2020年高考一轮复习优化方案第3章牛顿运动定律第三节ppt课件

1、第三节牛顿运动定律的综合运用第三节牛顿运动定律的综合运用课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探求经典题型探求第三节牛顿运动定律的综合运用第三节牛顿运动定律的综合运用根底知识梳理根底知识梳理知能优化演练知能优化演练一、超重和失重一、超重和失重1超重超重(1)物体对程度支持物的压力物体对程度支持物的压力(或对竖直悬线的拉力或对竖直悬线的拉力)_物体所受重力的情况称为超重景象物体所受重力的情况称为超重景象(2)产生条件：物体具有产生条件：物体具有_的加速度的加速度2失重失重(1)物体对程度支持物的压力物体对程度支持物的压力(或对竖直悬线的拉力或对竖直悬线的拉力)_物体所受重力的情况称为失重景象物体所受重

2、力的情况称为失重景象(2)产生条件：物体具有产生条件：物体具有_的加速度的加速度根底知识梳理根底知识梳理大于大于向上向上小于小于向下向下3完全失重完全失重物体对程度支持物的压力物体对程度支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力或对竖直悬挂物的拉力) _的情况称为完全失重景象的情况称为完全失重景象4视重视重当物体挂在弹簧测力计下或放在程度台秤上时，弹当物体挂在弹簧测力计下或放在程度台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重视艰苦小等于秤簧测力计或台秤的示数称为视重视艰苦小等于秤所受的拉力或压力所受的拉力或压力为零为零特别提示：特别提示：(1)物体超重或失重时，所受重力并没有物体超重或失重时，所受重力并没

3、有变化变化(2)物体是处于超重形状还是失重形状，与物体的速物体是处于超重形状还是失重形状，与物体的速度没有关系度没有关系二、整体法与隔离法二、整体法与隔离法1整体法整体法当系统中各物体的当系统中各物体的_一样时，我们可以把系一样时，我们可以把系统内的一切物体看成一个整体，这个整体的质量等统内的一切物体看成一个整体，这个整体的质量等于各物体的于各物体的_，当整体遭到的外力知时，当整体遭到的外力知时，可用可用_求出整体的加速度求出整体的加速度2隔离法隔离法从研讨的方便出发，当求解系统内物体间从研讨的方便出发，当求解系统内物体间_时，常把物体从系统中时，常把物体从系统中“_出来出来，进展分析，根据牛

4、顿第二定律列方程，进展分析，根据牛顿第二定律列方程加速度加速度质量之和质量之和牛顿第二定律牛顿第二定律相互作用力相互作用力隔离隔离3外力和内力外力和内力假设以物体系统为研讨对象，遭到系统之外的物体假设以物体系统为研讨对象，遭到系统之外的物体的作用力，这些力是该系统遭到的的作用力，这些力是该系统遭到的_，而系统，而系统内各物体间的相互作用力为内各物体间的相互作用力为_运用牛顿第二运用牛顿第二定律列方程时不思索内力假设把某物体隔离出来定律列方程时不思索内力假设把某物体隔离出来作为研讨对象，那么作为研讨对象，那么_将转换为隔离体的将转换为隔离体的_外力外力内力内力内力内力外力外力一、对超重和失重的了

5、解一、对超重和失重的了解1当物体处于超重和失重形状时，物体遭到的重当物体处于超重和失重形状时，物体遭到的重力并没有变化所谓力并没有变化所谓“超和超和“失，是指视重，失，是指视重，“超和超和“失的大小取决于物体的质量和物体在竖失的大小取决于物体的质量和物体在竖直方向的加速度直方向的加速度2物体是处于超重形状还是失重形状，不在于物物体是处于超重形状还是失重形状，不在于物体向上运动还是向下运动，而是取决于加速度方向体向上运动还是向下运动，而是取决于加速度方向是向上还是向下是向上还是向下课堂互动讲练课堂互动讲练3完全失重形状不仅仅只限于自在落体运动，只完全失重形状不仅仅只限于自在落体运动，只需物体具有

6、竖直向下的等于需物体具有竖直向下的等于g的加速度就处于完全的加速度就处于完全失重形状例如：不计空气阻力的各种抛体运动，失重形状例如：不计空气阻力的各种抛体运动，环绕地球做匀速圆周运动的卫星等，都处于完全失环绕地球做匀速圆周运动的卫星等，都处于完全失重形状重形状在完全失重形状下，由于重力产生的一切景象都不在完全失重形状下，由于重力产生的一切景象都不存在了例如，物体对程度支持面没有压力，对竖存在了例如，物体对程度支持面没有压力，对竖直悬线没有拉力，不能用天平测物体的质量，液柱直悬线没有拉力，不能用天平测物体的质量，液柱不产生压强，在液体中的物体不受浮力等等不产生压强，在液体中的物体不受浮力等等特别

7、提示：特别提示：(1)由物体处于失重或超重形状，可判别由物体处于失重或超重形状，可判别加速度的方向为向下或向上，但并不能确定物体的加速度的方向为向下或向上，但并不能确定物体的速度方向速度方向(2)当物体出现超重或失重时，物体的加速度不一定当物体出现超重或失重时，物体的加速度不一定沿竖直方向，但加速度一定有竖直方向的分量沿竖直方向，但加速度一定有竖直方向的分量(3)假设系统内有的物体向上加速，有的物体向下加假设系统内有的物体向上加速，有的物体向下加速，此时可思索整体质心加速度的方向，来判别系速，此时可思索整体质心加速度的方向，来判别系统是处于失重还是超重统是处于失重还是超重即时运用即时运用(即时

8、突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1. (2019年广东深圳模拟年广东深圳模拟)如图如图331所示，轻质弹所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运转时，乘客发现弹簧的伸长量个小铁球，在电梯运转时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小，这一景象阐明比电梯静止时的伸长量小，这一景象阐明()图图331A电梯一定是在下降电梯一定是在下降B电梯一定是在上升电梯一定是在上升C电梯的加速度方向一定是向上电梯的加速度方向一定是向上D乘客一定处在失重形状乘客一定处在失重形状解析：选解析：选D.电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等电梯

9、静止时，弹簧的拉力和重力相等如今，弹簧的伸长量变小，那么弹簧的拉力减小，如今，弹簧的伸长量变小，那么弹簧的拉力减小，小铁球的合力方向向下，加速度向下，小铁球处于小铁球的合力方向向下，加速度向下，小铁球处于失重形状但是电梯的运动方向能够向上也能够向失重形状但是电梯的运动方向能够向上也能够向下，应选下，应选D.二、整体法与隔离法选取的原那么二、整体法与隔离法选取的原那么系统问题是指在外力作用下几个物体连在一同运动系统问题是指在外力作用下几个物体连在一同运动的问题，系统内物体的加速度可以一样，也可以不的问题，系统内物体的加速度可以一样，也可以不一样，对该类问题处置方法如下：一样，对该类问题处置方法如

10、下：1隔离法的选取隔离法的选取(1)适用情况：假设系统内各物体的加速度不一样，适用情况：假设系统内各物体的加速度不一样，且需求求物体之间的作用力且需求求物体之间的作用力(2)处置方法：把物体从系统中隔离出来，将内力转处置方法：把物体从系统中隔离出来，将内力转化为外力，分析物体的受力情况和运动情况，并分化为外力，分析物体的受力情况和运动情况，并分别运用牛顿第二定律列方程求解，隔离法是受力分别运用牛顿第二定律列方程求解，隔离法是受力分析的根底，应重点掌握析的根底，应重点掌握2整体法的选取整体法的选取(1)适用情况：假设系统内各物体具有一样的加速度适用情况：假设系统内各物体具有一样的加速度，且不需求

11、求物体之间的作用力，且不需求求物体之间的作用力(2)处置方法：把系统内各物体看成一个整体处置方法：把系统内各物体看成一个整体(当成当成一个质点一个质点)来分析整体遭到的外力，运用牛顿第二来分析整体遭到的外力，运用牛顿第二定律求出加速度定律求出加速度(或其他未知量或其他未知量)3整体法、隔离法交替运用原那么：假设系统内整体法、隔离法交替运用原那么：假设系统内各物体具有一样的加速度，且要求物体之间的作用各物体具有一样的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取适宜的研讨对象，运用牛顿第二定律求作用法选取适宜的研讨对象，

12、运用牛顿第二定律求作用力即力即“先整体求加速度，后隔离求内力先整体求加速度，后隔离求内力特别提示：运用整体法分析问题时，系统内各物体特别提示：运用整体法分析问题时，系统内各物体的加速度的大小和方向均应一样，假设系统内各物的加速度的大小和方向均应一样，假设系统内各物体的加速度仅大小一样，如经过滑轮衔接的物体，体的加速度仅大小一样，如经过滑轮衔接的物体，应采用隔离法求解应采用隔离法求解即时运用即时运用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2. (2019年黑龙江顺应性测试年黑龙江顺应性测试)如图如图332所示，一所示，一个箱子中放有一物体，知静止时物体对下底面的压个箱子中放有一物体，知静止时物体

13、对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上外表刚好接触力等于物体的重力，且物体与箱子上外表刚好接触现将箱子以初速度现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，知箱子所受竖直向上抛出，知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且箱子运动过空气阻力与箱子运动的速率成正比，且箱子运动过程中一直坚持图示姿态那么以下说法正确的选项程中一直坚持图示姿态那么以下说法正确的选项是是()图图332A上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越小压力越来越小B上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越大压力越来越大C下降过程中，

14、物体对箱子的下底面有压力，且下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力能够越来越大压力能够越来越大D下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力能够越来越小压力能够越来越小mgFNma，那么，那么FNmamg，而，而a减小，那减小，那么么FN减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有压力且压力越来越小；同理，当箱子和物体下降时压力且压力越来越小；同理，当箱子和物体下降时，物体对箱子下底面有压力且压力越来越大故此，物体对箱子下底面有压力且压力越来越大故此题选题选C. (2021年高考广东卷改编年高考广东卷改编)某人在地面

15、上用弹某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为簧测力计称得其体重为490 N他将弹簧测力计移他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，至电梯内称其体重，t0至至t3时间段内，弹簧测力计时间段内，弹簧测力计的示数如图的示数如图333所示，电梯运转的所示，电梯运转的vt图能够图能够是是(取电梯向上运动的方向为正取电梯向上运动的方向为正)()超、失重景象的分析超、失重景象的分析图图333经典题型探求经典题型探求图图334【答案】【答案】A变式训练变式训练1在升降电梯内的地面上放一体重计，在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同窗站在体重计上，体重计示数电梯静止时，晓敏同窗站在体重计上，体重计示数为为5

16、0 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同窗，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同窗发现体重计示数如图发现体重计示数如图335所示在这段时间内所示在这段时间内以下说法中正确的选项是以下说法中正确的选项是()图图335A晓敏同窗所受的重力变小了晓敏同窗所受的重力变小了B晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力力C电梯一定在竖直向下运动电梯一定在竖直向下运动D电梯的加速度大小为电梯的加速度大小为g/5，方向一定竖直向下，方向一定竖直向下解析：选解析：选D.体重计示数变小了，阐明该同窗处于失体重计示数变小了，阐明该同窗处于失重形状，但所受重力并不变小，重形状

17、，但所受重力并不变小，A错；压力与支持错；压力与支持力是一对相互作用力，大小相等，力是一对相互作用力，大小相等，B错；电梯的加错；电梯的加速度一定向下，但不一定向下运动，速度一定向下，但不一定向下运动，C错；由牛顿错；由牛顿第二定律可知第二定律可知D对对 (2019年铜陵模拟年铜陵模拟)如图如图336所示，质量为所示，质量为M的木板可沿倾角为的木板可沿倾角为的光滑斜面下滑，木板上站的光滑斜面下滑，木板上站着一个质量为着一个质量为m的人，问：的人，问：动力学中的衔接体问题动力学中的衔接体问题图图336(1)为了坚持木板与斜面相对静止，计算人运动的加为了坚持木板与斜面相对静止，计算人运动的加速度？

18、速度？(2)为了坚持人与斜面相对静止，木板运动的加速度为了坚持人与斜面相对静止，木板运动的加速度是多少？是多少？【解析】【解析】(1)为了使木板与斜面坚持相对静止，必为了使木板与斜面坚持相对静止，必需满足木板在斜面上的合力为零，所以人施于木板需满足木板在斜面上的合力为零，所以人施于木板的摩擦力的摩擦力F应沿斜面向上，故人应加速向下跑现应沿斜面向上，故人应加速向下跑现分别对人和木板运用牛顿第二定律：分别对人和木板运用牛顿第二定律：对木板受力分析如图对木板受力分析如图337所示：所示：图图337沿斜面方向有：沿斜面方向有：MgsinF0对人受力分析如图对人受力分析如图338所示：所示：图图338【

19、答案】见解析【答案】见解析【规律总结】加速度一样的衔接体问题，即可以【规律总结】加速度一样的衔接体问题，即可以用隔离法也可以用整体法处理；加速度不同的衔接用隔离法也可以用整体法处理；加速度不同的衔接体问题只能用隔离法来研讨体问题只能用隔离法来研讨 变式训练变式训练2在粗糙程度面上放着一个三角形木块在粗糙程度面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和和m2的两个物体，的两个物体，m1m2，如图，如图339所示，假设三所示，假设三角形木块和两物体都是静止的，那么粗糙程度面对角形木块和两物体都是静止的，那么粗糙程度面对三角形木块三角形木

20、块()图图339A有摩擦力的作用，摩擦力的方向程度向右有摩擦力的作用，摩擦力的方向程度向右B有摩擦力的作用，摩擦力的方向程度向左有摩擦力的作用，摩擦力的方向程度向左C有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因因m1、m2、1、2的数值均未给出的数值均未给出D以上结论都不对以上结论都不对解析：选解析：选D.采用整体法由于三个物体均处于静止采用整体法由于三个物体均处于静止形状，所以形状，所以a0，因此三角形木块在程度方向上不，因此三角形木块在程度方向上不受力应选受力应选D. (总分值样板总分值样板16分分)如图如图3310所示，质量所示，质量m1 kg的物块

21、放在倾角为的物块放在倾角为的斜面上，斜面体质量的斜面上，斜面体质量M2 kg，斜面与物块间的动摩擦因数，斜面与物块间的动摩擦因数0.2，地，地面光滑，面光滑，37.现对斜面体施加一程度推力现对斜面体施加一程度推力F，要，要使物块相对斜面静止，力使物块相对斜面静止，力F应为多大？应为多大？(设物块与斜设物块与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取取10 m/s2)动力学中的临界问题分析动力学中的临界问题分析图图3310【思绪点拨】用极限法把【思绪点拨】用极限法把F推向两个极端来分析推向两个极端来分析：当：当F较小较小(趋近于趋近于0)时，由于时，由于tan，因此，物块，因此，物块将沿斜面加速下滑；