高考物理一輪復習 微專題3 動力學問題熱點匯總課件.ppt

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必考部分 第三章牛頓運動定律 微專題三動力學問題熱點匯總 一 力和運動關(guān)系的應用力是改變物體運動狀態(tài)的原因 力和加速度有瞬時對應關(guān)系 力改變 加速度改變 力恒定 加速度恒定 而與速度無直接關(guān)系 速度增大或減小由加速度與速度方向決定 當二者同向時 速度增大 當二者反向時 速度減小 準確理解力和運動的關(guān)系 是解決動力學問題的前提 典例1 如圖所示 彈簧左端固定 右端自由伸長到O點并系住質(zhì)量為m的物體 現(xiàn)將彈簧壓縮到A點 然后釋放 物體可以一直運動到B點 如果物體受到的阻力恒定 則 A 物體從A到O先加速后減速B 物體從A到O做加速運動 從O到B做減速運動C 物體運動到O點時 所受合力為零D 物體從A到O的過程中 加速度逐漸減小 解析 物體從A到O 初始階段受到的向右的彈力大于阻力 合力向右 隨著物體向右運動 彈力逐漸減小 合力逐漸減小 由牛頓第二定律可知 加速度向右且逐漸減小 由于加速度與速度同向 物體的速度逐漸增大 當物體向右運動至AO間某點 設為點O 時 彈力減小到與阻力相等 物體所受合力為零 加速度為零 速度達到最大 此后 隨著物體繼續(xù)向右運動 彈力繼續(xù)減小 阻力大于彈力 合力方向變?yōu)橄蜃?至O點時彈力減為零 此后彈力向左且逐漸增大 所以物體越過O 點后 合力 加速度 方向向左且逐漸增大 由于加速度與速度反向 故物體做加速度逐漸增大的減速運動 正確選項為A 答案 A 二 動力學中的圖象問題利用圖象分析動力學問題時 關(guān)鍵是要將題目中的物理情景與圖象結(jié)合起來分析 利用物理規(guī)律或公式求解或作出正確判斷 如必須弄清位移 速度 加速度等物理量和圖象中斜率 截距 交點 拐點 面積等的對應關(guān)系 典例2 將一粉筆頭輕放在以2m s的恒定速度運動的足夠長的水平傳送帶上后 傳送帶上留下一條長度為4m的畫線 若使該傳送帶仍以2m s的初速度改做勻減速運動 加速度大小恒為1 5m s2 且在傳送帶開始做勻減速運動的同時 將另一個粉筆頭 與傳送帶的動摩擦因數(shù)和第一個相同 輕放在傳送帶上 該粉筆頭在傳送帶上能留下一條多長的畫線 解析 第一次畫線 傳送帶勻速 粉筆頭由靜止開始做勻加速運動 兩者發(fā)生相對滑動 設粉筆頭的加速度大小為a1 同時作出粉筆頭和傳送帶的速度 時間圖象 如圖甲所示 三 應用牛頓第二定律解決多過程問題綜合運用牛頓第二定律和運動學知識解決多過程問題 是本章的重點 更是每年高考的熱點 解決 多過程 問題的關(guān)鍵 首先明確每個 子過程 所遵守的規(guī)律 其次找出它們之間的關(guān)聯(lián)點 然后列出 過程性方程 與 狀態(tài)性方程 典例3 2015 江南十校聯(lián)考 如圖所示 傾角為30 的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接 現(xiàn)將一滑塊 可視為質(zhì)點 從斜面上的A點由靜止釋放 最終停在水平面上的C點 已知A點距水平面的高度h 0 8m B點距C點的距離L 2 0m 滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失 取g 10m s2 求 1 滑塊在運動過程中的最大速度 2 滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù) 3 滑塊從A點釋放后 經(jīng)過時間t 1 0s時速度的大小 四 牛頓運動定律中的臨界與極值問題在研究動力學問題時 當物體所處的環(huán)境或所受的外界條件發(fā)生變化時 物體的運動狀態(tài)也會發(fā)生變化 當達到某個值時其運動狀態(tài)會發(fā)生某些突變 特別是題中出現(xiàn) 最大 最小 剛好 恰好出現(xiàn) 恰好不出現(xiàn) 等詞語時 往往會出現(xiàn)臨界問題和極值問題 求解時常用極限法 即將物體的變化過程推到極限 將臨界狀態(tài)及臨界條件顯露出來 從而便于抓住滿足臨界值的條件 準確分析物理過程進行求解 典例4 如圖所示 在傾角為 的光滑斜面上端固定一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧 彈簧下端連有一質(zhì)量為m的小球 小球被一垂直于斜面的擋板A擋住 此時彈簧沒有形變 若手持擋板A以加速度a a gsin 重力加速度為g 沿斜面勻加速下滑 求 1 從擋板開始運動到小球與擋板分離所經(jīng)歷的時間 2 從擋板開始運動到小球速度最大時 小球的位移