内容正文:
关键能力提升4: 动力学中的
图像问题
本课时主要内容
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
2
知识导航
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【答案】a-t 加速度 牛顿第二定律
3
【典例1】建设房屋的起重机通过钢索将质量为的建筑材料从地面竖直向上吊起,材料运动过程中的位移随时间变化的关系图像如图所示.材料受到的拉力大小为、速度大小为.重力加速度为,则 ( )
A. 内,减小,
B. 内,增大,
C. 内,减小,
D. 内,减小,
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【必备知识】图像,牛顿第二定律.
4
【关键能力】
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
5
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
【答案】 D
【解题思路】
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
6
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【探究总结】
注意运动图像之间的转换;和之间的关联,图像的切线斜率表示速度,图像的切线斜率表示加速度;能通过图像知晓物体的受力情况.
7
【对标训练1】如图甲所示,一个质量的物块以初速度从斜面底端冲上一足够长斜面,经开始沿斜面返回,时刻回到斜面底端.物块运动的图像如图乙所示,斜面倾角为重力加速度取.则可确定 ( )
A. 物块上滑时的加速度大小为1
B. 物块与斜面间的动摩擦因数为
C. 物块沿斜面向上滑行的最大距离为
D. 物块回到斜面底端的时刻为
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
8
探究1 由运动学图像分析物体的受力情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【答案】 C
【解题思路】
【易错提醒】图像的斜率为加速度;斜面上摩擦力的突变.
9
【典例2】如图甲所示,质量为0.4 的物块在水平力的作用下由静止释放,物块与足够高的竖直墙面间的动摩擦因数为0.4,力随时间变化的关系图像如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取10 ,下列说法正确的是 ( )
A. 前物块一直做加速运动
B. 后物块受静摩擦力
C. 时物块离出发点最远
D. 物块受到的摩擦力的最大值等于
探究2 由力的图像分析物体的运动情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【必备知识】匀变速直线运动的基本规律,牛顿第二定律,图像.
10
【关键能力】
探究2 由力的图像分析物体的运动情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
11
探究2 由力的图像分析物体的运动情况
【答案】 A
【解题思路】
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【探究总结】
注意速度减为0前、后摩擦力的变化.
12
【对标训练2】如图甲所示,竖直轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置的物体(物体与弹簧不连接)处于静止状态.现用竖直向上的拉力作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力与物体位移之间的关系图像如图乙所示.不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是 ( )
A. 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B. 弹簧的劲度系数为7.5
C. 物体的质量为1
D. 物体的加速度大小为5
探究2 由力的图像分析物体的运动情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
13
探究2 由力的图像分析物体的运动情况
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【答案】D
【解题思路】
【易错提醒】根据加速度确定受力情况;根据图像信息获取物体运动规律.
14
【典例3】如图甲所示,一质量的物体置于水平面上,在水平外力的作用下由静止开始运动,水平外力随时间的变化情况如图乙所示,物体运动的速度随时间变化的情况如图丙所示,4 后图线没有画出.取10 .求:
(1) 物体与水平面间的动摩擦因数;
(2) 物体在前6 内的位移.
探究3 动力学图像综合问题
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【必备知识】匀变速直线运动的基本规律,图像,牛顿第二定律.
15
【关键能力】
探究3 动力学图像综合问题
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
16
探究3 动力学图像综合问题
【答案】 (1) 0.15 (2) 15 m
【解题思路】
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【探究总结】
注意:检查6 s时物体速度是否减为0,速度减为0后物体不会再运动.
17
【对标训练3】如图甲所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在光滑水平面上,A、B的质量分别为2 kg和3 kg.从t=0时刻开始,水平推力FA和水平拉力FB分别作用于A、B上,FA、FB随时间变化的关系如图乙所示.下列说法正确的是 ( )
A. 分离前物体A一直做变加速直线运动
B. t=1.5 s时刻,A、B所受的合力相同
C. t=2 s时刻,A、B恰好分离
D. t=2.5 s时刻,B的加速度大小为2m/s2
探究3 动力学图像综合问题
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
18
探究3 动力学图像综合问题
未来密码 高中物理关键能力提升 必修第一册
第四章 运动和力的关系
【答案】 C
【解题思路】
【易错提醒】明确物体运动状态变化;根据加速度图像进行受力分析.
19
$