2017-2018学年高中物理 第四章 牛顿运动定律章末复习课检测 新人教版必修1

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1、第四章牛顿运动定律【知识体系】[答案填写]　①理想斜面　②匀速直线运动状态　③静止状态　④质量　⑤控制变量法　⑥成正比　⑦成反比　⑧合外力　⑨F合＝ma　⑩大小相等　⑪方向相反　⑫同一条直线上　⑬静止　⑭匀速直线运动　⑮Fx合＝0　⑯Fy合＝0　⑰超重　⑱失重　⑲完全失重主题1　共点力作用下的平衡问题的常用方法1．矢量三角形法(合成法)．物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反，且这三个力首尾相接构成封闭三角形，可以通过解三角形来求解相应力的大小和方向．常用的有直角三角形、动态三

2、角形和相似三角形．2．正交分解法．在正交分解法中，平衡条件F合＝0可写成：∑Fx＝F1x＋F2x＋…＋Fnx＝0(即x方向合力为零)；∑Fy＝F1y＋F2y＋…＋Fny＝0(即y方向合力为零)．3．整体法和隔离法：在选取研究对象时，为了弄清楚系统(连接体)内某个物体的受力情况，可采用隔离法；若只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的受力时，可采用整体法．【典例1】如图所示，将倾角为α的粗糙斜面体置于水平地面上，斜面体上有一木块，对木块施加一斜向上的拉力F，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是(　　)A．木块和斜

3、面体间可能无摩擦B．木块和斜面体间一定有摩擦C．斜面体和水平地面间可能无摩擦D．撤掉拉力F后，斜面体和水平地面间一定有摩擦解析：以木块为研究对象受力分析，根据平衡条件，若：Fcosα＝mgsinα，则木块与斜面体间无摩擦力，故A正确，B错误．以斜面和木块整体为研究对象，根据平衡条件：斜面体和水平地面间的摩擦力等于F水平方向的分力，方向向右，故C错误．撤掉拉力F后，若物块仍然保持静止，以斜面和木块整体为研究对象，根据平衡条件则斜面不受地面的摩擦力，D错误，故选A.答案：A针对训练1．如图所示，一个半球形的碗放在桌面

4、上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑．一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1，m2.当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°，30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是(　　)A．1∶2　　　　　　B．1∶C.∶1D.∶2解析：选取两小球和杆组成的整体为研究对象，受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：F1在水平方向的分力F′和F2在水平方向的分力F″大小相等，即：F1cos60°＝F2cos30°，所以：＝＝，故选项C正确．答案：C主题2　动力学中的临界极值问题1．概念．(1)临界问题：某种

5、物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好不发生的转折状态．(2)极值问题：在满足一定的条件下，某物理量出现极大值或极小值的情况．2．关键词语．在动力学问题中出现的“最大”“最小”“刚好”“恰能”等词语，一般都暗示了临界状态的出现，隐含了相应的临界条件．3．常见类型．动力学中的常见临界问题主要有三类：一是弹力发生突变时接触物体间的脱离与不脱离的问题；二是绳子的绷紧与松弛的问题；三是摩擦力发生突变的滑动与不滑动问题．4．解题关键．解决此类问题的关键是对物体运动情况的正确描述，对临界状态的判断与分析，找出处于临界状态时存

6、在的独特的物理关系，即临界条件．常见的三类临界问题的临界条件：(1)相互接触的两个物体将要脱离的临界条件是：相互作用的弹力为零．(2)绳子松弛的临界条件是：绳的拉力为零．(3)存在静摩擦的系统，当系统外力大于最大静摩擦力时，物体间不一定有相对滑动，相对滑动与相对静止的临界条件是：静摩擦力达到最大值．【典例2】如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后，挂在三角劈的顶端，绳与斜面平行，劈置于光滑水平面上，斜边与水平面夹角为θ＝30°，求：(1)劈以加速度a1＝水平向左加速运动时，绳的拉力多大？(2)劈的加速度至少多

7、大时小球对劈无压力？加速度方向如何？(3)当劈以加速度a3＝2g向左运动时，绳的拉力多大？解析：(1)如图所示，水平方向：FT1cosθ－FN1sinθ＝ma1①竖直方向：FT1sinθ＋FN1cosθ＝mg②由①②得：FT1＝mg.③(2)如图所示，由牛顿第二定律得：FT2cosθ＝ma2④FT2sinθ＝mg⑤由④⑤得：a2＝g，方向水平向左．⑥(3)参照上图，但FT3与水平夹角θ≠30°，有：FT3＝＝＝mg.答案：(1)mg　(2)g，方向水平向左(3)mg针对训练2.如图所示，有一块木板静止在光滑而且足

8、够长的水平面上，木板的质量为M＝4kg、长为L＝1.4m，木板右端放着一个小滑块，小滑块质量m＝1kg，其尺寸远小于L，小滑块与木板间的动摩擦因数为μ＝0.4(g取10m/s2)．(1)现用恒力F作用在木板M上，为使m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是多少？(2)其他条件不变，若恒力F＝22.8N，且始终作用在M上，最终使得m能从M上滑落下来，问：m在M上面滑动的时间