第4章 运动和力的关系章末小结(学案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第一册同步学习指导（人教版2019）

+,-&./+012345 Ａ．物块下滑的速度不变 Ｂ．物块开始在传送带上加速到２ｖ０后匀速 Ｃ．物块先向下匀速运动，后向下加速，最后沿 传送带向下匀速运动 Ｄ．物块受的摩擦力方向始终沿斜面向上 ４．如图所示，水平传送带以不变的速度ｖ ＝ １０ ｍ ／ ｓ向右运动，将工件（可视为质点）轻轻 放在传送带的左端，由于摩擦力的作用，工件 做匀加速运动，经过时间ｔ ＝ ２ ｓ，速度达到ｖ； 再经过时间ｔ′ ＝ ４ ｓ，工件到达传送带的右端， ｇ取１０ ｍ ／ ｓ２，求： （１）工件在水平传送带上滑动时的加速度的大小； （２）工件与水平传送带间的动摩擦因数； （３）传送带的长度。 请同学们认真完成练案［３２］（Ｂ本                             ） 章末小结 知识网络构建 运 动 和 力 的 关 系 牛顿第 一定律 内容：一切物体总保持匀速直线运动　 状态或静止　 状态，除非作用在它上面的力 　 迫使它改变这种状态 理解力是改变　 　 物体运动状态的原因一切物体在任何情况下都具有惯性，质量　 　                 是惯性大小的唯一量度 牛顿第 二定律 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 表达式：Ｆ ＝ ｍａ 理解 矢量性：ａ的方向与Ｆ　 　 　 的方向一致 瞬时性：ａ随Ｆ　 　 　 的变化而变化 独立性：每个力都能使物体产生一个加速度                         　 力学单位制：基本量与基本单位、导出单位、单位制的应用 牛顿运动定律的应用已知受力确定运动　 　 情况已知运动情况确定受力      　 　 超重与失重 失重：加速度ａ 向下　 　 ，ＦＮ ＜ Ｇ 超重：加速度ａ 向上　 　 ，ＦＮ ＞ Ｇ 完全失重：ａ ＝ ｇ　 　 　 ，ＦＮ          ＝ ０ 实验：探究加速度与力、                                                      质量的关系 !!"# 　 １６６ !"#$%&'() ＲＪ * 方法归纳提炼 　 　 一、动力学中的临界和极值问题 １．临界、极值问题：在运用牛顿运动定律解 动力学问题时，常常讨论相互作用的物体是否 会发生相对滑动，相互接触的物体是否会发生 分离等等。这类问题就是临界问题。 ２．解题关键：解决临界问题的关键是分析 临界状态，挖掘临界条件。 常见的临界条件：（１）接触与脱离的临界条 件：两物体相接触或脱离的临界条件是弹力ＦＮ ＝ ０。 （２）相对静止或相对滑动的临界条件：两物 体相接触且处于相对静止时，常存在着静摩擦 力，则相对静止或相对滑动的临界条件为静摩 擦力达到最大值或为零。 （３）绳子断裂与松弛的临界条件：绳子所能 承受的张力是有限的，绳子断与不断的临界条 件是绳子张力等于它所能承受的最大张力，绳 子松弛的临界条件是ＦＴ ＝ ０。 （４）加速度最大与速度最大的临界条件：当 物体在受到变化的外力作用下运动时，其加速 度和速度都会不断变化，当所受合外力最大时， 具有最大加速度；合外力最小时，具有最小加速 度。当出现加速度为零时，物体处于临界状态， 所以对应的速度便会出现最大值或最小值。 ３．解决临界问题的一般方法 （１）极限法：题设中若出现“最大”“最小” “刚好”等这类词语时，一般就隐含着临界问题， 解决这类问题时，常常是把物理问题（或物理过 程）引向极端，进而使临界条件或临界点暴露出 来，达到快速解决有关问题的目的。 （２）假设法：有些物理问题在变化过程中可 能会出现临界问题，也可能不出现临界问题，解 答这类题，一般要用假设法。 （３）数学推理法：根据分析的物理过程列出 相应的数学表达式，然后由数学表达式讨论出 临界条件。 　 　 典题１ （２０２２·重庆八中高三阶段练 习）如图所示，一辆汽车在平直公路上加速行 驶，前挡风玻璃上有一片质量为ｍ的树叶始终 相对于玻璃静止，挡风玻璃可视为倾角为θ ＝ ６０°的斜面。树叶在运动中受到可视为恒力的 空气阻力ｆ０，方向与车运动相反。重力加速度 为ｇ。 （１）若汽车加速度为ａ０时，树叶不受摩擦 力，求ａ０； （２）若汽车加速度为ａ ＝（１ ＋ ｋ）ａ０时（０ ＜ ｋ ＜ １），求树叶受到的摩擦力大小及方向。 作答： 　 　 二、滑块——木板模型 １．叠放在一起的滑块——木板，它们之间 存在摩