2019-2020学年高中物理 第3章 章末复习课课件 教科版必修1

第三章牛顿运动定律章末复习课巩固层识整合知1.力与运动的关系：力的作用可以物体的运动状态．2．牛顿第一定律一切物体总保持静止状态或状态，直到有迫使它改变这种状态为止．3．惯性与质量：惯性是物体的，与物体的运动状态及受力情况；惯性的大小仅取决于物体的，是惯性大小的唯一量度．改变匀速直线运动外力固有属性无关质量质量4．牛顿第二定律物体加速度的大小与所受合外力的大小成，与物体的质量成，加速度的方向与方向相同，表达式F＝.5．牛顿第三定律两物体之间的作用力和反作用力总是大小、方向，作用在同一条直线上．正比反比合外力ma相等相反6．动力学的两类基本问题(1)从受力情况确定运动情况：如果已知物体的受力情况，可以由求出物体的加速度，再通过确定物体的运动情况．(2)从运动情况确定受力情况：如果已知物体的运动情况，根据求出物体的加速度，再根据就可以确定物体所受的力．牛顿第二定律运动学规律运动学规律牛顿第二定律7．超重与失重(1)超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)物体所受的重力的现象，超重时物体加速度．(填“向上”、“向下”)(2)失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)物件所受的重力的现象，失重时物体加速度(填“向上”、“向下”)(3)完全失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于，即加速度为，完全失重时，一切由重力导致的现象均.大于向上小于向下零g消失提升层力强化能1．受力分析(1)灵活选择研究对象．(2)作出研究对象的受力示意图．(3)根据研究对象的受力情况，确定其运动情况，从而选取相应规律．解决动力学问题的三种基本功2．运动过程分析在分析力学问题时，要区分出初态、运动过程和末态，在物体运动的整个过程中，往往因为物体受力的变化，可以把它的运动过程分为几个阶段，所以解题时一般要根据实际情况画出运动过程示意图，再结合受力情况选取相应的规律求解．3．矢量的运算学过的矢量主要有：位移x、速度v、加速度a、力F等，矢量运算要注意以下几点：(1)互成角度的矢量合成与分解，遵从平行四边形定则．(2)正交分解法是平行四边形定则的特殊情景，实际中多应用于力的分解，应用时要根据物体受力情况选定坐标系，使较多的力落在坐标轴上．(3)同一条直线上的矢量运算，要先规定正方向，然后以“＋”“－”号代表矢量方向，从而把矢量运算转化为算术运算．【例1】如图所示，一小轿车从高为10m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶，当小轿车到达底端时进入一水平面，在距斜坡底端115m的地方有一池塘，发动机在斜坡上产生的牵引力为2×103N，在水平地面上调节油门后，发动机产生的牵引力为1.4×104N，小轿车的质量为2t，小轿车与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)．求：(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度；(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘，在水平地面上加速的时间不能超过多少？(轿车在行驶过程中不采用刹车装置)[解析](1)小轿车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得F1＋mgsin37°－μmgcos37°＝ma1代入数据得斜坡上小轿车的加速度a1＝3m/s2由v21＝2a1x1x1＝hsin37°得小轿车行驶至斜坡底端时的速度v1＝10m/s.(2)在水平地面上加速时F2－μmg＝ma2代入数据得a2＝2m/s2关闭油门后减速μmg＝ma3，代入数据得a3＝5m/s2设关闭油门时轿车的速度为v2，有v22－v212a2＋v222a3＝x2得v2＝20m/s，t＝v2－v1a2＝5s即在水平地面上加速的时间不能超过5s.[答案](1)10m/s(2)5s[一语通关]解决动力学问题要抓住两个关键1两个分析：受力情况分析和运动规律分析.2两个桥梁：加速度是联系运动和力的桥梁；速度是各物理过程间相互联系的桥梁.1．如图所示，在倾角θ＝37°的固定斜面上放置一质量M＝1kg、长度L＝3m的薄平板AB.平板的上表面光滑，其下端B与斜面底端C的距离为16m，在平板的上端A处放一质量m＝0.6kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放．设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差Δt.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2)[解析]刚刚释放滑块m时，对滑块受力分析如图．由牛顿第二定律得mgsinθ＝ma1解得a1＝6m/s2对木板M受力分析如图由于Mgsinθ＝6N，而最大静摩擦力fmax＝μFN2＝μ(M＋m)gcosθ＝6.4N6N故最初木板静止不动，设滑块滑离B端时速度为v由运动学规律知v2＝2a1L解得v＝6m/s滑离木板后，对滑块m由牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma2，得a2＝2m/s2对木板由牛顿第二定律得Mgsinθ－μMgcosθ＝Ma3解得a3＝2m/s2设滑块再用t1时间到达C端，木板用t2时间到达C端，由运动学规律得滑块：xBC＝vt1＋12a2t21解得t1＝2s木板：xBC＝12a3t22解得t2＝4s故两者时间差Δt＝t2－t1＝2s.[答案]2s对于由多个物体组成的系统进行受力分析时，一般要使用整体法和隔离法．(1)整体法：把两个或两个以上的物体组成的系统作为一个整体来研究的分析方法．(2)隔离法：将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来的分析方法．(3)一般只涉及系统外部对系统的作用力时，优先选用整体法；而涉及系统内物体间相互作用力时，必须选用隔离法．整体法和隔离法的应用【例2】如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升．夹子和木块的质量分别为m、M.夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f，若木块不滑动，力F的最大值是()A.2fm＋MMB.2fm＋MmC.2fm＋MM－(m＋M)gD.2fm＋Mm＋(m＋M)gA[由题意知，当M恰好不能脱离夹子时，M受到的摩擦力最大，F取最大值，设此时提升的加速度为a，由牛顿第二定律得对M有：2f－Mg＝Ma①对m有：F－2f－mg＝ma②联立①②两式解得F＝2fM＋mM，选项A正确．][一语通关]1解答问题时，决不能把整体法和隔离法对立起来，而应把这两种方法结合起来，从具体问题的实际情况出发灵活选取研究对象，恰当选取整体法或隔离法.2在各部分具有相同加速度时，一般先用整体法求出a，再利用隔离法求各部分相互作用的内力.3能用整体法求解的问题，原则上隔离法一定也能求解.2．(多选)如图所示，光滑的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m.中间用细绳1、2连接，现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，则下列说法正确的是()A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小B．若粘在A木块上面，绳1的拉力增大，绳2的拉力不变C．若粘在B木块上面，绳1的拉力减小，绳2的拉力增大D．若粘在C木块上面，绳1、2的拉力都减小ACD[未粘上橡皮泥时，整体分析得a＝F3m；隔离A木块，绳1上的拉力T1＝ma＝F3；隔离A、B两木块，绳2上的拉力T2＝2ma＝23F；粘上橡皮泥后；整体分析得，a′＝F3m＋m′，即a′a，故选项A正确．若粘在A木块上，隔离A木块，绳1上的拉力T′1＝ma′T1；隔离A、B两木块，绳2上的拉力T′2＝2ma′T2，故选项B错误．若粘在B木块上，隔离C木块，F－T′2＝ma′得T′2＝F－ma′＝F－mF3m＋m′2F3，故绳2上拉力变大，选项C正确．若粘在C木块上，则由上面分析知，绳1、2的拉力均减小，故选项D正确．]