《高三物理一轮复习课件人教广东专第三章第3单元牛顿运动定律的综合应用》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三物理一轮复习课件人教广东专第三章第3单元牛顿运动定律的综合应用(65页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、理知识,第三章,提能力,第3单元,明考向,课堂考题 领悟,课下综合 提升,思维启动 如图331是我国长征火箭把载人神舟 飞船送上太空的情景,那么火箭在加速 上升阶段处于_状态(填“超重”或 “失重”,下同),火箭停止工作后上升阶 段处于_状态,神舟飞船在绕地 球匀速圆周运动阶段处于_状态。,图331,提示:火箭加速上升阶段,具有向上的加速度,处于超重状态,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,神舟飞船绕地球做匀速圆周运动时,也具有向下的加速度,处于失重状态。,知识联动 1视重 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,视重大小等于测力计所受物体的
2、拉力或台秤所受物体的压力。,2超重、失重和完全失重比较,3对超重、失重问题的理解 (1)尽管物体的加速度不是竖直方向,但只要其加速 度在竖直方向上有分量即ay0,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)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。 (3)超重并不是说重力增加了,失重并不是说重力减小了, 完全失重也不是说重力完全消失了。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。,(4)在完全失重的状态
3、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、液体柱不再产生向下的压强等。,应用升级 1.(双选)如图332所示,运动员“10 m 跳板跳水”运动的过程可简化为:运动 员走上跳板,将跳板从水平位置B压到 最低点C,跳板又将运动员竖直向上 图332 弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直 落入水中,跳板自身重力忽略不计,则下列说法正 确的是 (),A运动员向下运动(BC)的过程中,先失重后超重, 对板的压力先减小后增大 B运动员向下运动(BC)的过程中,先失重后超重, 对板的压力一直增大 C运动员向上运动(CB)的过程中,先超重后失重, 对板的压力先
4、增大后减小 D运动员向上运动(CB)的过程中,先超重后失重, 对板的压力一直减小,解析:运动员由BC的过程中,先向下加速后向下减速,即先失重后超重,但跳板的形变量一直变大,所以跳板所受的压力一直变大,A项错,B项对;运动员由CB的过程中,先向上加速后向上减速,即先超重后失重,跳板所受的压力一直变小,C项错,D项对。 答案:BD,思维启动 如图333所示,在光滑水平面上有两个质量分别为m1和m2的物体A、B,m1m2,A、B间水平连接着一轻质弹簧测力计。若用大小为F的水平力向右拉B,稳定后B的加速度大小为a1,弹簧测力计示数为F1;如果改用大小为F的水平力向左拉A,稳定后A的加速度大小为a2,弹
5、簧测力计示数为F2。则:a1_a2,F1_F2(填“”、“”或“”)。,图333,(3)整体法、隔离法交替运用原则: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”。,答案:AC,知识检索 (1)无论超重还是失重,物体的重力并没有变化。 (2)由物体超重或失重,只能判断物体的加速度方向,不能确 定其速度方向。 (3)物体超重或失重的多少是由发生超、失重现象的物体的质 量和竖直方向的加速度共同决定的,其大小等于ma。,典题例析 例1一同学想研究电梯上升过程的运动规
6、律。某天乘电梯上楼时他携带了一个质量为5 kg的砝码和一套便携式DIS实验系统,砝码悬挂在力传感器上。电梯从第一层开始启动,中间不间断,一直到最高层停止。在这个过程中,显示器上显示出的力随时间变化的关系如图335所示。取重力加速度g10 m/s2,根据表格中的数据。,图335,求:(1)电梯在最初加速阶段的加速度a1与最后减速阶段的加速度a2的大小; (2)电梯在3.0 s13.0 s时段内的速度v的大小; (3)电梯在19.0 s内上升的高度H。,审题指导解答本题时应注意以下三点: (1)显示器的示数大小为砝码所受拉力大小; (2)根据F与mg的大小关系确定a的方向; (3)由牛顿第二定律确
7、定a的大小。,答案(1)1.6 m/s20.8 m/s2(2)4.8 m/s(3)69.6 m,拓展训练 1(双选)在由静止开始向上运动的电梯里,某同学把 一测量加速度的小探头(重力不计)固定在一个质量为1 kg的手提包上进入电梯,到达某一楼层后停止。该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中:,为此,该同学在计算机上画出了很多图像,请你根据上表数据和所学知识判断如图336所示的图像(设F为手提包受到的拉力,取g9.8 m/s2)中正确的是 (),图336,解析:由题意可知,电梯在14 s内一直向上运动,位移x一直增大,故D错误;前3 s做匀加速直线运动,最后3 s做匀减速直线运动,加速度大小不
8、随时间改变,故B错误,A正确;由F1mgma1,F1m(ga1)10.2 N,中间8 s内,F2mg9.8 N,最后3 s内,F3mgma2,F3m(ga2)9.4 N,故C正确。 答案:AC,知识检索 (1)当连接体各部分加速度相同时,一般的思维方法是先 用整体法求出加速度,再求各部分间的相互作用力。 (2)当求各部分之间作用力时一定要用隔离法。考虑解题 的方便有两个原则:一是选出的隔离体应包含所求的未知量;二是在独立方程的个数等于未知量的前提下,隔离体的数目应尽可能的少。,典题例析 例2 (双选)如图337所示,质量 分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连 接放在倾角为的斜面上,用始终平行
9、 于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面 匀加速上升,A、B与斜面间的动摩擦因数均为。为了增加轻线上的张力,可行的办法是 () A减小A物块的质量 B增大B物块的质量 C增大倾角 D增大动摩擦因数,图337,思路点拨解答本题可按以下思路进行:,答案AB,答案:B,知识检索 动力学中的临界问题一般有三种解法: 1极限法 在题目中如出现“最大”“最小”“刚好”等词语时,一般隐含着临界问题,处理这类问题时,应把物理问题 (或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的。,2假设法 有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索,但在变化过程中可能出现临界问题,也可能不出现临界问题,解
10、答这类题,一般用假设法。 3数学法 将物理过程转化为数学公式,根据数学表达式求解得出临界条件。,典题例析 例3如图339所示,在倾角为 30的光滑斜面上有两个用轻质 弹簧相连接的物块A、B,它们的质 量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为 图339 一固定挡板, 系统处于静止状态。现用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动,当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg。求:从F开始作用到物块B刚要离开C的时间。,审题指导解答本题时应注意以下两点: (1)物块B刚要离开C的临界条件。 (2)系统静止时和B刚要离开C时弹簧所处的状态。,拓展训练 3质量为m1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为
11、M3.0 kg的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为0.2,木板长L1.0 m。开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F12 N,如图3310所示,经一段时间后撤去F。为使小滑块不掉下木板,试求:用水平恒力F作用的最长时间。(g取10 m/s2),图3310,答案:1 s,解析:因为木箱静止时弹簧处于压缩状态,且物块压在箱顶上,则有:FTmgFN,某一段时间内物块对箱顶刚好无压力,说明弹簧的长度没有变化,则弹力没有变化,由于FN0,故物块所受的合外力为F合FTmg,方向竖直向上,故箱子有向上的加速度,而有向上的加速度的直线运动有两种:加速上升和减速下降,所以
12、B、D项正确。 答案:BD,答案:BD,3(2011三亚检测)放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质 弹簧测力计相连,如图3313所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为,今对物块A施加一水平向左的恒力F,使A、B一起向左匀加速运动,设A、B的质量分别为m、M,则弹簧测力计的示数为 ( ),答案:B,4(2012徐州模拟)一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止 开始沿直线运动,4 s内通过8 m的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了2 s停止,已知汽车的质量m2103 kg,汽车运动过程中所受阻力大小不变,求: (1)关闭发动机时汽车的速度大小; (2)汽车运动过程中所受到的阻力大小; (3)汽车牵引力的大小,答案:(1)4 m/s(2)4103 N(3)6103 N,点击此图片进入 “课下综合提升”,