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1、必考部分第三章牛顿运动定律微专题三动力学问题热点汇总微专题三动力学问题热点汇总一、力和运动关系的应用一、力和运动关系的应用力力是是改改变变物物体体运运动动状状态态的的原原因因力力和和加加速速度度有有瞬瞬时时对对应应关关系系，力力改改变变，加加速速度度改改变变，力力恒恒定定，加加速速度度恒恒定定，而而与与速速度度无无直直接接关关系系速速度度增增大大或或减减小小由由加加速速度度与与速速度度方方向向决决定定，当当二二者者同同向向时时，速速度度增增大大；当当二二者者反反向向时时，速速度度减减小小准准确确理理解解力力和和运运动动的的关关系系，是是解解决动力学问题的前提决动力学问题的前提典典例例1如如图图
2、所所示示，弹弹簧簧左左端端固固定定，右右端端自自由由伸伸长长到到O点点并并系系住住质质量量为为m的的物物体体，现现将将弹弹簧簧压压缩缩到到A点点，然然后后释释放放，物物体体可可以以一一直直运动到运动到B点如果物体受到的阻力恒定，则点如果物体受到的阻力恒定，则()A物体从物体从A到到O先加速后减速先加速后减速B物体从物体从A到到O做加速运动，从做加速运动，从O到到B做减速运动做减速运动C物体运动到物体运动到O点时，所受合力为零点时，所受合力为零D物体从物体从A到到O的过程中，加速度逐渐减小的过程中，加速度逐渐减小解解析析物物体体从从A到到O，初初始始阶阶段段受受到到的的向向右右的的弹弹力力大大于
3、于阻阻力力，合合力力向向右右随随着着物物体体向向右右运运动动，弹弹力力逐逐渐渐减减小小，合合力力逐逐渐渐减减小小，由由牛牛顿顿第第二二定定律律可可知知，加加速速度度向向右右且且逐逐渐渐减减小小，由由于于加加速速度度与与速速度度同同向向，物物体体的的速速度度逐逐渐渐增增大大当当物物体体向向右右运运动动至至AO间间某某点点(设设为为点点O)时时，弹弹力力减减小小到到与与阻阻力力相相等等，物物体体所所受受合合力力为为零零，加加速速度度为为零零，速速度度达达到到最最大大此此后后，随随着着物物体体继继续续向向右右运运动动，弹弹力力继继续续减减小小，阻阻力力大大于于弹弹力力，合合力力方方向向变变为为向向左
4、左至至O点点时时弹弹力力减减为为零零，此此后后弹弹力力向向左左且且逐逐渐渐增增大大，所所以以物物体体越越过过O点点后后，合合力力(加加速速度度)方方向向向向左左且且逐逐渐渐增增大大，由由于于加加速速度度与与速速度度反反向向，故故物物体体做做加加速速度度逐逐渐渐增增大大的的减减速速运动正确选项为运动正确选项为A.答案答案A二、动力学中的图象问题二、动力学中的图象问题利利用用图图象象分分析析动动力力学学问问题题时时，关关键键是是要要将将题题目目中中的的物物理理情情景景与与图图象象结结合合起起来来分分析析，利利用用物物理理规规律律或或公公式式求求解解或或作作出出正正确确判判断断如如必必须须弄弄清清位
5、位移移、速速度度、加加速速度度等等物物理理量量和和图图象象中中斜斜率率、截截距距、交交点点、拐点、面积等的对应关系拐点、面积等的对应关系典典例例2将将一一粉粉笔笔头头轻轻放放在在以以2 m/s的的恒恒定定速速度度运运动动的的足足够够长长的的水水平平传传送送带带上上后后，传传送送带带上上留留下下一一条条长长度度为为4 m的的画画线线若若使使该该传传送送带带仍仍以以2 m/s的的初初速速度度改改做做匀匀减减速速运运动动，加加速速度度大大小小恒恒为为1.5 m/s2，且且在在传传送送带带开开始始做做匀匀减减速速运运动动的的同同时时，将将另另一一个个粉粉笔笔头头(与与传传送送带带的的动动摩摩擦擦因因数
6、数和和第第一一个个相相同同)轻轻放放在在传传送送带带上上，该该粉粉笔笔头头在在传传送送带带上上能能留下一条多长的画线？留下一条多长的画线？解解析析第第一一次次画画线线，传传送送带带匀匀速速，粉粉笔笔头头由由静静止止开开始始做做匀匀加加速速运运动动，两两者者发发生生相相对对滑滑动动，设设粉粉笔笔头头的的加加速速度度大大小小为为a1，同同时时作作出粉笔头和传送带的速度出粉笔头和传送带的速度时间图象，如图甲所示时间图象，如图甲所示三、应用牛顿第二定律解决多过程问题三、应用牛顿第二定律解决多过程问题综综合合运运用用牛牛顿顿第第二二定定律律和和运运动动学学知知识识解解决决多多过过程程问问题题，是是本本章
7、章的的重重点点，更更是是每每年年高高考考的的热热点点解解决决“多多过过程程”问问题题的的关关键键：首首先先明明确确每每个个“子子过过程程”所所遵遵守守的的规规律律，其其次次找找出出它它们们之之间间的的关关联联点点，然然后后列出列出“过程性方程过程性方程”与与“状态性方程状态性方程”典典例例3(2015江江南南十十校校联联考考)如如图图所所示示，倾倾角角为为30的的光光滑滑斜斜面面与与粗粗糙糙的的水水平平面面平平滑滑连连接接现现将将一一滑滑块块(可可视视为为质质点点)从从斜斜面面上上的的A点点由由静静止止释释放放，最最终终停停在在水水平平面面上上的的C点点已已知知A点点距距水水平平面面的的高高度
8、度h0.8 m，B点点距距C点点的的距距离离L2.0 m(滑滑块块经经过过B点点时时没没有有能能量量损损失，取失，取g10 m/s2)，求：，求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数滑块与水平面间的动摩擦因数；(3)滑块从滑块从A点释放后，经过时间点释放后，经过时间t1.0 s时速度的大小时速度的大小四、牛顿运动定律中的临界与极值问题四、牛顿运动定律中的临界与极值问题在在研研究究动动力力学学问问题题时时，当当物物体体所所处处的的环环境境或或所所受受的的外外界界条条件件发发生生变变化化时时，物物体体的的运运动动状状态态也也会会发发生生变变
9、化化，当当达达到到某某个个值值时时其其运运动动状状态态会会发发生生某某些些突突变变，特特别别是是题题中中出出现现“最最大大”“最最小小”“刚刚好好”“恰恰好好出出现现”“恰恰好好不不出出现现”等等词词语语时时，往往往往会会出出现现临临界界问问题题和和极极值值问问题题，求求解解时时常常用用极极限限法法，即即将将物物体体的的变变化化过过程程推推到到极极限限将将临临界界状状态态及及临临界界条条件件显显露露出出来来，从从而而便便于于抓抓住住满满足足临临界界值值的的条条件件，准准确确分分析析物理过程进行求解物理过程进行求解典典例例4如如图图所所示示，在在倾倾角角为为的的光光滑滑斜斜面面上上端端固固定定一一劲劲度度系系数数为为k的的轻轻质质弹弹簧簧，弹弹簧簧下下端端连连有有一一质质量量为为m的的小小球球，小小球球被被一一垂垂直直于于斜斜面面的的挡挡板板A挡挡住住，此此时时弹弹簧簧没没有有形形变变，若若手手持持挡挡板板A以以加加速速度度a(agsin ，重重力力加加速速度度为为g)沿沿斜斜面面匀匀加加速速下下滑滑，求：求：(1)从从挡挡板板开开始始运运动动到到小小球球与与挡挡板板分分离离所所经经历历的时间；的时间；(2)从从挡挡板板开开始始运运动动到到小小球球速速度度最最大大时时，小小球球的位移的位移
