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1、菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 第 3 节 牛顿运动定律的综合应用 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 真题回放 1 (2014 江苏高考 ) ( 多选 ) 如图 3 3 1 所示， A 、 B 两物块的质量分别为 2 m 和 m ，静止叠放在水平地面上 A 、 B 间的动摩擦因数为 ， B 与地面间的动摩擦因数 为12 . 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g . 现对 A 施加一水平拉力F ，则 ( ) 图 3 3 1 菜 单 切脉
2、搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 A 当 F 2 ， A 、 B 都相对地面静止 B 当 F 52， A 的加速度为13g C 当 F 3 ， A 相对 B 滑动 D 无论 F 为何值， B 的加速度不会超过12g 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【解析】 当物块 A 相对于 B 刚要滑 动时，采用隔离法分析 A 、 B ，两物块水平方向的 受力情况如图所示 其中 f 1 2 2 由牛顿第二定律可得 F 2 f 1 解得 F 3 a12g . 由此分析可
3、知：当 F 32， A 、 B 都相对地面静止；当 F 3 ， A 相对 B 滑动；无论 F 为何值， B 的加速度不会超过12g ；当 F 52， A 、 B 相对静止，一起滑动，此时整体的加速度 a 5232m13g . 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【答案】 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 2 (2013 新课标全国卷 ) ( 多选 )2012 年 11 月， “ 歼 15 ”舰载机在 “ 辽宁号 ” 航空母舰上着舰成功图 3 3
4、2 甲为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在 t 0.4 s 时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度 时间图线如图 3 3 2 乙所示假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为 1 000 m 已知航母始终静止，重力加速度的大小为 g . 则 ( ) 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 甲 乙 图 3 3 2 菜 单 切脉搏 核心突破 高
5、三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 A 从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的110B 在 0.4 s 2.5 s 时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化 C 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g D 在 0.4 s s 时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【解析】 由 v t 图象面积可知，飞机从着舰到停止发生的位移约为 x 12 3 70 m 10 5 m ，即约为无阻拦索时的110，选项 A 正确；
6、由 v t 图象斜率知，飞机与阻拦索作用过程中 (0.4 s 2.5 s 时 ) ，其 此过程中阻拦索两段间的夹角变小，而合力恒定，则阻拦索张力必减小，选项 B 错误；在 0.4 s 2.5 s 时间内，加速度 a 67 2 7 . 1 m/ .5 g ，选项 C 正确；在 0. 4 s 2.5 s 时间内，阻拦系统对飞机的作用力 v 减小，所以功率减小，选项 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【答案】 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 3.
7、(2013 新课标全国卷 ) 一长木板在水平地面上运动，在 t 0 时刻将一相对于地 图 3 3 3 面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度 时间图象如图 3 3 3 所示已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上取重力加速度的大小 g 10 m /： (1) 物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数； (2) 从 t 0 时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【解析】 (1) 从
8、t 0 时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止 由题图可知，在 0.5 s 时，物块和木板的速度相同设t 0 到 t 块和木板的加速度大小分别为 a1 a2 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 式中 5 m /s 、 1 m / s 分 别为木板在 t 0 、 t 设物块和木板的质量为 m ，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为 1、 2，由牛顿第二定律得 1 ( 1 2 2) 联立 式得 1 2 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模
9、型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 (2) 在 面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向设物块与木板之间的摩擦力大小为 f ，物块和木板的加速度大小分别为 和 ，则由牛顿第二定律得 f 2 2 f 假设 f 1与假设矛盾 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 故 f 1 由 式知， 物块加速度的大小 a 1等于 块的 v t 图象如图中虚线所示 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 由运动学公式可推知，物块和木板相对
10、于于地面的运动距离分别为 2 s2 物块相对于木板的位移的大小为 s 联立 式得 s 5 m 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 【答案】 (1) 0. 30 (2) 5 m 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 考向分析 1. 考纲展示牛顿运动定律的应用 2. 命题趋势牛顿定律的综合应用是高考重点 ， 除上节两类动力学问题超重 、 失重外 ， 高考还经常涉及连接体问题 、牛顿定律与图象结合的问题 、 与弹力 、 摩擦力等有关的临界问题、 “ 板块
11、” 组合的相对运动问题等 ，以上都是高考命题热点菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 3. 选材 特点 连接体的连接方式涉及弹力、摩擦力等多种形式，动力学图象涉及 v t ， F t 、 F x 等各种形式，一般都结合生活实例，属牛顿定律与其它知识点的综合应用 . 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 考点一 连接体问题的分析方法 1. 连接体与隔离体 两个或几个物体相连组成的物体系统为连接体，如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体 菜 单 切脉
12、搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 2 外力和内力 如果以物体系统为研究对象，物体受到的系统之外的作用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不考虑内力，如果把某物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将转换为隔离体的外力 菜 单 切脉搏 核心突破 高三总复习 物理 提素养 物理模型 研动向 考向真题 课时提升练 重落实 深化学习 3 解答连接体问题的常用方法 (1) 整体法当系统中各物体的 加速度相同时，我们可以把系统内的所有物体看成一个整体，这个整体的质量等于各物体的质量之和，当整体受到的外力已知时，可用牛顿第二定律求出整体的加速度，这种处理问题的思维方法称为整体法 (2) 隔离法为了研究方便，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
