专题2 第1讲 匀变速直线运动规律在力学中的应用.ppt

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1、专题二　恒力作用下的直线运动第1讲匀变速直线运动规律在力学中的应用三、初速度为零的匀变速直线运动的几个比例式1．1s末、2s末、3s末…速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.四、牛顿运动定律1．牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有力迫使它改变这种状态．2．牛顿第二定律物体的加速度a跟物体所受的合外力F合成正比，跟物体的质量m成反比．1．牛顿运动定律应用的两种基本类型(1)已知物体的受力情况，求解物体的运动情况．解决这类题目，一般是应用牛顿运动定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件，应用

2、运动学公式，求出物体运动的情况，即求出物体在任意时刻的位置、速度及运动轨迹．(2)已知物体的运动情况，求解物体的受力情况解决这类题目，一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出物体所受的其他外力．流程图如下：【例1】在黑龙江的大兴安岭原始森林，冬季狗拉雪橇仍然是当地居民一种重要的运输工具，阿翔和小莉同学同乘一辆雪橇去上学，已知雪橇及人的总质量为200kg，与水平冰面间动摩擦因数为0.05.若一只狗沿与水平方向成37°倾角斜向上拉雪橇，使雪橇加速启动后的第3s内位移为2.0m.若雪橇启动时

3、加速度恒定，则狗的拉力有多大？【评析】本题是已知运动求受力的典型例题，在求解相关问题时要注意加速度是连接力与运动的桥梁，要求出加速度才能进行相关的计算．【变式练习】航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定升力F=28N.试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2.(1)第一次试飞，飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m.求飞行器所受阻力f的大小；(2)第二次试飞，飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力．求飞行器能达到的最大高度h；(3

4、)为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3.【例题2】(双选)如图211所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为()A．加速下降B．加速上升C．减速上升D．减速下降2．超重和失重【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统有向上的加速度，是超重，BD项正确．【答案】BD【同类变式】(2011·茂名模拟)(双选)一个研究性学

5、习小组设计了一个竖直加速度计，如图所示．把轻弹簧上端用胶带固定在一块纸板上，让其自然下垂，在弹簧末端处的纸板上刻上水平线A.现把垫圈用胶带固定在弹簧的下端，在垫圈自由垂下处刻上水平线B，在B的下方刻一水平线C，使AB间距等于BC间距．假定当地重力加速度g=10m/s2，当加速度器在竖直方向运动时，若弹簧末端的垫圈()A．在A处，则表示此时的加速度为零B．在A处，则表示此时的加速度大小为g，且方向向下C．在C处，则质量为50g的垫圈对弹簧的拉力为1ND．在BC之间某处，则此时加速度计一定是在加速上升【解析】弹簧末端的垫圈在B处，垫圈

6、处于平衡状态，有kx=mg.当垫圈在A处时，垫圈受到向下的重力，加速度为g，方向向下，A项错误；在C处，垫圈受到重力和向上的弹力，若垫圈质量为50g，则受到弹簧的拉力为2G，所以C项正确；在BC之间某处，合外力向上，加速度计可能是在加速上升，也可能是减速下降，D项错误．【答案】BC3．巧用整体法和隔离法处理连接体问题【例3】(双选)如图所示，两个物体中间用一根不计质量的轻杆相连，A、B两物体质量分别为m1、m2，它们和斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，当它们在斜面上加速下滑时，关于杆的受力情况，以下说法正确的是()A．若μ1＞μ

7、2，则杆一定受到压力作用B．若μ1=μ2，m1m2，则杆受到压力作用D．只要μ1=μ2，则杆的两端既不受拉力也不受压力【同类变式】如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端挂一个质量为m0的平盘，盘中有一质量为m的物体，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了l.今向下拉盘使弹簧再伸长Dl后停止，然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度之内，则刚松手时盘对物体的支持力等于()【答案】A4．临界问题【例4】如图所示，有A、B两个楔形木块，质量均为m，靠在一起放于水平面上，它们与接触面的倾角为θ.现对

8、木块A施一水平推力F，若不计一切摩擦，要使A、B一起运动而不发生相对滑动，求水平推力F不得超过的最大值．【解析】AB一起运动，则以AB整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F=2ma当A推着B向前加速时，B对A的反作用力FBA会将A向上抬升而与B发生相