2019年度高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 专题强化四 动力学中三种典型物理模型课件.ppt

第三章牛顿运动定律,专题强化四动力学中三种典型物理模型,1.本专题是动力学方法在三类典型模型问题中的应用，其中等时圆模型常在选择题中考查，而滑块木板模型和传送带模型常以计算题压轴题的形式命题.2.通过本专题的学习，可以培养同学们审题能力、建模能力、分析推理能力和规范表达等物理学科素养，针对性的专题强化，通过题型特点和解题方法的分析，能帮助同学们迅速提高解题能力.3.用到的相关知识有：匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、相对运动的有关知识.,过好双基关,一、“等时圆”模型1.两种模型(如图1)图1,2.等时性的证明设某一条光滑弦与水平方向的夹角为，圆的直径为d(如图2).根据物体沿光滑弦做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a，位移为s，所以运动时间为t0.即沿同一起点或终点的各条光滑弦运动具有等时性，运动时间与弦的倾角、长短无关.,图2,dsin,gsin,二、“传送带”模型1.水平传送带模型,加速,匀速,加速,加速,匀速,v0,2.倾斜传送带模型,加速,匀速,加速,匀速,三、“滑块木板”模型1.模型特点滑块(视为质点)置于长木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动.2.两种位移关系滑块从木板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和木板向同一方向运动，则滑块的位移和木板的等于木板的长度；若滑块和木板向相反方向运动，则滑块的位移和木板的等于木板的长度.,位移之差,位移之和,研透命题点,命题点一“等时圆”模型,基础考点自主悟透,例1如图3所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为圆周的最低点.每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，三个滑环A、B、C分别从a、b、c处由静止开始释放，用t1、t2、t3依次表示滑环A、B、C到达d点所用的时间，则A.t1t2t3C.t3t1t2D.t1t2t3,答案,解析,图3,变式1如图4所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点.竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60，C是圆环轨道的圆心.已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点.则A.a球最先到达M点B.b球最先到达M点C.c球最先到达M点D.b球和c球都可能最先到达M点,答案,解析,图4,1.水平传送带水平传送带又分为两种情况：物体的初速度与传送带速度同向(含物体初速度为0)或反向.在匀速运动的水平传送带上，只要物体和传送带不共速，物体就会在滑动摩擦力的作用下，朝着和传送带共速的方向变速(若v物v传，则物体减速)，直到共速，滑动摩擦力消失，与传送带一起匀速，或由于传送带不是足够长，在匀加速或匀减速过程中始终没达到共速.计算物体与传送带间的相对路程要分两种情况：若二者同向，则s|s传s物|；若二者反向，则s|s传|s物|.,命题点二“传送带”模型,能力考点师生共研,模型构建,2.倾斜传送带物体沿倾角为的传送带传送时，可以分为两类：物体由底端向上运动，或者由顶端向下运动.解决倾斜传送带问题时要特别注意mgsin与mgcos的大小和方向的关系，进一步判断物体所受合力与速度方向的关系，确定物体运动情况.,例2如图5所示为车站使用的水平传送带模型，其A、B两端的距离L8m，它与水平台面平滑连接.现有物块以v010m/s的初速度从A端水平地滑上传送带.已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.6.试求：图5(1)若传送带保持静止，物块滑到B端时的速度大小？,答案,解析,答案2m/s,解析设物块的加速度大小为a，由受力分析可知FNmg，Ffma，FfFN得a6m/s2传送带静止，物块从A到B做匀减速直线运动，,则由vB2v022aL得vB2m/s,(2)若传送带顺时针匀速转动的速率恒为12m/s，则物块到达B端时的速度大小？,答案,解析,答案12m/s,解析由题意知，物块先加速到v112m/s由v12v022ax1，得x1m1mg0.3110N3N假设A、B之间不发生相对滑动则对A、B整体：F(Mm)a对B：FfABma解得：FfAB2.5N因FfABFfm，故A、B之间不发生相对滑动,1,2,3,4,5,6,7,8,(2)若木板与水平地面间的动摩