《高考物理热点题型应考秘籍 3.2-牛顿第二定律动力学两类问题（解析版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理热点题型应考秘籍 3.2-牛顿第二定律动力学两类问题（解析版）（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库【高频考点解读】热点题型】题型一 牛顿第二定律的理解例 1如图 321 所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到 O 点并系住质量为 m 的物体，现将弹簧压缩到 A 点，然后释放，物体可以一直运动到 B 点。如果物体受到的阻力恒定，则() 图 321A物体从 A 到 O 先加速后减速B物体从 A 到 O 做加速运动，从 O 到 B 做减速运动C物体运动到 O 点时，所受合力为零D物体从 A 到 O 的过程中，加速度逐渐减小最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库【提分秘籍】1速度、速度间的决定关系(1)物体所受合力的方向决定
2、了其加速度的方向，只要合力不为零，不管速度是大是小，或是零，物体都有加速度，只有合力为零时，加速度才为零。一般情况下，合力与速度无必然的联系。(2)合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动。(3)a 是加速度的定义式，a 与 v、 t 无直接关系；a 是加速度的决定式，aF，am。1m【举一反三】 (多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是()A物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零解析：
3、选 体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关，故 C、D 正确，A、型二 牛顿第二定律的瞬时性 例 2、如图 322 所示，A、B 两小球分别连在弹簧两端， B 端用细线固定在倾角为 30的光滑斜面上。A、B 两小球的质量分别为 mA、m B，重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B 两球的加速度分别为() 图 322A都等于 B 和 0g2 中教学课尽在金锄头文库C g 和 0 D0 和 分秘籍】 1两种模型加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型：2求解瞬时加速度的一般思路 分 析 瞬 时 变 化 前 后物 体 的
4、受 力 情 况 列 牛 顿 第 二定 律 方 程 求 瞬 时加 速 度【举一反三】 如图 323 所示，物块 1、2 间用刚性轻质杆连接，物块 3、4 间用轻质弹簧相连，物块 1、3质量为 m，物块 2、4 质量为 M，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块 1、2、3、4 的加速度大小分别为a1、a 2、a 3、a 4。重力加速度大小为 g，则有() 图 323Aa 1a 2a 3a 40Ba 1a 2a 3a 4gCa 1a 2g，a 30，a 4 a 1g，a 2 g，a 30，a 4 MM m 中教学课尽在金锄头文库题型三
5、 动力学的两类基本问题例 3、一质量为 m2 滑块能在倾角为 30的足够长的斜面上以 a2.5 m/s 2 匀加速下滑。如图 324 所示，若用一水平向右恒力 F 作用于滑块，使之由静止开始在 t2 s 内能沿斜面运动位移 x4 m。求：( g 取 10 m/图 324(1)滑块和斜面之间的动摩擦因数 ；(2)恒力 F 的大小。【方法规律】解决两类动力学问题的两个关键点(1)把握“两个分析”、 “一个桥梁 ”两个分析：物体的受力情况分析和运动过程分析。一个桥梁：加速度是联系物体运动和受力的桥梁。(2)寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度，画图找出各
6、过程的位移之间的联系。【提分秘籍】1解决两类基本问题的方法最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库以加速度为“桥梁” ，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如图：2两类动力学问题的解题步骤【举一反三】 某电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目推矿泉水瓶。选手们从起点开始用力推瓶子一段时间后，放手让它向前滑动，若瓶子最后停在桌上有效区域内(不能压线) 视为成功；若瓶子最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败。其简化模型如图 325所示，长度 .5 m 的水平桌面，选手们将瓶子放在 A 点，从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推它，有效区域。已知 度 .
7、1 m，瓶子质量 m0.5 桌面间的动摩擦因数 0.2，g 取 10 m/选手作用在瓶子上的水平推力 F11 N，瓶子沿 设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试求：在手推瓶子过程中瓶子的位移取值范围。(令 5图 325最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库题型四 动力学的图像问题例 4、)如图 3210 甲所示，光滑水平面上的 O 处有一质量为 m2 物体。物体同时受到两个水平力的作用，F 14 N ，方向向右，F 2 的方向向左，大小如图乙所示。物体从静止开始运动，此时开始计时。求：图 3210(1)当 t0.5 s 时物体的加速度大小；(2)物体在 t0 至 t2
8、 s 内何时物体的加速度最大？最大值为多少？(3)物体在 t0 至 t2 s 内何时物体的速度最大？最大值为多少？最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库答案：(1)0.5 m/s 2(2)t0 或 t2 s 时加速度最大，大小为 1 m/)t1 s 时速度最大，大小为 0.5 m/s【提分秘籍】1常见的动力学图像vt 图像、a t 图像、Ft 图像、 Fa 图像等。2图像问题的类型(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。最新学习考试资料试卷件
9、及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库3解题策略(1)问题实质是力与运动的关系，解题的关键在于弄清图像斜率、截距、交点、拐点、面积的物理意义。(2)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。【举一反三】 (多选)一汽车沿直线由静止开始向右运动，汽车的速度和加速度方向始终向右。汽车速度的二次方 汽车前进位移 x 的图像如图 4 所示，则下列说法正确的是( ) 图 4A汽车从开始运动到前进 程中，汽车受到的合外力越来越大B汽车从开始运动到前进 程中，汽车受到的合外力越来越小C汽车从开始运动到前进 程中，汽车的平均速度大
10、于车从开始运动到前进 程中，汽车的平均速度小于考风向标】【2015上海3】1如图，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是A 1F B 2F C 3F D 4F【答案】B【解析】小鸟沿虚线斜向上加速飞行，说明合外力方向沿虚线斜向上，小鸟受两个力的作用，空气的作用力和重力，如下图所示：最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库【2015江苏 6】2一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度 化的图线如图所示，以竖直向上为人对地板的压力（ ）At=2 Bt=2 Ct= Dt =案】015全国新课标20】3在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列
11、车厢一大小为 a 的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P 和 Q 间的拉力大小为 F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为 a 的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的拉力大小仍为 F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为A8 B10 C 15 D18【答案】n，P、Q 挂钩东边有 m 节车厢，每节车厢的质量为 m，由牛顿第二定律可知： ，解得： ，k 是正整数，n 只能是 5 的倍数，故 B、D 错误【2015全国新课标20】4如图（a） ，一物块在 t=0 时刻滑上一固定斜面，其运动的 v中教学课尽在金锄头文库图线如图（b）所示。若重力加速
12、度及图中的 0v、 1、 可求出A斜面的倾角B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数D物块沿斜面向上滑行的最大高度【答案】015重庆5】6若货物随升降机运动的 像如题 5 图所示（竖直向上为正） ，则货物受到升降机的支持力 案】B【解析】由 知：过程为向下匀加速直线运动（加速度向下，失重， ；过程为向下匀速直线（平衡， ；过程为向下匀减速直线运动（加速度向上，超重， ；过程为向上匀加速直线运动（加速度向上，超重， ） ；过程为向上最新学习考试资料试卷件及海量高中、初中教学课尽在金锄头文库匀速直线运动（平衡， ；过程为向上匀减速直线运动（加速度向下，失重， ；综合各个过程可知 B 选项正确。【20
13、15海南8】7如图所示，物块 a、 b 和 c 的质量相同，a 和 b、 b 和 c 之间用完全相同的轻弹簧 连，通过系在 a 上的细线悬挂于固定点 O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块 a 的加速度记为 1 和 对原长的伸长分别为l 1 和l 2，重力加速度大小为 g，在剪断瞬间Aa 1=3g Ba 1=0 Cl 1=2l 2 Dl 1=l 2【答案】015海南9】8如图所示，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物体，开始时升降机做匀速运动，物块相对斜面匀速下滑，当升降机加速上升时A物块与斜面间的摩擦力减小B物块与斜面间的正压力增大C物块相对于斜面减速下滑D物块相对于斜面匀速下滑【答案】中教学课尽在金锄头文库【2015全国新课标25】10一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，木板右端与墙壁的距离为 图（a）所示。 0t时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至 1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；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1s 时间内小物块的 线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的 15 倍，重力加速度大小 0m/（1）木板与地面间的动摩擦因数 1及小物块与木板间的动摩擦因数 2；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离。【答案】（1）
