浙江省2012屆高三物理復(fù)習(xí) 第3章 第3講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的運(yùn)用(一)課件 新人教版

1、第3講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 的運(yùn)用(一),1單位制： 基本物理量：在物理學(xué)中基本物理量有質(zhì)量、時(shí)間、長(zhǎng)度、物質(zhì)的量、溫度、電流、發(fā)光強(qiáng)度七個(gè) 質(zhì)量單位千克，時(shí)間單位秒，長(zhǎng)度單位米，物質(zhì)的量單位摩爾，溫度單位開爾文，電流單位安培，發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉這七個(gè)單位構(gòu)成了國(guó)際單位制中的基本單位 說明：應(yīng)用：為了度量的統(tǒng)一，一般國(guó)際上統(tǒng)一使用國(guó)際單位制；,作用：用單位可以判斷公式的推導(dǎo)是否正確，從單位可以猜測(cè)量與量的關(guān)系 2用牛頓第二定律解決兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體系問題： 隔離法：隔離法就是從整個(gè)系統(tǒng)中將某一物體隔離出來，然后單獨(dú)分析被隔離物體的受力情況，從而把復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的一個(gè)個(gè)小問題求解,整體法：整體

2、法是以物體系統(tǒng)為研究對(duì)象，從整體去把握物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律運(yùn)用整體法來處理問題時(shí)，由于不考慮系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力，從而把問題變繁為簡(jiǎn)、變難為易 當(dāng)幾個(gè)物體所組成的系統(tǒng)加速度相同時(shí)F(m1m2m3mn)a，當(dāng)幾個(gè)物體所組成的系統(tǒng)加速度不同時(shí)，我們也可以牛頓第二定律來求解，此時(shí)牛頓第二定律表述為：Fm1a1m2a2m3a3mnan，,即整個(gè)系統(tǒng)所受的合外力(物體之間的作用力為內(nèi)力，不考慮)等于各個(gè)物體所產(chǎn)生的加速度與質(zhì)量的乘積的矢量和其正交表示為： Fxm1a1xm2a2xmnanx Fym1a1ym2a2y.mnany 注意事項(xiàng)： (1)用隔離法解連接體問題時(shí),容易產(chǎn)生如下錯(cuò)誤： 例如F推

3、M及m一起前進(jìn)(如圖所示)，隔離m分析其受力時(shí)，認(rèn)為F通過物體M作用到m上，這是錯(cuò)誤的,用水平力F通過質(zhì)量為m的彈簧秤拉物體M在光滑水平面上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖所示)，往往會(huì)認(rèn)為彈簧秤對(duì)物塊M的拉力也一定等于F.實(shí)際上此時(shí)彈簧秤拉物體M的力FFma，顯然FF.只有在彈簧秤質(zhì)量可不計(jì)時(shí)，才可認(rèn)為FF.,(2)當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的加速度相同時(shí)，則可把系統(tǒng)作為一個(gè)整體來研究但這并不是使用整體法的必要條件，有些問題中系統(tǒng)內(nèi)物體的加速度不同，也可用整體法來研究處理如圖中物塊m沿斜面體M以加速度a下滑，斜面體不動(dòng)欲求地面對(duì)斜面體的靜摩擦力f時(shí)，就可把此系統(tǒng)(m和M)作為整體處理，由牛頓第二 定律得fmacos

4、M0macos.式中 acos為物塊加速度的水平分量,3臨界問題：若題目中出現(xiàn)“最大”、“最小”、“剛好”等詞語時(shí)，一般都有臨界現(xiàn)象出現(xiàn)，分析時(shí)，可用極端分析法，即把問題(物理過程)推到極端(界)，分析在極端情況下可能出現(xiàn)的狀態(tài)和滿足的條件，應(yīng)用規(guī)律列出在極端情況下的方程，從而暴露出臨界條件,B,解析：速度的單位為m/s，上述四個(gè)選項(xiàng)中等式左右兩邊單位都為m/s的只有B，故選B.,二、整體法、隔離法解決連接體問題 例2、如圖331所示，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊，質(zhì)量分別為m1和m2.拉力F1和F2方向相反，與輕線沿同一水平直線，且F1F2，試求在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過程中輕線的拉力T.,

5、圖331,C,點(diǎn)評(píng)：整體法與隔離法交替使用，是解決這種加速度相同的物體系運(yùn)動(dòng)的一般方法而整體法主要是用來求解物體系受外部作用力或整體加速度，隔離法則主要是用來求系統(tǒng)內(nèi)各部分的相互作用力,變式訓(xùn)練2、一根輕彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為m0的平盤，盤中有一質(zhì)量為m的物體(如圖333)，當(dāng)盤靜止時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l，今向下拉盤使彈簧再伸長(zhǎng)l后停止，然后松手放開，則剛松手時(shí) 盤對(duì)物體的彈力等于(設(shè)彈簧處在 彈性限度以內(nèi))(),圖333,圖334,圖335,三、臨界問題 力學(xué)中的臨界問題指一種運(yùn)動(dòng)形式(或物理過程和物理狀態(tài))轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N運(yùn)動(dòng)形式(或物理過程和物理狀態(tài))時(shí)，存在著分界線的現(xiàn)象

6、，這種分界線通常以臨界值和臨界狀態(tài)的形式出現(xiàn)在不同的問題中，而臨界與極值問題主要原因在于最大靜摩擦力、繩子的張力等于零、兩個(gè)物體要分離時(shí)相互作用的彈力為零等,例4、有一固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，小球通過細(xì)繩與車頂相連小球某時(shí)刻正處于如圖336所示狀態(tài)設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為N，細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T，關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況，下列說法正確的() A.若小車向左運(yùn)動(dòng),N可能為零 B.若小車向左運(yùn)動(dòng),T可能為零 C.若小車向右運(yùn)動(dòng),N不可能為零 D.若小車向右運(yùn)動(dòng),T不可能為零,圖336,解析：小球相對(duì)于斜面靜止時(shí)，與小車具有共同加速度，如圖甲、乙所示，向左的加速度最大則T0，向右的加速度最

7、大則N0，根據(jù)牛頓第二定律，合外力與合加速度方向相同沿水平方向，但速度方向與力沒有直接關(guān)系答案為AB.,點(diǎn)評(píng)：解題時(shí)抓住N、T為零時(shí)受力分析的臨界條件，小球與車相對(duì)靜止，說明小球和小車只能有水平的加速度,變式訓(xùn)練4、如圖337所示，傾角為的三角形滑塊上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，它們一起以加速度a在水平面上向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)于m所受的摩擦力，下列敘述正確的是() A.方向可能沿斜面向上 B.方向可能沿斜面向下 C.可能不存在摩擦力 D.一定存在摩擦力,圖337,ABC,解析：如圖當(dāng)物體不受摩擦力時(shí)，由重力和彈力的合力產(chǎn)生加速度，agtan，若agtan，物體有上滑趨勢(shì)，摩擦力方向沿斜面向下，若agtan，物體有下滑趨勢(shì)，摩擦力方向沿斜面向上，選ABC.,變式訓(xùn)練5、如圖338所示，光滑水平