新课标2018版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律专题三牛顿运动定律综合应用一教案201709202169

《新课标2018版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律专题三牛顿运动定律综合应用一教案201709202169》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题三　牛顿运动定律综合应用(一)突破　动力学图象问题1.图象的类型(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况.(2)已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况.2.解决图象问题的方法和关键(1)分清图象的类别：分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点.(2)注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等表示的物理意义.(3)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与物体的运动情况相

2、结合，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图象中得出的有用信息，这些信息往往是解题的突破口或关键点.考向1　利用vt图象求未知量[典例1]　(2015·新课标全国卷Ⅰ)(多选)如图(a)所示，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图(b)所示.若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出(　　)(a)　　　　　　(b)　　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[问题探究]　(1)上升过程已知几个物理量？能求出几个未知量？(2)下降过程已知几个物理量？能

3、求出几个未知量？[提示]　(1)上升过程知道初速度、末速度和时间，能求出加速度和位移.(2)下降过程知道初速度、末速度和时间，能求出加速度和位移.[解析]　由运动的vt图线可求出物块向上滑行的加速度和返回向下滑行的加速度，对上升时和返回时分析受力，运用牛顿第二定律可分别列出方程，联立两个方程可解得斜面倾角和物块与斜面之间的动摩擦因数，选项A、C正确；根据运动的vt图线与横轴所围面积表示位移可求出物块向上滑行的最大高度，选项D正确.[答案]　ACD考向2　利用Ft图象求未知量[典例2]　如图甲所示为一倾角θ＝37°的足够长斜面，将一质量

4、为m＝1kg的物体无初速度在斜面上释放，同时施加一沿斜面向上的拉力，拉力随时间变化的关系图象如图乙所示，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：　(1)2s末物体的速度；(2)前16s内物体发生的位移.[解题指导]　先分析前2s内物体的受力，确定物体的运动情况；再分析2s后物体的受力和运动情况，特别注意速度减为零后的运动情况.[解析]　(1)由分析可知物体在前2s内沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得mgsinθ－F1－μmgcosθ＝ma1v1＝

5、a1t1代入数据可得a1＝2.5m/s2，方向沿斜面向下v1＝5m/s，方向沿斜面向下.(2)物体在前2s内发生的位移为x1，则x1＝a1t＝5m，方向沿斜面向下当拉力为F2＝4.5N时，由牛顿第二定律可得F2＋μmgcosθ－mgsinθ＝ma2代入数据可得a2＝0.5m/s2，方向沿斜面向上物体经过t2时间速度减为0，则v1＝a2t2得t2＝10st2时间内发生的位移为x2，则x2＝a2t＝25m，方向沿斜面向下由于mgsinθ－μmgcosθ

6、s内发生的位移x＝x1＋x2＝30m，方向沿斜面向下.[答案]　见解析处理动力学图象问题的一般思路(1)依据题意，合理选取研究对象.(2)对物体先受力分析，再分析其运动过程.(3)将物体的运动过程与图象对应起来.(4)对于相对复杂的图象，可通过列解析式的方法进行判断.突破　连接体问题的分析方法1.整体法的选取原则：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，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量).2.隔离法的选取原则：若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各

7、物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解.3.整体法、隔离法的交替运用：若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力.即“先整体求加速度，后隔离求内力”.若已知物体之间的作用力，则“先隔离求加速度，后整体求外力”.　　　　　　　　　　　　　　　　[典例3]　如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M(m∶M＝1∶2)的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力F作用于B上且

8、两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样大小的力作用于A上且竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，则x1∶x2等于(　　)A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.2∶3[解析]　当水平力F作用在B上时，A、B