【资料】高中物理总复习专题.汇编

a 面向下作加速度 ＝gsinθ的匀加速直线运
动。现在，让我们拓展思路，设想给M一个 加速度a，使得m和M一起运动，m和M又保持 相对静止。这个加速度a的大小和方向应该 怎样？ 分析与解答：此题主要是把握力和加速度的矢 量关系，合力的方向就是加速度的方向，合 力的大小就决定了加速度的大小。
经过周密思考，可以归纳出结论： 根据m的 受力情况，受到恒定
即a＝ F FTT
mAmB mA mB
例9：如图所示，在光滑的水平面上有甲，乙两个物 体，在水平力F1和F2的作用下运动，已知F1<F2， 以下说法中正确的是
（A）若撤去F1，则甲的加速度一定增大 （B）若撤去F2，则乙的加速度一定增大 （C） 若撤去F1，则甲对乙的作用力一定减小 （D）若撤去F2，则乙对甲的作用力一定减小
的作用力和反作用力的关系。 除了大小相等，方向相反，作 用在同一直线的特征之外，要 注意
一.牛顿第二定律F合＝ma是联系 力与运动的桥梁
解题思路总是两种： 已知各个分力→合外力→加速度 →其他运动学的量
已N知o 各个运动学的量→加速度→合 Im外a力ge→未知的分力
例题三：物体A如图所示，静止在台秤 的 质 弹秤量簧m盘的B＝劲B上1度.，5系kAg的数，K质弹＝量簧8m0的0A＝N质/1m量0。.忽5现k略g给，不AB施计的， 加一个竖直向上的力F，使它向上做 匀加速直线运动。已知力F在t＝0.2s 内是变力，在0.2s后是恒力。求F的 最大值与最小值。
分析与解答：此题是A物体和B秤盘组 成的一个系统，系统的外力是重力，弹簧 的弹力和向上F力的合力。那么系统向上 匀加速，所受的合力就是恒力，因为重力 是恒力，弹簧的弹力是变力，所以向上的 F力在开始阶段也是变力，弹力变小，F力 变大，当A物与B盘脱离后，F力即为恒力。 接下来更关键的问题是，A物与B盘脱离时， 不能错误的认为B盘只受重力或者受到的 重力和弹簧的弹力合力为零，而应该正确 地把握住A与B脱离时，B仍有与A物相同的 加速度。
下面让我们一起分析三个综合性较强的例题。
例题一：在光滑的水平面上放着两块长度相同， 质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端 各放一个大小，形状，质量完全相同的物块 m，如图所示。开始均静止，若在两物块上 各作用一水平恒力F1和F2，当物块与木板分 离时，两木板所获得的速度分别为v1和v2， 又知物块与两木板的滑动摩擦系数相同，则 下列说法中正确的是：
分析与解答：
弹簧长度不变，则弹力不变； 长度改变，则弹力改变，侧壁的弹 力相当于是钢性绳，在形变极小时， 它的弹力大小可以在瞬间发生突变。 小车向右加速时，弹簧长度没有变， N2不变，N1变大，选项B正确。小车 向左加速时，要考虑两种情况，一 种是物块与左壁不脱离，一种是物 块与左壁脱离，根据题意，C，D选 项都正确。
例3：如图，在F作用下，两球在光滑水平面上 向右匀加速运动。已知F＝3N，mA＝1kg，mB＝ 2kg。求：当撤去F力的瞬间两种情况中aA，aB 分别为多少？
分析与解答：在F力作用下，两球向右匀加速 的a＝1m/s2，弹簧和绳的力都为2N。撤去F力 瞬时，弹簧的弹力仍为2N，aA大小为2 m/s2， 方向向左，而aB保持不变，大小为1m/s2，方 向向左；撤去F力瞬时，绳的弹力立刻发生突 变，从2N变为零，aA＝aB＝0。
A.若F1 ＝ F2 ， M1 > M2 B.若F1 ＝ F2 ， M1 < M2 C.若M1 ＝ M2, F1 > F2 D.若M1 ＝ M2, F1 < F2
则v1 > v2. 则v1 > v2. 则v1 > v2. 则v1 > v2.
分析与解答：该题的本质是探究v1 > v2的 条件。
m的加速度am＝（F－μmg）/m，M的加 速度aM ＝ μmg/M，且am > aM。
高中物理总复习专题.
牛顿第二定律主要讲的是： 物体在力的作用下产生加速
度，物体的质量﹑力﹑加速度三 者的关系为 F＝ma。这里要注意 六点：瞬时性﹑矢量性﹑力是几 个力的合力﹑如有系统要会区分 内力和外力﹑物理量统一用国际 单位﹑牛顿定律的适用范围是宏 观低速。
牛顿第三定律主要讲的是： 两个相互作用的物体受到
情景如图：如系统向右匀速，球受三个 力：重力G，拉力T，支持力N，三个 力的合力为零。当系统向右加速，且 a逐渐变大，则拉力T变大，支持力N 变小；当a大到某值，N减小至零；当 a再增大，球就要脱离斜面飘起，且 拉力T的方向和大小都要改变。
解题的思路是： 先要抓住质变，即临界状态，求出 N＝0时的加速度a0大小。
二.超重与失重
超重即视重大于实重，F>mg，合力向上， 加速度向上，分为向上加速和向下减速 两种。
失重即视重小于实重，F<mg，合力向下， 加速度向下，分为向下加速和向上减速 两种。
完全失重即视重为零，F＝0，合力为mg， 加速度为a＝g。
（F一般为弹力，大小即为视重）
例5，一重球从高处下落，如图所 示，到a点时接触弹簧，压缩弹 簧至最低点位置b，后又被弹簧 弹起，那么重球从a至b的运动 过程中，球受到的合力怎么变 化？加速度怎么变化？速度怎 么变化？
例7，如图，两轻细线A和B成90o，线B与水平 成37o，球重100N，求（1）向右匀速 v=10m/s两线的拉力多大？（2）向右加速 时绳A拉力恰为0，向右加速度a＝？B的拉 力＝？（3）若向左加速时绳B拉力恰为0， 向左加速度a＝？A的拉力＝？
分析与解答：重球受到三个力：G＝100N，TA和TB。 （＝18）0N，重T球B＝向6右0N匀。速，所受合力为零，可以求得TA （水平2）方重向球大向小右等加于速m，g/当tg3T7A＝o，0加时速，度TB和a＝G的g/合tg力37为o ＝13.3m/s2，B的拉力TB=mg/sin37o＝167N。 （7.53m）/s重2，球T向A＝左m加g/速co，s3当7oT＝B＝1205时N。，a＝gtg37o＝
竖直方向Tsinθ＝mg， 水平方向Tcosθ＝ma0， 则tgθ＝g/a0 ， a0＝g/tgθ
如则实应际按加受速三度个力a小列于式a解0，题球；受三个力，
竖直方向Tsinθ＋Ncosθ＝mg
水平方向Tcosθ－Nsinθ＝ma 如要实按际受加两速个度力列a大式于解a题0，；球只受两个力，
竖直方向Tsin＝mg 水平方向Tcos＝ma
例4，如图所示，小车内左边有一物块被右边 的弹簧压紧。小车水平匀速时物块与小车左 壁的压力为N1，弹簧与小车右壁的压力为N2， 当小车水平变速运动时，下列几种情况可能 成立的是：
A. 小车向右加速，N1变大，N2变小
B. 小车向右加速，N1变大，N2不变
C. 小车向左加速，N1变小，N2不变
D. 小车向左加速，N1为零，N2变大
分析与解答：
重球下落从a到b，重力G为恒 力，球受到弹簧对它向上的弹力F 逐渐变大，开始阶段F<G，合力向 下逐渐变小；某一瞬间F＝G，合力 为零；以后F>G，合力向上逐渐变 大。加速度由合力决定，先向下变 小，后向上变大。速度先变大后减 小至零。
例6，在以2.5m/s2的加速度匀加速下降的升 降机里，某运动员最多能举起80kg的重物， 他在地面上能举起___kg的重物；若他在 匀加速上升的升降机中最多能举起40kg的 重物，则此升降机上升的加速度为___ m/s2。
在处理力和加速度的瞬时关系时， 要注意一点：绳和弹簧有区别。弹簧 内的弹力与形变的关系符合胡克定律， 绳受外力也要伸长，只是伸长量很微 小。绳相当于是一根劲度极大的钢质 硬弹簧。所以我们把绳可抽象为钢性 绳，它只要有极微小的形变，就可以 产生足够大的弹力。
两者的重要区别在于：钢性绳可 以在瞬间，长度不变的情况下，完成 弹力发生突变。而弹簧的弹力不能在 瞬间发生突变。
分析连接体问题一般采用的方法是：隔 离法和整体法。
比如在光滑的水平面上，有A，B两个 物体，质量分别为mA和mB，用细线相 连，在水平外力F作用下匀加速运动， 求加速度a和细线的拉力T。
以A为研究对象：F－T＝ mA a
以B为研究对象：T＝ mB a
以系统为研究对象：F＝（ mA+ mB）a
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例8，分析当系统分别向右， 向左，向上加速三种情况时， 两绳受力的变化情况。
分析与解答：
系统向右加速，斜绳拉力不变， 水平绳拉力变大。
系统向左加速，斜绳拉力不变， 水平绳拉力变小。
系统向上加速，合力向上，可 以分析得到，斜绳和水平绳 拉力都变大。
四.连接体问题
研究对象是两个以上的物体所组成的系 统就称之为连接体，凡是系统以外的 其他物体对系统的作用力都是外力， 系统内各物体之间的作用力就是内力， 内力不改变系统的运动状态。
例10：如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端 挂一质量为m的平盘，盘中有一物体质量为M。 盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了 L。现向下拉盘，使弹簧再伸长ΔL后停止。 然后松手放盘，设弹簧总处于弹性限度内， 则刚松手时，盘对物体的支持力等于多大？
分析与解答：∵向下再伸长ΔL则作用力为kΔL。松手后， kΔL＝（m+M)a ∵kL=(m+M)g,∴ ΔL/L=a/g,则a＝ΔL·g/L 对物体M而言，松手后向上作a的运动，得到N－Mg＝Ma， N＝M（g+a）＝M（g+ ΔL·g/L）。
分析与解答：超重与失重的一般题型为物 体的质量﹑重力不变，弹力的大小发生改 变。此题是一种变形，题意是举力不变， 物体的质量﹑重力改变。第一空是求质量，
应列式：800－F＝80×2.5，得到F＝
600N，m＝60kg。第二空求加速度，应列 式：600－400＝40a，得到a＝5 m/s2。
三.量变﹑质变和临界状态
的重力G和大小可以不断改变的N力， 合力产生加速度，它决定了M的加速 度。M的加速度方向有个范围，如图 中竖直向下与和斜面垂直向上之间 角范围内。（不包括与斜面垂直向 上的方向）M的加速度a的大小要随 方向的改变而改变，大小和方向之 间有一一对应的数量关系。只要M的 加速度满足以上条件，m和M就能一 起运动，又保持相对静止。