广西宾阳中学2013届高三物理阶段复习 第四章 阶段复习课（4）课件

第四章阶段复习课,一、牛顿第一定律的理解1.“一切物体”是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体，牛顿第一定律是自然界的普遍规律。2.“匀速直线运动状态”、“静止状态”指物体处于平衡状态，所受合力为零。3.“总保持”是“一直不变”的意思。,4.“改变这种状态”表现为改变速度的大小或方向。5.“或”：指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动。,二、惯性1.与惯性相关的四个关系(1)惯性与质量的关系。质量是物体惯性大小的惟一量度，物体的质量越大，其惯性就越大。(2)惯性与力的关系。惯性是物体的固有属性，而不是力，物体的惯性大小与其受不受力、受多大的力无关。说物体“受到了惯性力”、“产生了惯性”等都是错误的。(3)惯性与速度的关系。物体的惯性大小与它是否运动以及运动速度无关。,(4)惯性与惯性定律的关系。惯性是物体保持原来匀速直线运动或静止状态的性质，是任何物体在任何情况下都具有的一种性质；惯性定律也即牛顿第一定律，描述了物体在不受外力作用时所处的运动状态，揭示了力与运动关系的规律。2.运动状态改变的三种情况(1)速度的方向不变，只有大小改变。(2)速度的大小不变，只有方向改变。(3)速度的大小和方向都发生改变。,三、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正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。2.表达式Fma,3.说明(1)应用公式Fma解题时，公式中的各个物理量都应取国际单位。(2)牛顿的定义：使质量为1千克的物体产生1米/秒2的加速度所需要的力称为1牛顿。(3)牛顿第二定律Fma中的力为合力，但对单个力此式也适用。,四、牛顿第三定律1.内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。2.表达式F=-F,3.作用力、反作用力与平衡力的比较,五、超重、失重和完全失重,易错点1误认为物体先受作用力，才有了加速度分析：牛顿第二定律具有同时性，即物体的加速度与外力是同时产生，同时变化，同时消失的。作用力与加速度在产生的时间上没有先后，不能认为先有作用力，后有加速度。,易错点2误认为物体受到哪个方向的合外力，物体就向哪个方向运动分析：(1)物体的合外力方向决定了加速度方向，物体的运动情况由力和初始运动情况决定。(2)初速度为零的物体，受到恒定的合外力作用，物体将沿合外力方向做匀加速直线运动。(3)初速度不为零的物体，若受到与初速度反向的恒定合外力作用，将沿初速度方向做匀减速直线运动。,易错点3错误地认为作用力与反作用力的合力为零分析：作用力与反作用力分别作用在不同的物体上，各自对相应的物体产生不同的作用效果，两者不能抵消，且两力不是共点力，不能对两力求合力。,请你根据下面的体系图快速回顾本章内容，在空白处填上恰当的内容，构建出清晰的知识网络吧。,一、力、加速度、速度的关系牛顿第二定律说明了力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，即力加速度速度变化(物体的运动状态发生变化)。合外力和加速度之间的关系是瞬时关系，但速度和加速度之间不是瞬时关系。,1.力、加速度、速度的方向之间的关系(1)合力的方向与物体的加速度的方向一定相同，但与速度方向不一定相同，可成任意角度，但与速度的变化方向一定相同。(2)合力与物体运动速度同方向时，物体做加速运动；反之物体做减速运动。,2.力、加速度、速度的大小之间的关系(1)合力与加速度的大小关系是F合ma。只要有合力，不管速度是大还是小或是零，都有加速度。(2)只有合力为零，加速度才能为零。一般情况下，合力的大小与速度的大小无必然的关系。(3)加速度大小与速度大小无必然的联系，与速度的变化大小也无必然的联系，加速度的大小只与速度的变化快慢有关。,【典例1】(2011上海高考)受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v-t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,【解析】选C、D。在0t1秒内，由牛顿第二定律得：F-Ff=ma，从图象斜率看，这段时间内的加速度减小，所以，在0t1秒内，F不断减小，A错误；从图象斜率看,在t1时刻，加速度为零,F=Ff，B错误；在t1t2秒内物体做减速运动，若开始时F的方向与a相反，则Ff-F=ma，从图象斜率看加速度逐渐增大，因此F不断减小，C正确;当F减小到零，反向之后，Ff+F=ma，当增大时，加速度a逐渐增大，D正确。,【变式训练】某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力)的四个选项中正确的是(),【解析】选B。由v-t图象可知在02s内，物体做正方向的匀加速直线运动，加速度不变，合外力不变，C、D错；在2s6s内，物体先做正方向的匀减速直线运动，后做反方向的匀加速直线运动，但加速度不变，合外力不变，A错，B对。,二、共点力的动态平衡1.平衡条件的推论(1)二力平衡：物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力必定等大反向，是一对平衡力。(2)三力平衡：物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力与第三个力等大反向。(3)多力平衡：物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力一定等大反向。,(4)任意方向：当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零。(5)某一方向：物体在某个方向处于平衡状态时，在此方向上所受合力为零。,2.动态平衡问题的特征它是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢变化，而在这个过程中又处于一系列的平衡状态。在动态平衡问题中，常见的语言环境是“缓慢移动”，此时物体的加速度和速度可以认为等于零。解决动态平衡问题的方法一般采用的是解析法和图解法。(1)解析法是列平衡方程，找出各力之间的关系进行判断。(2)图解法是利用平行四边形定则或三角形定则，作出若干平衡状态下的示意图，根据力的有向线段的长度和角度的变化，以确定力的大小和方向的变化情况。,【典例2】如图所示，把球夹在竖直墙面AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2，在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法正确的是()A.FN1和FN2都增大B.FN1和FN2都减小C.FN1增大，FN2减小D.FN1减小，FN2增大,【解析】选B。方法一：图解法对球受力分析如图所示，受重力G、墙对球的支持力FN1和板对球的支持力FN2而平衡，作出FN1和FN2的合力F，它与G等大反向。当板BC逐渐放至水平的过程中，FN1的方向不变，大小逐渐减小，FN2的方向发生变化，大小也逐渐减小。由牛顿第三定律可知：FN1=FN1，FN2=FN2，故B正确。,方法二：解析法对球受力分析如图所示，受重力G、墙对球的支持力FN1和板对球的支持力FN2而平衡。FN2cos=G,FN2sin=FN1所以FN1=Gtan，FN2=G/cos当板BC逐渐放至水平的过程中，逐渐减小，所以由上式可知，FN1减小，FN2也减小，由牛顿第三定律可知，FN1=FN1，FN2=FN2，故B正确。,【变式训练】如图所示为半圆形支架BAD，两细绳OA和OB结于圆心O，下悬重为G的物体。使OA绳固定不动，在将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直的位置C的过程中，分析OA绳和OB绳所受的力的大小如何变化。,【解析】因为绳结O受到重物的拉力F=G，所以才使OA绳和OB绳受力，因此将拉力F分解为FA和FB，如图所示。OA绳固定，则FA的方向不变，在OB向上靠近OC的过程中，在B1、B2、B3三个位置，两绳受的力分别为FA1和FB1、FA2和FB2、FA3和FB3。从图形上看出，FA是一直逐渐变小，而FB却是先变小后增大，当OB和OA垂直时FB最小。答案：OA受力逐渐变小，OB受力先减小后增大,三、传送带问题传送带的试题以考查力和运动的关系为多见。解决此类问题的关键是正确分析物体的受力情况和运动情况。1.若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上，那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动，物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力，物体做匀加速直线运动。,2.若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动，则它们之间无摩擦力，否则物体不可能匀速运动。3.若物体以大于传送带的速度沿传送带运动方向滑上传送带，则物体将受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用，直到减速到和传送带有相同的速度，相对传送带静止为止，因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。,【典例3】(2012孝感高一检测)水平传送带被广泛地应用于车站、码头、工厂、车间。如图所示为水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v02m/s的恒定速率运行，一质量为m的工件无初速度地放在A处，传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动，设工件与传送带间的动摩擦因数为0.2,AB之间的距离为L10m，g取10m/s2。求工件从A处运动到B处所用的时间。,【解析】设工件做加速运动的加速度为a，加速的时间为t1，加速运动的位移为l，根据牛顿第二定律，有：mg=ma代入数据可得：a2m/s2,工件加速运动的时间t1代入数据可得：t11s此过程工件发生的位移l=at12代入数据可得：l1m由于lL，所以工件没有滑离传送带