专题二动力学观点在力学中的应用

《专题二动力学观点在力学中的应用》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、专题二动力学观点在力学中的应用知识方法聚焦热点考向例析审题破题真题演练栏目索引知识方法聚焦1.物体或带电粒子所受合力为恒力，且与速度方向共线2.v0＋at.3.加速度位移倾斜直线4.速度抛物线5.压力拉力无关加速度超重失重完全失重知识回扣知识方法聚焦规律方法1.动力学的两类基本问题的处理思路2.解决动力学问题的常用方法(1)整体法与隔离法.(2)正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解，有时根据情况也可以把加速度进行正交分解.(3)逆向思维法：把运动过程的末状态作为初状态的反向研究问题的方法，一般用于直

2、线运动问题，比如刹车问题、竖直上抛运动.匀减速热点考向例析考向1运动学基本规律的应用例1(2014•新课标Ⅰ•24)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s.当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m.设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的.若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度.(g取10m/s2)审题突破在

3、反应时间内汽车做什么运动？采取刹车措施后呢？要求安全距离和汽车的位移有什么关系？解析设路面干燥时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为s，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得μ0mg＝ma0①式中，m和v0分别为汽车的质量和刹车前的速度.设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得μmg＝ma④联立①②③④⑤式并代入题给数据得v＝20m/s(v＝－24m/s不符合实际，舍去)设在雨天行驶时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ，依题意

4、有答案20m/s解决此类问题必须熟练掌握运动学的基本规律和推论(即五个关系式).对于匀减速直线运动还要会灵活运用逆向思维法.对于追及相遇问题要能分别清晰地分析两物体的运动过程，能找出空间和时间的关系等.以题说法针对训练1为了迎接外宾，对国宾车队要求非常严格.设从同一地点先后开出甲、乙两辆不同型号的国宾汽车在平直的公路上排成直线行驶.汽车甲先开出，汽车乙后开出.汽车甲从静止出发先做加速度为a1的匀加速直线运动，达到速度v后改为匀速直线运动.汽车乙从静止出发先做加速度为a2的匀加速直线运动，达到同一速度v后也改为匀速直线

5、运动.要使甲、乙两辆汽车都匀速行驶时彼此间隔的间距为s.则甲、乙两辆汽车依次启动的时间间隔为多少？(不计汽车的大小)解析设当甲经过一段时间t1匀加速运动达到速度v，位移为x1，对甲，有：v＝a1t1①v2＝2a1s1②设乙出发后，经过一段时间t2匀加速运动达到速度v，位移为s2，对乙，有：v＝ɑ2t2③v2＝2ɑ2s2④设甲匀速运动时间t后，乙也开始匀速运动，甲、乙依次启动的时间间隔为Δt，由题意知：Δt＝t1＋t－t2⑤s＝s1＋vt－s2⑥答案热点考向例析考向2挖掘图象信息解决动力学问题例2如图1甲所示，在倾角为

6、37°的粗糙且足够长的斜面底端，一质量m＝2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连.t＝0s时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中Ob段为曲线，bc段为直线，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.则下列说法正确的是()(双选)A.在0.15s末滑块的加速度为－8m/s2B.滑块在0.1～0.2s时间间隔内沿斜面向下运动C.滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25D.在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动图1审题突破结合图象可知滑块在斜面上分别做什

7、么运动？bc段为直线说明什么？解析在v－t图象中，斜率代表加速度，0.15s末滑块的加速度a＝＝－8m/s2，故A正确；滑块在0.1～0.2s时间间隔内沿斜面向上运动，故B错误；滑块在0.1～0.2s内，由牛顿第二定律可知，－mgsin37°－μmgcos37°＝ma，可求得μ＝0.25，故C正确；答案AC在0～0.1s过程中为滑块和弹簧接触的过程，由图象可知，滑块先做加速运动后做减速运动，故D错误.解图象类问题的关键在于将图象与物理过程对应起来，通过图象的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解

8、决问题.以题说法针对训练2(2014·福建·15)如图2所示，滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零.对于该运动过程，若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是()图2(单选)答案B解析滑块沿斜面向下做匀减速运动，故滑块下滑过程中，速度随