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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,第3章 牛顿运动定律,考点8 牛顿第二定律 超重和失重,专题3 利用整体法和隔离法分析连接体问题,专题4 临界和极值问题,专题5 传送带和板块模型,考点7 牛顿第一定律 牛顿第三定律,1/86,考点7 牛顿第一定律 牛顿第三定律,必备知识 全方面把握,关键方法 重点突破,考法1对惯性了解,考法2作用力、反作用力与平衡力比较,考法例析 成就能力,题型1伽利略理想斜面试验,题型2牛顿第一定律,题型3 牛顿第三定律,2/86,必备知识 全方面把握,1牛顿第一定律,(1),内容：,一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态。,(2),对牛顿第一定律了解,牛顿第一定律揭示了一切物体在任何情况下都含有保持原来运动状态不变性质惯性，故也叫惯性定律；,牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态等价性，它们区分仅仅是参考系不一样；,牛顿第一定律明确了力不是维持物体运动原因，而是改变物体运动状态(即产生加速度)原因，为牛顿第二定律提出作了准备。,3/86,牛顿第一定律研究是,不受外力理想情况，与受合外力为零不是一回事,所以不能简单地认为它是牛顿第二定律特例因为物体绝对不受外力情况是不存在，所以牛顿第一定律既不是直接从试验得出，也无法直接用试验验证，它是在伽利略理想试验基础上，经过科学推理得出结论通常人们看到静止或匀速直线运动状态，实际上是物体受到平衡力作用结果,4/86,2惯性,(1),定义：,物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态性质,(2),对惯性了解：,惯性是物体固有属性，即一切物体都有惯性，与物体受力情况及运动状态无关所以说人们只能“利用”惯性而不能“克服”和“防止”惯性,惯性大小是描述物体保持原来状态本事强弱，惯性大，则物体保持原来运动状态本事强，运动状态越难改变,质量是物体惯性大小唯一量度,，质量大物体惯性大，质量小物体惯性小,惯性不是力，惯性是物体保持原来匀速直线运动或静止状态性质，力是物体对物体作用，这是两个不一样概念,5/86,3牛顿第三定律,(1)内容：,两个物体之间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一直线上关系式为,FF,。,(2)对牛顿第三定律了解,相互性：作用力和反作用力作用在不一样物体上；,同时性：作用力和反作用力总是成对出现、同时产生、同时按一样规律改变、同时消失；,同质性：作用力和反作用力一定是同一性质力；,作用力和反作用力不可叠加，它们作用在两个不一样物体上，各产生其效果，不可求它们协力，两力作用效果不能抵消。,考点7,6/86,关键方法重点突破,考法1对惯性了解,骑自行车上坡，为了轻易爬上去，往往在上坡前用力蹬车，使车含有较大速度有些人说，这么做是为了增大车惯性，他说得对吗？,例1,7/86,【解析】,这是一个经典错误看法：“惯性与物体运动速度相关，速度大，惯性就大；速度小，惯性就小”，其理由是物体运动速度大，不轻易停下来；速度小，轻易停下来。产生这种错误认识原因是把“惯性大小表示运动状态改变难易程度”，了解成“惯性大小表示把物体从运动变为静止难易程度”。实际上，在受到相同阻力情况下，速度(大小)不一样，质量相同物体，在相同时间内速度减小量是相同，这就说明质量相同物体，它们运动状态改变难易程度是相同，所以它们惯性是相同，与它们速度无关。,【答案】,看法析,例1,8/86,考法2作用力、反作用力与平衡力比较,(多项选择)甲、乙两队用一条轻绳进行拔河比赛，甲队胜，在比胜过程中(),A甲队拉绳子力大于乙队拉绳子力,B甲队与地面间摩擦力大于乙队与地面间摩擦力,C甲、乙两队与地面间摩擦力大小相等、方向相反,D甲、乙两队拉绳子力大小相等、方向相反,例2,9/86,【解析】,甲队拉绳力和绳子对甲队拉力是一对相互作用力，大小相等、方向相反；同理，乙队拉绳力和绳子对乙队拉力也大小相等、方向相反；又因为绳子对甲队拉力和对乙队拉力相等，故甲、乙两队拉绳子力大小相等、方向相反，故A错误，D正确；,既然甲队对乙队拉力和乙队对甲队拉力大小相等、方向相反，有同学就认为两队应是永远相持不下，怎么会分出胜败呢？有这种想法就是把作用力与反作用力当成了一对平衡力用整体法分析，将甲、乙两队和拔河绳子看成一个系统，这一系统只受到两个外力：地面对甲队队员摩擦力F地甲和地面对乙队队员摩擦力F地乙甲队获胜原因是甲队与地面间摩擦力大于乙队与地面间摩擦力，整个系统向甲方移动，故B正确，C错误。,【答案】,BD,例2,10/86,【点拨】,内容,作用力与反作用力,一对平衡力,受力物体,作用在两个相互作用物体上,作用在同一物体上,依赖关系,相互依存、不可单独存在,无依赖关系，撤除一个，另一个可依然存在，只是不再平衡,叠加性,二力作用效果不可抵消、不可叠加、不可求协力,二力作用效果可相互抵消、可叠加、可求协力，协力为零,力性质,一定是同性质力,能够是同性质力，也能够是不一样性质力,例2,考点7,11/86,考法例析成就能力,题型1伽利略理想斜面试验,北京理综19，6分伽利略创造把试验、假设和逻辑推理相结合科学方法，有力地促进了人类科学认识发展利用如图所表示装置做以下试验：小球从左侧斜面上O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐步降低材料时，小球沿右侧斜面上升到最高位置依次为1、2、3.依据三次试验结果对比，能够得到最直接结论是(),A假如斜面光滑，小球将上升到与O点等高位置,B假如小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态,C假如小球受到力作用，它运动状态将发生改变,D小球受到力一定时，质量越大，它加速度越小,例1,12/86,【解析】,题述要求依据三次试验结果对比，得到最直接结论。因为斜面上先后铺垫粗糙程度逐步降低材料，可了解为斜面越来越光滑，小球沿右侧斜面上升最高位置依次为1、2、3，即依次升高，所以得到最直接结论是：假如斜面光滑，小球将上升到与O点等高位置，选项A正确；B、C、D选项都不能依据三次试验结果对比直接得到，选项B、C、D错误。,【答案】,A,例1,13/86,题型2牛顿第一定律,贵州遵义航天高级中学期初考(多项选择)伽利略依据小球在斜面上运动试验和理想试验，提出了惯性概念，从而奠定了牛顿力学基础。早期物理学家关于惯性有以下说法，其中正确是(),A物体抵抗运动状态改变性质是惯性,B没有力作用，物体只能处于静止状态,C行星在圆周轨道上保持匀速率运动性质是惯性,D运动物体假如没有受到力作用，将继续以同一速度沿同一直线运动,例2,14/86,【解析】,惯性是物体抵抗运动状态改变而保持静止或匀速直线运动状态性质，选项A正确；没有力作用，物体将处于静止或匀速直线运动状态，选项B错误；行星做匀速圆周运动是因为受地球引力作用，不是因为含有惯性，选项C错误；运动物体假如没有受到力作用，将一直做匀速直线运动，选项D正确。,【答案】,AD,例2,15/86,广东珠海二中、斗门一中联考如图所表示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定斜面上，上表面水平，在上表面放一光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前运动轨迹是(),A沿斜面向下直线,B竖直向下直线,C无规则曲线,D抛物线,例3,16/86,【解析】,由题意知，小球在水平方向上不受外力作用，由牛顿第一定律，小球在此方向上将保持原有运动状态不变，即静止而不向左或向右运动，只有竖直方向上运动，所以运动轨迹是一条竖直向下直线。,【答案】,B,例3,17/86,题型3牛顿第三定律,江苏徐州模拟有句俗语叫“鸡蛋碰石头自不量力”。在鸡蛋碰石头过程中，以下说法中正确是(),A石头对鸡蛋作用力和鸡蛋对石头作用力是一对平衡力,B鸡蛋破了，而石头丝毫无损，说明石头对鸡蛋作用力大,C即使鸡蛋破了，不过鸡蛋对石头作用力和石头对鸡蛋作用力一样大,D即使鸡蛋破了，不过鸡蛋对石头作用力比石头对鸡蛋作用力大,例4,18/86,【解析】,石头对鸡蛋作用力和鸡蛋对石头作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A、B、D错误，C正确。,【答案】,C,例4,第3章,19/86,考点8牛顿第二定律超重和失重,必备知识 全方面把握,关键方法 重点突破,考法3力与加速度瞬时性,考法4力和加速度合成及分解,考法5与牛顿运动定律相关图像问题,考法6处理两类动力学基本问题,考法例析 成就能力,题型4瞬时加速度问题,题型5两类动力学问题,题型6与牛顿运动定律相关图像问题,题型7超重和失重问题,20/86,必备知识全方面把握,1牛顿第二定律,(1),内容：,物体加速度大小跟物体所受合外力成正比，跟物体质量成反比，加速度方向跟合外力方向相同，即,F,ma。,(2),对定律了解：,21/86,22/86,2动力学两大基本问题,(1),已知力争运动：知道物体受到全部力，应用牛顿第二定律求加速度，再结合初始条件应用运动学规律求出物体任意时刻速度、位移等；,(2)已知运动求力：知道物体运动情况，依据运动学规律求出物体加速度，再应用牛顿第二定律，分析物体受力情况。,(3)解题思绪：,加速度（,）,力（,F,）,位移（,）,速度（,v,）,运动学规律,F=m,v,t,=v,0,+,t,运动学规律,s=v,0,t+,t,2,23/86,3超重和失重现象,(1),实重和视重：,因为地球吸引而使物体受到力叫重力，即实重；当物体挂在弹簧测力计下或放在台秤上时，弹簧测力计或台秤读数叫视重,，其大小等于弹簧测力计所受拉力或台秤所受压力，视重实际上是弹力。,(2)实重、视重关系,视重等于实重：物体处于平衡状态时，物体对弹簧测力计或台秤拉力或压力大小(视重)等于物体所受重力大小，即F,N,测,G。,当物体有竖直方向加速度，或有其它方向加速度，但在竖直方向上有加速度分量时，视重就不等于物体实重了。当加速度向上时，视重大于实重，叫超重现象，此时,F,N,测,mg,ma,；当加速度向下时，视重小于实重，叫失重现象，此时,mg,F,N,测,ma,；当加速度向下且大小等于,g,时，视重为零，叫完全失重，做自由落体运动和人造卫星中物体都处于完全失重状态，此时,F,N,测,0。,考点8,24/86,关键方法重点突破,考法3力与加速度瞬时性,四川成都石室中学二诊(多项选择)两小球,A,、,B,先后用弹簧和轻杆相连，放在光滑斜面上静止，挡板,C,与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，,A,、,B,质量相等在突然撤去挡板瞬间(),A两图中两球加速度均为gsin,B两图中A球加速度均为零,C图甲中B球加速度为2gsin,D图乙中B球加速度为gsin,例1,25/86,【解析】,撤去挡板前，对整体分析，挡板对,B,球弹力大小为2,mg,sin,，因弹簧弹力不能突变，而杆弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中,A,球所受协力为零，加速度为零，,B,球所受协力为2,mg,sin,，加速度为2,g,sin,；图乙中杆弹力突变为零，,A,、,B,球所受协力均为,mg,sin,，加速度均为,g,sin,，故C、D正确，A、B错误。,【答案】,CD,例1,26/86,考法4力和加速度合成及分解,如图所表示，细线一端系一质量为m小球，另一端固定在倾角为光滑斜面体顶端，细线与斜面平行在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动过程中，小球一直静止在斜面上，小球受到细线拉力T和斜面支持力FN分别为(重力加速度为g)(),ATm(gsin,acos,),，FNm(gcos,asin,),BTm(gcos,asin,),，FNm(gsin,acos,),CTm(acos,gsin,),，FNm(gcos,asin,),DTm(asin,gcos,),，FNm(gsin,acos,),例2,27/86,【解析】,以小球为研究对象，其受到如图所表示三个力作用。依据牛顿运动定律，水平方向：,T,cos,F,N,sin,ma,，竖直方向：,T,sin,F,N,cos,mg，,联立解得,T,m,(,g,sin,a,cos,),，,F,N,m,(,g,cos,a,sin,),，故选A。,【答案】,A,例2,28/86,考法5与牛顿运动定律相关图像问题,课标全国20，6分(多项选择)如图(a)，一物块在,t,0时刻滑上一固定斜面，其运动,v,t,图线如图(b)所表示若重力加速度及图中,v,0,、,v,1,、,t,1,均为已知量，则可求出(),A斜面倾角,B物块质量,C物块与斜面间动摩擦因数,D物块沿斜面向上滑行最大高度,例3,29/86,【解析】,【答案】,ACD,例3,30/86,考法6处理两类动力学基本问题,课标全国24，12分公路上行驶两汽车之间应保持一定安全距离当前车突然停顿时，后车司机能够采取刹车办法，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下，人反应时间和汽车系统反应时间之和为1,s,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108,km,/,h,速度匀速行驶时，安全距离为120,m,设雨天时汽车轮胎与沥青路面间动摩擦因数为晴天时2/5，若要求安全距离仍为120,m,，求汽车在雨天安全行驶最大速度,例4,31/86,【解析】,例4,32/86,【答案】,20 m/s,考点8,33/86,考法例析成就能力,题型4瞬时加速度问题,福建四校联考如图所表示，,A,、,B,两小球质量相等，用轻弹簧相连，弹簧质量不计，倾角为,斜面光滑，两球用细线固定于斜面上，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断瞬间，以下说法正确是(),A两个小球瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin,BB球瞬时加速度沿斜面向下，小于gsin,CA球瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin,D弹簧有收缩趋势，B球瞬时加速度向上，A球瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零,例1,34/86,【解析】,【答案】,C,例1,35/86,题型5两类动力学问题,江苏物理9，4分(多项选择)如图所表示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼缸、桌布、桌面两两之间动摩擦因数均相等，则在上述过程中(),A桌布对鱼缸摩擦力方向向左,B鱼缸在桌布上滑动时间和在桌面上相等,C若猫增大拉力，鱼缸受到摩擦力将增大,D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面,例2,36/86,【解析】,鱼缸相对于桌布向左运动，故桌布对鱼缸摩擦力向右，选项A错误；因为鱼缸、桌布、桌面两两间动摩擦因数均相等，则鱼缸受到桌布和桌面摩擦力相等，对鱼缸运动而言，从静止加速到一定速度再减速到零，两个阶段运动时间相等，选项B正确；滑动摩擦力和物体间正压力相关，与拉力无关，所以增大拉力，摩擦力不会改变，选项C错误；若减小拉力，则桌布运动加速度将减小，桌布与鱼缸间相对速度减小，桌布从鱼缸下拉出时间将增大，鱼缸相对桌面位移增大，所以鱼缸有可能滑出桌面，选项D正确,【答案】,BD,例2,37/86,课标全国24，12分为提升冰球运动员加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s,0,和s,1,(s,1,s,0,),处罚别设置一个挡板和一面小旗，如图所表示训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v,0,击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线方向滑向挡板；冰球被击出同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗训练要求当冰球抵达挡板时，运动员最少抵达小旗处假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球抵达挡板时速度为v,1,.,重力加速度大小为g.求：,(1)冰球与冰面之间动摩擦因数；,(2)满足训练要求运动员最小加速度,例3,38/86,【解析】,【答案】,例3,39/86,题型6与牛顿运动定律相关图像问题,河南洛阳模拟如图甲所表示，一个质量为3 kg物体放在粗糙水平地面上，从零时刻起，物体在水平力,F,作用下由静止开始做直线运动在03 s时间内物体加速度,a,随时间,t,改变规律如图乙所表示则(),AF最大值为12 N,B01 s和23 s内物体加速度方向相反,C3 s末物体速度最大，最大速度为8 m/s,D在01 s内物体做匀加速运动，23 s内物体做匀减速运动,例4,40/86,【解析】,由图像可知，物体在12 s内做匀加速直线运动，,a,4 m/s,2,，由牛顿第二定律得,F,mg,ma,，故,F,ma,mg,12 N，故A错误；由,a,t,图像特点知加速度一直为正，故B错误；,a,t,图像与时间轴围成图形面积为,v,，而初速度为零，故3 s末速度最大为8 m/s，故C正确；整个过程中，物体一直做加速运动，故D错误。,【答案】,C,例4,41/86,题型7超重和失重问题,重庆理综5，6分若货物随升降机运动vt图像如图所表示(竖直向上为正)，则货物受到升降机支持力F与时间t关系图像可能是(),例5,42/86,【解析】,由,v,t,图像可知，货物运动情况依次为向下匀加速，向下匀速，向下匀减速，而后为向上匀加速，向上匀速，向上匀减速由牛顿第二定律可得,F,mg,ma,，下降阶段支持力,F,大小依次为,F,mg,、,F,mg,、,F,mg,，上升阶段支持力,F,大小依次为,F,mg,、,F,mg,、,F,mg,，所以B正确。,【答案】,B,例5,第3章,43/86,专题3利用整体法和隔离法分析连接体问题,必备知识 全方面把握,关键方法 重点突破,考法7隔离法求内力,考法8巧用整体法解题,考法例析 成就能力,44/86,必备知识全方面把握,基本概念,1,整体法,：存在相互作用物体组成系统或连接体，假如它们有共同加速度，可把它们作为一个整体加以分析，这就是整体法,2,隔离法,：假如要求解相互作用各物体之间相互作用力或单一物体运动，可把这一物体隔离开来，单独加以分析，这就是隔离法。,3,在用整体法和隔离法解题时，普通先用整体法对系统进行受力分析，利用牛顿第二定律求出其加速度；再依据需要选择某一物体分析其受力或分析其运动状态，最终列出方程求解。,45/86,整体法、隔离法选取标准,整体法选取标准,若连接体内各物体含有相同加速度，且不需要求物体之间作用力，能够把它们看成一个整体，分析整体受到外力，应用牛顿第二定律求出加速度或其它未知量,隔离法选取标准,若连接体内各物体加速度不相同，或者要求出系统内两物体之间作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解,整体法、隔离法交替利用,若连接体内各物体含有相同加速度，且要求物体之间作用力时，能够先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取适当研究对象，应用牛顿第二定律求作用力即“先整体求加速度，后隔离求内力”,专题3,46/86,关键方法重点突破,考法7隔离法求内力,例1,47/86,【解析】,【答案】,BC,例1,48/86,考法8巧用整体法解题,课标全国25，20分如图，两个滑块A和B质量分别为m,A,1,kg,和m,B,5,kg,，放在静止于水平地面上木板两端，二者与木板间动摩擦因数均为,1,0.5；木板质量为m4,kg,，与地面间动摩擦因数为,2,0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v,0,3,m,/,s,.A,、B相遇时，A与木板恰好相对静止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取10,m,/,s,2,.,求：,(1)B与木板相对静止时，木板速度；,(2)A、B开始运动时，二者之间距离,例2,49/86,【解析】,(1),滑块A和B在木板上滑动时，木板也在地面上滑动设A、B和木板所受摩擦力大小分别为f,1,、f,2,和f,3,，A和B相对于地面加速度大小分别为a,A,和a,B,，木板相对于地面加速度大小为a,1,.,在滑块B与木板到达共同速度前有,f,1,1,m,A,g,f,2,1,m,B,g,f,3,2,(m,m,A,m,B,)g,由牛顿第二定律得,f,1,m,A,a,A,f,2,m,B,a,B,f,2,f,1,f,3,ma,1,设在t,1,时刻，B与木板到达共同速度，其大小为v,1,.,由运动学公式有,v,1,v,0,a,B,t,1,v,1,a,1,t,1,联立式，代入已知数据得,v,1,1,m,/,s,例2,50/86,51/86,【答案】,(1)1,m,/,s,(2)1.9,m,第3章,52/86,专题4临界和极值问题,必备知识 全方面把握,关键方法 重点突破,考法9 相对滑动或相对静止问题,考法10极大值和极小值问题,考法例析 成就能力,53/86,必备知识全方面把握,1临界和极值问题,临界和极值问题是中学物理中常见题型，临界是一个特殊转换状态，是物理过程发生改变转折点，在临界点前后，物体受力情况、改变规律、运动状态普通要发生改变，能否用改变观点正确分析其运动规律是求解这类问题关键。所以寻找临界点，分析临界状态，处理好临界问题，是学好物理关键之一。,在我们研究物理问题中，相关物理量间存在着一定制约关系其中当物理现象改变到某一状态时出现极限或某种转折(如题目中出现,“,最大”“最小”“刚好”“恰好”,等词语)时，普通都有临界现象出现，都要求出临界条件。分析时普通用极限法，使临界现象尽快暴露出来。,54/86,2处理临界问题基本思绪,(1),认真审题，详尽分析问题中改变过程；,(2)寻找过程中改变物理量(自变量和因变量)；,(3)探索因变量随自变量改变时改变规律，要尤其注意相关物理量改变情况；,(4)确定,临界状态,，分析临界条件，找到临界关系。,55/86,3分析临界问题思维方法,极限法,把物理问题(或过程)推向极端，从而使临界现象(或状态)暴露出来，以抵达正确处理问题目标,假设法,临界问题存在各种可能，尤其是非此即彼两种可能时，或改变过程中可能出现临界条件，也可能不出现临界条件时，往往用假设法处理问题,数学法,将物理过程转化为数学表示式，依据数学表示式解出临界条件,56/86,4分析临界条件,常见临界问题对应临界条件以下：,(1),接触或脱离,临界条件：弹力F,N,0；,(2),相对滑动,临界条件：静摩擦力到达最大值；,(3),绳子断裂,临界条件是张力等于绳子最大承受力，绳子松弛临界条件是F,T,0；,(4),速度到达最值,临界条件：加速度为零。,专题4,57/86,关键方法重点突破,考法9相对滑动或相对静止问题,如图所表示，小车放在水平面上，在水平外力作用下沿水平面向右做加速度逐步增大直线运动，放在小车上两个物体A、B质量分别为m,A,1,kg,，m,B,0.5,kg,，它们与小车表面间动摩擦因数分别是,A,0.4，,B,0.2，连接两个物体轻质弹簧劲度系数k100,N,/,m,，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时弹簧处于原长。,求当小车加速度a2.5 m/s2时，A、B所受摩擦力大小和弹簧形变量。,例1,58/86,【解析】,当小车水平向右做加速运动时，A、B两物体相对小车有向左相对滑动或相对滑动趋势，从而产生滑动摩擦力或静摩擦力假如某一物体与小车有相对滑动，弹簧将发生形变而产生弹力因为,B,m,B,g,A,m,b,g,，所以B物体会先发生相对滑动。,设弹簧无形变，且B物体与小车之间到达最大静摩擦力，则有,B,m,B,g,m,B,a,B0,，即a,B0,B,g,2,m,/,s,2；,a,a,B0,，B物体与小车之间发生相对滑动，B物体与小车之间摩擦力为F,f,B,B,m,B,g,1,N；,当B物体与小车发生相对滑动后，弹簧被拉伸产生弹力，设弹簧伸长x时，B物体相对小车静止由牛顿第二定律得,B,m,B,g,kxm,B,a,，解得x0.25,cm；,例1,59/86,上述解是否正确还有待判断：,再设A物体与小车无相对滑动，且摩擦力为最大静摩擦力时加速度为a，对A、B物体所组成系统，应用牛顿第二定律得,A,m,A,g,B,m,B,g,(m,A,m,B,)a,，解得a3.33,m,/,s,2,；,因为aa，所以A与小车之间一定无相对滑动，摩擦力为静摩擦力，则对A物体有F,f,A,kxm,A,a,，解得F,f,A,2.75,N。,【答案】,2.75,N,1,N,0.25,cm,60/86,例2,61/86,【解析】,【答案】,BCD,例2,62/86,考法10极大值和极小值问题,江西吉安模拟如图所表示，一个质量为m圆环套在一根固定水平长直杆上，环与杆间动摩擦因数为。现给环一个水平向右初速度v,0,，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度改变作用力Fkv，其中k为常数，则圆环运动过程中(),例2,63/86,【解析】,【答案】,D,例2,64/86,如图所表示，,光滑小球恰好放在木块圆弧槽中，它左边接触点为A，右边接触点为B，槽半径为R，球心为O，且OA与水平线成角，小球质量为m，各种摩擦及绳和滑轮质量不计，则木块向右加速度最小为多少时，小球才能离开圆槽？,例3,65/86,【解析】,当木块向右运动加速度很小时，小球将嵌在槽里，此时二者一起加速；当木块向右运动加速度很大时，小球将相对槽向左运动，小球将离开圆槽。故小球能离开圆槽临界条件是，小球还在槽里，但只有接触点A对它有作用力，此时受力分析如图所表示，则F,合,mamg,cot,，得ag,cot,。,【答案】,g,cot,例3,第3章,66/86,专题5传送带和板块模型,必备知识 全方面把握,关键方法 重点突破,考法11传送带问题,考法12板块模型问题,考法例析 成就能力,67/86,必备知识全方面把握,1传送带问题,(1),两种模型,水平传送带模型：,68/86,倾斜传送带模型：,69/86,(2),分析思绪,确定研究对象，普通以物体为研究对象；,分析其受力情况和运动情况，注意摩擦力突变对物体运动影响；,分清楚研究过程，利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量；,注意：,a,.,摩擦力突变问题：,物体速度与传送带速度相等时刻就是物体所受摩擦力发生突变时刻,对水平传送带，当物体与传送带速度相等时，物体与传送带间没有摩擦力；对倾斜传送带，当物体与传送带速度相等时，滑动摩擦力可能突变为静摩擦力，也可能改变方向；,b,传送带与物体运动关系：物体加速度是相对地面加速度，物体速度、位移是相对地面速度、位移。,70/86,(3),传送带问题处理技巧：,分析物体受力情况要考虑物体与传送带间,相对运动；,求物体加速度、速度和位移时不需要考虑传送带运动情况，即相当于传送带是不动；,求物体相对传送带旅程时，需要考虑传送带运动情况，若物体与传送带运动方向相同，则相对旅程为二者旅程之差，若物体与传送带运动方向相反，则相对旅程为二者旅程之和。,71/86,2板块模型问题,(1),模型特征,滑块木板模型(如图甲)，包括摩擦力分析、相对运动、摩擦生热，屡次相互作用，属于,多物体多过程,问题，知识综合性较强，对能力要求较高，故频现于高考试卷中。另外，常见子弹射击木块(如图乙)、圆环在直杆上滑动(如图丙)都属于这类问题，处理方法与滑块木板模型类似。,(2),解题思绪,选取研究对象：分析滑块和木板受力情况，依据牛顿第二定律分别求出滑块和木板加速度；,分析运动情况：对滑块和木板进行运动情况分析，画出草图，找出滑块和木板之间位移关系或速度关系，建立方程；,判断临界条件,：滑块不滑离木板临界条件：滑块滑到木板另一端时速度与木板速度相同；木板最短临界条件：滑块速度与木板速度相等时滑到木板另一端木板最短；发生相对滑动临界条件：两物体间摩擦力为最大静摩擦力，两物体加速度相同。,专题5,72/86,关键方法重点突破,考法11传送带问题,(,多项选择)如图甲所表示，绷紧水平传送带一直以恒定速率,v,1,沿顺时针方向运行，初速度大小为,v,2,小物块从与传送带等高光滑水平地面上,A,处滑上传送带，若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动,v,t,图像(以地面为参考系)如图乙所表示。已知,v,2,v,1,，则以下说法中正确是(),At1时刻，小物块离A处距离到达最大,B0t2时间内，小物块受到摩擦力方向先向右后向左,Ct2t3时间内，小物块与传送带相对静止，小物块不受静摩擦力作用,D0t2时间内，小物块运动方向发生了改变，加速度方向也发生了改变,例1,73/86,【解析】,由乙图知物块先向左做匀减速运动，然后向右做匀加速运动，直到速度与传送带速度相同，做匀速运动则t1时刻，小物块离A处距离到达最大，故A正确；0t2时间内，物块相对传送带一直向左运动，受到滑动摩擦力方向一直向右，大小保持不变，故B错误；t2t3时间内，小物块相对于传送带静止，向右做匀速运动，不受摩擦力，故C正确；vt图线斜率表示加速度，则0t2时间内，图线斜率不变，小物块加速度方向没有发生改变，故D错误。,【答案】,AC,例1,74/86,河北武邑中学二调(多项选择)如图所表示为运输粮袋传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向夹角为，工作时运行速度为v，方向如图，粮袋与传送带间动摩擦因数为，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中传送带上，关于粮袋从A到B运动，以下说法正确是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(),A粮袋抵达B点速度可能大于、等于或小于v,B粮袋开始运动加速度为g(sin cos)，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动,C若tan，则粮袋从A到B一直做加速运动,D不论大小怎样，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且agsin,例2,75/86,【解析】,粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，抵达B点时速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带速度相同后，做匀速运动，抵达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大匀加速运动，当速度与传送带速度相同后做加速度较小匀加速运动，抵达B点时速度大于v，故A正确；粮袋开始时受到沿传送带向下滑动摩擦力，大小为mgcos，依据牛顿第二定律得到，加速度ag(sin cos)，故B错误；若tan，则重力下滑分力大于滑动摩擦力，故a方向一直向下，粮袋从A到B一直做加速运动，可能是一直以加速度g(sin cos)匀加速；也可能先以加速度g(sin cos)匀加速，后以加速度g(sin cos)匀加速，故C正确由以上分析可知，粮袋从A到B不一定一直做匀加速运动，故D错误。,【答案】,AC,例2,76/86,考法12板块模型问题,课标全国25，20分一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁距离为4.5,m,，如图甲所表示。t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1,s,时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反，运动过程中小物块一直未离开木板。已知碰撞后1,s,时间内小物块vt图线如图乙所表示。木板质量是小物块质量15倍，重力加速度大小g取10,m,/,s,2。,求：,(1)木板与地面间动摩擦因数1及小物块与木板间动摩擦因数2；,(2)木板最小长度；,(3)木板右端离墙壁最终距离。,例3,77/86,【解析】,例3,78/86,79/86,80/86,【答案】,(1)0.1,0.4(2)6.0,m,(3)6.5,m,81/86,例4,82/86,【解析】,例4,83/86,84/86,【答案】,(1)3 m/s,2,1 m/s,2,(2)4 s,85/86,谢谢观赏,86/86,
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