人教版高中物理必修第一册第四章运动和力的关系章末小结与素养评价课件

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一、主干知识成体系　第四章　运动和力的关系二、迁移交汇破疑难连接体的常见情景及分析技巧1．常见情景2．分析技巧(1)选取最佳的研究对象。选取研究对象时可采取“先整体、后隔离”或“分别隔离”等方法。一般当各部分加速度大小、方向相同时，可当作整体研究，当各部分的加速度大小、方向不相同时，要分别隔离研究。(2)对选取的研究对象进行受力分析，依据牛顿第二定律列出方程式，求出答案。(3)分析系统的外力时，一般要用整体法，分析系统的内力时，要用隔离法。[典例]　(多选)小物块m与各面均光滑的斜面体M叠放在光滑水平面上，如图所示，在水平力F1(图甲)作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为FN1；在水平力F2(图乙)作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为FN2。则下列说法正确的是 (　　)A．若m＝M，则有F1＝F2B．若m＝M，则有FN1＞FN2C．若m＜M，则有F1＜F2D．若m＜M，则有FN1＝FN2[解题指导](1)在分析外力F1或F2时，对M和m整体列式分析。(2)分析FN1或FN2时，一般选受力个数少的物体为研究对象隔离分析。[答案]　ACD　【针对训练】1．在水平面上放着两个质量分别为2 kg和3 kg的小铁块m和M，它们之间用一原长为10 cm，劲度系数为100 N/m的轻弹簧相连，铁块与水平面之间的动摩擦因数均为0.2。铁块M受到一大小为20 N的恒定水平外力F，两个铁块一起向右做匀加速直线运动，如图所示。这时两铁块之间弹簧的长度应为(弹簧在弹性限度内，重力加速度g取10 m/s2) (　　)A．12 cm　　　　　　　　 B．13 cmC．15 cm D．18 cm答案：D2．如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上表面放置小滑块A。木板B在水平拉力F作用下，其拉力F随加速度a变化的关系图像如图乙所示，则小滑块A的质量为 (　　)A．4 kg B．3 kgC．2 kg D．1 kg答案：C3．如图所示，质量为M的斜面体A置于粗糙水平地面上，与地面间的动摩擦因数为μ，物体B与斜面间无摩擦。在水平向左的推力F作用下，A与B一起做匀加速直线运动，两者无相对滑动。已知斜面的倾角为θ，物体B的质量为m，则它们的加速度a及推力F的大小为 (　　)A．a＝gsin θ，F＝(M＋m)g(μ＋sin θ)B．a＝gcos θ，F＝(M＋m)gcos θC．a＝gtan θ，F＝(M＋m)g(μ＋tan θ)D．a＝gcot θ， F＝μ(M＋m)g答案：C三、模型构建探本质(一)传送带中动力学问题(1)传送带问题：利用传送带运送物体，涉及摩擦力的判断、物体运动状态的分析、运动学和动力学知识的综合运用问题。(2)分类：传送带问题包括水平传送带和倾斜传送带两类问题。(3)常见情况分析：(条件说明：传送带以速度v匀速运行，v0为物体进入传送带的初速度)续表类型1　水平传送带问题典例1　 现在使用传送带传送货物已被广泛地应用，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的物体被无初速度地放在A处，传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动，随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝2 m，g取10 m/s2。(1)求物体在传送带上运动的时间；(2)提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到B处，为了使物体从A处传送到B处的时间最短，求传送带对应的最小运行速率。[答案]　(1)2.5 s　(2)2 m/s，分析水平传送带问题的注意事项(1)摩擦力的突变和物体运动状态的变化。摩擦力的突变，常常导致物体的受力情况和运动性质的突变。(2)静摩擦力达到最大值，是物体和传送带恰好保持相对静止的临界状态。(3)物体与传送带的速度达到相同时，滑动摩擦力要发生突变(滑动摩擦力变为0或变为静摩擦力)。[解题指导] (1)货物先做初速度为零的匀加速直线运动。(2)判断货物匀加速到传送带速度时是否到达B端。[答案]　3 s类型3　倾斜向下传送问题典例3　 如图所示，传送带与水平地面的夹角为θ＝37°，AB的长度为64 m，传送带以20 m/s的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A点无初速度地放上一个质量为8 kg 的物体(可视为质点)，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，求物体从A点运动到B点所用的时间。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)[答案]　4 s分析倾斜传送带向下传送物体问题的关键当物体加速运动到与传送带速度相等时：(1)若μ≥tan θ，物体随传送带一起匀速运动；(2)若μ