《2018届高考物理一轮复习 3.3牛顿运动定律的综合应用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考物理一轮复习 3.3牛顿运动定律的综合应用课件（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、【想一想】 如图所示是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景，请思考：,第3单元 牛顿运动定律的综合应用,基础探究,超重和失重,(1)火箭加速上升阶段，宇航员处于超重还是失重状态？ (2)当火箭停止工作后上升阶段，宇航员处于超重还是失重状态？ (3)当飞船在绕地球做匀速圆周运动阶段，宇航员处于超重还是失重状态？ 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,【填一填】 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
2、台秤的 称为视重 (2)视重大小等于弹簧测力计所受物体的 或台秤所受物体的 ,示数,拉力,压力,2超重、失重和完全失重比较,【想一想】 一斜劈，在力F推动下在光滑的水平面上向左做匀加速直线运动，且斜劈上有一木块与斜面保持相对静止，如图所示，已知斜劈的质量为M，木块的质量为m，如何求斜面对木块作用力的大小？,牛顿运动定律的应用,【填一填】 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 ，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对 列方程求解的方法,一个整体,整体,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
3、 出来的物体列方程求解 基础自测 1物体在下列运动中，属于超重的是( ) A汽车驶过拱形桥顶端时 B荡秋千的小孩通过最低点时 C跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动时 D人造卫星绕地球做匀速圆周运动时 解析：当物体具有向上的加速度时物体处于超重状态，B正确A项汽车处于失重状态，C、D项中运动员和人造卫星处于完全失重状态 答案：B,相互作用的内力,隔离,隔离,2如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)下列说法正确的是( ) A在上升和下降过程中A对B的压力一定为零 B上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 C下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 D在上升和
4、下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力 解析：对于A、B整体只受重力作用，做竖直上抛运动，处于完全失重状态，不论上升还是下降过程，A对B均无压力，只有A项正确 答案：A,答案：B,4如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为mg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为( ) Amg B2mg C3mg D4mg 答案：C,【互动探究】 1超重是不是指物体的重力增加了？用弹簧秤测量物体重力时，若示数为零，能否说明物体的重力为零？ 2怎样判断物体处于超重状态还是失重状态？ 【核心突破】 1尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要
5、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,对超重和失重现象的理解,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,【典例1】 举重运
6、动员在地面上能举起120 kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100 kg的重力，求： (1)升降机运动的加速度； (2)若在以2.5 m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取10 m/s2) 思路探究 (1)运动员的最大举力是多少？ (2)当升降机加速运动时，运动员的举力是否发生变化？为什么举起的最大物重发生变化？,自主解答 (1)运动员在地面上能举起m0120 kg的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力 Fm0g 1 200 N. (1)在运动着的升降机中只能举起m1100 kg的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度，设此加速度为a1，对
7、物体由牛顿第二定律得：Fm1gm1a1，解得a12 m/s2. (2)当升降机以a22.5 m/s2的加速度加速下降时，重物失重，设此时运动员能举起的重物质量为m2 对物体由牛顿第二定律得：m2gFm2a2 解得：m2160 kg. 答案 (1)2 m/s2 方向向上 (2)160 kg,1在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是( ) A晓敏同学所受的重力变小了 B晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C电梯一定在竖直向下运动 D电梯的加速度大小为
8、g/5，方向一定竖直向下,解析：由题知体重计的示数为40 kg时，人对体重计的压力小于人的重力，故处于失重状态，实际人受到的重力并没有变化，A错；由牛顿第三定律知B错；电梯具有向下的加速度，但不一定是向下运动，C错；由牛顿第二定律mgFNma，可知a，方向竖直向下，D对 答案：D,【互动探究】 1什么是整体法、隔离法？应用整体法、隔离法时应注意什么问题？ 2什么是连接体？所有的连接体问题是否都可以用整体法、隔离法求解？ 【核心突破】,整体法和隔离法的应用,【典例2】 如图所示，质量为80 kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上，小车在平行于斜面的拉力F作用下沿斜面无摩擦地向上运动，现观察到物体
9、在磅秤上读数为1 000 N已知斜面倾角30，小车与磅秤的总质量为20 kg.(g10 m/s2) (1)拉力F为多少？ (2)物体对磅秤的静摩擦力为多少？ 思路点拨 求解拉力F时要用整体、隔离相结合的方法，求解物体与磅秤之间的静摩擦力用隔离法,自主解答 (1)选物体为研究对象，受力分析如图甲所示 将加速度a沿水平和竖直方向分解，则有： FN1mgmasin 解得a5 m/s2 取小车、物体、磅秤这个整体为研究对象，受力分析如图乙所示,总结提升 整体法与隔离法常涉及的问题类型 (1)涉及隔离法与整体法的具体问题类型： 涉及滑轮的问题：若要求绳的拉力，一般都必须采用隔离法 水平面上的连接体问题：
10、a.这类问题一般多是连接体(系统)各物体保持相对静止，即具有相同的加速度解题时，一般采用先整体、后隔离的方法b.建立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好的原则，或者正交分解力，或者正交分解加速度 斜面体与上面物体组成的连接体的问题：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,(2)解决这类问题的关键： 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各个物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解,2(2012年高考上海单科)如右图所示，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，
11、A上表面水平则在斜面上运动时，B受力的示意图为( ),解析：以滑块A、B整体为研究对象，整体加速度沿斜面向下，以滑块B为研究对象，沿水平和竖直方向分解滑块B的加速度可知，滑块B受到水平向左的摩擦力，竖直向下的重力，竖直向上的支持力，选项A正确 答案：A,应用牛顿运动定律解决多过程问题,问题特点 1很多动力学问题中涉及物体两个或多个连续的运动过程，在物体不同的运动阶段，物体的运动情况和受力情况都发生了变化，这类问题称为牛顿定律中的多过程问题 2多过程问题可根据涉及物体的多少分为单体多过程问题和多体多过程问题 解题思路 有些题目中这些过程是彼此独立的，也有的题目中相邻的过程之间也可能存在一些联系，解决这类问题时，既要将每个过程独立分析清楚，又要关注它们之间的联系，如速度关系、位移关系等,
