2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應(yīng)用 超重與失重 新人教版.doc
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2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應(yīng)用 超重與失重 新人教版 考綱要求：II 難易程度：★★★★☆ 如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=2 m，工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。工件滑上A端瞬時(shí)速度vA=5m/s。達(dá)到B端瞬時(shí)速度設(shè)為vB。則 A．若傳送帶不動(dòng)，則vB=3 m/s B．若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則vB<3 m/s C．若傳送帶以某速度4 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則一定vB=4 m/s D．若傳送帶以2 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則vB=2 m/s 【參考答案】AC 【試題解析】若傳送帶不動(dòng)，工件一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a=μg=4 m/s2，vA2–vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故A正確；若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，工件一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a=μg=4 m/s2，vA2–vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故B錯(cuò)誤；若傳送帶以4 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，工件在傳送帶上做減速運(yùn)動(dòng)，加速度為a=μg=4 m/s2，減速到與傳送帶共速的時(shí)間，位移為，然后工件與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到B端瞬時(shí)速度為4 m/s，選項(xiàng)C正確；若傳送帶以2 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，工件在傳送帶上做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與傳送帶共速時(shí)的速度v＝m/s＝3 m/s，即達(dá)到B端瞬時(shí)速度，vB=3 m/s，故D錯(cuò)誤。故選AC。 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)摩擦力的方向判斷加速度的方向，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解。 【知識(shí)補(bǔ)給】 動(dòng)力學(xué)中的圖象問題 1．常見的圖象有：v-t圖象，a-t圖象，F(xiàn) -t圖象，F(xiàn)-x圖象，F(xiàn) -a圖象等。 2．圖象間的聯(lián)系：加速度是聯(lián)系v-t圖象與F-t圖象的橋梁。 3．圖象的應(yīng)用 （1）已知物體在一過程中所受的某個(gè)力隨時(shí)間變化的圖線，要求分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。 （2）已知物體在一運(yùn)動(dòng)過程中速度、加速度隨時(shí)間變化的圖線，要求分析物體的受力情況。 （3）通過圖象對(duì)物體的受力與運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析。 4．解題策略 （1）弄清圖象斜率、截距、交點(diǎn)、拐點(diǎn)的物理意義。 （2）應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確“圖象與公式”、“圖象與物體”間的關(guān)系，以便對(duì)有關(guān)物理問題作出準(zhǔn)確判斷。 5．分析圖象問題時(shí)常見的誤區(qū) （1）沒有看清縱、橫坐標(biāo)所表示的物理量及單位。 （2）不注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否從零開始。 （3）不清楚圖線的點(diǎn)、斜率、面積等的物理意義。 （4）忽視對(duì)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的分析。 6．動(dòng)力學(xué)中圖象的實(shí)質(zhì)是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問題，求解這類問題的關(guān)鍵是理解圖象的物理意義，理解圖象的軸、點(diǎn)、線、截、斜、面六大功能。 動(dòng)力學(xué)中整體法與隔離法的應(yīng)用 1．方法概述 （1）整體法是指對(duì)物理問題的整個(gè)系統(tǒng)或過程進(jìn)行研究的方法。 （2）隔離法是指從整個(gè)系統(tǒng)中隔離出某一部分物體，進(jìn)行單獨(dú)研究的方法。 2．涉及隔離法與整體法的具體問題類型 （1）涉及滑輪的問題 若要求繩的拉力，一般都必須采用隔離法。例如，繩跨過定滑輪連接的兩個(gè)物體雖然加速度大小相同，但方向不同，故采用隔離法。 （2）水平面上的連接體問題 ①這類問題一般多是連接體（系統(tǒng)）中各物體保持相對(duì)靜止，即具有相同的加速度。解題時(shí)，一般采用先整體、后隔離的方法。 ②建立坐標(biāo)系時(shí)也要考慮矢量正交分解越少越好的原則，或者正交分解力，或者正交分解加速度。 （3）斜面體與上面物體組成的連接體問題 當(dāng)物體具有沿斜面方向的加速度，而斜面體相對(duì)于地面靜止時(shí)，解題時(shí)一般采用隔離法分析。 3．解題思路 （1）分析所研究的問題適合應(yīng)用整體法還是隔離法。 （2）對(duì)整體或隔離體進(jìn)行受力分析，應(yīng)用牛頓第二定律確定整體或隔離體的加速度。 （3）結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)方程解答所求解的未知物理量。 牛頓第二定律解決瞬時(shí)加速度 受外力時(shí)的形變量 力能否突變 產(chǎn)生拉力或壓力 輕繩 微小不計(jì) 可以 只有拉力沒有壓力 輕橡皮繩 較大 不能 只有拉力沒有壓力 輕彈簧 較大 不能 既可有拉力；也可有壓力 輕桿 微小不計(jì) 可以 既可有拉力；也可有壓力 動(dòng)力學(xué)中的臨界問題 1．臨界或極值條件的標(biāo)志 （1）有些題目中有“剛好”、“恰好”、“正好”等字眼，表明題述的過程存在著臨界點(diǎn)； （2）若題目中有“取值范圍”、“多長(zhǎng)時(shí)間”、“多大距離”等詞語，表明題述的過程存在著“起止點(diǎn)”，而這些起止點(diǎn)往往就是臨界狀態(tài)； （3）若題目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明題述的過程存在著極值，這個(gè)極值點(diǎn)往往是臨界點(diǎn)； （4）若題目要求“最終加速度”、“穩(wěn)定加速度”等，即是要求收尾加速度或收尾速度。 3．產(chǎn)生臨界問題的條件 （1）接觸與脫離的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是：彈力FN=0。 （2）相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件：兩物體相接觸且處于相對(duì)靜止時(shí)，常存在著靜摩擦力，則相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件是：靜摩擦力達(dá)到最大值。 （3）繩子斷裂與松弛的臨界條件：繩子所能承受的張力是有限的，繩子斷與不斷的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力，繩子松弛的臨界條件是FT=0。 （4）加速度最大與速度最大的臨界條件：當(dāng)物體在受到變化的外力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度和速度都會(huì)不斷變化，當(dāng)所受合外力最大時(shí)，具有最大加速度；合外力最小時(shí)，具有最小加速度。當(dāng)出現(xiàn)速度有最大值或最小值的臨界條件時(shí)，物體處于臨界狀態(tài)，所對(duì)應(yīng)的速度便會(huì)出現(xiàn)最大值或最小值。 傳送帶模型問題 （1）水平傳送帶模型 項(xiàng)目 圖示 滑塊可能的運(yùn)動(dòng)情況 情景1 （1）可能一直加速 （2）可能先加速后勻速 情景2 （1）v0>v時(shí)，可能一直減速，也可能先減速再勻速 （2）v0下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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