全国通用2019版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律微专题21动力学两类基本问题一备考精炼20180402337
2019届高考物理一轮复习 3-2 牛顿第二定律 两类动力学问题课件
2．关于超重和失重的下列说法中，正确的是( D ) A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重 力减小了 B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落 体运动的物体不受重力作用 C．物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速 度时处于失重状态 D．物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发 生变化
4．如图所示，质量为 m 的小球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连， Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于 P、Q.球静止时，Ⅰ中拉力大小为 FT1， Ⅱ中拉力大小为 FT2，当剪断水平细线Ⅱ的瞬间，小球的加速度 a 应是( C )
A．a＝g，竖直向下 B．a＝g，竖直向上 C．a＝FmT2，方向水平向左 D．a＝FmT1，方向沿Ⅰ的延长线
题型重点研讨
考点 对牛顿第二定律的理解 [重点理解]
牛顿第二定律的“五个性质”：
[衡中调研] 题型 1 力和运动的定性关系 (1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体都有加 速度． (2)合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物 体减速运动． [典例 1] 如图所示，一轻弹簧一端系在墙上的 O 点，自由伸 长到 B 点．今用一物体 m 把弹簧压缩到 A 点，然后释放，物体能 运动到 C 点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，下列说法 正确的是( C )
解析：剪断水平细线Ⅱ的瞬间，由于弹簧的弹力不能突变，所 以此时小球受到 FT1 和重力 mg 作用，合力水平向左，大小为 FT2， 所以加速度为 a＝FmT2，方向水平向左，选项 C 正确．
5．物块 A 放置在与水平地面成 30°角倾斜的木板上时，刚好可 以沿斜面匀速下滑；若该木板与水平面成 60°角倾斜，取 g＝10 m/s2，
必考部分
[第三章] 牛顿运动定律
2019届高考物理课标通用一轮复习课件：第三章 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律 精品
器内壁光滑，其质量为 M，置于光滑水平 面上，内有一质量为 m 的小球，当容器受到一个水平向右
的力 F 作用向右匀加速运动时，小球处于图示位置，此时
小球对椭圆面的压力大小为
()
A．m
g2－M＋F m2
B．m
g2＋M＋F m2
C．m
g2＋mF 2
D. mg2＋F2
解析：先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律
(二)水中的铁球和乒乓球
2．如图所示，一盛水的容器固定在一个小
车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁
球和一只乒乓球。容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止
状态。当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是
(以小车为参考系)
()
A．铁球向左，乒乓球向右 B．铁球向右，乒乓球向左
C．铁球和乒乓球都向左 D．铁球和乒乓球都向右
解析：物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用 力与反作用力，故 A 错误；物体的重力和物体对地球的吸引 力是一对作用力与反作用力，故 B 错误；压力不是重力，它 们的施力物体、受力物体、作用点都不相同，故 C 错误；物 体的重力是作用在物体上的力，支持力也是作用在这个物体 上的力，这两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上， 所以这两个力是一对平衡力，故 D 正确。 答案：D
2019版高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 3.2 牛顿第二定律 两类动力学问题
K12教育课件
17
【解析】选C、D。物体的速度大小和加速度大小没有必然联系,一个很大,另一个可以 很小,甚至为零。但物体所受合外力的大小决定加速度的大小,同一物体所受合外力很 大,加速度一定很大,故选项C、D正确。
K12教育课件
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2.根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是
()
A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比
1 2
gt
2，
2
K12教育课件
44
【加固训练】
我国拥有航空母舰后,舰载机的起飞与降落等问题受到 了广泛关注,某兴趣小组通过查阅资料对舰载机某次滑 跃起飞过程进行了如下的简化模拟: 假设起飞时“航母”静止,舰载机质量视为不变并可看 成质点,“航母”起飞跑道由图示的两段轨道组成(二
F 12 v第′二t=次v1利-fa用2t滑2=1雪.2杖m获/s得-0的.2速×度2.大0 小m/为s=v02.,8 m/s
则 m =2a610x1
v22－v2t
K12教育课件
38
第二次撤除水平推力后滑行的最大距离
x2= 联立解得x2=5.2 m
v 答案:(1)21.2 m/s 0.6 m 2
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【通关秘籍】 1.解决动力学两类基本问题的思路:
K12教育课件
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2.动力学基本问题的解题步骤: (1)明确研究对象:根据问题的需要和解题的方便,选择某个物体或某系统作为研究对象。 (2)受力分析:画好受力示意图,选择适当的处理方法求出合力或合力的表达式。
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①合成法:合成法适用于受力个数较少(2个)的情况。 ②正交分解法:正交分解法适用于各种情况,尤其是物体的受力个数较多(3个或3个以上) 时。
高考物理一轮总复习 必修部分 第3章 牛顿运动定律 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题课件
B．－2g、2g、0 D．－2g、53g、g
(1)剪断细绳前悬挂 A 弹簧的力以哪个物体为研究对象求解？ 提示：A、B、C 整体。 (2)剪断 A、B 间细绳，弹簧上的力突变吗？ 提示：不突变。
尝试解答 选 C。 系统静止时，A 物块受重力 GA＝mAg，弹簧向上的拉力 F＝(mA＋mB＋mC)g，A、B 间细绳的拉力 FAB ＝(mB＋mC)g 作用，B、C 间弹簧的弹力 FBC＝mCg。剪断细绳瞬间，弹簧形变来不及恢复，即弹力不变， 由牛顿第二定律，对物块 A 有：F－GA＝mAaA，解得：aA＝56g，方向竖直向上；对 B：FBC＋GB＝mBaB，解 得：aB＝53g，方向竖直向下；剪断细绳的瞬间，C 的受力不变，其加速度仍为零。
解析 kg 为基本单位，故 A 错。kg、m、s 是国际单位制中的基本单位，故 B 正确。F＝kma，质量 取“kg”，a 取“m/s2”，F 取“N”时 k＝1，C 正确，国际单位制中质量的单位是 kg，D 错。
3．[动力学两类基本问题]在有空气阻力的情况下，以初速度 v1 竖直上抛一物体，经过时间 t1 到达最高 点，又经过时间 t2，物体由最高点落回到抛出点，这时物体的速度为 v2，则( )
双基夯实
一、思维辨析 1．牛顿第二定律表达式 F＝ma 在任何情况下都适用。( × ) 2．对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体立即获得加速度。( √ ) 3．质量越大的物体加速度越小。( × ) 4．千克、克、秒、小时、分钟均属于基本单位。( √ ) 5．力的单位牛顿，简称牛，也属于基本单位。( × ) 6．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系。( √ )
板块二 考点细研·悟 法培优
考点 牛顿第二定律的瞬时性 拓展延伸
2019版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律3_1牛顿第一定律牛顿第三定律课件
二、对点微练 1．(牛顿第一定律)下列说法正确的是( ) A．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B．要物体运动必须有力的作用，没有力的作用，物体将静止 C．要物体静止必须有力的作用，没有力的作用，物体将运动 D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
解析
力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原
必考部分
第三章 牛顿运动定律
★★★考情微解读★★★
第 1讲 牛顿第一定律 牛顿第三定律
微知识·对点练
微考点·悟方法 微专题·提素养 微考场·提技能
微知识· 对点练 学生用书P037
微知识 1 牛顿第一定律 1．内容：一切物体总保持
匀速直线运动 状态或 静止 状态，除非作
用在它上面的力迫使它改变这种状态。 2．成立条件：物体不受外力作用。 3．意义 (1)指出了一切物体都有 惯性 ，因此牛顿第一定律又叫 惯性定律 (2)指出力不是 维持 物体运动状态的原因，而是 改变 加速度 的原因，即产生 的原因。 。 物体运动状态
解析 砖对手的压力与手对砖的支持力是一对作用力和反作用力，其
)
大小一定相同，故 A、C 项错误，B 项正确；当手突然向上加速时，砖的 加速度方向向上，故有手对砖的支持力大小大于砖的重力大小，再由牛顿 第三定律可得， 砖对手的压力大小也一定大于砖的重力大小， 故 D 项正确。 答案 BD
微考点· 悟方法 学生用书P038
【反思总结】 1．应用牛顿第一定律分析实际问题时，要把生活感受和理论问题联系进 来深刻认识力和运动的关系，正确理解力不是维持物体运动状态的原因。克服 生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。 2．如果物体的运动状态发生改变，则物体受到的合外力必然不为零。因 此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。
(新课标Ⅲ)2019版高考物理一轮复习 专题三 牛顿运动定律讲义
答案 (1)0.1 0.4 (2)6.0 m (3)6.5 m
解析 (1)规定向右为正方向。木板与墙壁相碰前,小物块和木板一起向右做匀变速运动,设加
速度为a1,小物块和木板的质量分别为m和M。由牛顿第二定律有 -μ1(m+M)g=(m+M)a1 ① 由图(b)可知,木板与墙壁碰前瞬间的速度v1=4 m/s,由运动学公式得 v1=v0+a1t1 ②
质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数μ1减小为 3 ,B、C间
8
的动摩擦因数μ2减小为0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2 s末,B的上表面突然变为 光滑,μ2保持不变。已知A开始运动时,A离B下边缘的距离l=27 m,C足够长。设最大静摩擦力 等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10 m/s2。求: (1)在0~2 s时间内A和B加速度的大小; (2)A在B上总的运动时间。
块沿斜面上滑的最大距离,θ已求出,故可以求出物块上滑的最大高度,故D正确。
考查点 牛顿第二定律、受力分析、v-t图像 思路指导 ①对上滑和下滑根据牛顿第二定律列式。 ②利用v-t图像求出上滑与下滑时的加速度。 温馨提示 斜面上物体的“重力分解效果”及“受力分析特点”是高考中常见的问题,应当 熟记。
4.(2015课标Ⅱ,20,6分,0.45)(多选)在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的 车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩
①
②小环—下滑过程分析—大环、小环整体 动力学分析—得F
6.(2017课标Ⅲ,25,20分)如图,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg,放在静止于水平 地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间 的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相 遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s 2。求 (1)B与木板相对静止时,木板的速度; (2)A、B开始运动时,两者之间的距离。
(新课标)高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第二节 牛顿第二定律两类动力学问题课件
考向 2 牛顿运动定律的瞬时性 2．如图甲所示，一质量为 m 的物体系于长度分别为 L1、L2 的两根细线上，L1 的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角 为 θ，L2 水平拉直，物体处于平衡状态．
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(1)现将线 L2 剪断，求剪断 L2 的瞬间物体的加速度． (2)若将图甲中的细线 L1 换成长度相同(接 m 后)，质量不计的 轻弹簧，如图乙所示，其他条件不变，求剪断 L2 的瞬间物体 的加速度．
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解析：木块接触弹簧后向右运动，弹力逐渐增大，开始时恒 力 F 大于弹簧弹力，合外力方向水平向右，与木块速度方向 相同，木块速度不断增大，A 项错误，B 项正确；当弹力增 大到与恒力 F 相等时，合力为零，速度增大到最大值，C 项 正确；之后木块由于惯性继续向右运动，但合力方向与速度 方向相反，木块速度逐渐减小到零，此时，弹力大于恒力 F， 加速度大于零，D 项错误．
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【跟进题组】 考向 1 力与运动的关系 1．(多选)(2017·日照调研)如图所示，一木块在光滑水平面上 受一恒力 F 作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触 弹簧后( BC)
A．木块立即做减速运动 B．木块在一段时间内速度仍可增大 C．当 F 等于弹簧弹力时，木块速度最大 D．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零
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2．牛顿第二定律瞬时性的“两类”模型 (1)刚性绳(轻杆或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力 的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢 复时间． (2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧 (或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间， 在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变．
A．8
B．10
C．15
2019届高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律章末专题复习课件
加速度做匀减速运动．A 先向左匀减速后向右匀加速运动，加速度大小方向 不变．
[解析] (1)滑块 A 和 B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动．设 A、B 和 f2 和 f3， A 和 B 相对于地面的加速度大小分 木板所受的摩擦力大小分别为 f1、 别为 aA 和 aB，木板相对于地面的加速度大小为 a1，在物块 B 与木板达到共 同速度前有 f1＝μ1mAg f2＝μ1mBg f3＝μ2(m＋mA＋mB)g 由牛顿第二定律得 ① ② ③
1 图 3-
(1)B 与木板相对静止时，木板的速度； (2)A、B 开始运动时，两者之间的距离． 【自主思考】 (1)A、B 两滑块谁先与木板相对静止？为什么？
[提示] B 木板，因 B 与木板的运动方向相同． (2)从开始至 A、B 相遇，三者的运动情况怎样？
[提示]
B 先做匀减速运动，木板先做匀加速运动，二者同速后再以共同的
(2)在 t1＝2 s 时，设 A 和 B 的速度分别为 v1 和 v2，则 v1＝a1t1＝6 m/s⑪ v2＝a2t1＝2 m/s ⑫
(2017· 1 所示，两个滑块 A 和 B 的质量分别为 mA＝1 kg 全国Ⅲ卷)如图 3和 mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦 因数均为 μ1＝0．5；木板的质量为 m＝4kg，与地面间的动摩擦因数为 μ2＝ 0．1．某时刻 A、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为 v0＝3 m/s．A、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力 加速度大小 g＝10 m/s2．求：
f1＝μ1N1 N1＝mgcos θ f2＝μ2N2 N2＝N′1＋mgcos θ
① ② ③ ④
规定沿斜面向下为正．设 A 和 B 的加速度分别为 a1 和 a2，由牛顿第二定律 得 mgsin θ－f1＝ma1 mgsin θ－f2＋f1′＝ma2 N1＝N′1 f1＝f′1 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
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21 动力学两类基本问题（一）
[方法点拨] (1)做好受力分析，分析出物体受到的各个力，判断合力的方向，表示出合力与各力的关系；(2)做好运动过程分析，分析物体的运动性质，判断加速度的方向，并表示出加速度与运动各量的关系；(3)求解加速度是解决问题的关键；(4)力的处理方法一般用合成法或正交分解法．
1．(2018·河北石家庄第二中学月考)如图1所示，一倾角θ＝37°的足够长斜面固定在水平地面上．当t ＝0时，滑块以初速度v 0＝10 m/s 沿斜面向上运动．已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，g ＝10 m/s 2
，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列说法正确的是( )
图1
A ．滑块一直做匀变速直线运动
B ．t ＝1 s 时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上
C ．t ＝2 s 时，滑块恰好又回到出发点
D ．t ＝3 s 时，滑块的速度大小为4 m/s
2．一飞行器在地面附近做飞行试验，从地面起飞时沿与水平方向成30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，此时发动机提供的动力方向与水平方向夹角为60°.若飞行器所受空气阻力不计，重力加速度为g .则可判断( )
A ．飞行器的加速度大小为g
B ．飞行器的加速度大小为2g
C ．起飞后t 时间内飞行器上升的高度为12
gt 2 D ．起飞后t 时间内飞行器上升的高度为gt 2
3．设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的最大横截面积S 成正比，与下落速度v 的二次方成正比，即f ＝kSv 2，其中k 为比例常数，且雨点最终都做匀速运动．已
知球的体积公式为V ＝43
πr 3(r 为半径)．若两个雨点的半径之比为1∶2，则这两个雨点的落地速度之比为( )
A ．1∶ 2
B ．1∶2
C ．1∶4
D ．1∶8 4．(2017·湖南长郡中学一模)“娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目．在竖直的圆筒内，从底部竖直向上的风可把游客“吹”起来，让人体验太空飘浮的感觉(如图2甲)．假设风洞内
各位置的风速均相同且保持不变，已知人体所受风力的大小与正对风的面积成正比，水平横
躺时受风面积最大，站立时受风面积最小，为最大值的18
；当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的12
时，人恰好可静止或匀速漂移．如图乙所示，在某次表演中，质量为m 的表演者保持站立身姿从距底部高为H 的A 点由静止开始下落；经过B 点时，立即调整身姿为水平横躺并保持；到达底部的C 点时速度恰好减为零．则在从A 到C 的过程中，下列说法正确的是( )
图2
A ．表演者加速度的最大值是34
g B ．B 点距底部的高度是35
H C ．从A 到B 表演者克服风力做的功是从B 到C 克服风力做功的16
D ．若保持水平横躺，表演者从C 返回到A 时风力的瞬时功率为2m 2g 3
H
5．(2017· 湖北武汉2月调考)冰壶运动是在水平冰面上进行的体育项目，运动场地示意图如图3所示．在第一次训练中，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线上的A 处放手，让冰壶以一定的速度沿虚线滑出，冰壶沿虚线路径运动了s ＝28.9 m ，停在圆垒内的虚线上．已知冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ＝0.02，重力加速度大小为g ＝10 m/s 2.
(1)运动员在投掷线A 处放手时，冰壶的速度是多大？
(2)在第二次训练中，该运动员在投掷线A 处放手让冰壶以同样的速度滑出，同时，多名擦冰员用毛刷不断地擦冰壶运行前方的冰面，冰壶沿虚线路径比第一次多走了s ′＝5.1 m 停下．假设用毛刷擦冰面后，被擦冰面各处粗糙程度相同，求冰壶与被擦冰面间的动摩擦因数．
图3
6．(2017·江西省第一次联考)从地球极地处竖直向上发射一科研火箭，由火箭内部的压力
传感器传来的信息表明：火箭发射的最初10 s内火箭里所有物体对支持面的压力是火箭发射前的1.8倍，此后火箭无推动力飞行．而在火箭从最高点落回到地面的过程中，火箭里所有物体对支持面的压力为0.认为火箭受到的地球引力不变化，求从火箭发射到落回地面所用的时间是多少？
答案精析
1．D
2．A [飞行器受力如图所示：由几何关系可知，飞行器的加速度大小为a ＝g ，A 项正确，B
项错误；起飞后t 时间内飞行器的位移x ＝12at 2＝12
gt 2，所以飞行器上升的高度h ＝x sin 30°＝14
gt 2，C 、D 项错误．] 3．A [当雨点做匀速直线运动时，重力与阻力相等，即f ＝mg ，故k ·πr 2·v 2＝ mg ＝ρ·43
πr 3，即v 2＝4ρr 3k
，由于半径之比为1∶2，则落地速度之比为1∶2，选项A 正确．] 4．C
5．(1)3.4 m/s (2)0.017
解析 (1)第一次训练中，设冰壶离手时的速度为v 0，加速度为a ，以冰壶运动方向为正方向，
根据匀变速直线运动公式有：0－v 02
＝2as
设冰壶质量为m ，冰壶沿水平方向只受摩擦力作用，根据牛顿第二定律：－μmg ＝ma 联立解得：v 0＝2μgs
代入数据求得：v 0＝3.4 m/s
(2)设冰壶与被擦后的冰面之间的动摩擦因数为μ′，同理可得： v 0＝2μ′g (s ＋s ′)
联立解得：μ′＝s s ＋s ′
μ 代入数据求得：μ′＝0.017
6．30 s
解析 火箭发射时，火箭上所有物体对支持面的压力是火箭发射前的1.8倍，F ＝1.8mg ，根据牛顿第二定律，有：
F －mg ＝ma ，解得：a ＝0.8g
根据位移时间关系公式，有：x 1＝12
at 2 末速度为：v 1＝at
发动机关闭后做竖直上抛运动，以向上为正方向，有：x 2＝v 1t 1－12
gt 12 由于最后回到出发点，故：x 1＝－x 2
联立各式解得：t1＝20 s (负值舍去)
故火箭运动的总时间为：t总＝t＋t1＝30 s。