第四章+运动和力的关系+复习巩固课件 课件-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

这是一份第四章+运动和力的关系+复习巩固课件 课件-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册，共34页。
第四章 牛顿第二定律 章节复习提升知识框架应用牛顿运动定律解决问题动力学的两类基本问题1.已知物体的受力情况确定物体的运动情况。2.已知物体的运动情况确定物体的受力情况，将力和运动联系起来的纽带是加速度。解题思路1.从受力情况确定运动情况2.从运动情况确定受力情况小试牛刀1.如图所示，两个人同时用大小分别为F1＝120 N、F2＝80 N的水平力拉放在水平光滑地面的小车，如果小车的质量m＝20 kg，则小车的加速度(　　)A． 方向向左，大小为10 m/s2 B． 方向向左，大小为2 m/s2C． 方向向右，大小为10 m/s2 D． 方向向右，大小为2 m/s2B小试牛刀一个质量m＝2 kg的物体放置在光滑水平桌面上，受到三个沿水平方向共点力F1、F2、F3的作用，且这三个力的大小和方向构成如图所示的三角形，已知F2＝0.5 N，则下列说法正确的是(　　)A．这个物体共受到四个力的作用B．这个物体的合力大小为0C．这个物体的加速度大小为1 m/s2D．这个物体的加速度与F2方向相同C瞬时加速度问题例1.如图所示，A和B的质量分别是1kg和2kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间（　　）A．A的加速度等于2gB．A的加速度等于gC．B的加速度为零D．B的加速度为g小试牛刀 B小试牛刀2.如图所示，两个完全相同的轻弹簧a、b，一端固定在水平面上，另一端均与质量为m的小球相连接，轻杆c一端固定在天花板上，另一端与小球拴接．弹簧a、b和轻杆互成120°角，且弹簧a、b的弹力大小均为mg，g为重力加速度，如果将轻杆突然撤去，则撤去瞬间小球的加速度大小可能为(　　)A．a＝0.5g B．a＝gC．a＝1.5g D．a＝2gD小试牛刀3.细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示．(已知cos 53°＝0.6，sin 53°＝0.8)以下说法正确的是(　　)A． 小球静止时弹簧的弹力大小为 mgB． 小球静止时细绳的拉力大小为 mgC． 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为gD． 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为 gD小试牛刀4.(多选)如图所示,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是(　　)A.B球的受力情况未变,加速度为零B.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为C.A、B之间杆的拉力大小为 D.C球的加速度沿斜面向下,大小为g sin θ超重失重问题超重和失重问题(1)物体的超重、失重状态取决于加速度的方向，与速度方向无关．加速度a向上(或有向上的分量)，就是超重，加速度a向下(或有向下的分量)，就是失重．(2)完全失重自由落体、竖直上抛、斜抛、平抛，这些运动的物体都处于完全失重状态．典型例题例1.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的O表示人的重心．图乙是根据传感器采集到的数据画出的F－t图线，两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出．取重力加速度g＝10 m/s2，根据图像分析可知(　　)A．人的重力为1 500 NB．c点位置人处于失重状态C．e点位置人处于超重状态D．d点的加速度小于f点的加速度解析　开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是500 N，根据平衡条件与牛顿第三定律可知，人的重力也是500 N，故A错误；c点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故B错误；e点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故C正确；人在d点时：a1＝ ＝20 m/s2，人在f点时：a2＝ ＝10 m/s2，可知d点的加速度大于f点的加速度，故D错误．C小试牛刀1.某人乘电梯从10楼到1楼，从电梯启动到停在1楼的过程，经历了匀加速、匀速和匀减速三个阶段。电梯在这三个连续的运动阶段中，该人所受的重力和他对电梯地板的压力相比较，其大小关系分别是（　　）A．重力大于压力，重力等于压力，重力小于压力B．重力小于压力，重力等于压力，重力大于压力C．重力大于压力，重力小于压力，重力小于压力D．重力小于压力，重力小于压力，重力大于压力A小试牛刀2.广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台．若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t图像如图所示．则下列相关说法正确的是(　　)A．t＝4.5 s时，电梯处于失重状态B．5～55 s时间内，绳索拉力最小C．t＝59.5 s时，电梯处于超重状态D．t＝60 s时，电梯速度恰好为零D小试牛刀3.如图，将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个箱子中，上顶板和下底板装有压力传感器．当箱子随电梯以a＝4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N．取g＝10 m/s2，若下底板示数不变，上顶板示数是下底板示数的一半，则电梯的运动状态可能是(　　)A．匀加速上升，a＝5 m/s2B．匀加速下降，a＝5 m/s2C．匀速上升D．静止状态B小试牛刀4.如图所示，某同学抱着箱子做蹲起运动研究超重和失重现象，在箱内的顶部和底部均安装有压力传感器。两质量均为2kg的物块用轻弹簧连接分别抵住传感器。当该同学抱着箱子静止时，顶部的压力传感器显示示数F1=10N。重力加速度g取10m/s2。不计空气阻力，则（　　）A．箱子静止时，底部压力传感器显示示数F2=30NB．当F1=5N时，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子下蹲C．当F1=30N时，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子向上站起D．若箱子保持竖直从高处自由释放，运动中两个压力传感器的示数均为30ND连接体问题1.整体法：当系统中各物体的加速度相同时，我们可以把系统内的所有物体看成一个整体，整体的质量等于各物体的质量之和，当整体受到的合力已知时，可用牛顿第二定律求出整体的加速度，这种处理问题的方法叫整体法。2.隔离法：当求系统内物体间相互作用的内力时，常把某个物体从系统中“隔离”出来，进行受力分析，依据牛顿第二定律列方程，这种处理连接体问题的方法叫隔离法。例1.如图所示，质量分别为2m和3m的两个小球静置于光滑水平面上，且固定在劲度系数为k的轻质弹簧的两端．今在质量为2m的小球上沿弹簧轴线方向施加大小为F的水平拉力，使两球一起做匀加速直线运动，则稳定后弹簧的伸长量为(　　) A. B. C. D.小试牛刀【答案】　C【解析】对整体分析，整体的加速度a＝ ，对质量为3m的小球分析，根据牛顿第二定律得，F弹＝kx＝3ma，得x＝ ，故A、B、D错误，C正确．小试牛刀1.(多选)(2019·河南省郑州市质检)如图14所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的恒力F沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时，弹簧的伸长量为x2，则下列说法中正确的是(　　)A．若m>M，有x1＝x2 B．若msin θ，有x1>x2 D．若μμ1(m1＋m2)g，对木板由牛顿第二定律得μ2m2g－μ1(m1＋m2)g＝m1a1，解得a1＝2 m/s2，即物块在木板上以a2＝μ2g＝4 m/s2向右减速滑行时，木板以a1＝2 m/s2向右加速运动，在0.6 s时，物块的速度v2＝1.6 m/s，木板的速度v1＝1.2 m/s，B错误；物块滑离木板时，物块位移为x2＝ t＝1.68 m，木板位移x1＝ t＝0.36 m，两者相对位移为x＝x2－x1＝1.32 m，即木板长度为1.32 m，A错误；物块离开木板后，木板做减速运动，加速度大小为a1′＝2 m/s2，方向水平向左，C错误；分离后，在地面上物块会滑行x2′＝ ＝0.32 m，木板会滑行x1′＝ ＝0.36 m，所以两者会相碰，D正确．小试牛刀1.如图所示，水平桌面上，质量为m的物块放在质量为2m的长木板的左端，物块和木板间的动摩擦因数为μ，木板和桌面间的动摩擦因数为 ，开始时物块和木板均静止，若在物块上施加一个水平向右的恒力F，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）A．当F > μmg时，物块和木板一定发生相对滑动B．当F = μmg时，物块的加速度大小为C．当F = 2μmg时，木板的加速度大小为D．不管力F多大，木板的加速度始终为0小试牛刀B2.(多选)如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块．木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的a－F图象．取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是(　　)A．滑块的质量m＝4 kg B．木板的质量M＝4 kgC．滑块与木板间的动摩擦因数为0.1 D．当F＝8 N时滑块加速度为2 m/s2小试牛刀AC3.如图甲所示，质量M＝0.2 kg的平板放在水平地面上，质量m＝0.1 kg的物块(可视为质点)叠放在平板上方某处，整个系统处于静止状态.现对平板施加一水平向右的拉力，该拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，1.5 s末撤去拉力.已知物块未从平板上掉下，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，物块与平板间的动摩擦因数μ1＝0.2，平板与地面间的动摩擦因数μ2＝0.4，取g＝10 m/s2.求：(1)0～1 s内物块和平板的加速度大小a1、a2；(2)1 s末物块和平板的速度大小v1、v2以及1.5 s末物块和平板的速度大小v1′、v2′；(3)平板的最短长度L.小试牛刀