广东版高考物理复习专题三牛顿运动定律教学课件

这是一份广东版高考物理复习专题三牛顿运动定律教学课件，共60页。
体运动状态的原因,即产生加速度的原因。3.惯性(1)表现形式①在物体不受外力或所受合力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变。②在物体所受合力不为零时,惯性表现为物体运动状态改变的难易程度。(2)惯性大小的量度:质量是惯性大小的唯一量度。质量越大,惯性越大,运动状态越难 改变。(3)惯性的普遍性:一切物体都具有惯性,与物体的运动情况和受力情况无关。
二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条 直线上。2.一对相互作用力和一对平衡力的比较
考点二　牛顿第二定律及其基本应用一、牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方 向跟作用力的方向相同。2.表达式:F=ma。3.对牛顿第二定律的理解
例1　一地铁在水平直轨道上运动。某同学为了研究该地铁的运动情况,他用细线将 一支笔悬挂在地铁的竖直扶手上,地铁运行时用手机拍摄了如图所示的照片,拍摄方 向跟地铁前进方向垂直,细线相对竖直扶手偏东。该同学根据照片分析正确的是 (　    ) A.地铁一定向西加速运动B.地铁可能向东加速运动C.细线中拉力大小与地铁的加速度大小无关D.若用刻度尺测量细线的长度和笔到竖直扶手的距离,可以估算此时地铁的加速度
  解析    对笔受力分析如图所示,竖直方向上,根据平衡条件有F cs θ=G,水平方向上,根据牛顿第二定律有F sin θ=ma, 联立解得F= ,a=g tan θ,加速度方向水平向西,则地铁可能做向西的加速运动或向东的减速运动,若地铁的加速度发生变化,则细线与竖直方向的夹角发生变化,细线的 拉力发生变化,则细线中拉力大小与地铁加速度大小有关,故A、B、C均错误。若用 刻度尺测量细线的长度为L,笔到竖直扶手的距离为d,则tan θ= ,据此可以估算此时地铁的加速度,故D正确。
二、牛顿第二定律的基本应用1.瞬时性问题(1)问题特点:合力与加速度总是同时产生、变化、消失,当物体所受合力发生变化时, 加速度随之发生变化,而速度不能发生突变。
(2)求解瞬时加速度的一般思路
例2    (多选)如图所示,在倾角θ=30°的光滑斜面上,物块A、B质量分别为m和2m,物块A 静止在轻弹簧上面,物块B用细线与斜面顶端相连,A、B紧挨在一起,但A、B之间无弹 力,已知重力加速度为g。某时刻将细线剪断,则剪断细线的瞬间,下列说法正确的是 (　    ) 
A.物块B的加速度为 gB.物块A、B之间的弹力为 mgC.弹簧的弹力为 mgD.物块A的加速度为 g
2.超重和失重(1)超重、失重和完全失重的对比
(2)判断方法①从力的角度:FN>mg,超重;FNa2,因为上滑和下滑运动方向相反,故C正确。  答案    C
例3　如图所示,一长木板a在水平地面上运动,t=0时刻将一相对于地面静止的物块b轻 放到木板上,此时a的速度为v0,同时对a施加一个水平向右的恒力F,已知物块与木板的 质量相等,物块与木板间及木板与地面间的动摩擦因数相等,物块与木板间的最大静 摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后,a、b运动的 速度-时间图像可能是图中的 (　    )  　　　　　　　     
二、动力学临界极值问题1.动力学常见的临界条件(1)接触与分离的临界条件:在即将分离的瞬间,两物体间的弹力为0,两物体在垂直于接 触面方向的速度和加速度仍然相等。(2)相对静止与相对滑动的临界条件:在即将发生相对滑动的瞬间,两物体间的静摩擦力达到最大值,两物体在沿着接触面方向的速度和加速度仍然相等。(3)物块不从木板上掉下的临界条件:在物块刚好不从木板上掉下的瞬间,物块刚好到 达木板的一端,且它们的速度相同。(4)加速度变化时,速度达到最值或稳定速度(收尾速度)的临界条件:加速度a=0(合力等 于零)。
2.求解临界极值问题的三种方法
例4　如图所示,质量mB=2 kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接,托盘上放一 质量mA=1 kg的小物块A,整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F,使 其从静止开始以加速度a=2 m/s2做匀加速直线运动,已知弹簧的劲度系数k=600 N/m,g 取10 m/s2。下列结论正确的是 (　    ) A.变力F的最小值为2 NB.变力F的最小值为8 N
C.小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2 m/sD.小物块A与托盘B分离瞬间的速度为  m/s  解析    A、B整体受力产生加速度,则有F+FNAB-(mA+mB)g=(mA+mB)a,则F=(mA+mB)a+(mA+mB)g-FNAB,当FNAB最大时,F最小,由题意知刚开始施力时,FNAB最大,等于重力,则Fmin=(mA+ mB)a=6 N,A、B均错误。刚开始,弹簧的压缩量x1= =0.05 m;A、B分离时,其间恰好无作用力,对托盘B,由牛顿第二定律可知kx2-mBg=mBa,得x2=0.04 m。物块A在这一 过程的位移Δx=x1-x2=0.01 m,由运动学公式可知v2=2aΔx,代入数据得v=0.2 m/s,C正确,D 错误。  答案    C
例5　如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2 m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知A、B与C间的最大静摩 擦力等于滑动摩擦力。现对A施加一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的 是 (　    ) A.当F=0.5μmg时,A、B、C均保持静止不动B.当F=2.5μmg时,A、C不会发生相对滑动C.当F=3.5μmg时,B、C以相同加速度运动