2019版高考物理总复习 第三章 牛顿运动定律 3-4-2 物理建模“板块”模型教案
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2019版高考物理总复习第三章牛顿运动定律能力课1牛顿运动定律的综合应用课件
答案
C
命题角度2 动力学中的a－t图象
【例4】 广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐
观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成 只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升， a－t 图象如图3所示。则下列相关说法正确的是( )
答案
C
[热考点]动力学中的图象问题
1.常见的动力学图象 v－t图象、a－t图象、F－t图象、F－a图象等。 2.图象问题的类型
(1) 已知物体受到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。
3.解题策略
命题角度1 【例3】
动力学中的v－t图象
(2017· 宁夏模拟)将一个质量为1 kg的
小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动
过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向 相反。该过程的v－t图象如图2所示，g取10 A. 小球所受重力和阻力之比为 6∶1( 2。下列说法正确的是 m/s )
当物体具有向上的加速度时，物体处于超重
状态；具有向下的加速度时，物体处于失重 状态；向下的加速度(a＝g)时，物体处于完 全失重状态
角度判断
【变式训练1】
在升降的电梯内的水平地面上放一体重计，
电梯静止时，吴力同学站在体重计上，体重计的示数为 60 kg ，电梯运动时，某一段时间吴力同学发现体重计的示数 为 72 kg，在这段时间内下列说法正确的是( A. 吴力同学所受的重力变大了
【例2】 (2017· 吉林松原模拟)某人在地面上最多可举起50
kg 的物体，当他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体时，电梯加速度的大小和方向为(g＝10 5 2)( 2 m/s ) A.2 m/s 竖直向上 B. m/s2 竖直向上 3
2019版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律3_1牛顿第一定律牛顿第三定律课件
二、对点微练 1．(牛顿第一定律)下列说法正确的是( ) A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B．要物体运动必须有力的作用，没有力的作用，物体将静止 C．要物体静止必须有力的作用，没有力的作用，物体将运动 D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
解析
力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原
必考部分
第三章 牛顿运动定律
★★★考情微解读★★★
第 1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
微知识·对点练
微考点·悟方法 微专题·提素养 微考场·提技能
微知识· 对点练 学生用书P037
微知识 1 牛顿第一定律 1．内容：一切物体总保持
匀速直线运动 状态或 静止 状态，除非作
用在它上面的力迫使它改变这种状态。 2．成立条件：物体不受外力作用。 3．意义 (1)指出了一切物体都有 惯性 ，因此牛顿第一定律又叫 惯性定律 (2)指出力不是 维持 物体运动状态的原因，而是 改变 加速度 的原因，即产生 的原因。 。 物体运动状态
解析 砖对手的压力与手对砖的支持力是一对作用力和反作用力，其
)
大小一定相同，故 A、C 项错误，B 项正确；当手突然向上加速时，砖的 加速度方向向上，故有手对砖的支持力大小大于砖的重力大小，再由牛顿 第三定律可得， 砖对手的压力大小也一定大于砖的重力大小， 故 D 项正确。 答案 BD
微考点· 悟方法 学生用书P038
【反思总结】 1．应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系进 来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因。克服 生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。 2．如果物体的运动状态发生改变，则物体受到的合外力必然不为零。因 此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
第3章 第4节(课时3) 牛顿运动定律综合应用二：“等时圆模型”问题分析思路-物理高三一轮总复习课件
➢3.规律方法
反思总结
等时圆规律的应用
对于涉及竖直面上物体运动时间的比较、计算等问题可 考虑用等时圆模型求解． a. 可直接观察出的“等时圆” b.运用等效、类比自建“等时圆” c.注意建立“等时圆”的方法
【变式训练1】如图所示，几条足够长的光滑直轨道与水平面成不同角 度，从P点以大小不同的初速度沿各轨道发射小球， 若各小球恰好在相同的时间内到达各自的最高点，
则各小球最高点的位置( ) A．在同一水平线上 B．在同一竖直线上 C．在同一抛物线上 D．在同一圆周上
由刚才例题的分 析，你能否快速
解答本题吗？
本题详细解析见教辅！
➢4.备选训练
【备选训练】(多选)如图右下图所 【解析】：设圆轨道半径为
示装置，位于竖直平面内的固定光 R，据“等时圆”理论
滑圆轨道与水平轨道面相切于M点，
模 4．结论模型：如“等时圆”模型、滑块模型、
型 传送带模型等．
1.“等时圆”模型
(1)物体沿着位于同一竖直圆上的所有过圆周最低点的光滑弦由静
止下滑，到达圆周最低点的时间均相等，且为 t＝2 2Rcos θ＝12at2 及 mgcos θ＝ma 解得)(如图甲所示)．
Rg (可由
(2)物体沿着位于同一竖直圆上的所有过顶点的光滑弦由静止下
由题可知A、B、C、D恰好在以AC为直径的圆上，且C为最低点
，由等时圆知识可知三小球在杆上运行时间相等，A对。
答案 A
解析显隐
第三章 牛顿运动定律
物理建模： “等时圆模型”问题的分 析思路
➢ 1.模型特点 ➢ 2.典例剖析 ➢ 3.规律方法 ➢ 4.备选训练
➢1.模型特点
1．对象模型：如质点、点电荷等．
中 学
2019版高考物理A版人教版一轮总复习课件：第3章 牛顿运动定律（共86张）
A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线
例3
【解析】 由题意知，小球在水平方向上不受外力作用， 由牛顿第一定律，小球在此方向上将保持原有的运 动状态不变，即静止而不向左或向右运动，只有竖 直方向上的运动，因此运动轨迹是一条竖直向下的 直线。
题型3 牛顿第三定律 例4 [江苏徐州2017模拟]有句俗语叫“鸡蛋碰石
作用。根据牛顿运动定律，水平方向：Tcosθ－ FNsinθ＝ma，竖直方向： Tsinθ＋FNcosθ＝mg， 联立解得T＝m(gsinθ＋ acosθ)， FN＝m(gcosθ －asinθ)，故选A。
考法5 与牛顿运动定律有关的图像问题 例3
[课标全国Ⅰ2015·20，6分](多选)如图(a)，
例2
【点拨】
内容 受力物体 依赖关系
叠加性
力的性质
作用力与反作用力 作用在两个相互作用的物体上
一对平衡力 作用在同一物体上
相互依存、不可单独存在
无依赖关系，撤除一个，另一 个可依然存在，只是不再平衡
二力作用效果不可抵消、不可 二力作用效果可相互抵消、可
叠加、不可求合力
叠加、可求合力，合力为零
一定是同性质的力
②牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性， 它们的区别仅仅是参考系不同；
③牛顿第一定律明确了力不是维持物体运动的原因，而是改变物 体运动状态(即产生加速度)的原因，为牛顿第二定律的提出作了准 备。
④牛顿第一定律研究的是不受外力的理想 情况，与受合外力为零不是一回事．因此不 能简单地认为它是牛顿第二定律的特例．由 于物体绝对不受外力的情况是不存在的，所 以牛顿第一定律既不是直接从实验得出的， 也无法直接用实验验证，它是在伽利略的理 想实验基础上，经过科学推理得出的结 论．通常人们看到的静止或匀速直线运动状
例3
【解析】 由题意知，小球在水平方向上不受外力作用， 由牛顿第一定律，小球在此方向上将保持原有的运 动状态不变，即静止而不向左或向右运动，只有竖 直方向上的运动，因此运动轨迹是一条竖直向下的 直线。
题型3 牛顿第三定律 例4 [江苏徐州2017模拟]有句俗语叫“鸡蛋碰石
作用。根据牛顿运动定律，水平方向：Tcosθ－ FNsinθ＝ma，竖直方向： Tsinθ＋FNcosθ＝mg， 联立解得T＝m(gsinθ＋ acosθ)， FN＝m(gcosθ －asinθ)，故选A。
考法5 与牛顿运动定律有关的图像问题 例3
[课标全国Ⅰ2015·20，6分](多选)如图(a)，
例2
【点拨】
内容 受力物体 依赖关系
叠加性
力的性质
作用力与反作用力 作用在两个相互作用的物体上
一对平衡力 作用在同一物体上
相互依存、不可单独存在
无依赖关系，撤除一个，另一 个可依然存在，只是不再平衡
二力作用效果不可抵消、不可 二力作用效果可相互抵消、可
叠加、不可求合力
叠加、可求合力，合力为零
一定是同性质的力
②牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性， 它们的区别仅仅是参考系不同；
③牛顿第一定律明确了力不是维持物体运动的原因，而是改变物 体运动状态(即产生加速度)的原因，为牛顿第二定律的提出作了准 备。
④牛顿第一定律研究的是不受外力的理想 情况，与受合外力为零不是一回事．因此不 能简单地认为它是牛顿第二定律的特例．由 于物体绝对不受外力的情况是不存在的，所 以牛顿第一定律既不是直接从实验得出的， 也无法直接用实验验证，它是在伽利略的理 想实验基础上，经过科学推理得出的结 论．通常人们看到的静止或匀速直线运动状
高三物理总复习课件第三章牛顿运动定律
离心现象及其在生活中的应用
离心现象定义
做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或者不足以提供 圆周运动所需的向心力的情况下，逐渐远离圆心的一种运动 现象。
离心现象在生活中的应用
离心现象在生活中有很多应用，例如洗衣机脱水就是利用离 心现象将衣物上的水分甩干；离心分离器可以将不同密度的 液体或固体颗粒进行分离；离心泵则利用离心力将液体从低 处抽到高处。
05
牛顿运动定律在日常生活中的应用
摩擦力与滚动摩擦现象分析
摩擦力定义
两个相互接触的物体，在它们之间产生阻碍相对运动的力。
摩擦力的分类
静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。
滚动摩擦现象
在滚动摩擦中，物体之间的接触点不断变化，使得摩擦力的大小和方 向也随之改变。这种现象在车辆轮胎、轴承等机械部件中广泛应用。
开普勒第二定律 （面积定律）
对任意一个行星来说，它与 太阳的连线在相等的时间内 扫过的面积相等。
开普勒第三定律 （周期定律）
所有行星的轨道的半长轴的 三次方跟它的公转周期的二 次方的比值都相等。
宇宙速度概念
宇宙速度是指物体从地球表 面发射出去，逃离地球引力 束缚所需的最小速度。第一 宇宙速度为7.9km/s，第二 宇宙速度为11.2km/s，第三 宇宙速度为16.7km/s。
天体运动的基本规律
在万有引力作用下，天体绕中心天体做椭圆运动，且遵循开普勒 行星运动三定律。
天体运动的近似处理
对于近地卫星和行星等天体，由于其轨道偏心率很小，可近似认 为它们做匀速圆周运动。
开普勒三定律及宇宙速度概念
开普勒第一定律 （轨道定律）
所有行星绕太阳运动的轨道 都是椭圆，太阳处在椭圆的 一个焦点上。
物体沿曲线轨迹进行的运动称为曲线运动，其速度方向时刻改
2019版高考物理总复习第三章牛顿运动定律基础课1牛顿第一定律牛顿第三定律学案
基础课 1 牛顿第一定律 牛顿第三定律
[ 高考导航 ]
考点内容 牛顿运动定律及其应 用 超重和失重 单位制
实验四：验证牛顿运 动定律
要求
高考 ( 全国卷 ) 三年命题情况对照分析
2015
2016
2017
Ⅰ卷·Ｔ20： v－ t 图象、
Ⅱ
牛顿第二定律
Ⅰ卷·Ｔ18：牛顿
Ⅰ T25：水平面上的滑块—木 第二定律的理解
的匀速直线运动状态或静止状态，故选项
D 正确。
答案 D
2.(2017 ·河南漯河模拟 ) 下列关于牛顿运动定律的说法正确的是 (
)
A. 力是维持物体运动的原因
B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证
C. 作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间
D. 作用力与反作用力的性质一定相同
解析 由牛顿第一定律可知，力不是维持物体运动的原因，选项
B. 不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
C. 在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D. 奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
解析 牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动状态或静止
状态不变， 选项 A、B 正确； 牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系， 力是改变物体运动状态
惯性 1. 定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 2. 性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况 无关。
3. 量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。
牛顿第三定律
1. 作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，
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考点内容 牛顿运动定律及其应 用 超重和失重 单位制
实验四：验证牛顿运 动定律
要求
高考 ( 全国卷 ) 三年命题情况对照分析
2015
2016
2017
Ⅰ卷·Ｔ20： v－ t 图象、
Ⅱ
牛顿第二定律
Ⅰ卷·Ｔ18：牛顿
Ⅰ T25：水平面上的滑块—木 第二定律的理解
的匀速直线运动状态或静止状态，故选项
D 正确。
答案 D
2.(2017 ·河南漯河模拟 ) 下列关于牛顿运动定律的说法正确的是 (
)
A. 力是维持物体运动的原因
B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证
C. 作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间
D. 作用力与反作用力的性质一定相同
解析 由牛顿第一定律可知，力不是维持物体运动的原因，选项
B. 不受外力作用时，物体的运动状态保持不变
C. 在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果
D. 奔跑的运动员遇到障碍而被绊倒，这是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态
解析 牛顿第一定律描述了物体不受外力作用时的状态，即总保持匀速直线运动状态或静止
状态不变， 选项 A、B 正确； 牛顿第一定律还揭示了力和运动的关系， 力是改变物体运动状态
惯性 1. 定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。 2. 性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况 无关。
3. 量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。
牛顿第三定律
1. 作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，
2019版高中物理一轮复习课件：第三章 牛顿运动定律 3-4 精品
(1)实验时先不挂钩码，反复调整垫块的左右位置，直到小车做匀速直 线运动，这样做的目的是___平__衡__小__车__运__动__中__所__受__的__摩__擦__阻__力____。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在 纸带上标出了连续的 5 个计数点 A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间 都有 4 个点迹没有标出，测出各计数点到 A 点之间的距离，如图所示。已 知打点计时器接在频率为 50 Hz 的交流电源两端，则此次实验中小车运动 的加速度的测量值 a＝___1_.0____m/s2。(结果保留两位有效数字)
微知识 5 注意事项 1．实验中一定要平衡摩擦力以减小实验误差。 2．在实验中一定要注意使砂和小砂桶的总质量远小于小车和砝码的总质 量。 3．改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并 应先接通电源，再放开小车，且在小车到达定滑轮前按住小车。 4．各纸带的加速度，都应是该纸带的平均加速度。 5．作图象时，要使尽可能多的点落在所作直线上，不在直线上的点应尽 可能对称分布在所作直线的两侧。
【解题导思】 (1)在验证质量一定时，小车的加速度与合外力成正比的实验中如何得 到小车受到的合外力和加速度？
答：以钩码的重力表示小车受到的合外力，由打点的纸带求得小车的加速 度。
(2)当钩码的质量不能满足远小于小车的质量时，钩码的重力还能表示 小车受到的合外力吗？
答：不能，此时加速度较大，钩码的重力比绳的拉力大得较多。
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受 到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量__远__小__于__(填“远大 于”“远小于”或“近似等于”)木块和木块上砝码的总质量。
(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套如图所示的装置放在水平桌 面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度 a 与 拉力 F 的关
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在 纸带上标出了连续的 5 个计数点 A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间 都有 4 个点迹没有标出，测出各计数点到 A 点之间的距离，如图所示。已 知打点计时器接在频率为 50 Hz 的交流电源两端，则此次实验中小车运动 的加速度的测量值 a＝___1_.0____m/s2。(结果保留两位有效数字)
微知识 5 注意事项 1．实验中一定要平衡摩擦力以减小实验误差。 2．在实验中一定要注意使砂和小砂桶的总质量远小于小车和砝码的总质 量。 3．改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并 应先接通电源，再放开小车，且在小车到达定滑轮前按住小车。 4．各纸带的加速度，都应是该纸带的平均加速度。 5．作图象时，要使尽可能多的点落在所作直线上，不在直线上的点应尽 可能对称分布在所作直线的两侧。
【解题导思】 (1)在验证质量一定时，小车的加速度与合外力成正比的实验中如何得 到小车受到的合外力和加速度？
答：以钩码的重力表示小车受到的合外力，由打点的纸带求得小车的加速 度。
(2)当钩码的质量不能满足远小于小车的质量时，钩码的重力还能表示 小车受到的合外力吗？
答：不能，此时加速度较大，钩码的重力比绳的拉力大得较多。
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受 到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量__远__小__于__(填“远大 于”“远小于”或“近似等于”)木块和木块上砝码的总质量。
(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套如图所示的装置放在水平桌 面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度 a 与 拉力 F 的关
2019版高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 3.1 牛顿第一定律 牛顿第三定律
结果后,提出了著名的牛顿第三定律,阐述了作用力和反作用力的关系,从而与牛顿第一
定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系。下列关于作用力和反作用力的说
法正确的是
导学号04450052( )
K12教育课件
26
A.物体先对地面产生压力,然后地面才对物体产生支持 力
B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡 C.人推车前进,人对车的作用力大小等于车对人的作用 力大小
B.男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力 C.女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力 D.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力
K12教育课件
32
【解析】选D。男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑 行,在水平面内运动,竖直方向没有加速度,所以男运动 员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力,选项 A错误。男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外, 还受到女运动员对他的压力,三个力平衡,选项B错误。 女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的
K12教育课件
19
2.飞机在迫降前应该把机载的燃油放空;消防车在跑道上喷出了一条泡沫带,下列说法
中正确的是
()
A.放空燃油除了防止起火爆炸,同时也增加了飞机的惯性
B.放空燃油除了防止起火爆炸,同时也减小了飞机的惯性
C.喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的合力
D.喷出了一条泡沫带是为了减小飞机所受的阻力
(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,它揭示了物体运动的原因和力的作用对运 动的影响;牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。
K12教育课件
16
【考点冲关】
1.(多选)(2018·济南模拟)17世纪,意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出:
2019版高考物理总复习 第三章 牛顿运动定律 3-3-2 考点强化 动力学中的图象问题教案
A．物体的质量 m＝1 kg B．物体的质量 m＝2 kg
C．物体与斜面间的动摩擦因数
μ＝
3 3
D．物体与斜面间的动摩擦因数μ
＝7 3 15
转到解析
规律总结
数形结合解决动力学图象问题 (1)在图象问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立 函数关系，进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的 关系；然后根据函数关系读取图象信息或者描点作图。 (2)读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图 线与横坐标包围的“面积”等所对应的物理意义，尽可能 多地提取解题信息。
转到解析
题组剖析
命题角度2 动力学中的 a－t 图象
例4 广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电 梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与 绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t 图象如图3 所示。则下列相关说法正确的是( )
A．t＝4.5 s时，电梯处于失重状态 B．5～55 s时间内，绳索拉力最小 解电析梯CD处．．利于tt＝＝用超56a重90－.5s状时ts图态时，象，，电可则电梯判选梯速断项处度：A于恰错t＝超好误4重为.；5状零s0时态～，5 电s时梯间有内向，上电的梯加处速于度超，重 状态，拉力大于重力，5～55 s时间内，a＝0，电梯处于匀速上升 过程，拉力等于重力，55～60 s时间内，电梯处于失重状态，拉力 小于重力，综上所述，选项B、C错误；因a－t图线与t轴所围的 “面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下 方的“面积”相等，则电梯的速度在t＝60 s时为零，选项D正确。
动力学中的图象问题
01 课堂互动 02 题组剖析力学图象 v－t图象、a－t图象、F－t图象、F－a图象等。
2．图象问题的类型 (1)已知物体受到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。
C．物体与斜面间的动摩擦因数
μ＝
3 3
D．物体与斜面间的动摩擦因数μ
＝7 3 15
转到解析
规律总结
数形结合解决动力学图象问题 (1)在图象问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立 函数关系，进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的 关系；然后根据函数关系读取图象信息或者描点作图。 (2)读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图 线与横坐标包围的“面积”等所对应的物理意义，尽可能 多地提取解题信息。
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题组剖析
命题角度2 动力学中的 a－t 图象
例4 广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电 梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与 绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t 图象如图3 所示。则下列相关说法正确的是( )
A．t＝4.5 s时，电梯处于失重状态 B．5～55 s时间内，绳索拉力最小 解电析梯CD处．．利于tt＝＝用超56a重90－.5s状时ts图态时，象，，电可则电梯判选梯速断项处度：A于恰错t＝超好误4重为.；5状零s0时态～，5 电s时梯间有内向，上电的梯加处速于度超，重 状态，拉力大于重力，5～55 s时间内，a＝0，电梯处于匀速上升 过程，拉力等于重力，55～60 s时间内，电梯处于失重状态，拉力 小于重力，综上所述，选项B、C错误；因a－t图线与t轴所围的 “面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下 方的“面积”相等，则电梯的速度在t＝60 s时为零，选项D正确。
动力学中的图象问题
01 课堂互动 02 题组剖析力学图象 v－t图象、a－t图象、F－t图象、F－a图象等。
2．图象问题的类型 (1)已知物体受到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。
2019版高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 3.3 牛顿运动定律的综合应用
K12教育课件
43
上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则下列说法
中正确的是
()
K12教育课件
44
A.若m>M,有x1=x2 B.若m<M,有x1=x2 C.若μ>sin θ,有a1=a2 D.若μ<sin θ,有a1=a2
K12教育课件
45
【解析】选A、B。在水平面上滑动时,对整体,根据牛
K12教育课件
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(2)发生超重、失重现象时,物体的重力依然存在,且不发生变化,只是物体对支持物的压 力(或对悬挂物的拉力)发生了变化。 (3)超重、失重现象中,牛顿第二定律仍然适用。
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【慧眼纠错】 (1)失重时,物体的重力小于mg。 纠错:_____________________________。 (2)物体超重时,一定向上运动。 纠错:_________________________________________ ___________。
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【通关秘籍】
判断超重和失重现象的三个角度: (1)从受力的角度判断:当物体受到的向上的拉力(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。
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(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;向下的加速度恰好等于重力加速度时处于完全失重状态。 (3)从速度变化角度判断:物体向上加速或向下减速时,超重;物体向下加速或向上减速 时,失重。
程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数
不为零,受力分析如图:
竖直方向:FQ+mg=FN cos 15°;
19届高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律专题三课件
透析考点· 多维突破 考点一 超重与失重现象 1．视重 (1)当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力 计或台秤的示数称为视重． (2)视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体 的压力． 2．超重 (1)定义：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． (2)产生条件：物体具有向上的加速度．
角度2 根据已知条件确定某物理量的变化图象 7 (多选)如图所示，一质量为m的滑块，以初速度v0从倾角为θ 的斜面底端滑上斜面，当其速度减为零后又沿斜面返回底端，已 知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，若滑块所受的摩擦力为Ff、所 受的合外力为F合、加速度为a、速度为v，规定沿斜面向上为正方 向，在滑块沿斜面运动的整个过程中，这些物理量随时间变化的 图象大致正确的是( )
【解析】 滑块上滑和下滑过程中，正压力大小不变，则摩擦 力大小不变，方向相反，上滑时摩擦力方向向下，下滑时摩擦力方 向向上，所以 A 选项正确．合外力和加速度上滑和下滑时方向均沿 斜面向下，故 B、C 选项错误．上滑时 a1＝gsinθ＋μgcosθ，下滑时 a2＝gsinθ－μgcosθ，故 a1>a2，所以 D 项正确． 【答案】 AD
例 5 (2018· 河南平顶山一调)如图所示，质量为m2的物体2放 在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑 定滑轮连接质量为m1的物体1，跟物体1相连接的绳与竖直方向成θ 角不变，下列说法中正确的是( ) A．车厢的加速度大小为gtanθ B．绳对物体1的拉力为m1gcosθ C．车厢底板对物体2的支持力为(m2－m1)g D．物体2受车厢底板的摩擦力为0
方法技巧 “一、二、三、四”快速解决动力学图象问题
【变式训练】 (2018· 衡水七调)某同学为了测定木块与斜面间的 动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲 所示．他使木块以初速度v0＝4 m/s的速度沿倾角θ＝30° 的斜面上滑紧 接着下滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从 开始上滑至最高点的v－t图线如图乙所示．g取10 m/s2，则根据题意 计算出的下列物理量不正确的是( ) A．上滑过程中木块的加速度的大小a1＝8 m/s2 3 B．木块与斜面间的动摩擦因数μ＝ 5 C．木块回到出发点时的速度大小v＝2 m/s D．木块经2 s返回出发点
角度2 根据已知条件确定某物理量的变化图象 7 (多选)如图所示，一质量为m的滑块，以初速度v0从倾角为θ 的斜面底端滑上斜面，当其速度减为零后又沿斜面返回底端，已 知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，若滑块所受的摩擦力为Ff、所 受的合外力为F合、加速度为a、速度为v，规定沿斜面向上为正方 向，在滑块沿斜面运动的整个过程中，这些物理量随时间变化的 图象大致正确的是( )
【解析】 滑块上滑和下滑过程中，正压力大小不变，则摩擦 力大小不变，方向相反，上滑时摩擦力方向向下，下滑时摩擦力方 向向上，所以 A 选项正确．合外力和加速度上滑和下滑时方向均沿 斜面向下，故 B、C 选项错误．上滑时 a1＝gsinθ＋μgcosθ，下滑时 a2＝gsinθ－μgcosθ，故 a1>a2，所以 D 项正确． 【答案】 AD
例 5 (2018· 河南平顶山一调)如图所示，质量为m2的物体2放 在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑 定滑轮连接质量为m1的物体1，跟物体1相连接的绳与竖直方向成θ 角不变，下列说法中正确的是( ) A．车厢的加速度大小为gtanθ B．绳对物体1的拉力为m1gcosθ C．车厢底板对物体2的支持力为(m2－m1)g D．物体2受车厢底板的摩擦力为0
方法技巧 “一、二、三、四”快速解决动力学图象问题
【变式训练】 (2018· 衡水七调)某同学为了测定木块与斜面间的 动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲 所示．他使木块以初速度v0＝4 m/s的速度沿倾角θ＝30° 的斜面上滑紧 接着下滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从 开始上滑至最高点的v－t图线如图乙所示．g取10 m/s2，则根据题意 计算出的下列物理量不正确的是( ) A．上滑过程中木块的加速度的大小a1＝8 m/s2 3 B．木块与斜面间的动摩擦因数μ＝ 5 C．木块回到出发点时的速度大小v＝2 m/s D．木块经2 s返回出发点
2019届高考一轮复习物理(经典版)课件：第3章 牛顿运动定律3-3
拉力 或台秤
压力 。
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高考一轮总复习 ·物理 （经典版）
2．超重、失重和完全失重的比较
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高考一轮总复习 ·物理 （经典版）
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【知识点 2】 (1)整体法
牛顿定律的应用
Ⅱ
整体法和隔离法 当连接体内(即系统内)各物体的 以把系统内的所有物体看成一个 动情况，运用牛顿第二定律对
加速度 相同时，可 整体 ，分析其受力和运
整体 列方程求解的方法。
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高考一轮总复习 ·物理 （经典版）
(2)隔离法 当求系统内物体间相互作用的 体从系统中 顿第二定律对
内力 时，常把某个物
隔离 出来，分析其受力和运动情况，再用牛 隔离 出来的物体列方程求解的方法。
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例1
[2014· 北京高考]应用物理知识分析生活中的常见
现象， 可以使物理学习更加有趣和深入。 例如平伸手掌托起 物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现 象分析正确的是( )
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高考一轮总复习 ·物理 （经典版）
[跟踪训练]（多选）如图所示是某同学站在力传感器上 做下蹲—起立的动作时记录的压力 F 随时间 t 变化的图线。 由图线可知该同学( )
2019届高考物理总复习课件：第三章 牛顿运动定律 3 第三节 牛顿运动定律的综合应用 精品
解析：选 CD.假设细线不断裂，则当细线拉力增大到某一值 A 物体会相对于 B 物体开始滑动，此时 A、B 之间达到最大静摩 擦力，以 B 为研究对象，最大静摩擦力产生最大加速度 a，则 μmAg＝mBa，解得 a＝6 m/s2，以整体为研究对象，由 Fm＝(mA ＋mB)a＝48 N，即当绳子拉力达到 48 N 时两物体才开始相对滑 动，绳子承受的最大拉力为 20 N，所以 A、B 错误，D 正确； 当拉力 F＝16 N＜48 N(A 相对 B 不滑动)时，由 F＝(mA＋mB)a， 解得 a＝2 m/s2，再隔离 B 有 Ff＝mBa，得静摩擦力 Ff＝4 N， C 正确．
解析：选 CD.运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下 做加速运动，运动员处于失重状态；随床面形变的增大，弹力 逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于 超重状态，故 A 错误，C 正确；蹦床运动员在上升过程中和下 落过程中是对称的，加速度方向先向上后向下，先处于超重状 态，后处于失重状态，故 B 错误，D 正确．
解析：选 A.把 m1、m2 看成一个整体，在水平方向上加速度相 同，由牛顿第二定律可得：Fcos θ＝(m1＋m2)a，所以 a＝mF1c＋osmθ2， 选项 A 正确．
3．(2018·黑龙江牡丹江模拟)如图所示，质量为 M 的斜劈形物 体放在水平地面上，质量为 m 的粗糙物块以某一初速度沿劈的 粗糙斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而物体 M 始终保 持静止，则在物块 m 上、下滑动的整个过程中( )
A．处于失重状态 B．处于超重状态 C．受到向后的摩擦力作用 D．所受力的合力沿斜面向下
解析：选 B.当此车加速上坡时，整体的加速度沿斜面向上，乘 客具有竖直向上的分加速度，所以根据牛顿第二定律可知乘客 处于超重状态，故 A 错误，B 正确；对乘客进行受力分析，乘 客受重力、支持力，乘客加速度沿斜面向上，而静摩擦力必沿 水平方向，乘客有水平向右的分加速度，所以受到向前(水平向 右)的摩擦力作用，故 C 错误；由于乘客加速度沿斜面向上， 根据牛顿第二定律得所受合力沿斜面向上，故 D 错误．
2019版总复习高中物理课件：第三章 牛顿运动定律第三章 基础课2-x 精品
力沿斜面分力作用，设沿斜面方向的加速度大小为a2、末速度 大小为v2，沿斜面方向有 F合′＝F－Ff－mgsin α＝ma2⑤
mgsin α＝mglh2 ⑥ v22－v21＝2a2l2 ⑦ 注意到v1＝40 m/s，代入已知数据可得a2＝3.0 m/s2，
v2＝ 1 720 m/s＝41.5 m/s ⑧ (2)飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力、助推力与 阻力作用，设加速度大小为a1′、末速度大小为v1′，有 F合″＝F推＋F－Ff＝ma1′ ⑨ v1′2－v20＝2a1′l1 ⑩
C.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsin θ
D.B、C之间杆的弹力大小为0
解析 初始系统处于静止状态，把B、C看成整体，B、C受重 力2mg、斜面的支持力FN、细线的拉力FT，由平衡条件可得 FT＝2mgsin θ，对A进行受力分析，A受重力mg、斜面的支持 力、弹簧的拉力F弹和细线的拉力FT，由平衡条件可得F弹＝FT ＋mgsin θ＝3mgsin θ，细线被烧断的瞬间，拉力会突变为零， 弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得A球的加速度沿斜面向 上，大小a＝2gsin θ，选项A错误；细线被烧断的瞬间，把B、 C看成整体，根据牛顿第二定律得B、C球的加速度a′＝gsin θ， 均沿斜面向下，选项B错误，C正确；对C进行受力分析，C受 重力mg、杆的弹力F和斜面的支持力，根据牛顿第二定律得 mgsin θ＋F＝ma′，解得F＝0，所以B、C之间杆的弹力大小
固定于地面，另一端拉住一个带电小球，使之处
于静止状态。忽略空气阻力，当悬线断裂后，小
球将做( ) A.曲线运动
B.匀速直线运动
图3
解C.析匀加在速悬直线断运裂动前，小球受重D力. 变、电加场速力直和线悬运线拉力作用
mgsin α＝mglh2 ⑥ v22－v21＝2a2l2 ⑦ 注意到v1＝40 m/s，代入已知数据可得a2＝3.0 m/s2，
v2＝ 1 720 m/s＝41.5 m/s ⑧ (2)飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力、助推力与 阻力作用，设加速度大小为a1′、末速度大小为v1′，有 F合″＝F推＋F－Ff＝ma1′ ⑨ v1′2－v20＝2a1′l1 ⑩
C.B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsin θ
D.B、C之间杆的弹力大小为0
解析 初始系统处于静止状态，把B、C看成整体，B、C受重 力2mg、斜面的支持力FN、细线的拉力FT，由平衡条件可得 FT＝2mgsin θ，对A进行受力分析，A受重力mg、斜面的支持 力、弹簧的拉力F弹和细线的拉力FT，由平衡条件可得F弹＝FT ＋mgsin θ＝3mgsin θ，细线被烧断的瞬间，拉力会突变为零， 弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律得A球的加速度沿斜面向 上，大小a＝2gsin θ，选项A错误；细线被烧断的瞬间，把B、 C看成整体，根据牛顿第二定律得B、C球的加速度a′＝gsin θ， 均沿斜面向下，选项B错误，C正确；对C进行受力分析，C受 重力mg、杆的弹力F和斜面的支持力，根据牛顿第二定律得 mgsin θ＋F＝ma′，解得F＝0，所以B、C之间杆的弹力大小
固定于地面，另一端拉住一个带电小球，使之处
于静止状态。忽略空气阻力，当悬线断裂后，小
球将做( ) A.曲线运动
B.匀速直线运动
图3
解C.析匀加在速悬直线断运裂动前，小球受重D力. 变、电加场速力直和线悬运线拉力作用
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(1)滑板由A滑到B的最短时间； (2)为使滑板能以最短时间到达，水平恒力 F的 取值范围。
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规律总结
“滑块—滑板”模型[题源：人教版必修1·P84·T7] 如图，粗糙的A、B长方体木块叠在一起，放在水平桌 面上，B木块受到一个水平方向的力的牵引，但仍然保 持静止。问：B木块受到哪几个力的作用？
(2)在 t1 时间间隔内，B 相对于地面移动的距离为 sB＝v0t1－12aBt21⑩
规律总结
解析 (1)滑块 A 和 B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动。设 A、B 和木板所受的摩擦 力大小分别为 f1、f2 和 f3，A 和 B 相对于地面的加速度大小分别为 aA 和 aB，木板相对于地 面的加速度大小为 a1。在物块 B 与木板达到共同速度前有 f1＝μ1mAg① f2＝μ1mBg② f3＝μ2(m＋mA＋mB)g③ 由牛顿第二定律得 f1＝mAaA④ f2＝mBaB⑤ f2－f1－f3＝ma1⑥ 设在 t1 时刻，B 与木板达到共同速度，其大小为 v1。由运动学公式有 v1＝v0－aBt1⑦ v1＝a1t1⑧ 联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得 v1＝1 m/s⑨
“板块”模型
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规律总结 04 备选训练
课堂互动
1．分析“板块”模型时要抓住一个转折和两个关联
2．两种类
型
类型图示
课堂互动
规律分析
木板B带动物块A，物块 恰好不从木板上掉下的 临界条件是物块恰好滑 到木板左端时二者速度 相等，则位移关系为xB ＝xA＋L 物块A带动木板B，物块 恰好不从木板上掉下的 临界条件是物块恰好滑 到木板右端时二者速度 相等，则位移关系为xB ＋L＝xA
(1)滑块滑动到A点时的速度大小； (2)滑块滑动到长木板上时，滑块和 长木板的加速度大小分别为多少？ (3)通过计算说明滑块能否从长木板的右端滑出。
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题组剖析
命题角度2 有外力F作用的“板块”模型问题
【例4】 (2017·河北石家庄模拟)(多选)如图5甲所示，一质量为M的长木板 静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块。木板受到水平拉力F作 用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示，重力 加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是( )
A．小滑块的质量m＝2 kg B．小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1 C．当水平拉力F＝7 N时，长木板的加速度 大小为3 m/s2 D．当水平拉力F增大时，小滑块的加速度一定增大
转到解析
题组剖析
命题角度 3 斜面上的“板块”模型问题 【例 5】 (多选)如图 6 所示，一质量为 M 的斜面体静止在水平地面上，斜面倾角为 θ， 斜面上叠放着 A、B 两物体，物体 B 在沿斜面向上的力 F 的作用下沿斜面匀速上滑。 若 A、B 之间的动摩擦因数为 μ，μ<tan θ，A、B 质量均为 m，重力加速度为 g，则( )
规Байду номын сангаас总结
【拓展 1】 如图 8，光滑水平面上，水平恒力 F 作用在木块上，长木板和木块间无 相对滑动，长木板质量为 M，木块质量为 m。它们共同加速度为 a，木块与长木板间 的动摩擦因数为 μ，则在运动过程中( )
A．木块受到的摩擦力一定是 μmg B．木块受到的合力为 F C．长木板受到的摩擦力为 μmg D．长木板受到的合力为 MF
A．A、B 保持相对静止 B．A、B 一定相对滑动
F－mgsin θ C．B 与斜面间的动摩擦因数为 2mgcos θ
F－mgsin θ－μmgcos θ D．B 与斜面间的动摩擦因数为 2mgcos θ
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解决 速度 临界 问题 的 思维 模板
规律总结
【变式训练2】 (2017·湖规北律三总校结联考) 有一项“快乐向前冲” 的游戏可简化如下：如图7所示，滑板长L＝1 m，起点A到终点 线B的距离s＝5 m。开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放 一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进。板右 端到达B处冲线，游戏结束。已知滑块与滑板间动摩擦因数μ＝ 0.5，地面视为光滑，滑块质量m1＝2 kg，滑板质量m2＝1 kg， 重力加速度g＝10 m/s2，求：
A．当 F＝2 N 时，A 物块和木板开始相对滑动 B．当 F＝1 N 时，A、B 两物块都相对木板静止不动 C．若 F＝4 N，则 B 物块所受摩擦力大小为43 N D．若 F＝6 N，则 B 物块的加速度大小为 1 m/s2
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【拓展3】 (2017·课标Ⅲ，25)如图10，两个滑块A和B的质量分 别为mA＝1 kg和mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端， 两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg， 与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑 动，初速度大小均为v0＝3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对 静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝ 10 m/s2。求 (1)B与木板相对静止时，木板的速度； (2)A、B开始运动时，两者之间的距离。
m＋M
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规律总结
【拓展 2】 (2017·南昌市二模)(多选)如图 9，一个质量为 m＝1 kg 的长木板置于光滑水平 地面上，木板上放有质量分别为 mA＝1 kg 和 mB＝2 kg 的 A、B 两物块。A、B 两物块与木 板之间的动摩擦因数都为 μ＝0.2。若现用水平恒力 F 作用在 A 物块上，取重力加速度 g＝ 10 m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法正确的是( )
题组剖析
命题角度1 无外力F作用的“板块”模型问题
【例3】 (2017·宜昌一模)如图4所示，有两个高低不同的水平面，高水平面 光滑，低水平面粗糙。一质量为5 kg、长度为2 m的长木板靠在高水平面边缘 A点，其表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平面间的动摩擦因数为0.05， 一质量为1 kg可视为质点的滑块静止放置，距A点距离为3 m，现用大小为6 N、 水平向右的外力拉滑块，当滑块运动到A点时撤去外力，滑块以此时的速度 滑上长木板。滑块与长木板间的动摩擦因数为0.5，取g＝10 m/s2。求：