2016届高考物理一轮复习：3-2《牛顿第二定律、两类动力学问题》ppt课件.ppt

,考点一对牛顿第二定律的理解,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,考点三动力学两类基本问题,考点,第三章牛顿运动定律,高三物理一轮复习,第2节牛顿第二定律 两类动力学问题,1(力、加速度和速度的关系)(2013·高考海南卷)一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是 ()Aa和v都始终增大Ba和v都先增大后减小Ca先增大后减小， v始终增大Da和v都先减小后增大,质点受到的合外力先从0逐渐增大，然后又逐渐减小为0，合力的方向始终未变，故质点的加速度方向不变，先增大后减小，速度始终增大，本题选C.,解析,答案,基础自测,C,2(牛顿第二定律的理解)根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是 ()A物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比,物体加速度的大小与质量和速度大小的乘积无关，A项错误；物体所受合力不为0，则a0，B项错误；加速度的大小与其所受的合力成正比，C项错误,基础自测,解析,答案,D,3(力学单位制的理解)关于单位制，下列说法中正确的是 ()Akg、m/s、N是导出单位Bkg、m、C是基本单位C在国际单位制中，A是导出单位D在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的,在国际单位制中，kg、m、s属于基本单位，m/s、N、C属于导出单位，A、B均错误；A为国际单位制的基本单位，C错误；力的单位(N)是根据牛顿第二定律Fma导出的，D正确,基础自测,解析,答案,D,4.(牛顿第二定律的应用)(2015·山东师大附中质检)(多选)如图所示，质量为m1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F2 N的恒力，在此恒力作用下(取g10 m/s2) ()A物体经10 s速度减为零B物体经2 s速度减为零C物体速度减为零后将保持静止D物体速度减为零后将向右运动,基础自测,解析,答案,图片显/隐,BC,一、牛顿第二定律1内容：物体加速度的大小跟作用力成_，跟物体的质量成_，加速度的方向跟作用力的方向_2表达式：Fma3适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面_或_ _的参考系(2)牛顿第二定律只适用于_物体(相对于分子、原子等)、_运动(远小于光速)的情况,教材梳理,正比,反比,相同,静止,匀,速直线运动,宏观,低速,二、两类动力学问题1动力学的两类基本问题(1)由受力情况判断物体的_ (2)由运动情况判断物体的_2解决两类基本问题的思路：以_为桥梁，由运动学公式和_列方程求解三、力学单位制1单位制由基本单位和导出单位共同组成2力学单位制中的基本单位有_、_、时间(s)3导出单位有_、_、_等,教材梳理,运动情况,受力情况,加速度,牛顿第二定律,长度,质量,牛顿,米/秒,米/秒2,1牛顿第二定律的“五性”2力、加速度、速度间的关系(1)加速度与力有瞬时对应关系，加速度随力的变化而变化(2)速度的改变需经历一定的时间，不能突变；加速度可以突变,考点一对牛顿第二定律的理解,考点阐释,题组一加速度与合外力的关系1(2013·高考新课标全国卷)一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述F与a之间关系的图象是 (),物块的受力如图所示，当F不大于最大静摩擦力时，物块仍处于静止状态，故其加速度为0；当F大于最大静摩擦力后，由牛顿第二定律得FFNma，即FFNma，F与a成线性关系选项C正确,题组设计,解析,答案,图片显/隐,C,考点一对牛顿第二定律的理解,2(2015·云南第一次检测)物块A放置在与水平地面成30°角倾斜的木板上时，刚好可以沿斜面匀速下滑；若该木板与水平面成60°角倾斜，取g10 m/s2，则物块A沿此斜面下滑的加速度大小为(),题组设计,解析,答案,D,考点一对牛顿第二定律的理解,题组二加速度及速度的关系3.如图所示，一轻弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点今用一小物体m把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，下列说法正确的是 ()A物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小B物体从A到B速度越来越小，从B到C加速度不变C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体在B点受力为零,物体在A点时受两个力作用，向右的弹力kx和向左的摩擦力Ff，合力F合kxFf，物体从AB的过程，弹力由大于Ff减至为零，所以开始一段合力向右，中途有一点合力为零，然后合力向左，而v一直向右，故先做加速度越来越小的加速运动，在A到B中途有一点加速度为零，速度达最大，接着做加速度越来越大的减速运动物体从BC过程，F合Ff为恒力，方向向左，所以继续做加速度不变的匀减速运动，故C正确,题组设计,解析,答案,图片显/隐,C,考点一对牛顿第二定律的理解,力和加速度、速度的动态分析技巧(1)若物体受到的某个力与物体的运动学量(如速度、位移等)密切联系，则常会出现“力影响运动，运动影响力”的动态过程其分析思路如下：(2)从动态过程中找到力和运动的转折点、临界点或稳定态是解决此类问题的关键,规律总结,考点一对牛顿第二定律的理解,1两种模型：牛顿第二定律的表达式为Fma，其核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时消失、同时变化，具体可简化为以下两种模型：(1)刚性绳(或接触面)不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间(2)弹簧(或橡皮绳)两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,考点阐释,2.解题思路,考点阐释,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,题组一“刚性绳”与“弹簧”组合1.(2015·山东大学附中检测)如图所示，A、B两小球分别连在轻线两端，B球另一端与弹簧相连，弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面顶端A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度大小分别为 (),题组设计,解析,答案,图片显/隐,C,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,2.(2015·银川模拟)(多选)如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是 ()A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin BB球的受力情况未变，瞬时加速度为零CA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin D弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零,对A、B两球在细线烧断前、后的瞬间分别受力分析如图所示细线烧断瞬间，弹簧还未形变，弹簧弹力与原来相等，B球受力平衡，mgsin kx0，即aB0，A球所受合力为mgsin kxmaA即：2mgsin maA，解得aA2gsin ，故A、D错误，B、C正确,题组设计,解析,答案,图片显/隐,BC,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,题组二“刚性杆”与“弹簧”组合3.(2015·滁州模拟)如右图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为 (),题组设计,解析,答案,图片显/隐,B,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,题组设计,解析,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,在求解瞬时性加速度问题时的“两点注意”(1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析(2)加速度可以随着力的突变而突变，而速度和位移的变化需要一个积累的过程，不会发生突变,易误警示,考点二牛顿第二定律瞬时性的分析,1求解两类问题的思路，可用下面的框图来表示：2分析解决这两类问题的关键：应抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁加速度,考点三动力学两类基本问题,考点阐释,题组一已知受力求运动1(2015·内蒙古包头测评)(多选)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v 1 m/s的恒定速率运行旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v 1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则(),题组设计,解析,答案,图片显/隐,BD,考点三动力学两类基本问题,A乘客与行李同时到达B处B乘客提前0.5 s到达B处C行李提前0.5 s到达B处D若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处,题组设计,解析,考点三动力学两类基本问题,题组二已知运动求受力2.质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v t图象如图所示球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4.设球受到的空气阻力大小恒为f，取g10 m/s2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.,题组设计,解析,图片显/隐,考点三动力学两类基本问题,题组设计,解析,答案,考点三动力学两类基本问题,3.(2013·高考山东卷)如图所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v 02 m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m.,v v 0at 联立式，代入数据得a3 m/s2， v 8 m/s,题组设计,解析,考点三动力学两类基本问题,(2)设物体所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得，沿斜面方向：Fcos mgsin Ffma 垂直斜面方向：Fsin FNmgcos 0 又FfFN ,题组设计,解析,考点三动力学两类基本问题,题组设计,解析,答案,考点三动力学两类基本问题,(1)解决动力学基本问题时对力的处理方法合成法：在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”正交分解法：若物体的受力个数较多(3个或3个以上)，则采用“正交分解法”(2)解答动力学两类问题的基本程序明确题目中给出的物理现象和物理过程的特点根据问题的要求和计算方法，确定研究对象，进行分析，并画出示意图应用牛顿运动定律和运动学公式求解,规律总结,考点三动力学两类基本问题,本节课重点要掌握住牛顿第二定律的“五性”“两模型”及分析两类问题的“两分析、一桥梁”1牛顿第二定律的“五性”“两模型”,名师·微点拨,2动力学问题的“两分析、一桥梁”,整体法、隔离法的选用1整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)2隔离法的选取原则当需要求出系统内两物体之间的作用力时，就应把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解,思想方法,3整体法、隔离法的交替运用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”,思想方法,【典例】如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为Fm.若木块不滑动，力F的最大值是 (),法一：整体法、隔离法的交替运用由题意知当M恰好不能脱离夹子时，M受到的摩擦力最大，F取最大值，设此时提升加速度为a，由牛顿第二定律得，对M有：2FmMgMa ,思想方法,解析,答案,A,对整体M、m有：F(Mm)g(Mm)a 联立两式解得,思想方法,解析,课时训练 规范解答,点击进入word.,天 宏 书 业,备 选 素 材,1.牛顿第二定律,