2014届高考物理一轮复习讲义——第三章.doc_第1页
2014届高考物理一轮复习讲义——第三章.doc_第2页
2014届高考物理一轮复习讲义——第三章.doc_第3页
2014届高考物理一轮复习讲义——第三章.doc_第4页
2014届高考物理一轮复习讲义——第三章.doc_第5页
已阅读5页,还剩31页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2014届高考物理一轮复习讲义 第三章 牛顿运动定律第三章 牛顿运动定律3.1牛顿第一定律牛顿第三定律4考点知识梳理一、牛顿第一定律1内容:一切物体总保持 状态或 状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态2意义(1)揭示了力与运动的关系:力不是 物体运动的原因,而是 物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因(2)指出了一切物体都有 ,因此牛顿第一定律又称为惯性定律二、惯性1定义:物体具有保持原来 状态或 状态的性质2量度: 是物体惯性大小的唯一量度, 大的物体惯性大, 小的物体惯性小3表现:物体不受外力作用或所受合外力为零时,有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质;物体受到外力作用时,表现为运动状态改变的 程度4普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都具有惯性思考:惯性与物体的受力和运动有关吗?三、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 的,一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体一定同时对这个物体也施加了力2牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 ,方向 ,作用在同一条直线上3表达式:FF.规律方法探究要点一 历史上对力和运动的关系的认识例1在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合他们观点的是() A人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方 B两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大则速度就越大 C两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢 D一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明:静止状态才是物体不受力时的“自然状态” 跟踪训练1下列对运动的认识不正确的是() A亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就静止B伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C牛顿认为力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因D伽利略根据理想实验推出,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去要点二 对牛顿第一定律及惯性的理解例2(1)某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了列车进站过程中,他发现水面的形状是下图中的()(2)若列车正在出站,则水面的形状与哪个选项一致?(3)若水面形状与选项A中相同,说明列车的运动状态是怎样的?跟踪训练2就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是()A采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性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要点三 对牛顿第三定律的理解例3汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法正确的是()A汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的力B汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力C匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D拖车加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力跟踪训练3多选如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了对这个过程中作用于双方的力的关系,下列说法中不正确的是()A大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小一定相等D只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大课堂分组训练A组 对牛顿第一定律及惯性的理解1火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为()A人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动B人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已D人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度2关于牛顿第一定律的说法中,正确的是()A由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终处于静止状态和匀速直线运动状态B牛顿第一定律只是反映惯性大小的,因此也叫惯性定律C牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此,物体在不受力时才有惯性D牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因B组 对牛顿第三定律的理解3多选用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验,如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果观察分析两个力传感器的相互作用力F随着时间t变化的曲线,以下结论不正确的是()A作用力与反作用力大小相等、方向相反B作用力与反作用力的效果相互抵消C作用力与反作用力作用在同一物体上D作用力与反作用力同时存在、同时消失4(2011浙江)如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”过分界线者为赢若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是() A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利课后巩固提升116世纪末意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,提出了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法属于()A 等效替代 B实验归纳 C理想实验 D控制变量2 伽利略用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从固定斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示伽利略设计这个实验的目的是为了说明 ()A如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C维持物体做匀速直线运动并不需要力D如果物体不受到力,就不会运动3下列关于惯性的说法中正确的是()A物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性B汽车速度越大刹车后越难停下来,表明速度越大惯性越大C宇宙飞船中的物体处于完全失重状态,所以没有惯性D乒乓球可以被快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小4 如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 ()A 沿斜面方向的直线 B竖直向下的直线 C无规则的曲线 D抛物线5(2009辽宁)多选在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家作出了贡献关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A伽利略发现了行星运动的规律B卡文迪许通过实验测出了引力常量C牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献6沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭,泥炭是沼泽地积累的植物残体,它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷(设在下陷过程中,泥炭对人的阻力不计)如果整个下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动,那么,下列说法中正确的是()A在加速向下运动时,人对沼泽地的压力大于沼泽地对人的支持力B在减速向下运动时,人对沼泽地的压力小于沼泽地对人的支持力C在整个运动过程中,人对沼泽地的压力是先大于后等于沼泽地对人的支持力D在整个运动过程中,人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对人的支持力7下面关于惯性的说法中,正确的是()A运动速度大的物体比运动速度小的物体难以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的惯性B物体受的推力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,则惯性越大C物体的体积越大,惯性越大D物体的质量越大,惯性越大8我国道路交通安全法中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,这是因为()A系好安全带可以减小惯性B是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害9如图所示,人站立在体重计上,下列说法正确的是()A人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力10如图所示,将两弹簧测力计a、b连结在一起,当用力缓慢拉a弹簧测力计时,发现不管拉力F多大,a、b两弹簧测力计的示数总是相等,这个实验说明()A这是两只完全相同的弹簧测力计B弹力的大小与弹簧的形变量成正比C作用力与反作用力大小相等、方向相反D力是改变物体运动状态的原因11多选跳高运动员从地面上跳起,关于各力大小的说法中正确的是()A地面对运动员的支持力大于他对地面的压力B运动员对地面的压力等于地面对他的支持力C地面对运动员的支持力大于他所受的重力D地面对运动员的支持力等于他所受的重力12下列关于力和运动关系的说法中正确的是()A没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现B物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的C物体所受合外力为零,则速度一定为零;物体所受合外力不为零,则其速度也一定不为零D物体所受的合外力最大时,速度却可以为零;物体所受的合外力最小时,速度却可以最大13如图所示,物体在水平力F作用下压在竖直墙上静止不动,则() A物体所受摩擦力的反作用力是重力B力F就是物体对墙的压力C力F的反作用力是墙壁对物体的支持力D墙壁对物体的弹力的反作用力是物体对墙壁的压力14(2010海南)下列说法正确的是()A若物体运动速率始终不变,则物体所受合力一定为零B若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动C若物体所受合力与其速度方向相反,则物体做匀减速直线运动D若物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物体做匀速直线运动2014届高考物理一轮复习讲义 第三章 牛顿运动定律3.2 牛顿第二定律 动力学两类基本问题36考点知识梳理一、牛顿第二定律1内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成 、跟它的质量成 ,加速度的方向跟作用力 2表达式:Fma.3适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面 或 的参考系)(2)牛顿第二定律只适用于 物体(相对于分子、原子)、 运动(远小于光速)的情况二、动力学问题两类基本问题1动力学的两类基本问题(1)由受力情况判断物体的 情况(2)由运动情况判断物体的 情况2解决两类基本问题的方法:以 为桥梁,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解规律方法探究要点一 牛顿第二定律的理解和简单应用例1一倾角为的斜面上放一木块,木块上固定一支架,支架末端用细绳悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与滑块相对静止共同运动,当细线(1)沿竖直方向;(2)与斜面方向垂直;(3)沿水平方向,求上述3种情况下滑块下滑的加速度跟踪训练1多选在一种速降娱乐项目中,人乘坐在吊篮中,吊篮通过滑轮沿一条倾斜的钢索向下滑行现有两条彼此平行的钢索,它们的起、终点分别位于同一高度小红和小明分别乘吊篮从速降的起点由静止开始下滑,在他们下滑的过程中,当吊篮与滑轮达到相对静止状态时,分别拍下一张照片,如图所示已知两人运动过程中,空气阻力的影响可以忽略,则()A小明到达终点用时较短B小红到达终点用时较短C小明到达终点时速度较大D两人的运动都一定是匀速运动要点二一类与弹簧有关的变加速运动问题例2如图所示,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度的变化情况如何?跟踪训练2如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体可以一直运动到B点,物体受到的阻力恒定,则()A物体从A到O先加速后减速B物体从A到O加速运动,从O到B减速运动C物体运动到O点时所受合力为0D物体从A到O的过程加速度逐渐减小要点三 动力学两类基本问题例3一质量m2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37足够长的斜面,某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到往后上滑过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的速度时间图线,如图所示(取sin 370.6,cos 370.8,g10 m/s2)求:(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小;(2)小物块与斜面间的动摩擦因数;(3)小物块所到达斜面最高点与斜面底端距离跟踪训练3如图所示,一辆质量为M的卡车沿平直公路行驶,卡车上载一质量为m的货箱,货箱到驾驶室的距离l已知,货箱与底板的动摩擦因数为 ,当卡车以速度v行驶时,因前方出现故障而制动,制动后货箱在车上恰好滑行了距离l而未与卡车碰撞求 :(1)卡车制动的时间(2)卡车制动时受地面的阻力要点四瞬时问题例4如图甲、乙所示,图中细线均不可伸长,两小球均处于平衡状态且质量相同如果突然把两水平细线剪断,剪断瞬间小球A的加速度的大小为_,方向为 ;小球B的加速度的大小为_,方向为_跟踪训练4(2010大纲)如图所示,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为g,则有()Aa10,a2g Ba1g,a2gCa10,a2g Da1g,a2g物理模型构建 等时圆模型例5多选如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平轨道面相切于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运动到M点;c球由C点自由下落到M点则()Aa球最先到达M点 Bb球最先到达M点Cc球最先到达M点 Dc、a、b三球依次先后到达M点课堂分组训练A组 动力学两类基本问题1(2009广东理基)建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料质量为70.0 kg的建筑工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.5 m/s2的加速度上升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则建筑工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()A510 N B490 N C890 N D910 N2(2010安徽)质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示g10 m/s2,求:(1)物体与水平面间的运动摩擦因数; (2)水平推力F的大小;(3)010 s内物体运动位移的大小B组 瞬时问题3如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止当突然剪断细绳的瞬间,上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)()Aa1ga2g Ba12ga20Ca12ga20 Da10a2g4多选质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上A紧靠墙壁,如图所示,今用恒力F将B球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力撤去,此瞬间()AA球的加速度为 BA球的加速度为零CB球的加速度为 DB球的加速度为C组 与弹簧有关的变加速运动问题5多选利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值,如图所示是用这种方法获得的弹性细绳中拉力F随时间t变化的图线实验时,把小球举到悬点O处,然后放手让小球自由落下,由图线所提供的信息可以判断()A绳子的自然长度为Bt2时刻小球的速度最大Ct1时刻小球处在最低点Dt1时刻到t2时刻小球的速度先增大后减小课后巩固提升一、选择题1如图所示,固定斜面的倾角为30,现用平行于斜面的力F拉着质量为m的物体沿斜面向上运动,物体的加速度大小为a,若该物体放在斜面上沿斜面下滑时的加速度大小也为a,则力F的大小是()Amg Bmg Cmg Dmg2(2008广东理基)质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为Ff,加速度为ag,则Ff的大小是()AFfmg BFfmg CFfmg DFfmg3多选同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏,如图所示,已知斜面的倾角为,斜面长度为L,小孩与斜面的动摩擦因数为,小孩可看成质点,不计空气阻力,则下列有关说法正确的是()A小孩下滑过程中对斜面的压力大小为mg cos B小孩下滑过程中的加速度大小为g sin C到达斜面底端时小孩速度大小为D下滑过程小孩所受摩擦力的大小为mg cos 4在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14 m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,g取10 m/s2,则汽车刹车前的速度为()A7 m/s B14 m/s C10 m/s D20 m/s5质量为1吨的汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶阻力大小不变,从某时刻开始,汽车牵引力减少2 000 N,那么从该时刻起经过6 s,汽车行驶的路程是()A50 m B42 m C25 m D24 m6(2011上海)受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上做直线运动,其vt图线如图所示,则()A在0t1秒内,外力F大小不断增大B在t1时刻,外力F为零C在t1t2秒内,外力F大小可能不断减小D在t1t2秒内,外力F大小可能先减小后增大7多选如图所示,在粗糙水平面上,物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动,其速度时间图象如图所示,下列判断正确的是 ()A在01 s内,外力F不断增大B在13 s内,外力F的大小恒定C在34 s内,外力F不断减小D在34 s内,外力F的大小恒定8质量为0.3 kg的物体在水平面上运动,图中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的速度时间图象,则下列说法正确的是()A物体所受摩擦力一定等于0.1 NB水平拉力一定等于0.1 NC物体不受水平拉力时的速度时间图象一定是aD物体不受水平拉力时的速度时间图象一定是b9如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为()A0 Bg Cg Dg10多选如图所示,质量为m的球与弹簧和水平细线相连,、的另一端分别固定于P、Q.球静止时,中拉力大小为F1,中拉力大小为F2,当仅剪断、中的一根的瞬间时,球的加速度a应是()A若断,则ag,方向竖直向下B若断,则a,方向水平向左C若断,则a,方向沿的延长线D若断,则ag,方向竖直向上11多选“儿童蹦极”中,拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳质量为m的小明如图静止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为mg,若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂,则小明此时()A速度为零B加速度ag,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C加速度ag,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D加速度ag,方向竖直向下12(2011北京)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g.据图可知,此人在蹦极过程中的最大加速度约为() Ag B2g C3g D4g13如图所示,静止在光滑水平面上的物体A,一端靠着处于自然状态的弹簧现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短的过程中,物体的速度和加速度的变化情况是 ()A速度增大,加速度增大B速度增大,加速度减小C速度先增大后减小,加速度先增大后减小D速度先增大后减小,加速度先减小后增大二非选择题14如图所示,光滑的电梯壁上挂着一个质量m2 kg的球,悬绳与竖直壁夹角37,当电梯以a2 m/s2的加速度竖直向上做匀加速直线运动时,悬绳受到的拉力是多大?电梯壁受到的压力是多大?(取g10 m/s2)15如图所示,水平恒力F20 N,把质量m0.6 kg的木块压在竖直墙上,木块离地面的高度H6 m木块从静止开始向下做匀加速运动,经过2 s到达地面(取g10 m/s2)求:(1)木块下滑的加速度a的大小;(2)木块与墙壁之间的动摩擦因数16在研究摩擦力的实验中,将木块放在水平长木板上如图a所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从零开始逐渐增大分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F的变化图象,如图b所示已知木块质量为8.0 kg,重力加速度g10 m/s2,sin 370.60,cos 370.80.(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;(2)如图c,木块受到恒力F50 N作用,方向与水平方向成37角斜向右上方,求木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度;(3)在(2)中拉力F作用t12.0 s后撤去,计算再经过多少时间木块停止运动?3.3 牛顿运动定律的应用(一)考点知识梳理一、超重和失重1.超重(1)概念:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有 的加速度2.失重(1)概念:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有 的加速度3.完全失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 的情况称为完全失重.4.视重当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤示数称为视重。视重大小等于称所受的拉力或压力.二、解答连接体问题常用方法1.整体法当系统中各个物体的 相等时,我们可以把系统内的所有物体看成一个整体,这个整体的质量等于个物体的 当整体受到的外力已知时,可以用 求出整体的加速度.2.隔离法当求解系统内物体间 时,常把物体从系统中“隔离”出来,进行分析,依据牛顿第二定律列方程.3.外力和内力(1)外力:系统外物体对研究对象的作用力(2)内力:系统内物体之间的作用力规律方法探究要点一 超重、失重的理解和应用例1在电梯内的地板上,竖直放置一根轻质弹簧,弹簧上端固定一个质量为m的物体当电梯静止时,弹簧被压缩了x;当电梯运动时,弹簧又被继续压缩了则电梯运动的情况可能是()A以大小为g的加速度加速上升B以大小为g的加速度减速上升C以大小为g的加速度加速下降D以大小为g的加速度减速下降跟踪训练1一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系图线如图所示,则()At3时刻火箭距地面最远Bt2t3的时间内,火箭在向下降落Ct1t2的时间内,火箭处于失重状态D0t3的时间内,火箭始终处于失重状态要点二 动力学中的图象问题例2如图甲所示,水平地面上轻弹簧左端固定,右端通过滑块压缩0.4 m锁定t0时解除锁定释放滑块计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线,倾斜直线Od是t0时的速度图线的切线,已知滑块质量m2.0 kg,取g10 m/s2求:(1)滑块与地面间的动摩擦因数;(2)弹簧的劲度系数跟踪训练2(2009上海)如图(a),质量m1kg的物体沿倾角q37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数m;(2)比例系数k物理模型构建 传送带模型例3水平传送带AB以v200 cm/s的速度匀速运动,如图所示,A、B相距0.011 km,一物体(可视为质点)从A点由静止释放,物体与传送带间的动摩擦因数0.2,则物体从A沿传送带运动到B所需的时间为多少?(g10 m/s2)跟踪训练3如图所示,倾角为37,长为l16 m的传送带,转动速度为v10 m/s,动摩擦因数0.5,在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m0.5 kg的物体已知sin 370.6,cos 370.8,g10m/s2求:(1)传送带顺时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间;(2)传送带逆时针转动时,物体从顶端A滑到底端B的时间物理思想方法 整体法和隔离法在动力学中的应用例4(2009安徽)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65kg,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g10m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a1 m/s2上升时,试求:(1)运动员竖直向下拉绳的力;(2)运动员对吊椅的压力跟踪训练4如图所示,车厢在运动过程中所受阻力恒为 F阻,当车厢以某一加速度a向右加速时,在车厢的后壁上相对车厢静止着一物体m,物体与车厢壁之间的动摩擦因数为,设车厢的质量为M,则车厢内发动机的牵引力至少为多少时,物体在车厢壁上才不会滑下来?课堂分组训练A组 超重和失重1宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是()A火箭加速上升时,宇航员处于失重状态B飞船加速下落时,宇航员处于失重状态C飞船落地前减速,宇航员对座椅的压力大于其重力D火箭上升的加速度逐渐减小时,宇航员对座椅的压力小于其重力2在升降电梯内的地面上放一体重计,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,方向一定竖直向下B组 动力学图象问题3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,物体先静止后又做变加速运动,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能计算出来的有()A物体的质量B物体与水平面间的滑动摩擦力C在F为10 N时,物体的加速度大小D在F为14 N时,物体的速度大小4(2007上海)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g10 m/s2.求:(1)小环的质量m;(2)细杆与地面间的倾角C组 传送带问题5如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角30,皮带在电动机的带动下,始终保持以v02 m/s的速率运行现把一质量为m10 kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9 s,工件被传送到h1.5 m的高处,g取10 m/s2.求工件与皮带间的动摩擦因数6如图所示,传送带的水平部分ab2 m,斜面部分bc4 m,bc与水平面的夹角37.一个小物体A与传送带的动摩擦因数0.25,传送带沿图示的方向运动,速率v2 m/s.若把物体A轻放到a处,它将被传送带送到c点,且物体A不会脱离传送带求物体A从a点被传送到c点所用的时间(已知:sin 370.6,cos 370.8,g10 m/s2)D组 整体法和隔离法7如图所示,在光滑水平地面上,水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动小车质量为M,木块质量为m,加速度大小为a,木块和小车之间的动摩擦因数为,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是()Amg BC(Mm)g DMa8如图所示,小车质量为M,小球P的质量为m,绳质量不计水平地面光滑,要使小球P随车一起匀加速运动(相对位置如图所示),则施于小车的水平作用力F是(已知)()AMg tan B(Mm)g tan C(Mm)g cot D(Mm)g sin 课后巩固提升一、选择题1(2007山东)多选下列实例属于超重现象的是()A汽车驶过拱形桥顶端 B荡秋千的小孩通过最低点C跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动D火箭点火后加速升空2多选游乐园中,乘客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重或失重的感觉,下列描述正确的是()A当升降机加速上升时,游客是处在失重状态B当升降机减速下降时,游客是处在超重状态C当升降机减速上升时,游客是处在失重状态D当升降机加速下降时,游客是处在超重状态3(2009广东)多选某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N他将弹簧秤移至电梯内称其体重,t0至t3时间段内,弹簧秤的示数如图所示,电梯运行的v-t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()4(2011四川)如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则()A火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D返回舱在喷气过程中处于失重状态5一人站在电梯中的体重计上,随电梯一起运动下列各种情况中,体重计的示数最大的是()A电梯匀减速上升,加速度的大小为1.0 m/s2B电梯匀加速上升,加速度的大小为1.0 m/s2C电梯匀减速下降,加速度的大小为0.5 m/s2D电梯匀加速下降,加速度的大小为0.5 m/s26多选一质点处于静止状态,现对该质点施加力F,力F随时间t按如图所示的规律变化,力F的方向始终在同一直线上在04 s内,下列说法正确的是()A 第2 s末,质点距离出发点最远 B第2 s末,质点的速度最大C第4 s末,质点距离出发点最远 D第4 s末,质点的速度最大7如图所示,某小球所受的合外力与时间的关系,各段的合外力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开始运动,由此可判定()A小球向前运动,再返回停止B小球向前运动再返回不会停止C小球始终向前运动 D小球向前运动一段时间后停止8多选物体A、B都静止在同一水平面上,它们的质量分别为MA、MB,与水平面间的动摩擦因数分别为A、B,平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B,测得加速度a与拉力F的关系图象如图中A、B所示,则()AAB BAMB DMAFb,则a对b的作用力()A必为推力 B必为拉力C可能为推力,也可能为拉力D不可能为零12质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则()A小球对圆槽的压力为B小球对圆槽的压力为C水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增加D水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小13如图所示,bc是固定在小车上的水平横杆,物块M中心穿过横杆,M通过细线悬吊着小物体m,当小车在水平地面上运动的过程中,M始终未相对杆bc移动,M、m与小车保持相对静止,悬线与竖直方向夹角为.则M受到横杆的摩擦力为()A大小为(mM)gtan ,方向水平向右B大小为Mgtan ,方向水平向右C大小为(mM)gtan ,方向水平向左D大小为Mgtan ,方向水平向左14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,与物体1相连接的绳与竖直方向保持角不变,则()A车厢的加速度为gsin B绳对物体1的拉力为C底板对物体2的支持力为(m2m1)gD物体2所受底板的摩擦力为m2gsin 15如图所示,倾角为的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时,小物体A与传送带相对静止,重力加速度为g.则()A只有agsin ,A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B只有av1,则()At2时刻,小物块离A处的距离达到最大Bt2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C0t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用二、非选择题18放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g10 m/s2试利用两图线求:(1)物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小;(2)物块在36s的加速度大小;(3)物块与地面间的动摩擦因数19如图甲所示,质量为m1 kg的物体置于倾角为37的固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t11 s时撤去拉力,物体运动的部分vt图象如图乙所示,取g10 m/s2试求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小;(2)t6 s时物体的速度,并在图乙上将t6 s内物体运动的vt图象补画完整,要求标明有关数据甲乙20水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,如图所示为一水平传送带装置示意图紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v1 m/s运行,一质量为m4 kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1,A、B间的距离L2 m,g取10 m/s2.(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小;(2)求行李做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处,求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率3.4 牛顿运动定律的应用(二)规律方法探究要点一动力学综合问题例1如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔为了拿出试管塞而不损坏试管,该同学紧握试管让其倒立由静止开始竖直向下做匀加速运动,t0.20 s后立即停止,此时试管下降H0.80 m,试管塞将恰好能从试管口滑出,已知试管总长l21.0 cm,底部球冠的高度h1.0 cm,试管塞的长度为d2.0 cm,设试管塞相对试管壁滑动时受到的摩擦力恒定,不计空气阻力,重力加速度g10 m/s2.求:(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移;(2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值跟踪训练1中央电视台近期推出了一个游戏节目推矿泉水瓶选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败其简化模型如图所示,AC是长度为L15 m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域已知BC长度为L21 m,瓶子质量为m0.5 kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F20 N,瓶子沿AC做直线运动,(g取10 m/s2)假设瓶子可视为质点,那么该选手要想游戏获得成功,试问:(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少?(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?要点二动力学中的临界极值问题例2一根劲度系数为k、质量不计的轻弹簧上端固定,下端系一质量为m的物块,有一水平的木板将物块托住,并使弹簧处于自然长度,如图所示现让木板由静止开始以加速度a(ag)匀加速向下移动,经过多长时间木板与物块分离?跟踪训练2如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上A、B质量分别为6.0 kg和2.0 kg,A、B之间的动摩擦因数为0.2.在物体A上施加水平方向的拉力F,开始时F10 N,此后逐渐增大,在增大到45 N的过程中,以下判断正确的是() A两物体间始终没有相对运动B两物体间从受力开始就有相对运动C当拉力F12 N时,两物体均保持静止状态D两物体开始没有相对运动,当F18 N

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论