2020版新教材高中物理第5章本章优化总结教案鲁科版

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1、本章优化总结　动力学的连接体问题[学生用书P106]1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆等连在一起，在求解连接体问题时常用的方法有整体法与隔离法．2．整体法：把整个连接体系统看作一个研究对象，分析整体所受的外力，运用牛顿第二定律列方程求解．其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力．3．隔离法：把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象，进行受力分析，列方程求解．其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力，

2、容易看清单个物体(或一部分)的受力情况或单个过程的运动情形．4．整体法与隔离法的选用求解各部分加速度都相同的连接体问题时，要优先考虑整体法；如果还需要求物体之间的作用力，再用隔离法．求解连接体问题时，随着研究对象的转移，往往两种方法交叉运用．一般的思路是先用其中一种方法求加速度，再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力．无论运用整体法还是隔离法，解题的关键还是在于对研究对象进行正确的受力分析．　如图所示，物体A、B用不可伸长的轻绳连接，在竖直向上的恒力F作用下一起向上做匀加速运动，已知mA＝10kg，mB＝20kg，F＝600N，求此

3、时轻绳对物体B的拉力大小(g取10m/s2)．[解析]　对A、B整体受力分析和单独对B受力分析，分别如图甲、乙所示：对A、B整体，根据牛顿第二定律有：F－(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a物体B受轻绳的拉力和重力，根据牛顿第二定律，有：FT－mBg＝mBa，联立解得：FT＝400N.[答案]　400N当物体各部分加速度相同且不涉及求内力的情况，用整体法比较简单；若涉及物体间相互作用力时必须用隔离法．整体法与隔离法在较为复杂的问题中常常需要有机地结合起来运用，这将会更快捷有效．　　在水平地面上有两个彼此接触的物体A和B，它们的质量分别为m1

4、和m2，与地面间的动摩擦因数均为μ，若用水平推力F作用于A物体，使A、B一起向前运动，如图所示，求两物体间的相互作用力为多大？解析：解析以A、B整体为研究对象，其受力如图甲所示，由牛顿第二定律可得F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a所以a＝－μg再以B物体为研究对象，其受力如图乙所示，由牛顿第二定律可得FAB－μm2g＝m2a联立得两物体间的作用力FAB＝.答案：　动力学的多过程问题[学生用书P107]1．用“程序法”分析动力学问题：按时间的先后顺序，对题目给出的物理过程或不同状态进行分析的解题方法．2．程序法解题的思路(1)划分题目

5、中有多少个不同过程或状态．(2)对各个过程或状态进行具体分析，得出正确的结果．(3)前后两个过程的交接点是解决问题的关键．3．优点：将复杂变为简单，将多样变为统一．　(2019·潍坊一中期末)如图所示，在倾角为θ＝37°的足够长的固定斜面底端有一质量m＝1.0kg的物体，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F＝10.0N，方向平行斜面向上，经时间t＝4.0s绳子突然断了，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2.求：(1)绳断时物体的速度大小；(2)从绳子断了开始到物体再返回

6、到斜面底端的运动时间．[解析]　(1)物体向上运动过程中，受重力mg、摩擦力f、拉力F、斜面对物体的支持力N，设加速度为a1则有F－mgsinθ－f＝ma1N＝mgcosθ又f＝μN联立得F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1代入数据解得a1＝2.0m/s2绳子断时物体速度v1＝a1t＝8.0m/s.(2)绳断后，物体距斜面底端距离s1＝a1t2＝16m绳断后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2代入数据解得a2＝g(sinθ＋μcosθ)＝8.0m/s2物体做减速运动的时间t1＝＝1.0s减速运动

7、的位移s2＝t1＝4.0m此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有mgsinθ－μmgcosθ＝ma3代入数据解得a3＝g(sinθ－μcosθ)＝4.0m/s2设下滑时间为t2，则s1＋s2＝a3t解得t2＝s≈3.2s故t总＝t1＋t2＝4.2s.[答案]　(1)8.0m/s　(2)4.2s　2t的汽车在4000N的水平牵引力作用下，沿水平公路运动了1min，然后牵引力减为3500N，又运动了1min；最后牵引力撤去，直至汽车停止，汽车与地面间的动摩擦因数μ＝0.15，求汽车在上述过程中一共走了多少路程？(g取10m/s2)解析

8、：以汽车为研究对象，汽车受到四个力的作用，如图所示．第一阶段，汽车以加速度a1做匀加速直线运动，由牛顿第二定律建立方程F1－μmg＝ma1①且s1＝a1t②由①式得a1＝0.5m/s2代入②式