2016三维设计-二轮-第三讲--牛顿运动定律

2021/3/10
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A．在 0 到 t0 时间内，物体的速度逐渐变小 B．t0 时刻，物体速度增加到最大值 C．在 0 到 t0 时间内，物体做匀变速直线运动 D．在 0 到 t0 时间内，力 F 大小保持不变 由 a -t 图线可知，物体的加速度逐渐减小，由 F－μmg ＝ma 可知在 0 到 t0 时间内，拉力 F 逐渐减小，t0 时刻 F ＝μmg。
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[保分提速练]
1. (2015·淄博一模)如图 1-3-1 所示，轻弹簧两端拴接两个质
量均为 m 的小球 a、b，拴接小球的细线固定在天花板
上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为 α＝30°，
弹簧水平，以下说法正确的是
()
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图 1-3-1
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图 1-3-2
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(1)物块与水平地面之间的动摩擦因数 μ； (2)撤掉 F1 以后，物块在 6 s 末距初始位置的距离。 解析：(1)物块向右做匀速运动：f＋F2＝F1cos α；f＝μ(mg －F1sin α)， 联立解得：μ＝0.5。
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(2)撤掉 F1 后：a1＝F2＋mμmg＝30＋5 25 m/s2＝11 m/s2 设经过时间 t1 向右运动速度变为 0，则：t1＝va10＝1 s 此时向右位移：x1＝v20t1＝5.5 m 后 5 s 物块向左运动：a2＝F2－mμmg＝1 m/s2 后 5 s 向左位移：x2＝12a2t22＝12.5 m 物块在 6 s 末距初始位置的距离：Δx＝x2－(x0＋x1)＝12.5 m －(5 m＋5.5 m)＝2 m。 答案：(1)0.5 (2)2 m
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2．由果溯因 ——已知物体的运动情况，确定物体的受力情况
则应由物体的运动情况，确定物体的加速度及其变化规 律，再结合牛顿第二定律确定受力情况。如诊断卷第 3 题，
如图甲所示，一个物体放在粗糙的水平地面上。从 t＝ 0 时刻起，物体在水平力 F 作用下由静止开始做直线运动。 在 0 到 t0 时间内物体的加速度 a 随时间 t 的变化规律如图乙 所示。已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等，则( )
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考点二 运动图像与牛顿第二定律的综合应用
本考点既是重点，又是难点，之所以是重点，因其 与现实生活结合紧密，能很好地考查考生学以致用的能 力；称其难点，因为借助图像来考查，信息抽象隐蔽， 考生不能准确获取信息而导致解题受阻。解决此类问题， 关键是从已知图像中得出有用信息，再结合牛顿第二定 律求解结果。
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小球接触弹簧前只受重力，做自由落体运动，加速度 恒定，速度均匀增大，弹簧被压缩后，弹力向上，逐渐增 大，则加速度先向下减小，再反向增大，而速度则先增大 再减小到零。但这样并不能直接得出正确答案，由 mg－ kx＝ma，a 减小时，速度增大，x 变化率加快，加速度 a 随时间减小加快，至此才得出 B、C、D 均错误。
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一、理清知识联系，高考以此进行命题
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二、探究因果关系，高考无非就考这两类考题 1．由因推果 ——已知物体的受力情况，确定物体的运动情况 要根据物体受力情况，确定物体的加速度，再根 据加速度与速度的方向关系，确定速度变化规律。
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2．(2015·安庆模拟)如图 1-3-2，质量 m＝5 kg 的物块(看作 质点)在外力 F1 和 F2 的作用下正沿某一水平面向右做匀 速直线运动，已知 F1 大小为 50 N，方向斜向右上方， 与水平面夹角 α＝37°，F2 大小为 30 N，方向水平向左， 物块的速度 v0 大小为 11 m/s。当物块运动到距初始位置 距离 x0＝5 m 时撤掉 F1，g＝10 m/s2。求：
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注意区别绳和弹簧的弹力变化特点 如诊断卷第 2 题中，细线剪断瞬间，两弹簧长度来不 及变化，Δl1、Δl2 与细线剪断前相同，因此 b、c 两物块的 加速度为零，但细线中的张力突然消失，物块 a 受自身重 力和轻弹簧 S1 向下的弹力作用，由牛顿第二定律可求其加 速度 a1＝3g。
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如诊断卷第 1 题， 如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧竖直放置， 下端固定在水平地面上。一质量为 m 的小球，从 离弹簧上端高 h 处自由下落，接触弹簧后继续向 下运动。观察小球开始下落到小球第一次运动到最低点的过 程，下列关于小球的速度 v 或加速度 a 随时间 t 变化的图像 中符合实际情况的是( )
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一、明确图像“是什么” 1．分清图像的横、纵坐标所代表的物理量及单位， 注意坐标原点是否从零开始，明确其物理意义。 2．明确图线斜率的物理意义：明确图线与横、纵坐 标的交点、图线的转折点及两图线的交点的意义等。 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，并结合斜率、特殊点等的物理意义，确 定能从图像中反馈出来哪些有用信息并结合牛顿运动定 律求解。
第三讲
牛顿运动定律
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诊断卷（三） 牛顿运动定律 点击链接
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[考点一、三相对简单，属于保分型考点，建议考生自学； 考点二、四属于拉分型考点，需师生共研重点突破]
考点一 动力学的两类基本问题
本考点是对牛顿第二定律、运动学规律等基础知识的 考查，考查时常结合牛顿第二定律、运动学图像，绳及弹 簧模型等知识交汇命题，只要考生牢记相源自文库知识及相互联 系，仔细审题、灵活进行知识迁移，即可轻松取分。
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A．细线拉力大小为 mg B．弹簧的弹力大小为 3mg C．剪断左侧细线瞬间，b 球加速度大小为12g D．剪断左侧细线瞬间，a 球加速度大小为 3g
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解析：对 a 球分析，运用共点力 平衡条件得：细线的拉力为：FT ＝smingα＝2mg 弹簧的弹力：F＝ mgcot α＝ 3mg，故 A 错误，B 正确；剪断左侧细线的瞬 间，弹簧的弹力不变，故小球 b 所受的合力 F 合＝0，加速 度为 0，故 C 错误；剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不 变，小球 a 所受的合力 F 合＝FT＝2mg，根据牛顿第二定律 得，a＝2g，故 D 错误。 答案：B