高考物理一轮 第3章 牛顿运动定律章末大盘点课件 新人教版必修1

3巧解动力学问题的常用方法一、合成法合成法是根据物体受到的力，用平行四边形定则求出合力，再根据要求进行计算的方法这种方法一般适用于物体只受两个力作用的情况如图所示，动力小车上有一竖杆，杆顶端用细绳拴一质量为m的小球当小车沿倾角为30的斜面匀加速向上运动时，绳与杆的夹角为60，小车的加速度为()解析：该问题中，小球受到两个不在同一直线上的力的作用，分析小球的受力后，画出受力图，用合成法求合力及绳子拉力，再用牛顿第二定律列方程求出加速度小球的受力及力的合成如图所示由几何关系可得：1230，所以Fmg，由Fma得ag答案：B 二、正交分解法 方法：以加速度为其中一个坐标轴，分解力 (1)在牛顿第二定律中应用正交分解法时，通常以加速度a的方向为x轴正方向，与此垂直方向为y轴，建立直角坐标系，将物体所受的力按x轴及y轴方向分解，分别求得x轴和y轴方向上的合力Fx和Fy. (2)根据力的独立性原理，各个方向上的力产生各自的加速度，得方程组Fxma，Fy0. 如图所示，质量为m的三角形木楔A置于倾角为的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为，一水平力F作用在木楔A的竖直平面上在力F的推动下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动，则F的大小为()解析：以A为研究对象，分析其受力情况如右图所示，将物体所受各力沿斜面方向正交分解，则垂直斜面方向有：FNmgcos Fsin 沿斜面方向有Fcos Ffmgsin ma而FfFN由以上三式得答案：C当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法，多数情况下是把力正交分解在加速度方向和垂直于加速度的方向上，此时有Fxma，Fy0，特殊情况下分解加速度比分解力更简单 三、整体法与隔离法 在物理题型中，常涉及相连接的几个物体，研究对象不唯一解答这类问题时，应优先考虑整体法，因为整体法涉及研究对象少，未知量少，所列方程少，求解简便但对于大多数平衡问题单纯用整体法不能解决，通常采用“先整体，后隔离”的分析方法 质量分别为m和2m的物块A、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同当用水平力F作用于B上且两物块在粗糙的水平面上共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1，如图甲所示；当用同样大小的力F竖直共同加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，如图乙所示；当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉两物块使之共同加速运动时，弹簧的伸长量为x3，如图丙所示，则x1 x2 x3等于()A1 1 1 B1 2 3C1 2 1 D无法确定答案：A 8不理解超重、失重的实质而出错 下列关于超重、失重现象的说法正确的是() A汽车驶过拱形桥顶端时处于失重状态，此时质量没变，重力减小了 B荡秋千的小孩通过最低点时处于失重状态，此时拉力小于重力 C宇航员在飞船内处于完全失重状态，而正在进行太空行走的宇航员在飞船外面则处于平衡状态 D电梯加速上升时，处在电梯中的人处于超重状态，受到的支持力大于重力【错因分析】错解一不理解超重、失重的实质，对A、B、C三项不知道从何入手分析，而盲目地选择，如不清楚汽车驶过拱形桥顶端时、小孩通过最低点时的加速度方向，无法判断超重或失重错解二认为超重、失重时物体的重力发生了变化而错选A.错解三错误地认为进行太空行走的宇航员处于平衡状态而错选C.【正确解析】在汽车驶过拱形桥顶端时，由重力和支持力的合力提供汽车做圆周运动的向心力，合力向下，所以支持力小于重力，处于失重状态；荡秋千的小孩通过最低点时，由重力和支持力的合力提供其向心力，合力向上，所以支持力大于重力，处于超重状态；宇航员随飞船做圆周运动，万有引力提供向心力，处于完全失重状态当物体处于超重、失重或完全失重时，只是物体对支持物的压力增大、减小或等于零，物体本身的重力并没有变化电梯加速上升时，有向上的加速度，支持力大于重力，电梯中的人处于超重状态答案：D 9对力和运动的关系认识错误 一质点处于静止状态，现对该质点施加力F，力F随时间t按右图所示的正弦规律变化，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，质点的动能最大 C第4 s末，质点距离出发点最远 D第4 s末，质点的动能最大【错因分析】错解从图象中可以看出，质点在01 s内F增大，认为速度增大，12 s内F减小，所以速度减小，在02 s内质点先做加速运动，后做减速运动，第2 s末离出发点最远，错选A项【正确解析】力F随图示的规律变化时，质点在前2 s内做加速度先增大后减小的加速运动，在2 s时刻速度最大，24 s内质点做加速度(反方向)先增大后减小的减速运动，在4 s时刻速度为零质点始终沿正方向运动，故B、C正确答案：BC 10运动关系不明确，情境分析错误 如下图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以v1、v2的速度逆时针转动时(v1v2)，绳中的拉力分别为F1、F2；当剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是() AF1t2 Dt1t2，故C、D错误答案：B解决传送带类问题的关键是判断物体与传送带间的摩擦力的方向和大小，确定物体的运动状态、运动过程并进行分析，根据运动学、动力学以及功能规律求解11找不到两物体间的运动联系而出错如右图所示，长L1.6 m，质量M3 kg的木板静放在光滑水平面上，质量m1 kg的小物块放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数0.1.现对木板施加一水平向右的拉力F，取g10 m/s2，求：(1)使物块不掉下去的最大拉力F；(2)如果拉力F10 N恒定不变，小物块所能获得的最大速度【错因分析】找不到物体脱离木板的临界条件而错解；或找不到两个物体间的位移关系，认为物块的位移等于木板的长度而错解答案：(1)4 N(2)1.26 m/s练规范、练技能、练速度