專題3牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用

1、圖1專題專題3牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用(一)導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1.掌握超重、失重概念，會分析有關(guān)超重、失重問題.2.學(xué)會分析牛頓第二定律中的瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系.3.學(xué)會分析臨界與極值問題考點(diǎn)一超重與失重考點(diǎn)解讀1超重與失重的概念超重失重完全失重定義物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?______物體所受重力的現(xiàn)象物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?______物體所受重力的現(xiàn)象物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于________的

2、狀態(tài)產(chǎn)生條件物體有向______的加速度物體有向______的加速度a＝______，方向豎直向______視重F＝m(g＋a)F＝m(g－____)F＝______2.超重與失重的理解(1)當(dāng)出現(xiàn)超重、失重時(shí)，物體的重力并沒變化(2)物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，只取決于加速度方向向上還是向下，而與速度方向無關(guān)(3)物體超重或失重的大小是ma.(4)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，平常一切由于重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平

3、失效、浸在水中的物體不再受浮力，液柱不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)等典例剖析例1在電梯內(nèi)的地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定一個(gè)質(zhì)量為m的物體當(dāng)電梯靜止時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯運(yùn)動時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了.則電梯運(yùn)動的情況可能是x10()A以大小為g的加速度加速上升B以大小為g的加速度減速上升1110110C以大小為g的加速度加速下降D以大小為g的加速度減速下降110110方法突破高考中對超重和失重的考查多為定性分析題，一類是分析生活中的一

4、些現(xiàn)象；另一類是臺秤上放物體或測力計(jì)下懸掛物體，確定示數(shù)的變化分析這些問題時(shí)應(yīng)注意以下三方面思維誤區(qū)：(1)認(rèn)為超重、失重取決于物體運(yùn)動的速度方向，向上就超重，向下就失重(2)認(rèn)為物體發(fā)生超重、失重時(shí)，物體的重力發(fā)生了變化(3)對系統(tǒng)的超重、失重考慮不全面，只注意運(yùn)動物體的受力情況而忽視周圍物體的受力情況跟蹤訓(xùn)練1(2010浙江理綜14)如圖1所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋(不計(jì)空氣阻力)下列說法正確的是()A在上升和

5、下降過程中A對B的壓力一定為零B上升過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力C下降過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力D在上升和下降過程中A對B的壓力等于A物體受到的重力考點(diǎn)二瞬時(shí)問題考點(diǎn)解讀牛頓第二定律的表達(dá)式為F＝ma，其核心是加速度與合外力的瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系，瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系是指物體受到外力作用的同時(shí)產(chǎn)生加速度，外力恒定，加速度也恒定，外力變化，加速度也立即變化，外力消失，加速度也立即消失題目中常伴隨一些如“瞬時(shí)”、“突然”、“猛地”等詞

6、語圖7二是對物體在達(dá)到傳送帶的速度時(shí)摩擦力的有無及方向的分析例4如圖5甲所示，水平傳送帶長L＝6m，兩個(gè)傳送皮帶輪的半徑都是R＝0.25m現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體以水平速度v0滑上傳送帶設(shè)皮帶輪沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度為ω時(shí)，物體離開傳送帶B端后在空中運(yùn)動的水平距離為s.若皮帶輪以不同角速度重復(fù)上述轉(zhuǎn)動，而小物體滑上傳送帶的初速度v0始終保持不變，則可得到一些對應(yīng)的ω值和s值把這些對應(yīng)的值在平面直角坐標(biāo)系中標(biāo)出并連接起來，就

7、得到了圖乙中實(shí)線所示的s－ω圖象(g取10ms2)(1)小明同學(xué)在研究了圖甲的裝置和圖乙的圖象后作出了以下判斷：當(dāng)ω28rads時(shí)，小物體從皮帶輪的A端運(yùn)動到B端的過程中做什么運(yùn)動(只寫結(jié)論，不需要分析原因)(2)求小物體的初速度v0及它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ.(3)求B端距地面的高度h.圖5跟蹤訓(xùn)練3如圖6所示，傳送帶的水平部分ab＝2m，斜面部分bc＝4m，bc與水平面的夾角α＝37.一個(gè)小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，

8、傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動，速率v＝2ms.若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點(diǎn)，且物體A不會脫離傳送帶求物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間(已知：sin37＝0.6，cos37＝0.8，g＝10ms2)圖67.用極限法分析臨界問題例5如圖7所示，質(zhì)量為m＝1kg的物塊放在傾角為θ＝37的斜面體上，斜面質(zhì)量為M＝2kg，斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，地面光滑現(xiàn)對斜面體施一水平推力F，要使物塊m相對斜面靜止，試確定推力F的取值范