《高三物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 8 牛頓第二定律 動(dòng)力學(xué)兩類(lèi)基本問(wèn)題課件》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高三物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 8 牛頓第二定律 動(dòng)力學(xué)兩類(lèi)基本問(wèn)題課件（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 基 礎(chǔ) 自 主 梳 理 基 礎(chǔ) 自 主 梳 理 要 點(diǎn) 研 析 突 破牛頓第二定律同 向 性 公 式 F=ma是 矢 量 式 ,任 一 時(shí) 刻 ,F 與 a同 向正 比 性 m一 定 時(shí) ,a F 瞬 時(shí) 性 a與 F對(duì) 應(yīng) 同 一 時(shí) 刻 ,即 a為 某 時(shí) 刻 的 加 速 度 時(shí) ,F為 該 時(shí) 刻 物 體 所 受合 外 力因 果 性 F是 產(chǎn) 生 a的 原 因 ,物 體 具 有 加 速 度 是 因 為 物 體 受 到 了 力同 一 性 有 三 層 意 思 : 加 速 度 a相 對(duì) 同 一 慣 性 系 (一 般 指 地 面 ) F=ma中 ,F、 m、 a對(duì) 應(yīng) 同 一 物 體 或 同

2、一 系 統(tǒng) F=ma中 ,各 量 統(tǒng) 一 使 用 國(guó) 際 單 位要 點(diǎn) 一 要 點(diǎn) 研 析 突 破 要 點(diǎn) 研 析 突 破例 1 (2015 重 慶 卷 )高 空 作 業(yè) 須 系 安 全 帶 ， 如 果 質(zhì) 量 為 m的 高 空作 業(yè) 人 員 不 慎 跌 落 ， 從 開(kāi) 始 跌 落 到 安 全 帶 對(duì) 人 剛 產(chǎn) 生 作 用 力 前 人下 落 的 距 離 為 h(可 視 為 自 由 落 體 運(yùn) 動(dòng) ),此 后 經(jīng) 歷 時(shí) 間 t安 全 帶 達(dá)到 最 大 伸 長(zhǎng) ， 若 在 此 過(guò) 程 中 該 作 用 力 始 終 豎 直 向 上 ， 則 該 段 時(shí) 間安 全 帶 對(duì) 人 的 平 均 作 用 力

3、大 小 為 ( )A.m2ght+mgB.m2ght-mgC.mght+mgD.mght-mg解 析 ： 自 由 落 體 運(yùn) 動(dòng) 階 段 由 動(dòng) 能 定 理 mgh=1/2mv 2得 v=2gh， 安 全帶 上 有 力 作 用 時(shí) ， 人 體 速 度 由 2gh變 為 0， 則 平 均 加 速 度 大 小 為a= 2gh/t,方 向 豎 直 向 上 ， 由 牛 頓 第 二 定 律 得 F-mg=ma,得F=ma+mg， 即 F=m 2gh/t+mg.答 案 ： A 要 點(diǎn) 研 析 突 破1.(2015 上 海 卷 )如 圖 所 示 ， 鳥(niǎo) 沿 虛 線(xiàn) 斜 向 上 加 速 飛行 ， 空 氣 對(duì)

4、其 作 用 力 可 能 是 ( )A.F 1 B.F2 C.F3 D.F4解 析 ： 鳥(niǎo) 在 空 中 飛 行 受 到 重 力 和 空 氣 對(duì) 其 作 用 力 ， 這兩 個(gè) 力 的 合 力 的 方 向 沿 虛 線(xiàn) 斜 向 上 (與 加 速 度 方 向 相同 )， 由 平 行 四 邊 形 定 則 可 得 ， 空 氣 對(duì) 其 作 用 力 可 能是 沿 F2方 向 ， 故 B項(xiàng) 正 確 .答 案 ： B 要 點(diǎn) 研 析 突 破2.小 孩 從 滑 梯 上 滑 下 的 運(yùn) 動(dòng) 可 看 做 勻 加 速 直 線(xiàn) 運(yùn) 動(dòng) .質(zhì) 量 為 M的小 孩 單 獨(dú) 從 滑 梯 上 滑 下 ， 加 速 度 為 a1； 該

5、小 孩 抱 著 一 只 質(zhì) 量 為m的 小 狗 再 從 滑 梯 上 滑 下 (小 狗 不 與 滑 梯 接 觸 )， 加 速 度 為 a2，則 a1和 a2的 關(guān) 系 為 ( )A.a1 Mma2 B.a1 mMa2C.a1 MM+ma2 D.a1 a2 解 析 ： 設(shè) 小 孩 與 滑 梯 間 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù) 為 ， 小 孩 從 滑梯 上 滑 下 ， 受 重 力 G、 支 持 力 FN和 滑 動(dòng) 摩 擦 力 Ff.如圖 所 示 ， 由 牛 頓 第 二 定 律 ， Mgsin Mgcos Ma1， a1 gsin gcos ;當(dāng) 小 孩 抱 著 一 只質(zhì) 量 為 m的 小 狗 再 從 滑 梯

6、上 滑 下 時(shí) ， 滿(mǎn) 足 ： (Mm)gsin (M m)gcos (M m)a2， 得 a2gsin gcos ， 可 見(jiàn) a1 a2， D項(xiàng) 正 確 .答 案 ： D 3.(多 選 )(2015 全 國(guó) 新 課 標(biāo) 卷 )在 一 東 西 向 的 水 平 直 鐵 軌 上 ，停 放 著 一 列 已 用 掛 鉤 鏈 接 好 的 車(chē) 廂 .當(dāng) 機(jī) 車(chē) 在 東 邊 拉 著 車(chē) 廂 以 大小 為 a的 加 速 度 向 東 行 駛 時(shí) ， 鏈 接 某 兩 相 鄰 車(chē) 廂 的 掛 鉤 P和 Q間 的拉 力 大 小 為 F； 當(dāng) 機(jī) 車(chē) 在 西 邊 拉 著 車(chē) 廂 以 大 小 為 2/3a的 加 速 度

7、向西 行 駛 時(shí) ， P和 Q間 的 拉 力 大 小 仍 為 F.不 計(jì) 車(chē) 廂 與 鐵 軌 間 的 摩 擦 ，每 節(jié) 車(chē) 廂 質(zhì) 量 相 同 ， 則 這 列 車(chē) 廂 的 節(jié) 數(shù) 可 能 為 ( )A.8 B.10 C.15 D.18解 析 ： 設(shè) PQ間 掛 鉤 東 側(cè) 有 n節(jié) 車(chē) 廂 ， 西 側(cè) 有 k節(jié) 車(chē) 廂 ， 每 節(jié) 車(chē) 廂 的質(zhì) 量 為 m.當(dāng) 向 東 行 駛 時(shí) F kma； 向 西 行 駛 時(shí) F nm2/3a可 知 3k=2n，k、 n只 能 取 正 整 數(shù) ， 故 選 B、 C答 案 ： BC 要 點(diǎn) 研 析 突 破動(dòng)力學(xué)兩類(lèi)基本問(wèn)題 1.動(dòng)力學(xué)兩類(lèi)基本問(wèn)題的分析流程圖

8、要 點(diǎn) 二 要 點(diǎn) 研 析 突 破 要 點(diǎn) 研 析 突 破 要 點(diǎn) 研 析 突 破例 2 (多 選 )(2015全 國(guó) 新 課 標(biāo) 卷 )如 圖 (a)， 一 物 塊 在 t=0時(shí)刻 滑 上 一 固 定 斜 面 ， 其 運(yùn) 動(dòng) 的 v-t圖 線(xiàn) 如 圖 (b)所 示 ， 若 重 力 加速 度 及 圖 中 的 v0、 v1、 t1均 為 已 知 量 ， 則 可 求 出 ( )A.斜 面 的 傾 角B.物 塊 的 質(zhì) 量C.物 塊 與 斜 面 間 的 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù)D.物 塊 沿 斜 面 向 上 滑 行 的 最 大 高 度 解 析 ： 由 圖 可 知 ， 物 塊 在 上 滑 、 下 滑 過(guò) 程

9、 中 加 速 度 不 同 ， 物 體 受 到摩 擦 力 的 作 用 ， 設(shè) 物 體 質(zhì) 量 為 m， 與 斜 面 間 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù) 為 ， 斜 面傾 角 為 ， 可 得 到 物 體 上 滑 時(shí) 加 速 度 大 小 a1=v0/t1， 下 滑 時(shí) 加 速 度大 小 a2=v1/t1， 對(duì) 物 體 上 滑 時(shí) 進(jìn) 行 受 力 分 析 有 mgsin + mgcos =mv0/t1； 對(duì) 物 體 下 滑 時(shí) 進(jìn) 行 受 力 分 析 mgsin - mgcos =mv1/t1.兩 式 聯(lián) 立 可 解 出 、 ， 但 求 不 出 m;v-t圖 像 中 面 積 表 示位 移 ,可 求 出 物 體 沿

10、 斜 面 上 升 最 大 位 移 x， 根 據(jù) 三 角 函 數(shù) h=xsin ，可 求 出 上 升 最 大 高 度 ， 故 A、 C、 D三 項(xiàng) 均 正 確 .答 案 ： ACD 要 點(diǎn) 研 析 突 破4.(2015衡 水 二 中 月 考 )如 圖 甲 所 示 ， 在 傾 角 為 =30 的 長(zhǎng) 斜 面 上 有一 帶 風(fēng) 帆 的 滑 塊 從 靜 止 開(kāi) 始 沿 斜 面 下 滑 ， 滑 塊 的 質(zhì) 量 為 m=2 kg,它與 斜 面 的 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù) 為 ,帆 受 到 的 空 氣 阻 力 與 滑 塊 下 滑 的 速 度 成 正比 ， 即 Ff=kv.若 滑 塊 從 靜 止 開(kāi) 始 下 滑

11、的 速 度 圖 象 如 圖 乙 中 的 曲 線(xiàn) 所示 ， 圖 中 的 直 線(xiàn) 是 t=0時(shí) 速 度 圖 線(xiàn) 的 切 線(xiàn) ， g=10 m/s2.(1)求 滑 塊 下 滑 的 最 大 加 速 度 和 最 大 速 度 ；(2)求 和 k的 值 . 解 析 ： (1)由 圖 乙 可 得 ： t=0時(shí) ， 滑 塊 下 滑 的 加 速 度 最 大 為amax=v/t=3 m/s/1 s=3 m/s2；t=3 s時(shí) ， 滑 塊 下 滑 的 速 度 最 大 為vmax=2 m/s(2)t=0時(shí) 滑 塊 下 滑 的 加 速 度 最 大 為 amax， 由 牛 頓 第 二 定 律 得F合 =mgsin -mgc

12、os =mamaxt=3 s時(shí) 滑 塊 下 滑 的 速 度 達(dá) 最 大 ， 有mgsin =mgcos +kvmax解 得 ： =2 /15=0.23k=3 kg/s(說(shuō) 明 ： k的 答 案 沒(méi) 有 單 位 不 算 對(duì) ).答 案 ： (1)3 m/s 2 2 m/s (2)0.23 3 kg s3 要 點(diǎn) 研 析 突 破5.如 圖 所 示 ， A、 B兩 物 塊 疊 放 后 從 傾角 為 30 的 光 滑 斜 面 上 一 起 滑 下 ， 若物 塊 A質(zhì) 量 為 0.4 kg， A、 B間 接 觸 面呈 水 平 ， 求 滑 下 時(shí) 物 塊 B對(duì) 物 塊 A的 支持 力 和 摩 擦 力 . 解

13、 析 ： 把 A、 B兩 物 體 作 為 一 個(gè) 整 體 分 析 ，受 重 力 、 彈 力 作 用 ， 下 滑 時(shí) 沿 斜 面 方 向 合 力 產(chǎn) 生 的 加 速 度可 由 牛 頓 第 二 定 律 求 得 (mA +mB)gsin 30 (mA+mB)a,所以 a 5 m/s2.再 隔 離 物 塊 A分 析 (如 右 上 圖 所 示 )， 受 重 力 、彈 力 和 摩 擦 力 ， B物 塊 的 上 表 面 水 平 ， 所 以 B對(duì) A的 支 持 力F N豎 直 向 上 ， B對(duì) A的 靜 摩 擦 力 Ff沿 水 平 方 向 把 加 速 度分 解 為 豎 直 和 水 平 兩 個(gè) 方 向 ， 由

14、牛 頓 第 二 定 律 ， 則mAg-FN=mAasin 30 得 FN=3 N，F(xiàn)f=mAacos 30 得 Ff=3 N答 案 ： 3 N 3 N 要 點(diǎn) 研 析 突 破多過(guò)程問(wèn)題分析任 何 多 過(guò) 程 的 復(fù) 雜 物 理 問(wèn) 題 都 是 由 很 多 簡(jiǎn) 單 的 小 過(guò) 程 構(gòu) 成 ,有 些 是 承 上 啟 下 ,上 一 過(guò) 程 的 結(jié) 果 是 下 一 過(guò) 程 的 已 知 ,這 種 情 況 ,一 步 一 步 完 成 即 可 ;有 些是 樹(shù) 枝 型 ,告 訴 的 只 是 旁 支 ,要 求 的 是 主 干 (或 另 一 旁 支 ),這 就 要 求 學(xué) 生 有 系統(tǒng) 的 知 識(shí) ,找 出 各 過(guò)

15、 程 的 關(guān) 聯(lián) ,按 順 序 逐 個(gè) 分 析 .對(duì)于多過(guò)程問(wèn)題,一定要結(jié)合受力分析圖、運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖和速度時(shí)間圖象進(jìn)行分析,養(yǎng)成良好的作圖習(xí)慣.要 點(diǎn) 三 要 點(diǎn) 研 析 突 破例 3 (2015全 國(guó) 新 課 標(biāo) 卷 )下 暴 雨 時(shí) ， 有 時(shí) 會(huì) 發(fā) 生 山 體 滑 坡 或 泥 石流 等 地 質(zhì) 災(zāi) 害 .某 地 有 一 傾 角 為 =37 (sin 37 =35)的 山 坡 C， 上面 有 一 質(zhì) 量 為 m的 石 板 B， 其 上 下 表 面 與 斜 坡 平 行 ； B上 有 一 碎 石 堆A(含 有 大 量 泥 土 )， A和 B均 處 于 靜 止 狀 態(tài) ， 如 圖 所 示 .假

16、設(shè) 某 次 暴 雨中 ， A浸 透 雨 水 后 總 質(zhì) 量 也 為 m(可 視 為 質(zhì) 量 不 變 的 滑 塊 )， 在 極 短 時(shí)間 內(nèi) ， A、 B間 的 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù) 1減 小 為 38， B、 C間 的 動(dòng) 摩 擦 因 數(shù)2減 小 為 0.5， A、 B開(kāi) 始 運(yùn) 動(dòng) ， 此 時(shí) 刻 為 計(jì) 時(shí) 起 點(diǎn) ； 在 第 2 s末 ， B的 上 表 面 突 然 變 為 光 滑 ， 2保 持 不 變 ， 已 知 A開(kāi) 始 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) ， A離 B下邊 緣 的 距 離 l=27 m， C足 夠 長(zhǎng) ， 設(shè) 最 大 靜 摩 擦 力 等 于 滑 動(dòng) 摩 擦 力 .取重 力 加 速 度 大 小

17、g=10 m s 2.求 ：(1)在 02 s時(shí) 間 內(nèi) A和 B加 速 度 的 大 小 ；(2)A在 B上 總 的 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 . 解 析 ： (1)在 0 2 s時(shí) 間 內(nèi) ， A和 B的 受 力 如 圖 所 示 ， 其 中 f1、 N1是 A與 B之 間 的 摩 擦 力 和 正 壓 力 的 大 小 ， f2、 N2是 B與 C之 間 的 摩擦 力 和 正 壓 力 的 大 小 ， 方 向 如 圖 所 示 由 滑 動(dòng) 摩 擦 力 公 式 和 力 的 平 衡 條 件 得f1 1N1N1 mgcos f2 2N2N2 N1 mgcos 規(guī) 定 沿 斜 面 向 下 為 正 設(shè) A和 B的 加

18、速 度 分 別 為 a1和 a2， 由 牛 頓 第二 定 律 得mgsin f 1 ma1mgsin f2 f1 ma2聯(lián) 立 式 ， 并 代 入 題 給 條 件 得a1 3 m/s2a2 1 m/s2 (2)在 t1 2 s時(shí) ， 設(shè) A和 B的 速 度 分 別 為 v1和 v2， 則v1 a1t1 6 m/sv2 a2t2 2 m/stt1時(shí) ， 設(shè) A和 B的 加 速 度 分 別 為 a1和 a2.此 時(shí) A與 B之 間 摩 擦 力 為 零 ，同 理 可 得a1 6 m/s2a2 2 m/s2即 B做 減 速 運(yùn) 動(dòng) 設(shè) 經(jīng) 過(guò) 時(shí) 間 t 2， B的 速 度 減 為 零 ， 則 有v2

19、 a2t2 0聯(lián) 立 式 得t2 1 s在 t1 t2時(shí) 間 內(nèi) ， A相 對(duì) 于 B運(yùn) 動(dòng) 的 距 離 為s=(1/2a1t12+v1t2+1/2a1t22 )-(1/2a2t12+v2t2+1/2a2t22 )=12 mFfmax， 物 體 由 靜 止 開(kāi) 始 做 勻 加 速 直 線(xiàn) 運(yùn) 動(dòng)a (F-Ff)/m (8-4)/2m/s2， v at 6 m/sx2 1/2at2 1/2 2 32 m 9 m6 9 s時(shí) ： F Ff， 物 體 做 勻 速 直 線(xiàn) 運(yùn) 動(dòng)x3 vt 6 3 m 18 m9 12 s時(shí) ： FFf， 物 體 以 6 m/s為 初 速 度 ， 以 2 m/s2為

20、加 速 度繼 續(xù) 做 勻 加 速 直 線(xiàn) 運(yùn) 動(dòng)x 4 vt 1/2at2 6 3 m 1/2 2 32 m 27 m答 案 ： B 2.(2015蘇 州 市 學(xué) 業(yè) 水 平 測(cè) 試 )如 圖 所 示 ， 半 徑 分 別 為 r和 R的 圓 環(huán) 豎 直 疊 放 (相 切 )于 水 平 面 上 ， 一 條 公 共 斜 弦 過(guò) 兩 圓 切點(diǎn) 且 分 別 與 兩 圓 相 交 于 a、 b兩 點(diǎn) .在 此 弦 上 鋪 一 條 光 滑 軌 道 ，將 一 小 球 從 a點(diǎn) 由 靜 止 釋 放 ， 設(shè) 小 球 穿 過(guò) 切 點(diǎn) 時(shí) 不 受 阻 擋 .求 該 小 球 從 a點(diǎn) 運(yùn) 動(dòng) 到 b點(diǎn) 所 用 的 時(shí) 間 . 解 析 ： 設(shè) 軌 道 ab與 水 平 面 間 的 夾 角 為 ， 如 圖 所 示由 幾 何 關(guān) 系 可 知 ：軌 道 ab的 長(zhǎng) 度 s=2Rsin +2rsin ，由 牛 頓 第 二 定 律 可 知 ， 小 球 下 滑 的 加 速 度a=mgsin m=gsin ，由 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 公 式 可 得 ： s=1/2at2,聯(lián) 立 以 上 各 式 解 得 ： 2(R+r)/g答 案 ： 2(R+r)/g 速 效 提 升 訓(xùn) 練 速 效 提 升 訓(xùn) 練