第三章 微专题3 动力学中的“三类”热点问题-【南方凤凰台】2024高考物理一轮复习导学案 广东（新教材新高考）课件

第三章　 牛顿运动定律 微专题3 动力学中的“三类”热点问题 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 高考一轮复习·南方凤凰台·物理 1 热点突破 ⁠  动力学图像问题  1. 常见动力学图像及意义 v－t图像 根据图像的斜率判断加速度的大小和方向，根据牛顿第二定律求解合外力 F－a图像 首先要根据具体的物理情境，对物体进行受力分析，然后根据牛顿第二定律推导出两个量之间的函数关系式，根据函数关系式结合图像，分析图像的斜率、截距或面积的意义，由图像给出的信息求出未知量 a－t图像 要注意加速度的正负，正确分析每一段的运动情况，然后结合物体受力情况根据牛顿第二定律列方程 F－t图像 要结合物体受到的力，根据牛顿第二定律求出加速度，分析每一时间段的运动性质 热点突破 2. 图像类问题是力与运动的关系问题，以牛顿第二定律F＝ma为纽带，理解图像的种类，图像的轴、点、线、截距、斜率、面积所对应的意义.运用图像解决问题一般包括两个角度. （1） 用已知图像解答问题. （2） 根据题意作图，用图像解答问题.要建立物理情景与函数、图像的相互转换关系. 热点突破 ⁠（多选）（2015·新课标Ⅰ卷）如图甲所示，一个物块在t＝0 时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图乙所示.若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出（　ACD　） 甲 乙 A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 ACD 热点突破 解析： 由v－t图像可求知物块沿斜面向上滑行时的加速度大 小为a＝，根据牛顿第二定律得mgsin θ＋μmgcos θ＝ma， gsin θ＋μgcos θ＝，同理，向下滑行时gsin θ－μgcos θ＝， 两式联立计算出斜面的倾角θ以及动摩擦因数，故A、C正确；物块滑上斜面时的初速度v0已知，向上滑行过程为匀减速直线运动，末速度为0，平均速度为，所以沿斜面向上滑行的最远距离为x＝t1，根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度，D正确；根据v－t图像不可求出物块的质量，B错误. 乙 热点突破 类题固法1 1. 一滑块以初速度v0从固定斜面底端沿斜面（其足够长）向上滑，该滑块的速度—时间图像不可能是（　D　） A B C D 解析： 上滑过程中，mgsin θ＋f＝ma1，滑块做匀减速直线运动，下滑过程中mgsin θ －f＝ma2，滑块做匀加速直线运动，加速度减小了，C项正确；还有可能上升到最高点，重力的分力不足以克服最大静摩擦力而静止，B项正确；如果斜面光滑，上滑和下滑加速度不变，A项正确，D项不可能. D 热点突破 2. （多选）（2022·广东5月联考）一物块在平行于斜面向下的拉力F作用下沿粗糙的 斜面向下做匀加速直线运动，如图甲所示，斜面倾角为37°，物体运动的加速度a随 拉力F的变化图像如图乙所示，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则（　BD　） 甲 乙 BD A. 如果增大斜面的倾角θ，则图线的斜率变大 B. 如果增大物块的质量，则图线的斜率变小 C. 物块的质量m＝0.5 kg D. 物体和斜面之间的动摩擦因数μ＝0.8 解析：对物块下滑过程分析，根据牛顿第二定律有F＋mgsin θ－μmgcos θ＝ma，则 a＝F＋gsin θ－μgcos θ，由a－F的函数关系式可得图线的斜率为k＝，斜率只与物块的质量有关，质量越大，斜率越小，选项A错误，选项B正确；图线斜率k＝＝，解得m＝2 kg，选项C错误；由图像乙可得图线的纵轴截距为－0.4，gsin θ－μgcos θ＝－0.4，sin θ＝0.6，cos θ＝0.8，解得μ＝0.8，选项D正确. 热点突破 ⁠  动力学中的连接体问题  1. 连接体的类型 （1） 弹簧连接体 （2） 物物叠放连接体 　 　 　 热点突破 9 （3） 轻绳连接体 　 　 （4） 轻杆连接体 热点突破 2. 连接体的运动特点 轻绳 轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度相等. 轻杆 轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度；轻杆转动时，连接体具有相同的角速度，而线速度与转动半径成正比. 轻弹簧 在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度不一定相等；在弹簧形变最大时，两端连接体的速率相等. 热点突破 3. 处理连接体问题的方法 整体法 若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的外力，用牛顿第二定律求出加速度或其他未知量 隔离法 若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内两物体之间的作用力，需要把物体从系统中隔离出来，用牛顿第二定律列方程求解 整体法、隔离法的交替运