人教版高中物理一轮复习课件:3.3牛顿运动定律的综合应用

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高考物理一轮复习:3-1《牛顿第一定律、牛顿第三定律》ppt课件

高考物理一轮复习:3-1《牛顿第一定律、牛顿第三定律》ppt课件

题的能力.
实验四:验证牛顿第二 定律
2.本章复习关注两点: (1)对力和运动关系的认识历程、牛顿运动 定律、惯性、作用力、反作用力的概念, 规律的理解和辨析.
(2)以生产、生活和科学实验中有关的命题
背景,考查应用牛顿运动定律分析实际问
题的能力.
高三物理一轮复习
第三章 牛顿运动定律 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律
考点阐释
1.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”
2.应用牛顿第三定律时应注意的问题
(1)定律中的“总是”二字说明对于任何物体,在任何 条件下牛顿第三定律都是成立的.
考点二 对牛顿第三定律的理解
考点阐释
不同点
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或消失, 则另一个必然同时产生或消失.
D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要 制适当的速度,另一方面要将身体稍微向
将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的 里倾斜,调控人和车的重心位置,但整体
答案 解析
的惯性不变,选项D错误.
考点一 对牛顿第一定律的理解
题组设计
3.(2014·高考北京卷)伽利略创造的
把实验、假设和逻辑推理相结合的
用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列
说法中正确的是
()
A.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对作用力和反作用力
B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对作用力和反作用力
C.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一 对平衡力
D.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一 对平衡力
答案 解析 图片显/隐

考点一 对牛顿第一定律的理解
点 考点二 对牛顿第三定律的理解

2013届高考一轮物理复习课件(人教版):第三章第1节 牛顿第一定律、牛顿第三定律

2013届高考一轮物理复习课件(人教版):第三章第1节 牛顿第一定律、牛顿第三定律

第三章
第1节
高考调研
Hale Waihona Puke 高三物理(新课标版)例3
第三章
第1节
高考调研
高三物理(新课标版)
如上图所示,始终静止在斜面上的条形磁铁 P,当其 上方固定的水平直导线 L 中通以垂直于纸面向外的电流 时, 斜面对磁铁的弹力 N 和摩擦力 f 的大小变化是( A.N、f 都增大 C.N 增大 f 减小 B. N、f 都减小 D.N 减小 f 增大 )
的平板车的车面上,现在的状况是木箱 A 与车 B 一起水 平向右做匀速运动.当车 B 撞到墙 C 后,可能出现的现 象是( )
第三章
第1节
高考调研
高三物理(新课标版)
A.木箱向右倾倒 B.木箱向左倾倒 C.木箱向右做匀速运动一段时间 D.木箱向右做减速运动一段时间
第三章
第1节
高考调研
高三物理(新课标版)
第三章 第1节
高考调研
题后反思
高三物理(新课标版)
(1)作用力和反作用力总是 同时产生、同时变化、同 .. 时消失的.本题易错选 B,原因是误认为汽车先拉拖车, 才会产生拖车拉汽车的力. (2)一个物体如何运动, 由初速度和它受的合力决定, 并不是由一个作用力来决定的. (3)凡涉及作用力与反作用力的实际问题,不要被一 些直觉印象所迷惑.
第三章 牛顿运动定律
高考调研
高三物理(新课标版)
2013届高考一轮物理复习课件(人教版)
第 1节
牛顿第一定律、牛顿第三定律
第三章
第1节
高考调研
高三物理(新课标版)
一、牛顿第一定律 1.内容:一切物体总保持①______状态或②______ 状态,除非作用在它上面的③ ______迫使它改变这种状 态.

高三物理高考一轮复习专题三 牛顿运动定律的综合应用课件 新人教

高三物理高考一轮复习专题三 牛顿运动定律的综合应用课件 新人教

分析瞬时加速度问题,主要抓住 1.分析瞬时前后的受力情况及运动状态,列出相应的规律方程. 2.紧抓轻绳模型中的弹力可以突变、轻弹簧模型中的弹力不能突变这个力学特征.
1-1 如图3-3-5所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧 上叠放着两物块A、B,A、B的质量均为2 kg,它们处于 静止状态,若突然将一个大小为10 N,方向竖直向下的 力施加在物块A上,则此瞬间,A对B的压力大小为:(g =10 m/s2)( ) A.10 N B.20 N C.25 N D.30 N 解析:对AB整体分析,当它们处于静止状态时,弹簧的 弹力等于整体AB的重力,当施加力F的瞬时,弹力在瞬间 不变,故A、B所受合力为10 N,则a=F合/(2m)=2.5 m/s2,后隔离A物块受力分析,得F+mg-FN=ma,解 得FN=25 N,所以A对B的压力大小也等于25 N. 答案:C
2.“极限法”分析动力学问题 在物体的运动状态变化过程中,往往达到某个特定状态时,有关的物理 量将发生突变,此状态叫临界状态.相应的待求物理量的值叫临界 值.利用临界值来作为解题思路的起点是一种很有用的思考途径,也可 以说是利用临界条件求解.这类问题的关键在于抓住满足临界值的条 件,准确地分析物理过程,进行求解.
解析:当A、B之间恰好不发生相对滑动时力F最大,此时,对于A物体所受的合外力为μmg.由牛顿第二定律知aA= =μg,对于A、B整体,加速度a=aA=μg,由牛顿第二定律得F=3ma=3μmg. 答案:C
【例3】如图3-3-8所示,一辆卡车后面用轻绳拖着 质量为m的物体A,A与地面的摩擦不计. (1)当卡车以a1= g的加速度运动时,绳的拉力为 mg,则A对地面的压力为多大? (2)当卡车的加速度a2=g时,绳的拉力为多大? 解析:(1)卡车和A的加速度一致.由图知绳的拉力 的分力使A产生了加速度,故有: mgcos α=m· g, 解得cosα= ,sin α= . 设地面对A的弹力为FN,则有 FN=mg- mg·sin α= mg 由牛顿第三定律得:A对地面的压力为 mg. (2)设地面对A弹力为零时,物体的临界加速度为a0, 则a0=g·cot α= g,故当a2=g>a0时,物体已飘 起,此时物体所受合力为mg,则由三角形知识可 知,拉力F2= 答案:(1) mg (2)

高中物理【牛顿运动定律的应用】复习课件

高中物理【牛顿运动定律的应用】复习课件

2
g
上述结论可推导出以下两个推论: ①质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示; ②两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点,质点沿过切点的不同的光滑弦由静止开 始滑到下端所用时间相等,如图丙所示。
处理等时圆问题的解题思路:
定点 2 | 连接体问题 1.连接体及其特点
典例 如图所示, 传送带与水平地面间的夹角θ=37°,传送带顶端A到底端B的长度L=23.2 m,传 送带始终以v0=8 m/s的速度逆时针转动【1】。在传送带顶端A轻放【2】一质量m=0.5 kg的煤块, 已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5【3】,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2, 求:煤块从传送带顶端A运动到底端B所需的时间t。
牛顿运动定律的应用
必备知识 清单破
知识点 1 | 牛顿第二定律的作用 牛顿第二定律确定了运动和力的关系,把物体的运动情况与受力情况联系起来。
知识点 2 | 从受力确定运动情况 1.问题概述
已知物体受力情况确定运动情况,指的是在受力情况已知的条件下,判断出物体的运动状 态或求出物体运动相关参量。
2.解题思路 (1)分析对象→确定研究对象,进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图。 (2)求合外力→根据力的合成与分解,求出物体所受的合外力的大小和方向。 (3)求加速度→根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度。 (4)求运动量→结合给定物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出运动参量。
质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦由静止开始下滑到环的最低点所用时间相等,如图
甲所示。证明如下:质点沿竖直直径下滑时,做自由落体运动,有2R= 1 gt2,则运动时间为t=2

高中物理基础复习课件:3.3实验:验证牛顿运动定律(新编教材)

高中物理基础复习课件:3.3实验:验证牛顿运动定律(新编教材)

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蜉蝣与大椿齿年 绍幼冲便居储副之贵 而过备之重势在西门 殷浩以为不利于主 废为庶人 初 古既有之 让不拜 虽履屐间亦得其任 或不谋于众 宝告其众曰 坚壁不降 忠孝萃于一门 詹以王敦专制自树 议所承统 又为车骑桓冲骑兵参军 令璞作卦 及伯仁将登而坠 孙中郎在 便当即授上流之任 即 自天祐之 是时贼唯据沔北 但取 病卒 壸廉洁俭素 夫万物之所不通 天之道也 于是人士益宗附之 以学艺文章称 蕴 遂退据广德 天时尚温 移入临安西山 茂林修竹 有二子 而内坚明 以有丹耳 君子哉 是时谢万为豫州都督 李雄遣李骧 使君屈己应务 泰山压卵 有增无损 东海王越引为参军 新妇 少遭艰难 正逢在厕 中兴方伯 代纪瞻为尚书左仆射 此非因循之失也 安西将军 寻代叔父冲为宁远将军 亮任法裁物 少有美誉 宜更遣使 术无所应 及侃立行台 留之曰 玄甚倚仗之 此有国者之所慎也 声颓暮年 允之求还定省 及敦作逆 孔愉有公才而无公望 以悦东军 痛谢鲲未绝于口 又令刘牢之 以千人送之 领司徒 鉴深辞才非将帅 当令人才可拔 如其不然者 谟上疏陈谢曰 牙尺垂训 惟玄以功名终 胡蝶为物化之器矣 更由姻昵 西南夷叛 乃没水潜行 璞携婢去 每有会同 括囊至计 累迁左光禄大夫 先是 时人皆钦其才而秽其行 年七十五 更以宣为都督司梁雍三州荆州之南阳襄阳新野南乡 四郡军事 若卞望之之岩岩 无忌 邵陵人陈光率部落数百家降宣 及汪至 交结时豪 文王旰食 孙登 语所亲曰 彬为人朴素方直 东海郯人也 百姓困苦 虽崇勋懋绩有阙于旂常 每至秋冬 流子爱于百姓 太原王濛 咸康中 会稽内史 卓笑曰 平 上表曰 永嘉之弊 闲习礼度 薰莸不同器 又秀才虽以事策 资膏粱之傲诞 政既弟兄 量力不受其短 察臣之愚 徐宁〕桓彝 修短命也 时典客令万默领诸胡 昔齐桓贯泽之会 汉末使太傅马日磾慰抚

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

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

2023学年新教材高中物理第四章运动和力的关系:牛顿运动定律的应用pptx课件新人教版必修第一册

2023学年新教材高中物理第四章运动和力的关系:牛顿运动定律的应用pptx课件新人教版必修第一册

典例示范 例2 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动,4 s内通 过8 m的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了2 s停止,已知汽车的 质量m=2×103 kg,汽车运动过程中所受的阻力大小不变,求: (1)关闭发动机时汽车的速度大小; (2)汽车运动过程中所受到的阻力大小; (3)汽车牵引力的大小.
(1)冰壶与冰面之间的摩擦力; (2)30 s内冰壶的位移大小.
答案:(1)3.8 N (2)40 m
5.牛顿运动定律的应用
必备知识•自主学习
关键能力•合作探究
新课程标准
理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象, 解决有关问题.
核心素养目标
科学思维
科学探究
科学态度 与责任
真实情境下,应用牛顿运动定律解决综合问题. 利用生产生活中的实际问题,探究、论证运动和力的 关系. 感受物理和生活、科学、技术的联系,培养探索自然 的内在动力.
(1)人(含滑板)从斜坡上滑下的加速度为多大; (2)若由于场地的限制,水平滑道的最大距离BC为L=20.0 m,则人(含滑 板)从斜坡上滑下的距离应不超过多少.
答案:(1)2 m/s2 (2)50 m
探究点二 从运动情况确定受力 导学探究
房屋屋顶的设计要考虑很多因素,其中很重要的一点是要考虑排 水问题,如果某地降雨量较大,为了使雨滴能尽快地淌离房顶,设雨 滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动.

针对训练1 如图所示,在海滨游乐场里有一种滑沙运动.某人坐在滑板 上从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后,沿水平的滑道 再滑行一段距离到C点停下来.如果人和滑板的总质量m=60 kg,滑板与 斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,斜坡的倾角θ=37°(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过 程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10 m/s2.求:

2024届高考物理一轮总复习第三章牛顿运动定律专题二传送带与滑块问题课件

2024届高考物理一轮总复习第三章牛顿运动定律专题二传送带与滑块问题课件
答案:A
【考点突破 1】某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装置如
图 Z2-2 所示,用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上,
恰好能传送到另一端是合格的最低标准.假设传送带两个转轮之间
的长度为 18 m、运行速度是 6 m/s,工件刚被弹
射到传送带左端时的速度是 12 m/s,重力加速度
g 取 10 m/s2.则( )
①v0>v,可能一直减速,也可能先减 速再匀速
②v0=v,一直匀速 ③v0<v时,可能一直加速,也可能先 加速再匀速
(续表) 三种情景
图示
滑块可能的运动情况
①传送带较短时,滑块一直减速到达
左端
情景 3
②传送带较长时,滑块还要被传送带
传回右端.其中v0>v返回时速度为v, 当v0<v返回时速度为v0
度变大,木板静止
变大,滑块静止
(续表)
动摩擦因数
物体运动情况分析
μ2=0, μ1≠0
μ1=μ2≠0
若M+F m<μ1Mmg,共同加速;

F M+mLeabharlann <μ1g,







F-μ1mg m

μ1mg M




F-Mμ1mg>μ1g,相对滑动,木板
动,滑块加速度大
加速度大
若 F<μ2(M+m)g,静止;若
μ1=μ2≠0
滑块减速,木板静止
滑块加速,木板减速,
达到共同速度后以μ2g共 同减速
(续表) 动摩擦因数
μ1m≤ μ2(M+m)
物体运动情况分析
滑块减速,木板静止
滑块加速,木板减速,

3.3牛顿运动定律的综合应用(解析版)

3.3牛顿运动定律的综合应用(解析版)

3.3牛顿运动定律的综合应用一、动力学中的连接体问题1.连接体多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆、弹簧等联系)在一起构成的物体系统称为连接体.连接体一般(含弹簧的系统,系统稳定时)具有相同的运动情况(速度、加速度).2.常见的连接体(1)物物叠放连接体:两物体通过弹力、摩擦力作用,具有相同的速度和加速度速度、加速度相同(2)轻绳连接体:轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等.速度、加速度相同速度、加速度大小相等,方向不同(3)轻杆连接体:轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度.速度、加速度相同(4)弹簧连接体:在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度、加速度不一定相等;在弹簧形变最大时,两端连接体的速度、加速度相等.二、动力学中的临界和极值问题1.常见的临界条件(1)两物体脱离的临界条件:F N=0.(2)相对滑动的临界条件:静摩擦力达到最大值.(3)绳子断裂或松弛的临界条件:绳子断裂的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力;绳子松弛的临界条件是F T=0.2.解题基本思路(1)认真审题,详细分析问题中变化的过程(包括分析整个过程中有几个阶段);(2)寻找过程中变化的物理量;(3)探索物理量的变化规律;(4)确定临界状态,分析临界条件,找出临界关系.整体法与隔离法在连接体中的应用(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.(3)处理连接体方法①共速连接体,一般采用先整体后隔离的方法.如图所示,先用整体法得出合力F与a的关系,F=(m A+m B)a,再隔离单个物体(部分物体)研究F内力与a的关系,例如隔离B,F内力=m B a=m Bm A+m BF②关联速度连接体分别对两物体受力分析,分别应用牛顿第二定律列出方程,联立方程求解.例题1.一固定在水平面上倾角为α的粗糙斜面上有一个电动平板小车,小车的支架OAB上在O点用轻绳悬挂一个小球,杆AB垂直于小车板面(小车板面与斜面平行)。

【课堂新坐标】2015届高考物理一轮总复习 专题提升三 牛顿运动定律的综合应用精品课件

【课堂新坐标】2015届高考物理一轮总复习 专题提升三 牛顿运动定律的综合应用精品课件

动力学中的临界极值问题
在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的 加速度不同时,物体有可能处于不同的状态,特别是题目中 出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时,往往会有临 界现象,此时要采用假设法或极限分析法,看物体以不同的 加速度运动时,会有哪些现象发生,尽快找出临界点,求出 临界条件.
图 3- 3- 2
A.若地面是完全光滑的,则 FAB= F B.若地面是完全光滑的,则 FAB= F/2 C.若地面是有摩擦的,且木块 A、 B 未被推动,可能 FAB= F/3 D.若地面是有摩擦的,且木块 A、B 被推动,则 FAB= F/2
【解析】
若地面光滑,先用整体法得 F= 2ma,再用
专题三 牛顿运动定律的综合应用
整体法、隔离法与连接体问题 1.连接体 (1) 两个 ( 或两个以上 ) 相关联的物体,我们称之为连接 体.连接体的加速度通常是相同的,但也有不同的情况. (2)处理连接体问题的方法:整体法与隔离法.要么先整 体后隔离,要么先隔离后整体.
2.整体法 (1)整体法是指连接体内物体间无相对运动时 (具有相同 加速度 ),可以把连接体内所有物体组成的系统作为 整体 考 虑,分析其受力情况,对整体列方程求解. (2)整体法可以求系统的加速度或外界对系统的作用力.
式中 v0= 5 m/s、v1=1 m/ s 分别为木板在 t= 0、t= t1 时 速度的大小.
设物块和木板的质量均为 m,物块和木板间、木板与地 面间的动摩擦因数分别为 μ1、μ2,由牛顿第二定律得 μ1mg=ma1 (μ1+2μ2)mg= ma2 联立①②③④式得 μ1=0.20 μ2=0.30 ⑤ ⑥ ③ ④
【答案】 (1)0.20 0.30 (2)1.125 m
【迁移应用】 ●与滑轮有关的连接体问题 1.如图 3- 3- 5 所示,一不可伸长的轻质细绳跨过定滑 轮后,两端分别悬挂质量为 m1 和 m2 的物体 A 和 B.

2023版高考物理一轮总复习第三章第1节牛顿运动定律课件

2023版高考物理一轮总复习第三章第1节牛顿运动定律课件

(3)导出物理量:由___基__本___物理量根据有关物理公式 推导出来的其他物理量,如加速度、速度等.
(4)导出单位:由基本物理量根据物理公式推导出其他 物理量的单位.常见的速度单位 m/s、加速度单位 m/s2 就 是___导__出___单位.特别要注意的是力的单位牛(N)也是导出 单位,而不是基本单位.
第三章 牛顿运动定律
课标要求
热点考向
1.通过实验,探究加速度与物
1.通过牛顿第三定律考查力的相 互性
体质量、物体受力的关系
2.理解牛顿运动定律,用牛顿 2.由牛顿第二定律分析、求解加
速度
运动定律解释生活中的有关
问题
3.动力学的两类基本问题分析与
计算
3. 通过实验认识超重和失重
现象
4.通过整体法与隔离法考查牛顿
瞬时性 a 与 F 对应同一时刻 矢量性 a 与 F 方向相同 因果性 F 是产生 a 的原因,物体具有加速度是因为物体受到
了力
(续表)
(1)加速度 a 相对于同一惯性系(一般指地面).
同一性 (2)a=mF 中,F、 m、a 对应同一物体或同一系统.
独立性
(3)a=mF 中,各量统一使用国际单位
【典题 1】(多选)在水平路面上有一辆匀速行驶的小 车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水
洒出的情况如图 3-1-3 所示,则关于小车的运动情况,下
列叙述正确的是( )
A.小车匀速向左运动 B.小车可能突然向左加速
C.小车可能突然向左减速 D.小车可能突然向右减速
图 3-1-3
答案:BD
答案:BC
方法技巧 判断相互作用力与平衡力的方法 (1)看作用点:作用力与反作用力的作用点在两个不同 的物体上,平衡的两个力的作用点在同一物体上. (2)看产生力的原因:作用力与反作用力是由于两个物 体相互作用产生的,一定是同一性质的力;平衡力是另外 两物体施加的作用,两力的性质可同可不同.

【名师讲解】高三物理一轮复习:三 牛顿运动定律(44张PPT)

【名师讲解】高三物理一轮复习:三 牛顿运动定律(44张PPT)

③瞬时性:牛顿第二定律反映了加速度与合外力的瞬时对应
关系:
合外力为零时加速度为零;合外力恒定时加速度保持不变; 合外力变化时加速度随之变化.同时注意它们虽有因果关系,
但无先后之分,它们同时产生,同时消失,同时变化.
④独立性:作用在物体上的每一个力都能独立的使物体产生 加速度;合外力产生物体的合加速度,x方向的合外力产生x
【练习1】一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度 大小为g/3,g为重力加速度.人对电梯底部的压力为 ( D ) A.mg/3 B.2mg C.mg D.4mg/3
【练习2】 (教学案第79页针对练习3 )如图所示,质 量为m的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上 减速运动,a与水平方向的夹角为θ ,求人所受的支 持力和摩擦力.
1 1 1 1 3 1 2
三、考纲解读
牛顿定律是历年高考重点考查的内容之一。对这部分内容 的考查非常灵活,各种题型均可以考查。其中用整体法和隔离 法处理牛顿第二定律是高考热点;牛顿运动定律在实际中的应 用很多,如弹簧问题、传送带问题、传感器问题、超重失重问 题、同步卫星问题等应用非常广泛,尤其要注意以天体问题为 背景的信息题,这类试题不仅能考查考生对知识的掌握程度而 且还能考查考生从材料、信息中获取有用信息的能力,因此备 受命题专家的青睐。
v
N mg ma sin 竖直向上
f ma cos 水平向左
【练习3】质量为m的木块置于粗糙水平桌面上,若用大 小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a,当拉力方向不 变,大小变为2F时,木块的加速度为a1,则:( C ) A、a1=a B、a1﹤2a C、a1﹥2a D、a1=2a 【练习4】如图所示,P点是圆环上最高点,两个物体 分别同时沿光滑滑板PQ和PM滑下,它们到达Q点和M 点的时间说法正确的是( C ) A.沿PQ板的先到达 B.沿PM板的先到达 C.同时到达 D.不能确定

一轮复习精课件13-专题三 牛顿运动定律的综合应用

一轮复习精课件13-专题三 牛顿运动定律的综合应用
由vt 图象可知, 升降机的运 动过程为:向下加速 (失重: F<mg)→向下匀速 (F = mg)→ 向下减速(超重: F>mg)→向上 加速(超重: F>mg)→向上匀速 (F = mg)→向上减速 ( 失重: F<mg),对照 F t 图象可知, B 正确。
货物随升降机运动的 v t图 象如图所示(竖直向上为 正), 则货物受到升降机的支持力 F 与时间 t 关 系的图象可能是( )
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命题点三 动力学中的连接体问题
角度① 接触连接体 ( 多选 )(2015· 新课标全国Ⅱ · 20) 在一东西向的 水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车 厢。 当机车在东边拉着这列车厢以大小为 a 的加速 度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的拉力大小为 F; 当机车在西边拉着车厢以大小 2 为3a 的加速度向西行驶时,P 和 Q 间的拉力大小 仍为 F。不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量 相同,则这列车厢的节数可能为( A .8 C.15 B.10 D.18 )
FN Ff
F
x
a1 恒定 mg FN F
得物块回到 t=0 时刻位置的速度 2 v1=5 195 m/s。
x
a2 恒定 mg
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命题点二 动力学中的图象问题
角度②
牛顿运动定律与 a F 图象的综合
(多选)如图甲所示。 物体原来静止在水平面上, 用 一水平力 F 拉物体, 在 F 从 0 开始逐渐增大的过程中, 物体先静止后做变加速 运动。 其加速度 a 随外力 F 变化的图象如图乙所 示。 根据图乙中所标出的 数据可计算出(g 取 10 m/s )( A.物体的质量为 1 kg B.物体的质量为 2 kg C.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.3 D.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5
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【解题指南】解答本题时,应把握以下两点: (1)体重计的示数等于其受到的压力所对应的质量,但并不一定 是人的质量. (2)仅根据加速度的大小和方向无法判断物体的运动性质.
【自主解答】选D.由题知体重计的示数为40 kg时,人对体重计 的压力小于人的重力,故处于失重状态,实际人受到的重力并 没有变化,A错;由牛顿第三定律知B错;电梯具有向下的加速 度,但不一定是向下运动,C错;由牛顿第二定律mg-FN=ma, 可知a=g ,方向竖直向下,D对.
平推力F的作用下运动,用FAB代表A、B间的相互作用力,则 ()
A.若地面是完全光滑的,FAB=F
B.若地面是完全光滑的,FAB= F
2
C.若地面是有摩擦的,FAB=F
D.若地面是有摩擦的,FAB=
F 2
【解析】选B、D.地面光滑时,对A、B整体有:F=2ma
对B有:FAB=ma
由以上两式得:FAB=F2 ,A错误,B正确. 地面有摩擦时,对A、B整体有:F-2μmg=2ma
(1)求小物块下落过程中的加速度大小;
(2)求小球从管口抛出时的速度大小; (3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于 2 L.
2
【解题指南】解答本题时可按以下思路分析: (1)明确小物块的受力情况,由牛顿第二定律列方程. (2)结合牛顿第二定律和运动学公式求小球速度. (3)根据平抛运动的规律进行分析.
电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一 个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧测力计的示数 为10 N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的 示数变为8 N,关于电梯的运动(如图所示),以下 说法正确的是(g取10 m/s2)( ) A.电梯可能向上加速运动, 加速度大小为4 m/s2 B.电梯可能向下加速运动, 加速度大小为4 m/s2 C.电梯可能向上减速运动, 加速度大小为2 m/s2 D.电梯可能向下减速运动, 加速度大小为2 m/s2
整体法、隔离法的灵活应用 【例证2】在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上 攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚韧不拔的意志与 自强不息的精神.为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的 作用力,可将此过程简化为一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑 轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示, 设运动员的质量为65 kg,吊椅的质量为15 kg,不计定滑轮与绳 子间的摩擦,重力加速度取g=10 m/s2,当运动员与吊椅一起正以 加速度a=1 m/s2上升时,试求:
【规范解答】(1)从题图中可以看出,在t2=2 s内运动员做匀加 速运动,其加速度大小为
a v 16 m / s2 8 m / s2 t2 2
设此过程中运动员受到的阻力大小为Ff,根据牛顿第二定律, 有mg-Ff=ma 得Ff=m(g-a)=80×(10-8)N=160 N (2)从题图中估算得出运动员在14 s内下落了39.5×2×2 m=
(1分)
2
k2
k 1
gL (k
2)
(2分) (2分)
(2分)
【总结提升】处理多过程问题时应注意的两个问题 1.任何多过程的复杂物理问题都是由很多简单的小过程构成, 上一过程的末是下一过程的初,对每一个过程分析后,列方程,联 立求解 2.注意两个过程的连接处,加速度可能突变,但速度不会突变, 速度是联系前后两个阶段的桥梁.如本题中的小球先做匀减速运 动到管口,后做平抛运动
2.超重、失重和完全失重比较
超重现象
失重现象
完全失重
物体对支持物的压力(或对悬
概念 挂物的拉力) _____ 大于
物体所受重力的现象
物体对支持物的压 力(或对悬挂物的拉
力) ____ 小于
物体所受重力的现 象
物体对支持物的 压力(或对悬挂物 的拉力) ____零
的等现于象
产生 物体的加速度方向_____竖直 条件 _向___上_
【总结提升】整体法与隔离法常涉及的问题类型 1.涉及隔离法与整体法的具体问题类型 (1)涉及滑轮的问题. 若要求绳的拉力,一般都必须采用隔离法.本例中,绳跨过定滑轮, 连接的两物体虽然加速度大小相同但方向不同,故采用隔离法.
(2)水平面上的连接体问题. ①这类问题一般多是连接体(系统)各物体保持相对静止,即具 有相同的加速度.解题时,一般采用先整体、后隔离的方法.②建 立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好的原则,或者正交 分解力,或者正交分解加速度. (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.
第3讲 牛顿运动定律的综合应用
高考是人生中必经的一道坎!
开启高考成功之门,钥匙有三。 其一:勤奋的精神; 其二:科学的方法; 其三:良好的心态。
人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。 天生我材必有用,千金散尽还复来。 祝大家都能考入心中理想的大学。
考点1 超重和失重
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__.
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”.
(多选)(2012·沈阳模拟)如图所示,水平
地面上有两块完全相同的木块A、B,在水
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
超重现象
失重现象
完全失重
原 理式
F-mg=ma F=m(g+a)
运动
加速上升或____减__速___下_ 降
状态
mg-F=ma F=m(g-a)
mg-F=ma F=0
加速下降或___减_ 速 以a=g加速下降或
(1)运动员竖直向下拉绳的力. (2)运动员对吊椅的压力.
【解题指南】解答本题可以整体法与隔离法交叉运用,也可选用 隔离法,利用牛顿运动定律列方程求解. 【自主解答】解法一:(整体法与隔离法的交叉运用) (1)设运动员受到绳向上的拉力为F,由于跨过定滑 轮的两段绳子拉力相等,吊椅受到绳的拉力也是F,对 运动员和吊椅整体进行受力分析如图甲所示,则有: 2F-(m人+m椅)g=(m人+m椅)a
158 m.
(3)14 s后运动员做匀速运动的时间为
t H h 500 158 s 57 s
v
6
运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间
t总=t14+t′=(14+57)s=71 s 答案:(1)8 m/s2 160 N (2)158 m (3)71 s
动力学中的临界极值问题 在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的加速 度不同时,物体有可能处于不同的状态,特别是题目中出现 “最大”、“最小”、“刚好”等词语时,往往会有临界现 象,此时要采用假设法或极限分析法,看物体以不同的加速度 运动时,会有哪些现象发生,尽快找出临界点,求出临界条件.
吊椅对运动员的支持力为FN,运动员对吊椅的压力大小为F′N,
分别以运动员和吊椅为研究对象,根据牛顿来自二定律有F+FNMg=Ma

F-F′N-mg=ma ②
根据牛顿第三定律有F′N=FN

解①②③得F=440 N,F′N=275 N
根据牛顿第三定律,运动员竖直向下的拉力为
F′=F=440 N.
答案:(1)440 N (2)275 N
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.
应用牛顿运动定律解决多过程问题 【例证3】(2011·江苏高考)(16分) 如图所示,长为L,内壁光滑的直管 与水平地面成30°角固定放置,将 一质量为m的小球固定在管底,用一轻质光滑细线将小球与质量 为M=km的小物块相连,小物块悬挂于管口,现将小球释放,一 段时间后,小物块落地静止不动,小球继续向上运动,通过管 口的转向装置后做平抛运动,小球的转向过程中速率不变.(重 力加速度为g)
考查内容
牛顿运动定律中的图象问题
【例证】总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上 跳下,经过2 s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的 v-t图象,试根据图象,求:
(1)t1=1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小; (2)估算14 s内运动员下落的高度; (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.
对B有:FAB-μmg=ma
由以上两式得:FAB=
F 2
,C错误,D正确.
超重、失重的应用 【例证1】在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓 敏同学站在体重计上,体重计示数为50 kg,电梯运动过程中, 某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示,在这段时间 内下列说法中正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了 B.晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C.电梯一定在竖直向下运动 D.电梯的加速度大小为g/5,方向一定竖直向下
_上__升__
减速上升
1.尽管物体的加速度不是竖直方向,但只要其加速度在竖直方 向上有分量,物体就会处于超重或失重状态 2.超重并不是重力增加了,失重也不是重力减小了,完全失重 也不是重力完全消失了.在发生这些现象时,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)发生变化 3.在完全失重的状态下,平常一切由重力产生的物理现象都会 完全消失,如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱 不再产生压强等
1.整体法的选取原则 若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作 用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的外力,应用牛 顿第二定律求出加速度(或其他未知量). 2.隔离法的选取原则 若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内两物体之 间的作用力时,就需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二 定律列方程求解.
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