第3章 专题强化3 牛顿运动定律的综合应用-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习配套课件

物 理 第三章 运动和力的关系 专题强化三　牛顿运动定律的综合应用 返回目录 返回目录 续表 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 续表 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 1．本专题是动力学中的典型问题，包括图像问题、连接体问题和临界极值问题，高考中多以选择题的形式命题，在计算题中也有可能出现。 2．通过本专题的复习，可以帮助学生提升分析和推理能力，学会利用数学知识解决物理问题的方法，培养物理思维。 3．用到的相关知识有，受力分析、牛顿运动定律、匀变速运动规律等。 热点 eq \a\vs4\al(1) 动力学中的图像问题(方法模型) 图像 v-t图像、a-t图像、F-t图像、F-a图像等 三种类型 (1)已知物体受到的力随时间变化的图像，求解物体的运动情况。 (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图像，求解物体的受力情况。 (3)由已知条件确定某物理量的变化图像。 图像 v-t图像、a-t图像、F-t图像、F-a图像等 解题 策略 (1)分清图像的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图像所反映的物理过程，会分析临界点。 (2)注意图像中的一些特殊点所表示的物理意义：图像与横、纵坐标的交点，图像的转折点，两图像的交点等。 (3)明确能从图像中获取哪些信息：把图像与具体的题意、情境结合起来，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图像中反馈出来的有用信息，这些信息往往是解题的突破口或关键点。 [例1]　水平地面上有一质量为m1的长木板，木板的左端上有一质量为m2的物块，如图(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图(b)所示，其中F1、F2分别为t1、t2时刻F的大小。木板的加速度a1随时间t的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1，物块与木板间的动摩擦因数为μ2，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则下列说法错误的是(　　) A．F1＝μ1m1g B．F2＝ eq \f(m2（m1＋m2）,m1) (μ2－μ1)g C．μ2＞ eq \f(m1＋m2,m2) μ1 D．在0～t2时间段物块与木板加速度相等 解析　图(c)可知，t1时滑块木板一起刚从静止开始滑动，此时滑块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体为对象有F1＝μ1(m1＋m2)g，故A错误；图(c)可知，t2滑块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象，根据牛顿第二定律，有F2－μ1(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，以木板为对象，根据牛顿第二定律，有μ2m2g－μ1(m1＋m2)g＝m1a＞0，解得F2＝ eq \f(m2（m1＋m2）,m1) (μ2－μ1)g，μ2＞ eq \f(m1＋m2,m2) μ1，故B、C正确；由图(c)可知，0～t2这段时间滑块与木板相对静止，所以有相同的加速度，故D正确。 答案　A 动力学图像问题的求解思路 1．(2023·昆山适应性检测)如图甲所示的水平传送带AB逆时针匀速转动，一物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑，以某一初速度从传送带左端滑上，在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向，以物块刚滑上传送带时为计时起点)。已知传送带的速度保持不变，重力加速度g取10 m/s2。关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t，下列计算结果正确的是(　　) A．μ＝0.4　　　　　　　 B．μ＝0.3 C．t＝4.5 s D．t＝3 s 解析　由题图乙可得，物块做匀变速运动的加速度大小为a＝ eq \f(Δv,Δt)＝2.0 m/s2，由牛顿第二定律得μmg＝ma，则可得物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，选项A、B错误；在v-t图像中，图线与t轴所围面积表示物块的位移，则物块经减速、反向加速到与传送带相对静止，最后匀速运动回到传送带左端时，物块的位移为0，由题图乙可得物块在传送带上运动的总时间为4.5 s，选项C正确，选项D错误。 答案　C 2．(多选)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示。根据图乙中所标出的数据可计算出(g取10 m/s2)(　　) A．物体的质量为1 k