力作用( 答案：× 5．物体所受合力变小，物体的速度一定变小( 答案：× ) )
)
基Hale Waihona Puke 知识回顾考点互动探究课时作业
与名师对话
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最新高一物理第三章-牛顿运动定律课件教学讲义PPT
最短
• 【学生练习2】质量为10kg的物体静止 在水平地面上, 物体跟地面的动摩擦因 数为0.2,用一个50N的水平推力推动物 体前进, 10s后撤去推力. 则物体最后静 止处距离出发点多远？ (10m/s2)
• 【学生练习3】质量为4kg的木块放在水 平桌面上,当用10N的水平力推它时,木 块做匀速直线运动,现用20N和水平方向 成30°角的向上拉力拉它,木块的加速 度为多少？
• 考点一 惯性的概念
• 惯性是物体的固有属性，与物体的 运动情况及受力情况无关.质量是惯性大 小的唯一量度.
• （1）当物体不受外力或所受外力的 合力为零时，惯性表现为维持原来的静 止或匀速直线运动状态不变.
• （2）当物体受到外力作用而做变速 运动时，物体同样表现为具有惯性.
• 考点二 对牛顿第二定律的理解 • （1）牛顿第二定律反映了加速度与
• A.mg/3
B.2mg
C.mg
D.4mg/3
• 【例2】如图所示，一物块位于光滑水 平桌面上，用一大小为F、方向如图所 示的力去推它，使它以加速度a向右运动.
若保持力的方向不变而增大力的大小，
则（ ）
• 【例3】如图所示，在倾角为α的固定光 滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板， 木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫 质量的2倍.当绳子突然断开时，猫立即 沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位 置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度 为多少
• 三、牛顿第三定律 1.定律内容：两个物体之间的作用力和反作
用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直 线上.
2.对于一对作用力、反作用力的关系，除牛 顿第三定律反映的“等大、反向、共线”的关 系外，还应注意以下几点：
（1）同性质：一对作用力、反作用力必定 是同种性质的力;
• 【学生练习2】质量为10kg的物体静止 在水平地面上, 物体跟地面的动摩擦因 数为0.2,用一个50N的水平推力推动物 体前进, 10s后撤去推力. 则物体最后静 止处距离出发点多远？ (10m/s2)
• 【学生练习3】质量为4kg的木块放在水 平桌面上,当用10N的水平力推它时,木 块做匀速直线运动,现用20N和水平方向 成30°角的向上拉力拉它,木块的加速 度为多少？
• 考点一 惯性的概念
• 惯性是物体的固有属性，与物体的 运动情况及受力情况无关.质量是惯性大 小的唯一量度.
• （1）当物体不受外力或所受外力的 合力为零时，惯性表现为维持原来的静 止或匀速直线运动状态不变.
• （2）当物体受到外力作用而做变速 运动时，物体同样表现为具有惯性.
• 考点二 对牛顿第二定律的理解 • （1）牛顿第二定律反映了加速度与
• A.mg/3
B.2mg
C.mg
D.4mg/3
• 【例2】如图所示，一物块位于光滑水 平桌面上，用一大小为F、方向如图所 示的力去推它，使它以加速度a向右运动.
若保持力的方向不变而增大力的大小，
则（ ）
• 【例3】如图所示，在倾角为α的固定光 滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板， 木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫 质量的2倍.当绳子突然断开时，猫立即 沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位 置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度 为多少
• 三、牛顿第三定律 1.定律内容：两个物体之间的作用力和反作
用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直 线上.
2.对于一对作用力、反作用力的关系，除牛 顿第三定律反映的“等大、反向、共线”的关 系外，还应注意以下几点：
（1）同性质：一对作用力、反作用力必定 是同种性质的力;
高考物理一轮复习第三章第3讲牛顿运动定律的综合应用课件高三全册物理课件
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第四页，共四十八页。
2．判断超重和失重的方法 当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物
从受力的 体处于超重状态；小于重力时，物块处于失重状态；
角度判断 等于零时，物体处于完全失重状态
从加速度 当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态； 的 具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的
3．整体法、隔离法的交替运用：若连接体内各物体具有相同的加 速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然 后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即 “先整体求加速度，后隔离求内力”．若已知物体之间的作用力，则 “先隔离求加速度，后整体求外力”．
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第二十二页，共四十八页。
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第十二页，共四十八页。
(2018·全国卷Ⅰ)如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上， 上端放有物块 P，系统处于静止状态．现用一竖直向上的力 F 作用在 P 上，使其向上做匀加速直线运动．以 x 表示 P 离开静止位置的位移， 在弹簧恢复原长前，下列表示 F 和 x 之间关系的图象可能正确的是
第十页，共四十八页。
考点 2 动力学图象问题
1．图象问题的类型 (1)已知物体受的力随时间变化的图线，要求分析物体的运动 情况． (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物 体的受力情况． (3)由已知条件确定某物理量的变化图象．
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第十一页，共四十八页。
2．解题策略 (1)分清图象的类型：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明 确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，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)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与具体的题意、情 境结合起来，应用物理规律列出与图象对应的函数方程式，进而 明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系，以便对有关物理 问题作出准确判断．
【与名师对话】2014-2015学年高中物理 4.3 牛顿第二定律课件 新人教版必修1
问题探究 1：将轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与光滑水 平轨道上的木块相连，开始弹簧处于压缩状态．现释放木块，则 从释放木块到弹簧恢复原长的过程中， 木块的加速度大小如何变 化？
提示：质量一定，合力在减小，则加速度减小．
二、力的单位
牛顿 ，符号为 N ，它是根 1．在国际单位制中力的单位是
据牛顿第二定律定义的：使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2 的加
x 轴方向：fபைடு நூலகம்osθ＋FNsinθ－mgsinθ＝ma， y 轴方向：FNcosθ－fsinθ－mgcosθ＝0， 解得 FN＝mg＋masinθ，f＝macosθ.
解法二：建立如图丙所示的直角坐标系(水平向右为 x 轴正 方向，竖直向上为 y 轴正方向)．由于人的加速度方向是沿扶梯 向上的，这样建立直角坐标系后，在 x 轴方向和 y 轴方向上各有 一个加速度的分量，其中 x 轴方向的加速度分量 ax＝acosθ，y 轴方向的加速度分量 ay＝asinθ，根据牛顿第二定律有 x 轴方向：f＝max；y 轴方向：FN－mg＝may， 解得：FN＝mg＋masinθ
F 无关，因 a 是由 m 和 F 共同决定的，即 a∝m且 a 与 F 同时产 生、 同时消失、 同时存在、 同时改变； a 与 F 的方向永远相同． 综 上所述，可知 A、B 错误，C、D 正确．
【答案】 CD
F 根据 F＝ma 推导出 m＝ a ，有人会单纯从数学公式出发， 而误认为物体的质量 m 与物体受到的合力 F 成正比，与物体的 加速度 a 成反比．物理公式要受物理意义的制约，物体的质量是 一定的，与它受力和加速度无关．
剪断细线瞬间，F2 消失，但弹簧尚未收缩，仍保持原来的 形变，即 F1、F′1 不变，故 B 球所受的力不变，此时 aB＝0 mA＋mB 而 A 球的加速度为：aA＝ m g，方向竖直向下 A
高考物理一轮总复习 必修部分 第3章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用课件
2．超重、失重和完全失重的比较
知识点 2 牛顿定律的应用 Ⅱ 整体法和隔离法
(1)整体法 当连接体内(即系统内)各物体的 加速度 相同时，可以把系统内的所有物体看成一个 整体 ，分析 其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对 整体 列方程求解的方法。
(2)隔离法 当求系统内物体间相互作用的 内力 时，常把某个物体从系统中 隔离 出来，分析其受力和运动情 况，再用牛顿第二定律对 隔离 出来的物体列方程求解的方法。
1．[2015·贵州五校联考]如图所示，与轻绳相连的物体 A 和 B 跨过定滑轮，质量 mA<mB，A 由静止释 放，不计绳与滑轮间的摩擦，则在 A 向上运动的过程中，轻绳的拉力( )
总结升华
判断超重和失重现象的三个技巧 (1)从受力的角度判断 当物体受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失重状态，等于零 时处于完全失重状态。 (2)从加速度的角度判断 当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力 加速度时处于完全失重状态。 (3)从速度变化角度判断 ①物体向上加速或向下减速时，超重； ②物体向下加速或向上减速时，失重。
(1)手托物体向上运动的过程，始终加速吗？ 提示：不是，可以减速。
(2)物体离开手的瞬间，受什么力的作用？ 提示：只受重力作用。
尝试解答 选 D。 手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体 既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项 A 错误；物体从静止到运动，必有 一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项 B 错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体 的加速度等于重力加速度，选项 C 错误；手和物体分离之前速度相同，分离之后手速度的变化率比物体速 度的变化率大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，故 D 正确。
《与名师对话》2015届课件：第三章第4讲：牛顿运动定律的综合应用(二)
③
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(1)从挡板开始运动到小球与挡板分离所经历的时间；
④
(2)从挡板开始运动到小球速度最大时，小球的位移．
⑤
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【思维探索】 审题获信息：①→小球只受重力、弹力、支持力、挡板压 力四个力的作用 ②→小球向下运动的位移等于弹簧的伸长量 ③→弹簧的弹力在增大，故挡板压力不断减 小 ④→挡板压力为零时，小球与挡板刚好分离 ⑤→小球与挡板分离后，小球继续加速， 但加速度减小，当加速度为零时， 小球速度最大 确定研究对象：小球
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解析：设物块处于相对斜面下滑的临界状态(物块恰好不下 滑)时推力为F1.此时物块受力如图甲所示．取加速度a1方向为x 轴正向，对m有： x方向：FN1sinθ－μFN1cosθ＝ma1① y方向：FN1cosθ＋μFN1sinθ－mg＝0②
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③斜面体与上面物体组成的连接体的问题：当物体具有沿 斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，解题时一般 采用隔离法分析．
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(2)解决这类问题的关键 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各个物体之 间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，分别确定出它们 的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解．
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(1)从挡板开始运动到小球与挡板分离所经历的时间；
④
(2)从挡板开始运动到小球速度最大时，小球的位移．
⑤
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【思维探索】 审题获信息：①→小球只受重力、弹力、支持力、挡板压 力四个力的作用 ②→小球向下运动的位移等于弹簧的伸长量 ③→弹簧的弹力在增大，故挡板压力不断减 小 ④→挡板压力为零时，小球与挡板刚好分离 ⑤→小球与挡板分离后，小球继续加速， 但加速度减小，当加速度为零时， 小球速度最大 确定研究对象：小球
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解析：设物块处于相对斜面下滑的临界状态(物块恰好不下 滑)时推力为F1.此时物块受力如图甲所示．取加速度a1方向为x 轴正向，对m有： x方向：FN1sinθ－μFN1cosθ＝ma1① y方向：FN1cosθ＋μFN1sinθ－mg＝0②
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③斜面体与上面物体组成的连接体的问题：当物体具有沿 斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，解题时一般 采用隔离法分析．
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(2)解决这类问题的关键 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各个物体之 间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，分别确定出它们 的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解．
高三年级一轮复习,第三章第三节,牛顿运动定律,的综合应用,课件
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考点一：对超重、失重的理解
(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都 不变，只是“视重”改变。 (2)物体是否处于超重或失重状态，不在于物体 向上运动还是向下运动，而在于物体具有向上 的加速度还是向下的加速度，这也是判断物体 超重或失重的根本所在。 (3)当物体处于完全失重状态时，重力只有使物 体产生a＝g的加速度效果，不再有其他效果。 此时，平常一切由重力产生的物理现象都会完 全消失，如单摆停摆、天平失效、液体不再产 生压强和浮力等。
•图332
解析
选AD 对轻质结点O，因没质量，故其无论在何 状态下，F1、F2、F3三个力的合力都为零，即F1 与F2的合力与F3等大反向，选项A正确，选项C错 误；对物体进行受力分析，其受到竖直向下的重 力mg和竖直向上的绳子的拉力F3，在0～t1时间 内，电梯加速向下运动，物体处于失重状态， F3<mg，即F1与F2的合力小于mg，选项B错误； 在t1～t2时间内，电梯减速向下运动，物体处于超 重状态，F3>mg，即F1与F2的合力大于mg，选 项D正确。
小试身手
• 【典型例题1】(多选)(2015· 江苏高考)一人乘
电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t 变化的图线如图331所示，以竖直向上为a的 正方向，则人对地板的压力( ) A．t＝2 s时最大 B．t＝2 s时最小 C．t＝8.5 s时最大 D．t＝8.5 s时最小
•图331
• • • •
• • •
•
•
(1)超重就是物体的重力变大的现象。(×) (2)失重时物体的重力小于mg。(×) (3)加速度大小等于g的物体处于完全失重状态。(×) (4)减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大 于重力。(×) (5)加速上升的物体处于超重状态。(√) (6)物体处于超重或失重状态时其重力并没有发生变化。 (√) (7)根据物体处于超重或失重状态，可以判断物体运动 的速度方向。(×) (8)物体处于超重或失重状态，完全由物体加速度的方 向决定，与速度方向无关。(√) (9)整体法和隔离法是指选取研究对象的方法。(√)
高中物理第三章牛顿运动定律3.4牛顿第三定律省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课件
大，在可能出现短暂相持过程中，两人拉力一样大
31/43
解析：大人与小孩间拉力是一对作用力与反作用力， 不论是在相持阶段还是大人把小孩拉过来过程中， 大人拉小孩力和小孩拉大人力总是大小相等，故B、 C对，A、D错。 答案：AD
32/43
作用力与反作用力和一对平衡力区分
[例2] 如图3－4－2所表示，吊于电梯
39/43
[解析] 设电梯对人的支持力为 N，由牛顿第二定律得 N－mg＝13mg，N＝43mg。由牛顿第三定律知人对电梯的压力 大小为 N′＝N＝43mg。
[答案] D
40/43
[借题发挥] 应用牛顿运动定律解题时，常借助牛顿第三定 律将物体受力进行转换，即把求A对B作用力问题转 换为求B对A作用力。
30/43
1. 如图3－4－1所表示，一个大人跟一个小
孩站在水平地面上手拉手比力气，结果
大人把小孩子拉过来了。对这个过程中
作用于双方力关系，不正确. 说法是( ) A．大人拉小孩力一定比小孩拉大人力大
图3－4－1
B．大人与小孩间拉力是一对作用力与反作用力
C．大人拉小孩力与小孩拉大人力大小一定相等
D．只有大人把小孩拉动过程中，大人力比小孩力
17/43
解析：物体受力情况如图所表示，因为物体处 于平衡状态，且F与G作用于同一物体，所以F 和G是一对平衡力，故选项A正确；因作用力和 反作用力应分别作用于两个物体上，故选项B错 误；因压力是弹力，而弹力与重力是性质不一样两种力， 故选项C错误；因为支持力和压力是物体与桌面相互作用 (挤压)而产生，作用在两个物体上，故选项D错误。 答案：A
13/43
(2)同时性：作用力和反作用力总是同时产生，同 时改变，同时消失，没有先后之分。不能认为先有作 用力，后有反作用力。
物理高三第一轮复习讲义 (15)
础
知 识
线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果．解决这类问题
导
随
学
的核心是分析图象，我们应特别关注 v－t 图中的斜率(加速度)
堂 训
考 点
和力的图线与运动的对应关系．
练
互
动
探
课
究
时
跟
踪
训
名
练
师
讲
坛
第30页
必修1 第三章 第3讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
础
知 识
(2014·浙江五校联考)如图所示，
课
究
时
跟
踪
训
名
练
师
讲
坛
第24页
必修1 第三章 第3讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
础
知 识
(2014·珠海六校联考)如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端
导
随
学 固定，右端通过滑块压缩 0.4 m 锁定．t＝0 时解除锁定释放滑 堂
训
考 点
块．计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图
练
点
互 动
(2)弹簧的劲度系数．
探
课
究
【思路启迪】
(1)bc 段仅在摩擦力作用下做匀减速直线运
时 跟
踪
名 动．
训 练
师
讲 坛
(2)Od 的斜率表示 t＝0 时加速度．
(3)b 点为滑块脱离弹簧时刻．
第26页
必修1 第三章 第3讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
【解析】 (1)从题中图象知，滑块脱离弹簧后的加速度大
高中物理第三章 第3讲 牛顿运动定律的综合应用优秀课件
答案：B
基础知识·自主梳理 高频考点·分类突破 学科素养提升 课时作业•巩固提升
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高频考点·分类突破
2.[超重、失重的计算] (2020·广东深圳三校模拟)如图，将金属块用 压缩的轻弹簧卡在一个箱子中，上顶板和下底板装有压力传感器．当 箱子随电梯以 a＝4.0 m/s2 的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶 板的传感器显示的压力为 4.0 N，下底板的传感器显示的压力为 10.0 N．取 g＝10 m/s2. 若下底板示数不变，上顶板示数是下底板示数的一半，则电梯的运动状态可能是
答案：C
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3．[轻绳(杆)连接体] (2020·湖北武汉高三调研)如图，水平地面上的小车上固定有一 硬质弯杆，质量均为 m 的小球 A、B 由细线相连，小球 A 固定在杆的水平段末端，当 小车向右匀加速运动时细线与竖直方向的夹角为 θ，重力加速度为 g，下列说法正确 的是( ) A．小车的加速度大小等于tagn θ B．细线对小球 B 的拉力大小等于 mgsin θ C．杆对小球 A 的作用力大小等于c2oms gθ D．杆对小球 A 的作用力方向水平向右
考点一 超重、失重现象 自主学习型
1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关． (2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压 力将不等于物体的重力．此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重．
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() A．匀加速上升，a＝5 m/s2
B．匀加速下降，a＝5 m/s2
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2.[超重、失重的计算] (2020·广东深圳三校模拟)如图，将金属块用 压缩的轻弹簧卡在一个箱子中，上顶板和下底板装有压力传感器．当 箱子随电梯以 a＝4.0 m/s2 的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶 板的传感器显示的压力为 4.0 N，下底板的传感器显示的压力为 10.0 N．取 g＝10 m/s2. 若下底板示数不变，上顶板示数是下底板示数的一半，则电梯的运动状态可能是
答案：C
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3．[轻绳(杆)连接体] (2020·湖北武汉高三调研)如图，水平地面上的小车上固定有一 硬质弯杆，质量均为 m 的小球 A、B 由细线相连，小球 A 固定在杆的水平段末端，当 小车向右匀加速运动时细线与竖直方向的夹角为 θ，重力加速度为 g，下列说法正确 的是( ) A．小车的加速度大小等于tagn θ B．细线对小球 B 的拉力大小等于 mgsin θ C．杆对小球 A 的作用力大小等于c2oms gθ D．杆对小球 A 的作用力方向水平向右
考点一 超重、失重现象 自主学习型
1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关． (2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压 力将不等于物体的重力．此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重．
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() A．匀加速上升，a＝5 m/s2
B．匀加速下降，a＝5 m/s2
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(2)刚释放时滑块的加速度 Δv2 3 a2＝ ＝ m/s2＝30 m/s2 Δt2 0.1 由牛顿第二定律得：kx－μmg＝ma2 解得：k＝175 N/m.
【答案】
(1)0.5
(2)175 N/m
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如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端 通过滑块压缩0.4 m锁定．t＝0时解除锁定释放滑块．计算机通 过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示，其 中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t＝0时的速度图
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(3)电梯在19.0 s内上升的高度： 1 1 1 1 2 2 2 H＝ a1t 1 ＋v1t2＋ a2t 2 ＝ ×1.6×3 m＋4.8×10 m＋ 2 2 2 2 ×0.8×62 m＝7.2 m＋48 m＋14.4 m＝69.6 m.
4．处于完全失重状态的物体，重力并没有发生变化( 答案：√
)
5 ．超重和失重现象与物体运动的速度大小和方向无关 ( )
答案：√
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考向一
超重与失重理解和应用
解决该类问题时，首先明确研究对象的运动 情况和受力情况，然后确定加速度方向，最后根据牛顿第二定 律求解．
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F0－μmg－kv 解析：刚开始运动，加速度a1＝ ，当速度v m 增大时，加速度增大；当速度v增大到符合kv>mg后，加速度a2 F0－μkv－mg ＝ ，当速度v增大时，加速度减小，当a2减小到 m 0，小球做匀速运动，则图象C正确．
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2．解决图象综合问题的关键 (1)分清图象的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量， 明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，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)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与具体的题意、 情境结合起来，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确 定从图象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．
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2．超重、失重和完全失重比较
超重现象 物体对支持物 的压力(或对悬 挂物的拉力) 大于物体所受 重力的现象 物体的加速度 方向竖直向上 失重现象 完全失重
概念
物体对支持物 物体对支持物的 的压力(或对悬 压力(或对悬挂物 挂物的拉力) 的拉力) 小于 物体所 等于 零的现象 受重力的现象 物体的加速度 方向竖直向下 物体的加速度方 向竖直向下 ，大 小a＝g
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滑块可 能的运 动情况
(1)可能滑 块一直加 速；(2)可 能滑块先 加速后匀 速
(1)可能 一直加 速；(2) 可能先 加速后 匀速
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“皮带”问题的判断思路：相对运动→摩擦力的方向→加 速度方向→速度变化情况→共速→匀速„„受力分析中的摩擦 力突变(大小、方向)发生在v物与v传相同的时刻． 传送带倾斜时，要仔细审题，比较斜面倾角θ与arctanμ的 大小．利用速度—时间图象辅助解答会让过程更加明朗．
规律应用：牛顿第二定律 ↓ 解题突破：b点为滑块脱离弹簧时刻
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【尝试解答】后的加速
Δv1 1.5 a1＝ ＝ m/s2＝5 m/s2 Δt1 0.3 由牛顿第二定律得：μmg＝ma1 解得：μ＝0.5
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(14分)(2013· 宝鸡期末)如图所示为某工厂的货物传 送装置，水平运输带与一斜面MP平滑连接，小物体在此处无碰 3 撞能量损失，小物体与斜面间的动摩擦因数为μ1＝ .运输带运 6 行的速度为v0＝5 m/s.在运输带上的N点将一小物体轻轻地放在 上面，N点距运输带的右端距离为x＝1.5 m，小物体的质量为m ＝0.4 kg.
①
线的切线，已知滑块质量m＝2.0 kg，取g＝10 m/s2.求：
②
(1)滑块与地面间的动摩擦因数； (2)弹簧的劲度系数．
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【思维探索】 读图读题：①→bc段仅在摩擦力作用下做匀减速直线运动 ②→Od的斜率表示t＝0时加速度
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(1)当物体处于超重和失重状态时，物体受到 的重力并没有变化．所谓“超”和“失”，是指视重，“超” 和“失”的大小取决于物体的质量和物体在竖直方向的加速 度． (2)物体是处于超重状态还是失重状态，不在于物体向上运 动还是向下运动，而是取决于加速度方向是向上还是向下或加 速度有竖直方向分量．
【解析】 从图象上分析0～3
s砝码受到的拉力大于重
力，处于超重，电梯加速上升；3～13 s拉力等于重力，砝码处 于平衡状态；13～19 s拉力小于重力处于失重． N1－mg 58－50 (1)加速过程a1＝ ＝ m/s2＝1.6 m/s2，减速过 m 5 mg－N2 50－46 2 程a2＝ ＝ m/s ＝0.8 m/s2. m 5 (2)电梯在3.0～13.0 s时段内的速度v1＝a1· t1＝1.6×3 m/s＝ 4.8 m/s.
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解析：由于空气阻力不计，两物体只受重力作用，对于完 全失重状态，A对B的压力在上升和下降阶段都为零．
答案：A
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考向二
动力学中的图象问题
1.常见的两类动力学图象问题 (1)已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的 变化图线，要求分析物体的运动情况． (2)已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图 线，要求分析物体的受力情况．
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1．超重或失重就是物体的重力变大或变小的现象( 答案：× 2．加速上升的物体处于超重状态( 答案：√ )
)
3．减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大于重 力( )
答案：×
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(3)完全失重状态不仅仅只限于自由落体运动，只要物体具 有竖直向下的等于g的加速度就处于完全失重状态．例如：不计 空气阻力的各种抛体运动，环绕地球做匀速圆周运动的卫星 等，都处于完全失重状态． 在完全失重的状态下，由于重力产生的一切现象都不存在 了．例如，物体对水平支持面没有压力，对竖直悬线没有拉 力，不能用天平测物体的质量，液柱不产生压强，在液体中的 物体不受浮力等等．
【答案】 (3)69.6 m
(1)a1＝1.6
m/s2
a2＝0.8
m/s2
(2)4.8
m/s
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判断超重和失重现象的三个技巧 (1)从受力的角度判断 当物体受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超 重状态；小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状 态． (2)从加速度的角度判断 当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加 速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全 失重状态．
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设小物体到达斜面最高点P时速度恰好为零，斜面长度L＝ 0.6 m，它与运输带的夹角为θ＝30° .(g＝10 m/s2，空气阻力不 计)．求：
(1)小物体运动到运输带右端时的速度v的大小； (2)小物体与运输带间的动摩擦因数μ； (3)小物体在运输带上运动的过程中相对皮带运动路程Δx.
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(1)电梯在最初加速阶段的加速度a1与最后减速阶段的加速 度a2的大小； (2)电梯在3.0～13.0 s时段内的速度v的大小； (3)电梯在19.0 s内上升的高度H.
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数图结合解决物理问题 物理公式与物理图象的结合是中学物理的重要题型，也是 近年高考的热点，特别是v－t图象在考题中出现率极高．对于 已知图象求解相关物理量的问题，往往是结合物理过程从分析 图象的横、纵轴所对应的物理量的函数入手，分析图线的斜 率、截距所代表的物理意义得出所求结果．解决这类问题的核 心是分析图象，我们应特别关注v－t图中的斜率(加速度)和力的 图线与运动的对应关系．