当前位置：文档之家 › 2021高考物理教科版一轮复习课件：第三章 专题强化三 应用牛顿运动定律解决“四类”热点问题

2021高考物理教科版一轮复习课件：第三章 专题强化三 应用牛顿运动定律解决“四类”热点问题

  • 格式：pptx
  • 大小：1.58 MB
  • 文档页数：47

下载文档原格式

  / 47

合集下载

高考物理一轮复习：3-3《牛顿运动定律的综合应用》ppt课件

高考物理一轮复习：3-3《牛顿运动定律的综合应用》ppt课件

高基三础自物测理一轮复习
教材梳理
第三章
牛顿运动定基础律自测
教材梳理
第3节 牛顿运动定律的综合应用
内容
考点一 对超重、失重的理解
考
点
考点二 动力学中的图像问题
考点三 动力学中的多过程问题
在本模块中，学生将学习算法初步、统计、概率的基础知识。 1．算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。中学数学中的算法内容和其他内容是密切联系在一 起的， 比如线性方程组的求解、数列的求和等。具体来说，需要通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程，体会算法的基本思想和含义，理解算法的基本结构和基本算法语句，并了解中国古代数学中的算法。在本教科书中，首先通过实例明确了算法的含义，然后结合具 体算法介绍了算法的三种基本结构：顺序、条件和循环，以及基本的 算法语句，最后集中介绍了辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法、排序、进位制等典型的几个算法问题，力求表现算法的思想，培养学生的算法意识。2．现代社会是信息化的社会，人们面临形形色色的问题，把问题用数量化的形式表示，是利用数学工具解决问题的基础。对于数量化表示的问题，需要收集数据、分析数据、解答问题。统计学是研究 如何合理收集、整理、分析数据的学科，它可以为人们制定决策提供依据。本教科书主要介绍最基本的获取样本数据的方法，以及几种从样本数据中提取信息的统计方法，其中包括用样本估计总体分布及数字特征和线性回归等内容。本教科书介绍的统计内容是在义务教育阶段有关抽样 调查知识的基础上展开的，侧重点放在了介绍获得高质量样本的方法、 方便样本的缺点以及随机样本的简单性质上。教科书首先通过大量的日常生活中的统计数据，通过边框的问题和探究栏目引导学生思考用样本估计总体的必要性，以及样本的代表性问题。为强化样本代表性的重要性，教科书通过一个著名的预测结果出错的案例，使学生体会抽样不是简 单的从总体中取出几个个体的问题，它关系到最后的统计分析结果是 否可靠。然后，通过生动有趣的实例引进了随机样本的概念。通过实际问题情景引入系统抽样、分层抽样方法，介绍了简单随机抽样方法。最后，通过探究的方式，引导学生总结三种随机抽样方法的优缺点。3．随机现象在日常生活中随处可见，概率是研究随机现象规律的学科，它为人们认识客观世界提供了重要的思维模式和解决问题的模型，同时为 统计学的发展提供了理论基础。因此，统计与概率的基础知识已经成为一个未来公民的必备常识。在本模块中，学生将在义务教育阶段学习统计与概率的基础上，结合具体实例，学习概率的某些基本性质和简单的概率模型，加深对随机现象的理解，能通过实验、计算器（机）模拟估计 简单随机事件发生的概率。教科书首先通过具体实例给出了随机事件 的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义 。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释概率的意义，
高考物理一轮复习 第3章 第3单元 牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮复习 第3章 第3单元 牛顿运动定律的综合应用课件

提示：(1)火箭加速上升阶段，具有向上的加速度，处于超重 状态。
(2)火箭停止工作后上升阶段具有向下的加速度，处于失重状 态。
(3)神舟飞船绕地球做匀速圆周运动时，万能引力为其提供了 向心加速度，处于失重状态。
完整版ppt
2
[记一记] 1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的 重力 ，它与物体的运动状态无关。 (2)视重：测力计所指示的数值。 2．超重、失重和完全失重比较
物体的加速度方
物体的加速度方 向_向__上__
物体的加速度方 向_向__下__
向 向下 ，大小a
＝g
F－mg＝ma F＝m(g＋a)
mg－F＝ma F＝m(g－a)
mg－F＝mg F＝0
加速上升、 _减__速__下__降__
加速下降、 _减__速__上__升___
无阻力的抛体运 动情况；绕球 匀速圆周运动的 卫星
完整版ppt
4
[试一试] 1．(2014·中山七校高三联考)如图 3－3－2 所示，小明在做双脚跳
台阶的健身运动，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是( )
A．小明在下降过程中处于失重状态
图 3－3－2
B．小明起跳以后在上升过程处于超重状态
C．小明落地时地面对他没有支持力
D．起跳过程地面对小明的作用力就是他对地面的作用力
完整版ppt
9
3．外力和内力 如果以物体系统为研究对象，受到系统之外的物体的作用力， 这些力是该系统受到的外力 ，而系统内各物体间的相互作用力 为 内力 。应用牛顿第二定律列方程时不考虑内力。如果把某物体 隔离出来作为研究对象，则内力将转换为隔离体的外力。
完整版ppt
10
[试一试] 2．(2014·佛山联考)在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两
高考物理一轮总复习 3.3牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮总复习 3.3牛顿运动定律的综合应用课件

必考部分
第三章 牛顿运动定律
第3讲 牛顿运动定律的综合应用
主干梳理•激活思维
知识点一 超重和失重 Ⅰ
1.视重 (1)当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测 力计或台秤的 示数 称为视重。 (2)视重大小等于弹簧测力计所受物体的 拉力 或台秤所受 物体的 压力 。
2．超重、失重和完全失重的比较
2．易错易混点拨 (1)超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全 失重也不是重力完全消失了。在发生这些现象时，物体的重力 依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂 物的拉力)发生变化。 (2)在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象 都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液 体柱不再产生压强等。
A. t1到t2时间内，钩码处于失重状态，t3到t4时间内，钩码处 于超重状态
B. t1到t2时间内，电梯一定正在向下运动，t3到t4时间内，电 梯可能正在向上运动
C. t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再 减速向下
D. t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再 减速向上
解析：物体在传送带左端开始运动时受到的摩擦力为Ff＝ μmg，获得的加速度a＝Fmf＝μg＝1 m/s2
当加速到v0时经过的时间t1＝va0＝1 s，经过的位移为x1＝2va02 ＝0.5 m
以后物体随传送带一起向右匀速运动，到达右端用时t2＝ x－v0x1＝2 s，所以物体从左端运动到右端的总时间为t＝t1＋t2＝3 s．选项C正确。
解析：0～t1阶段，电梯处于平衡(静止或匀速)状态；t1～t2 阶段，电梯处于失重(加速下降或减速上升)状态；t2～t3阶段， 电梯处于平衡状态；t3～t4阶段，电梯处于超重(加速上升或减速 下降)状态，故本题只有选项A、C正确。
第三章第3讲 牛顿运动定律的综合应用—2021届(新课标版)高考物理一轮复习课件(共26张PPT)

第三章第3讲 牛顿运动定律的综合应用—2021届(新课标版)高考物理一轮复习课件(共26张PPT)


【解析】 (1)工件受重力、摩擦力、支持力共同作用，摩擦力为 动力，由牛顿第二定律得：μmgcos θ－mgsin θ＝ma，代入数据得：a ＝2.5 m/s2，则其速度达到传送带速度时发生的位移为 x1＝2va2 ＝2×222.5 m＝0.8 m<4 m，可见工件先匀加速运动 0.8 m，然后匀速运动 3.2 m。
【答案】 AD
◎ 考点二 传送带模型 滑块—滑板模型 1．传送带模型 一个物体以速度 v0(v0≥0)在另一个匀速运动的物体上开始运动的力学 系统可看成“传送带”模型，如图(a)、(b)、(c)所示。
传送带模型问题包括水平传送带问题和倾斜传送带问题。 (1)水平传送带问题：求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的 分析判断。判断摩擦力时要注意比较物体的运动速度与传送带的速度，也 就是分析物体在运动位移 x(对地)的过程中速度是否和传送带速度相等。物 体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻。
如图所示，绷紧的传送带始终以 2 m/s 的速度匀速 斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角 θ＝30°。现把质量为 10 kg 的工件轻轻地放在传送带底端 P 处，由传送带传送至顶端 Q 处。
已知 P、Q 之间的距离为 4 m，工件与传送带间的动摩擦因数为μ
＝ 23，g 取 10 m/s2。
(1)通过计算说明工件在传送带上做什么运动； (2)求工件从 P 点运动到 Q 点所用的时间。
(2)匀加速时，由 x1＝2vt1 得 t1＝0.8 s，匀速上升时，t2＝xv2＝32.2 s ＝1.6 s，所以工件从 P 点运动到 Q 点所用的时间为 t＝t1＋t2＝2.4 s。
【答案】 (1)先匀加速运动 0.8 m，然后匀速运动 3.2 m (2)2.4 s
高考物理一轮复习3第3讲牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮复习3第3讲牛顿运动定律的综合应用课件

复习课件
高考物理一轮复习3第3讲牛顿运动定律的综合应用课件
2021/4/17
高考物理一轮复习3第3讲牛顿运动定律的综合应用课件
1
第3讲 牛顿运动定律 的综合应用
【知识建构】 一、超重 1.定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_大__于__物体所受重力的 情况。 2.产生条件：物体具有_向__上__的加速度。 3.运动学特征：向上加速或向下减速等。 4.图例：
考试加油。
【情境辨析】 人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进时，人和物不再受重力作用。( × ) (2)完全失重时，人和物处于平衡状态。 ( × ) (3)航天飞机等航天器进入轨道后，具有指向地心的向心加速度。( √ ) (4)完全失重的环境中，天平、弹簧测力计都将不能使用。( × )
二、失重 1.定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_小__于__物体所受重力的情况。 2.产生条件：物体具有_向__下__的加速度。 3.运动学特征：向上减速或向下加速等。 4.图例：
FN
三、完全失重 1.定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_等__于__零__的情况称为完全失 重现象。 2.产生条件：物体的加速度a=_g_，方向竖直向下。 3.作用效果特征：与重力有关的现象消失了。
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时 间，你们休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一 动，久坐对身体不好哦~
2021/4/17
高考物理一轮复习3第3讲牛顿运动定律的综合 应用课件
10
结束语
同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成 功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
高考物理一轮复习第三章第3讲牛顿运动定律的综合应用课件高三全册物理课件

高考物理一轮复习第三章第3讲牛顿运动定律的综合应用课件高三全册物理课件


2021/12/9
第四页，共四十八页。
2．判断超重和失重的方法 当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物
从受力的 体处于超重状态；小于重力时，物块处于失重状态；
角度判断 等于零时，物体处于完全失重状态
从加速度 当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态； 的 具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的
3．整体法、隔离法的交替运用：若连接体内各物体具有相同的加 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 后再用隔离法选取合适的研究对象，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”．若已知物体之间的作用力，则 “先隔离求加速度，后整体求外力”．
2021/12/9
第二十二页，共四十八页。
2021/12/9
第十二页，共四十八页。
(2018·全国卷Ⅰ)如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上， 上端放有物块 P，系统处于静止状态．现用一竖直向上的力 F 作用在 P 上，使其向上做匀加速直线运动．以 x 表示 P 离开静止位置的位移， 在弹簧恢复原长前，下列表示 F 和 x 之间关系的图象可能正确的是
第十页，共四十八页。
考点 2 动力学图象问题
1．图象问题的类型 (1)已知物体受的力随时间变化的图线，要求分析物体的运动 情况． (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物 体的受力情况． (3)由已知条件确定某物理量的变化图象．
2021/12/9
第十一页，共四十八页。
2．解题策略 (1)分清图象的类型：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明 确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点． (2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、 纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等． (3)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与具体的题意、情 境结合起来，应用物理规律列出与图象对应的函数方程式，进而 明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系，以便对有关物理 问题作出准确判断．
2021届高考物理一轮复习-专题三 第3讲 牛顿运动定律的运用 (共45张PPT)

2021届高考物理一轮复习-专题三 第3讲 牛顿运动定律的运用 (共45张PPT)

答案：CD
考向 3 数学极值法 将物理过程通过数学公式表达出来，根据数学表达式解出 临界条件.
【考题题组】 7.(2018 年葫芦岛六校联考)如图 3-3-9 所示，将砝码置于桌 面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的 移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验.若 砝码和纸板的质量分别为 2m 和 m，各接触面间的动摩擦因数 均为μ，重力加速度为 g.要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大 小至少应为( )
3.超重、失重和完全失重的比较
比较
超重
失重
完全失重
产生 加速度方向 加速度方向 加速度方向向下，且大小
条件 向上
向下
a＝g
动力学 F－mg＝ma mg－F＝ma 原理 F＝m(g＋a) F＝m(g－a)
mg－F＝mg F＝0
可能 (1)加速上升 状态 (2)减速下降
(1)加速下降 (2)减速上升
(1)自由落体运动和所有 的抛体运动 (2)绕地球做匀速圆周运
弹簧上并保持静止，用大小等于 mg 的恒力 F 向上拉 B，运动
距离 h 时，B 与 A 分离.下列说法正确的是( )
A.B 和 A 刚分离时，弹簧长度等于原长
B.B 和 A 刚分离时，它们的加速度为 g
C.弹簧的劲度系数等于
mg h
图 3-3-7
D.在 B 与 A 分离之前，它们做匀加速直线运动
解析：A、B 分离前，A、B 共同做加速运动，由于 F 是恒 力，而弹力是变力，故 A、B 做变加速直线运动，当两物体要 分离时，FAB＝0，对 B 有 F－mg＝ma，对 A 有 kx－mg＝ma.即 F＝kx 时，A、B 分离，此时弹簧处于压缩状态，由 F＝mg，设 用恒力 F 拉 B 前弹簧压缩量为 x0，又 2mg＝kx0，h＝x0－x，解 以上各式得 k＝mg，综上所述，C 正确，A、B、D 错误.
高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第3节牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第3节牛顿运动定律的综合应用课件


页
第二十九页，共一百零八页。
关 键 能 力 全 突 破
12/9/2021
图(a)
图(b)
第三十页，共一百零八页。
图(c)
30
核 心 素 养
课 后 限 时 集 训
返 首 页
31
A．木板的质量为1 kg
核
B．2～4 s内，力F的大小为0.4 N
心
素
关
C．0～2 s内，力F的大小保持不变
养
键
能 力
D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
关
养
键 能
乙中的小球，水平方向有F′Tsin α＝ma′，对于题图甲中的小车，来自力课全 突
水平方向有FTsin α＝m0a，因为m0>m，所以a′>a。对小球与车组
后
破
成的整体，由牛顿第二定律得F＝(m0＋m)a，F′＝(m0＋m)a′，所
限 时
集
以F′>F，选项B正确。]
训
返
首
12/9/2021
页
第二十四页，共一百零八页。
关 用隔离法。
养
键
能 力
(2)运用隔离法解题的基本步骤：
课
全
后
突 破
①明确研究对象或过程、状态。
限
时
②将某个研究对象或某段运动过程、某个状态从系统或全过程 集
训
中隔离出来。
返
首
12/9/2021
页
第四页，共一百零八页。
5
核
心
素
关
养
键 能
③画出某状态下的受力图或运动过程示意图。
力
课
全
④选用适当的物理规律列方程求解。
高考物理一轮总复习 必修部分 第3章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮总复习 必修部分 第3章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用课件


2．超重、失重和完全失重的比较
知识点 2 牛顿定律的应用 Ⅱ 整体法和隔离法
(1)整体法 当连接体内(即系统内)各物体的 加速度 相同时，可以把系统内的所有物体看成一个 整体 ，分析 其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对 整体 列方程求解的方法。
(2)隔离法 当求系统内物体间相互作用的 内力 时，常把某个物体从系统中 隔离 出来，分析其受力和运动情 况，再用牛顿第二定律对 隔离 出来的物体列方程求解的方法。
1．[2015·贵州五校联考]如图所示，与轻绳相连的物体 A 和 B 跨过定滑轮，质量 mA<mB，A 由静止释 放，不计绳与滑轮间的摩擦，则在 A 向上运动的过程中，轻绳的拉力( )
总结升华
判断超重和失重现象的三个技巧 (1)从受力的角度判断 当物体受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失重状态，等于零 时处于完全失重状态。 (2)从加速度的角度判断 当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力 加速度时处于完全失重状态。 (3)从速度变化角度判断 ①物体向上加速或向下减速时，超重； ②物体向下加速或向上减速时，失重。
(1)手托物体向上运动的过程，始终加速吗？ 提示：不是，可以减速。
(2)物体离开手的瞬间，受什么力的作用？ 提示：只受重力作用。
尝试解答 选 D。 手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体 既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项 A 错误；物体从静止到运动，必有 一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项 B 错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体 的加速度等于重力加速度，选项 C 错误；手和物体分离之前速度相同，分离之后手速度的变化率比物体速 度的变化率大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，故 D 正确。
高考物理一轮复习 第三章 第3单元 牛顿运动定律的综合应用课件

高考物理一轮复习 第三章 第3单元 牛顿运动定律的综合应用课件


• 2．(多选)如图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上 方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶 上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段 时间内，木箱的运动状态可能为( )
• A．加速下降 B．加速上升
• C．减速上升 D．减速下降
┃题组二┃ 整体法与隔离法
• 3．如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质 量为2 kg的物体A，处于静止状态．若将一个质量为3 kg的 物体B轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(取g＝10
• 4．尽管整体没有竖直方向的加速度，但只要物体的一 部分具有竖直方向的分加速度，整体也会出现超重或失重状 态．
[试题调研] • [调研1] (多选)如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能
够显示拉力的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下 端挂一质量为m的小球，若升降机在运行过程中突然停止， 并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力 F随时间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则( )
• 3．当问题中出现相互作用的多个物体时，可以选择系统为 研究对象，也可以选择其中一个物体为研究对象，从而出现 整体法与隔离法．
突破核心
•细研核心点 练透经典题
考点一 超重与失重
• 1．尽管物体的加速度不是沿竖直方向，但只要其加速 度在竖直方向上有分量即ay≠0，物体就会出现超重或失重状 态．当ay方向竖直向上时，物体处于超重状态；当ay方向竖 直向下时，物体处于失重状态．
• 2．隔离法
• 当求系统内物体间________________时，常把某个物 体从系统中________出来，分析其受力和运动情况，再用牛 顿第二定律对________出来的物体列方程求解的方法．
第三章专题三应用牛顿运动定律解决三类常见问题-2025年高考物理一轮复习PPT课件

第三章专题三应用牛顿运动定律解决三类常见问题-2025年高考物理一轮复习PPT课件


解析
高考一轮总复习•物理
第19页
2．[竖直方向的连接体模型]如图所示，轻质定滑轮与固定在天花板上的拉力传感器相 连，跨过定滑轮的轻绳两端分别与质量不等的 A、B 两物体相连．用挡板托住物体 B 使 A、 B 保持静止，此时拉力传感器的示数为 10 N；撤去挡板，物体 A 上升、B 下降，此时拉力 传感器的示数为 15 N．重力加速度取 g＝10 m/s2，则物体 B 的质量为( )
高考一轮总复习•物理
第23页
典例 3 (2024·湖北部分重点中学联考)如图所示，质量为 m＝1.5 kg 的托盘放在竖直放 置的轻质弹簧上方，质量为 M＝10.5 kg 的物块放在托盘里处于静止状态，已知弹簧劲度系 数 k＝800 N/m.现对物块施加一向上的力 F 作用，使它向上做匀加速直线运动，已知 F 的最 大值为 168 N(取 g＝10 m/s2)，求：
答案
高考一轮总复习•物理
第11页
解析：由 a-t 图像中图线与 t 轴所围的面积表示速度的变化量，及题图可知，速度的变化 量大小约为 Δv＝2×1 m/s＋12×(1.5＋2)×2 m/s＋12×3×1.5 m/s＝7.75 m/s，所以 0 时刻的速 度约为 v0＝Δv＝7.75 m/s≈28 km/h，又因为公共汽车做加速度逐渐减小的减速运动，故 0～6 s 内的位移满足 x<12v0t＝23.25 m，故 A 错误，B 正确；由题图可知 4 s 时公共汽车的加速度 约为 1.0 m/s2，故 C 错误；由牛顿第二定律可知 4 s 时公共汽车受到外力的合力约为 F＝ma ＝5 000 N，故 D 错误．
高考一轮总复习•物理
第8页
1．[根据物理情境选择图像]在地面将一小球竖直向上抛出，经时间 t0 到达最高点，然 后又落回原处，若空气阻力大小恒定，则如图所示的图像能正确反映小球的速度 v、加速 度 a、位移 x、速率 u 随时间 t 变化关系的是(竖直向上为正方向)( )

高考物理一轮复习 第三章 专题探究三 牛顿运动定律的综合应用课件


g
M m
M
2021/12/8
第十六页，共五十六页。
〚核心点拨〛 (1)M和m一起加速时,求它们的加速度时以整体为研究对象比较快捷. (2)求轻绳的拉力(lālì),适合隔离M或m为研究对象.
解析:M静止在斜面(xiémiàn)上时,对M由平衡条件有 Mgsin α=mg;互换位置后,对M 和m组成的系统有 Mg-mgsin α=(M+m)a,解得a=(1-sin α)g,对m有FT-mgsin α=ma, 解得FT=mg,故A,D错误,B,C正确.
2021/12/8
第三页，共五十六页。
2.判断超重和失重现象的三个技巧
(1)从受力的角度判断
当物体受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态;小于重力时处于失重状态,等
于零时处于完全失重状态. (2)从加速度的角度判断 当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加
(3)斜面体及其上面物体组成的系统的问题:当物体具有沿斜面方向的加速度,而斜面体相对于地
面静止时,解题时一般采用隔离法分析;若物体随斜面体共同加速运动,一般整体法、隔离法交
替应用.
2021/12/8
第十五页，共五十六页。
【典例2】 (多选)质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定
竖直方向只受重力作用,所以 A 的加速度 a=g,故 C 错误,D 正确.
2021/12/8
第二十页，共五十六页。
2.[水平面上的连接体问题](2019·吉林长春质检)如图所示,质量均为m的A,B两物块置
于水平地面上,物块与地面间的动摩擦因数均为μ,物块间用一恰好伸直(shēn zhí)的水
平轻绳相连,现用水平力F向右拉物块A,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.

2021届高考一轮复习3.3牛顿运动定律的综合应用课件(配套)


考点精讲
考点一：超重与失重
考点梳理
1．超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是 重力完全消失了．在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生 变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视 重”发生变化)． 2．只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与
考点二：连接体问题
3.隔离法的选取原则 若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用 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. 4.整体法、隔离法的交替运用 若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求出物体之间的作用力时， 一般采用“先整体求加速度，后隔离求内力”.
【答案】BD
考点三：动力学中的图象问题
考点梳理
1.常见的动力学图象 v－t图象、a－t图象、F－t图象、F－a图象等. 2.图象问题的类型 (1)已知物体受的力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况. (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况. (3)由已知条件确定某物理量的变化图象.
考点四：动力学中的临界极值问题
【解析】令小球处在离开斜面的临界状态(FN刚好为零)时，斜面向右的加速度为a0 此时对小球有 mgcot θ＝ma0 所以 a0＝gcot θ＝7.5 m/s2， 因为 a＝10 m/s2>a0 所以小球离开斜面(如图所示)向右加速运动
考点三：动力学中的图象问题
解析 由题图乙得：x＝15v2，对照公式 2ax＝v2－v02，得初速度为 v0＝0， 加速度为 a＝2.5 m/s2，故 A 正确. 由牛顿第二定律得：a＝mgmsin θ＝gsin θ，得 sin θ＝ag＝21.05＝14，故斜面倾 角一定小于 30°，故 B 错误；
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大一轮复习讲义
专题解读
1.本专题是应用动力学方法分析动力学图像问题、连接体问题、临界和极值问 题以及多运动过程问题.在高考中主要以选择题形式考查，且每年都有命题.
2.学好本专题可以培养同学们的分析推理能力、应用数学知识和方法解决物理 问题的能力.
3.本专题用到的规律和方法有：整体法和隔离法、牛顿运动定律和运动学公式、 临界条件和相关的数学知识.
3.处理连接体问题的方法
整体法的 选取原则
若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作 用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的外力，应用牛 顿第二定律求出加速度或其他未知量
隔离法的 选取Βιβλιοθήκη 则若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内两物体之 间的作用力时，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
另外由于物块静止不动，同时结合题图(b)可知物块与木板之间的滑动摩擦力Ff ＝0.2 N，解得m＝1 kg、F＝0.4 N，选项A、B正确； 由于不知道物块的质量，所以不能求出物块与木板之间的动摩擦因数，选项D 错误.
变式1 (多选)(2019·广东潮阳实验学校模拟)如图2所示，一质量为m的滑块， 以初速度v0从倾角为θ的固定斜面底端滑上斜面，当其速度减为零后又沿斜面 返回底端，已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，若滑块所受的摩擦力为f、所 受的合外力为F合、加速度为a、速度为v，规定沿斜面向上为正方向，在滑块 沿斜面运动的整个过程中，这些物理量随时间变化的图像大致正确的是
解析 三物块一起做匀速直线运动，由平衡条件，对a、b、c系统：F＝3μmg， 对b、c系统：T＝2μmg，则：F＞T，即水平拉力大于轻绳的弹力，故A正确； c做匀速直线运动，处于平衡状态，则c不受摩擦力，故B错误； 当水平拉力增大为原来的1.5倍时，F′＝1.5F＝4.5μmg，由牛顿第二定律，对 a、b、c系统：F′－3μmg＝3ma，对c：f＝ma，解得：f＝0.5μmg，故C正确； 剪断轻绳后，b、c一起做匀减速直线运动，由牛顿第二定律，对b、c系统： 2μmg＝2ma′，对c：f′＝ma′，解得：f′＝μmg，故D正确．
水平拉力作用于a，使三个物块一起水平向右匀速运动.各接触面间的动摩擦因
数均为μ，重力加速度大小为g.下列说法正确的是
√A.该水平拉力大于轻绳的弹力
B.物块c受到的摩擦力大小为μmg
图3
√C.当该水平拉力增大为原来的1.5倍时，物块c受到的摩擦力大小为0.5μmg
√D.剪断轻绳后，在物块b向右运动的过程中，物块c受到的摩擦力大小为μmg
例1 (多选)(2019·全国卷Ⅲ·20)如图1(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一 不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平.t＝0时，木板开始 受到水平外力F的作用，在t＝4 s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关 系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦 可以忽略.重力加速度取10 m/s2.由题给数据可以得出
整体法、 隔离法的 交替运用
若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力 时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研 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”
例2 (多选)(2019·广东湛江市第二次模拟)如图3所示，a、b、c为三个质量均
为m的物块，物块a、b通过水平轻绳相连后放在水平面上，物块c放在b上.现用
由题图(c)可知木板在 2～4 s 内做匀加速运动，其加速度大小为 a1＝04.4－－20 m/s2 ＝0.2 m/s2，对木板进行受力分析， 由牛顿第二定律可得 F－Ff＝ma1，在 4～5 s 内做匀减速运动，其加速度大小为 a2＝0.54－－40.2 m/s2＝0.2 m/s2，Ff＝ma2，
热点一 动力学图像问题
高考热点 讲透练熟
1.常见图像 v－t图像、a－t图像、F－t图像、F－a图像等. 2.题型分类 (1)已知物体受到的力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况. (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况. (3)由已知条件确定某物理量的变化图像.
热点二 动力学中的连接体问题
1.连接体的类型 (1)弹簧连接体
(2)物物叠放连接体
高考热点 讲透练熟
(3)轻绳连接体 (4)轻杆连接体
2.连接体的运动特点 轻绳——轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度总是相等. 轻杆——轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度；轻杆转动时，连接体具有 相同的角速度，而线速度与转动半径成正比. 轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度不一定相等；在弹簧 形变最大时，两端连接体的速率相等.
3.解题策略 (1)分清图像的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义， 掌握物理图像所反映的物理过程，会分析临界点. (2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点， 图线的转折点，两图线的交点等. (3)明确能从图像中获得哪些信息：把图像与具体的题意、情景结合起来，应 用物理规律列出与图像对应的函数方程式，进而明确“图像与公式”“图像与 物体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断.
√
√
图2
解析 滑块在上滑过程中滑动摩擦力方向向下，大 小恒定为f＝μmgcos θ，滑块下滑时滑动摩擦力方向 向上，大小仍为f＝μmgcos θ，A正确；
在滑块上滑和下滑的过程中，加速度方向始终沿斜面向下，为负，所受合力 也为负，B、C错误； 滑块上滑过程做正向的匀减速直线运动，加速度a＝－(gsin θ＋μgcos θ)，下滑 过程做负向的匀加速直线运动，加速度a′＝gsin θ－μgcos θ<|a|，v－t图像斜 率减小，D正确.
图1
√A.木板的质量为1 kg
√ B.2～4 s内，力F的大小为0.4 N
C.0～2 s内，力F的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
解析 由题图(c)可知木板在0～2 s内处于静止状态，再结合题图(b)中细绳对物 块的拉力f在0～2 s内逐渐增大，可知物块受到木板的摩擦力逐渐增大，故可以 判断木板受到的水平外力F也逐渐增大，选项C错误；