2018届高考物理一轮复习第三章第2讲word：正交分解法应用1、绳杆弹簧加速度问题
2018届高考物理一轮复习第三章第2讲：正交分解法应用1、绳杆弹簧加速度问题班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、知识清单
1．悬绳加速度问题
2．类悬绳加速度问题
二、例题精讲
3． (多选)如图7所示，质量为m 2的物体，放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为m 1的物体。
当车向左匀加速运动时，与物体m 1相连接的绳与竖直方向成θ角，m 2与车厢相对静止。
则（ ） A ．车厢的加速度为g sin θ
B ．绳对物体m 1的拉力T 为
m 1g
cos θ
C ．底板对物体m 2的支持力F N 为(m 2－m 1)g
D ．物体m 2所受底板的摩擦力f 为m 2g tan θ
4． (多选)如图①所示，高空滑索是一种勇敢者的运动项目．如果一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图②和如图③所示的两种情形．不计空气阻力，则下列说法正确的是( )
A ．图②的情形中，人只能匀加速下滑
B ．图②的情形中，钢索对轻环的作用力大小为3mg /2
C ．图③的情形中，人匀速下滑
D ．图③的情形中，钢索对轻环无摩擦力
5． (2013·安徽)如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力N 分别为(重力加速度为g )（ ） A ．T ＝m (g sin θ＋a cos θ) N ＝m (g cos θ－a sinθ)
B ．T ＝m (g cos θ＋a sin θ) N ＝m (g sin θ－a cos θ)
C ．T ＝m (a cos θ－g sin θ) N ＝m (g cos θ＋a sin θ)
D ．T ＝m (a sin θ－g cos θ) N ＝m (g sin θ＋a cos θ)
6． (2016·贵州航天高中高三一模)2015年9月30日，乒乓球亚锦赛中中国男团大比分3∶0击败日本男团，实现了亚锦赛男团项目的九连冠。
假设运动员在训练中手持乒乓球拍托球沿水平面做匀加速跑动，球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间夹角为θ。
设球拍和球质量分M 、m ，不计球拍和球之间摩擦，不计空气阻力，则( )
A ．运动员的加速度大小为g sin θ
B ．球拍对球的作用力大小为mg cos θ
C ．运动员对球拍的作用力大小为（M ＋m ）g cos θ
D ．运动员对地面的作用力方向竖直向下
7． 如图1所示，小车沿水平面向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平车面的夹角为 θ，杆的顶端固定着一个质量为 m 的小球，当小车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F 1 至F 4变化)的变化图示可能是( )
8． （2012•武汉模拟）如图甲、乙所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M 的物体与两根劲度系数分别为k 1、k 2的弹簧连接。
开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。
当小车以加速度a 向右做匀加速直线运动时，甲、乙两图中物体相对于小车的位移量分别为（ ）
A ．21k k Ma +，()2121k k Ma k k +
B ．21k k Ma +，()2
1212k k Ma
k k +
C ．212k k Ma +，()21212k k Ma k k +
D ．212k k Ma
+，()21212k k Ma k k +
三、自我检测
9． 在一根绳子下端串联着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大．当手提着绳端沿水平方向做匀加速运动时(空气阻力不计)，则下图所描绘的四种情况中正确的是(
)
10．如图16所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直，关于小球的受力情况，下列说法中正确的是( ) A ．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零 B ．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零 C ．若小车向右运动，小球一定受两个力的作用 D ．若小车向右运动，小球一定受三个力的作用
11．如图所示，车内绳AB 与绳BC 拴住一小球，BC 水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则( )
A ．A
B 绳、B
C 绳拉力都变大 B ．AB 绳拉力变大，BC 绳拉力变小 C ．AB 绳拉力变大，BC 绳拉力不变
D ．AB 绳拉力不变，BC 绳拉力变大
12．（2017上海高考）一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。
当火车向右做匀减速运动时，水面形状接近于图（ ）
13．某杂枝演员在做手指玩耍盘高难度的表演，如图所示。
设该盘的质量为m ，手指与盘之间的滑动摩擦因数为µ，重力加速度为g ，设最大静摩擦等于滑动摩擦，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转，则下列说法中正确的是（ ）
A ．若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大于mg
B ．若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘水平向右的静摩擦力
C ．若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手对盘的作用力大小为μmg
D ．若盘随手指一起水平匀加速运动，则手对盘的作用力大小不可超过mg 21μ+
（A ） （B ） （C ） （D ）
14．(2016上海高考)如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的（ ） （A ）OA 方向 （B ）OB 方向 （C ）OC 方向 （D ）OD 方向
15．质量为M 的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F 作用在其上促使质量为m 的小球静止在圆槽上，如图所示，则( )
A ．小球对圆槽的压力为MF /(m+M )
B ．小球对圆槽的压力为mF /(m+M )
C ．水平恒力F 变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加
D ．水平恒力F 变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小
16．（多选）(2012江苏苏州高三月考)一个单摆悬挂在小车上,随小车沿斜面下滑.图中虚线①垂直于斜面,虚线 ②平行于斜面,虚线③沿竖直方向.下列说法中正确的是( ) A.如果斜面是光滑的,摆线将与虚线①重合 B.如果斜面是光滑的,摆线将与虚线③重合 C.如果斜面粗糙且μ<tan θ，摆线将位于②③之间 D.如果斜面粗糙且μ<tan θ，摆线将位于②③之间
17．（多选）如图5是汽车运送圆柱形工件的示意图，图中P 、Q 、N 是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时Q 传感器示数为零，P 、N 传感器示数不为零。
当汽车向左匀加速启动过程中，P 传感器示数为零而Q 、N 传感器示数不为零。
已知sin 15°＝0.26，cos 15°＝0.97，tan 15°＝0.27，g ＝10 m/s 2。
则汽车向左匀加速启动的加速度可能为（ ）
图5
A ．2.5 m/s 2
B ．3 m/s 2
C ．2 m/s 2
D ．4 m/s 2
18．（2012•蚌埠一模）如图所示，A 、B 两球完全相同，质量均为m ，用两根等长的细线，悬挂在升降机的天花板上的O 点，两球之间连着一根劲度系数为k 的轻质弹簧．当升降机以加速度a 竖直向上加速运动时，两根细线之间的夹角为θ．则弹簧的长度与原长相比缩短了（ ） A ．m (a +g )t anθ/k B ．mg tanθ/k C ．m (a +g )tan(θ/2)/k D ．2m (a +g )tan(θ/2)/k
19．(2014·山东莱州质检)如图2所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。
若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F 1和车右壁受弹簧的压力F 2的大小变化是( ) A ．F 1不变，F 2变大 B ．F 1变大，F 2不变 C ．F 1、F 2都变大 D ．F 1变大，F 2减小
θ
① ②
③。
2018届高考物理一轮复习第三章第3讲word：正交分解法应用2、接触面上的加速度问题
2018届高考物理一轮复习第三章第3讲：正交分解法应用2、接触面上的加速度问题班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1．水平面加速度问题2．斜面加速度问题3．竖直方向加速度问题4．a-F图像问题，F合=05．分解加速度法6． (1997年高考题)质量为M 的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F 的水平恒力拉木块，其加速度为a 。
当拉力方向不变，大小变为2F 时，木块的加速度为a ＇，则 （ ） （A ）a ＇＝a （B ）a ＇<2a （C ）a ＇>2a （D ）a ＇＝2a7． （多选）（2013•乐山模拟）用一水平力F 拉静止在水平面上的物体，在F 从0开始逐渐增大的过程中，加速度a 随外力F 变化的图象如图所示，g=10m/s 2，水平面各处粗糙程度相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则由此可以计算出（ ） A ．物体与水平面间的最大静摩擦力 B ．物体与水平面间的动摩擦因数C ．外力F 为12N 时物体的速度D ．物体的质量8． (2016·安徽皖南八校联考)放在固定粗糙斜面上的滑块A 以加速度a 1沿斜面匀加速下滑，如图3甲。
在滑块A 上放一物体B ，物体B 始终与A 保持相对静止，以加速度a 2沿斜面匀加速下滑，如图乙。
在滑块A 上施加一竖直向下的恒力F ，滑块A 以加速度a 3沿斜面匀加速下滑，如图丙。
则（ ）图3A ．a 1＝a 2＝a 3B ．a 1＝a 2<a 3C ．a 1<a 2＝a 3D ．a 1<a 2<a 39． 如图所示，质量为1kg 的环套在倾斜固定的杆上，受到竖直向上的20N 的拉力F 1的作用，沿杆加速上滑．已知杆与环间的动摩擦因数μ=63，杆与地面的夹角为30°，则环的加速度大小为（ ）（取g =10m /s 2）A.1.5m /s 2B.2.5m /s 2C.4.0m /s 2D.5.0m /s 2 10．(2016·贵州贵阳监测)如图所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住而处于静止状态。
2018高考物理大一轮复习课件：第三单元 牛顿运动定律 3-3
题型三：“板—块”滑动模型 题型四：动力学中的临界值和极值问题
高考热度 ★★★★★ ★★★★★ ★★★★★ ★★★★★
题型透析
动力学中的连接体问题 1．连接体的运动特点 加速度相同，速度相同． 2．常见连接体类型 几个物体通过连接、挤压或叠放在一起运动，如图所示：
例 4 如图所示，倾角为 37°，长为 l＝16 m 的传送带，转动速度为 v＝10 m/s， 在传送带顶端 A 处无初速度的释放一个质 量为 m＝0.5 kg 的物体，已知物体与传送 带间的动摩擦因数 μ＝0.5，g 取 10 m/s2.求： (sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端 A 滑到底端 B 的时间； (2)传送带逆时针转动时，物体从顶端 A 滑到底端 B 的时间．
3．3 牛顿第二定律的应用专题(二)
要点综述
一、应用牛顿第二定律解决系统的动力学问题，是高考的热 点和难点，主要有三种类型：
连接体模型：应用整体法和隔离法． 传送带模型：弄清物体在传送带上的运动情况是解题关 键． “板—块”滑动模型：用隔离法分析板、块，通过位移 关系式建立两者联系．
二、题型鸟瞰
例 1 如图 1 所示，两物块 m1、m2 处于水平光滑面上，中 间由轻绳相连，一个恒力 F 作用在物体上，一起向右做匀加速运 动．
(1)此时绳上的拉力是多少？ (2)如果地面粗糙且动摩擦因数为 μ，绳上的拉力 T 是多少？ (3)如图 2 所示，将整个系统竖直向上拉动，绳上的拉力 T 是多少？
(4)如图 3 所示，将整个系统置于光滑的斜面上，求绳上的拉 力 T 是多少？
(1)可能一直加速； (2)可能一直匀速； (3)可能先减速后反向加速
人教版高考物理一轮总复习精品课件 第2单元 相互作用 第3讲 重力、弹力
轻杆
轻弹簧
图示
形变
柔软,只能发生微小形
特点
变,各处张力大小相等
方向
只能沿绳,指向绳收缩 不一定沿杆,可以是任 沿弹簧轴线,与形变方
特点
的方向
只能发生微小形变
意方向
既可伸长,也可压缩,
各处弹力大小相等
向相反
模型
作用效果
特点
大小突变
特点
轻绳
轻杆
轻弹簧
只能提供拉力 可以提供拉力、支持力 可以提供拉力、支持力
2.产生条件:①物体间直接接触;②接触处发生形变。
3.方向:总是与物体形变的方向相反。
四、弹力有无的判断方法
五、弹力方向的判断
面与面
点与面
点与曲面
曲面与平面
①
②
③
④
垂直于接触面
垂直于接触面
垂直于切面
垂直于平面
[练一练]
1.判断下列说法对错
(1)重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上。( × )
橡皮筋
橡皮筋只能受拉力作用,
方向沿橡皮筋
(1)产生的弹力都遵循胡克定律F=kx;
相同点
(2)橡皮筋、弹簧的两端及中间各点的弹力大小相等;
(3)弹力均不能突变;
(4)当弹簧或橡皮筋被剪断时,其弹力立即消失
考向2 轻绳(活结与死结)
典例2 (2023浙江杭州余杭高级中学期末)如图所示,轻绳a的一端固定于
可以发生突变 可以发生突变
一般不能发生突变
考向1 轻弹簧
典例1 (2023浙江金华选考)如图所示,与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜
插入墙中固定,另一端固定一个质量为m的小球,水平轻质弹簧处于压缩状
2018版高考物理配套课件：第三章 第2讲 牛顿运动定律的应用
第2讲 牛顿运动定律的应用第三章 牛顿运动定律考试标准知识内容必考要求加试要求说明牛顿运动定律的应用d d1.求解连接体问题时，只限于各物体加速度相同的情形．2.不要求解决加速度不同的两个物体的动力学问题.超重与失重b内容索引必考考点自清加试题型突破课时训练必考考点自清一、牛顿运动定律应用1.已知物体的受力情况，求解物体的运动情况解这类题目，一般是应用牛顿第二定律求出物体的 ，再根据物体的初始条件，应用运动学公式，求出物体的运动情况.2.已知物体的运动情况，求解物体的受力情况解这类题目，一般是应用运动学公式求出物体的 ，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 .考点逐项排查1加速度加速度某个力[深度思考]解决动力学两类基本问题的关键是做好哪两个分析？答案 物体的受力分析和物体的运动过程分析.二、超重与失重1.超重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象.(2)产生条件：物体具有向上的加速度.2.失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象.(2)产生条件：物体具有向下的加速度.大于小于3.完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) 的现象称为完全失重现象.(2)产生条件：物体的加速度a ＝g ，方向 .4.实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态 .(2)视重①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的称为视重.②视重大小等于弹簧测力计所受物体的或台秤所受物体的 大小等于零竖直向下无关示数拉力压力[深度思考]判断下列说法是否正确.(1)超重说明物体的重力增大了.( )(2)失重说明物体的重力减小了.( )(3)物体超重时，加速度向上，速度也一定向上.( )(4)物体失重时，也可能向上运动.( )×××√必考题组专练21.如图1所示，若战机从“辽宁号”航母上起飞滑行的距离相同，牵引力相同.则( )A.携带弹药越多，加速度越大B.加速度相同，与携带弹药的多少无关C.携带弹药越多，获得的起飞速度越大D.携带弹药越多，滑行时间越长√1234图12.质量为m kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在t s内的位移为x m，则水平恒力的大小为(单位为N)( )√3.下列说法中正确的是( )A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态√C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态4.电梯内有一个物体，质量为m，用绳子挂在电梯的天花板上，当电梯以的加速度竖直加速下降时，细线对物体的拉力为( )√加试题型突破例1 一个同学在体重计上做如下实验：由站立突然下蹲.则在整个下蹲的过程中，下列说法正确的是( )A.同学处于失重状态，体重计的读数小于同学的体重B.同学处于失重状态，体重计的读数大于同学的体重C.同学先失重再超重，体重计的读数先小于同学的体重再大于同学的体重D.同学先超重再失重，体重计的读数先大于同学的体重再小于同学的体重命题点一 超重与失重现象√1.如图2所示，A 、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是( )A.在上升或下降过程中A 对B 的压力一定为零B.上升过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力C.下降过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力D.在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 物体受到的重力[题组阶梯突破]√图22.质量为60 kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为480 N，则升降机的运动是(g取10 m/s2)( )A.可能是匀速下降B.升降机加速度大小为2 m/s2√C.升降机加速度大小为3 m/s2D.可能是减速下降例2 (多选)如图3甲所示，地面上有一质量为M 的重物，用力F 向上提它，力F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则以下说法中正确的是( )A.当F 小于图中A 点值时，物体的重力Mg >F ， 物体不动B.图中A 点值即为物体的重力值C.物体向上运动的加速度和力F 成正比D.图线延长线和纵轴的交点B 的数值的绝对值等于该地的重力加速度√命题点二 动力学中的图象问题√√图3[题组阶梯突破]3.雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图所示的图象能正确反映雨滴下落运动情况的是( )√4.(2016·绍兴市调研)一个木块以某一水平初速度自由滑上粗糙的水平面，在水平面上运动的v －t 图象如图4所示.已知重力加速度为g ，则根据图象不能求出的物理量是( )A.木块的位移B.木块的加速度C.木块所受摩擦力D.木块与桌面间的动摩擦因数√图4例3 如图5所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由于毛皮表面的特殊性，物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；②逆着毛的生长方向运动时会受到来自毛皮的滑动摩擦力.命题点三 动力学的两类基本问题图5(1)试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力？解析 因毛生长的方向是斜向上的，故物体下滑时会受滑动摩擦力的作用答案 下滑时(2)一物体从斜面底端以初速度v0＝2 m/s冲上足够长的斜面，斜面的倾角为θ＝30°，过了t＝1.2 s后物体回到出发点.若认为毛皮产生滑动摩擦力时，动摩擦因数μ为定值，g取10 m/s2，则μ的值为多少？5.(2015·浙江9月选考·16)在平直公路上有A 、B 两辆汽车，质量均为6.0×103 kg ，运动时所受阻力均为车重的 .它们的v －t 图象分别如图6中a 、b 所示.g ＝10 m/s 2，求：(1)A 车的加速度a A 的大小和牵引力F A 的大小；[题组阶梯突破]图6(2)0～3 s内B车的位移x B的大小和牵引力F B的大小.解析 0～3 s内B车的位移等于这段时间内B车图线与坐标轴围成的面积x B＝9 m由图可得B车匀减速运动的加速度为由牛顿第二定律有F B－kmg＝ma B可得F B＝kmg＋ma B代入数据可得F B＝0.答案 9 m 06.如图7所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.5，现用一个F＝20 N、与水平方向成30°角的恒力斜向上拉物体.经过3 s，该物体的位移为多少？(g取10 m/s2)图7课时训练1.(多选)小明参加开放性科学实践活动后，从6层乘坐电梯到达1层，走出电梯，准备回家.对于小明在电梯中由6层到1层的过程，下列说法中正确的是( )A.小明一直处于超重状态B.小明一直处于失重状态C.小明的速度大小发生了变化D.小明的加速度方向发生了变化√√2.下列哪一种运动情景中物体将会处于一段持续的完全失重状态( )A.高楼正常运行的电梯中B.沿固定于地面上的光滑斜面滑行C.固定在杆端随杆绕对地静止圆心在竖直平面内运动√D.不计空气阻力条件下的竖直上抛3.2014年2月15日凌晨，在索契冬奥会自由式滑雪女子空中技巧比赛中，中国运动员以83.50分夺得银牌.比赛场地可简化为由图1所示的助滑区、弧形过渡区、着陆坡、减速区等组成.若将运动员视为质点，且忽略空气阻力，下列说法正确的是( )A.运动员在助滑区加速下滑时处于超重状态B.运动员在弧形过渡区运动过程中处于失重状态C.运动员在跳离弧形过渡区至着陆之前的过程中处于完全失重状态D.运动员在减速区减速过程中处于失重状态√图14.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动.为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力—时间图象，假如作出的图象如图2所示.设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g 取10 m/s 2)( )A.1.8 mB.3.6 mC.5.0 mD.7.2 m 图2√解析 由图可知，运动员腾空的时间为2 s ，由对称性可得自由下落的时间为1 s ，故运动员跃起的最大高度是h ＝ gt 2＝5.0 m ，C 正确.5.(多选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图3所示，以竖直向上为a 的正方向，则人对电梯的压力( )A.t ＝2 s 时最大B.t ＝2 s 时最小C.t ＝8.5 s 时最大D.t ＝8.5 s 时最小√图3√6.如图4所示，滑雪爱好者从静止沿山坡匀加速滑下，在水平雪面上匀减速滑行一段距离停止，沿山坡下滑的距离比在水平雪面上滑行的距离大，斜面与水平雪面平滑连接.下列图中x、v、a、F分别表示滑雪爱好者位移大小、速度大小、加速度大小以及合力大小.其中正确的是( )√图47.如图5所示，质量为M、中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角.则下列说法正确的是( ) A.小铁球受到的合外力方向水平向左B.凹槽对小铁球的支持力为C.系统的加速度为a＝g tan αD.推力F＝Mg tan α√图58.假设汽车突然紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受的重力大小差不多，当汽车以20 m/s的速度行驶时突然制动，它还能继续滑动的距离约为( )√A.40 mB.20 mC.10 mD.5 m9.如图6所示，水平放置的传送带以速度v＝2 m/s向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，若A端与B 端相距6 m.求物体由A到B的时间为(g取10 m/s2)( )A.2 sB.2.5 sC.3.5 sD.4 s√图610.(2016·衢州市调研)行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车匀减速运动到车完全停止需要的时间为5 s，安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( )A.450 NB.400 NC.350 ND.300 N√11.如图7甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的固定的均匀直细杆与水平方向成θ＝37°角，质量m＝1 kg的小球穿在细杆上且静止于细杆底端O处，开启送风装置，有水平向右的恒定风力F作用于小球上，在t1＝2 s时刻风停止.小球沿细杆运动的部分v－t图象如图乙所示，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，忽略浮力.求：图7(1)小球在0～2 s内的加速度a1和2～5 s内的加速度a2.解析 取沿细杆向上的方向为正方向，由图象可知：答案 15 m/s2，方向沿杆向上 10 m/s2，方向沿杆向下(2)小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小.解析 有风力F时的上升过程，由牛顿第二定律，有F cos θ－μ(mg cos θ＋F sin θ)－mg sin θ＝ma1停风后的上升阶段，由牛顿第二定律，有－μmg cos θ－mg sin θ＝ma2联立以上各式解得μ＝0.5，F＝50 N.答案 0.5 50 N12.在海滨游乐场里有一种滑沙运动，如图8所示.某人坐在滑板上从斜坡的最高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离停下来.若滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.50，斜坡的倾角θ＝37°，AB长度为25 m，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：图8(1)人从斜坡上滑下时的加速度大小；解析 在斜坡上对人进行受力分析，设人在斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律有mg sin θ－μF N＝ma1，F N＝mg cos θ联立解得a1＝g(sin θ－μcos θ)＝2.0 m/s2答案 2.0 m/s2(2)为保证安全，水平滑道BC的最短长度.解法二：mgx AB sin θ－μmgx AB cos θ－μmgx BC＝0解得x BC＝10 m.答案 10 m13.由于下了大雪，许多同学在课间追逐嬉戏，尽情玩耍，而同学王清和张华却做了一个小实验：他们造出一个方形的雪块，让它以一定的初速度从一斜坡的底端沿坡面冲上该足够长的斜坡(坡上的雪已压实，斜坡表面平整)，发现雪块能沿坡面最大上冲3.2 m.已知雪块与坡面间的动摩擦因数为μ＝0.05，他们又测量了斜坡的倾角为θ＝37°，如图9所示，他俩就估测出了雪块的初速度.那么：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)(1)请你算出雪块的初速度为多大？＝g sin 37°＋μg cos 37°＝6.4 m/s2答案 6.4 m/s (2)求雪块沿坡面向上滑的时间为多长？答案 1 s (3)求雪块沿坡面滑到底端的速度大小？＝g sin 37°－μg cos 37°＝5.6 m/s2答案 6 m/s。
安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习第三章第2讲正交分解法应用1、绳杆弹簧加速度问题教案
a μ ③绳水平θ正交分解法应用 1、绳杆弹簧加速度问题一、知识清单1． 悬绳加速度问题水平加速中的悬绳倾斜加速中的悬绳①绳竖直注意“发飘”a多悬绳mθm θαmα α m mθyθTxyθ-αTθ =0，=0， =tan α②绳垂直F N αyαTxFyθTxmgαxmgmgmgαθma=g ·tan θT=mg/cos θa =g sin θ cos( θ - α )θ =α ，a =gsin α ， T=mgsin θ +macosθ T=mg/cos θF =mg ·tan θ -ma加速度大小与质量T=mgcos α /cos (θ μ =0 F N =mgcos θ -masina>g ·tan θ 发飘:无关，与偏角有关-α )F=0a>g ·cot α 发飘:T= ( mg )2 + ( ma )2mαF N =0T= ( mg )2 + ( ma )2a =g /sin α ，向上减速 μ =cot α2． 类悬绳加速度问题光滑斜面车上物体光滑圆弧车中物体车上死杆 车中土豆 车上人ma mθam θ死杆a mamaθ度加度+(mg)222+(mg)2B．绳对物体m1的拉力T为y y y y yθFNθFNF F FNF x x x x f xmg mg mg mg mg加速速杆对球的弹力其它土豆对黑土车对人的作用力a=g·tanθa=g·tanθF=(ma)+(mg)豆的作用力F=(ma)2支持力支持力F=(ma)2F N =mg/cosθFN=mg/cosθ二、例题精讲3．(多选)如图7所示，质量为m2的物体，放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为m1的物体。
当车向左匀加速运动时，与物体m1相连接的绳与竖直方向成θ角，m2与车厢相对静止。
则（）A．车厢的加速度为g sinθm g1cosθC．底板对物体m2的支持力FN为(m2－m1)gD．物体m2所受底板的摩擦力f为m2g tanθ4．(多选)如图①所示，高空滑索是一种勇敢者的运动项目．如果一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图②和如图③所示的两种情形．不计空气阻力，则下列说法正确的是()A．图②的情形中，人只能匀加速下滑B．图②的情形中，钢索对轻环的作用力大小为3mg/2C．图③的情形中，人匀速下滑D．图③的情形中，钢索对轻环无摩擦力5．如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力N分别为(重力加速度为g)（）A．T＝m(g sinθ＋a cosθ)N＝m(g cosθ－a sinθ)cosθ2，k k2，k kk+k k+k2，k k2，2k kk+k k+kM(k+k)Ma1212B．T＝m(g cosθ＋a sinθ)N＝m(g sinθ－a cosθ)C．T＝m(a cosθ－g sinθ)N＝m(g cosθ＋a sinθ)D．T＝m(a sinθ－g cosθ)N＝m(g sinθ＋a cosθ)6．2015年9月30日，乒乓球亚锦赛中中国男团大比分3∶0击败日本男团，实现了亚锦赛男团项目的九连冠。
高考物理一轮复习 全突破考点06 正交分解法的应用(含解析)-人教版高三全册物理试题
考点06 正交分解法的应用1.掌握建立直角坐标系坐标轴的方法2.能分析两个坐标轴上的力学关系，并能列出相应的力学方程3.能熟练运用正交分解法分析力的方向〔相对运动趋势〕、计算力的大小。
正交分解法是高中物理中矢量运算的重要工具，在力学和运动学中由广泛的应用。
在力学中，是在作好受力示意图的根底上，列出力学关系的方程式，进展定量计算的重要环节。
由于高中阶段涉与的物理量多数是矢量，假设不能掌握这种方法，将会在物理学习过程中造成极大的障碍。
熟练掌握正交分解法，应注意以下几点:1.如何建立科学合理的直角坐标系？2.x、y轴上对应力学关系的方程式是什么？3.正交分解法的应用有哪些？〔一〕建立直角坐标系的方法在高中物理中，多数物体受到的力都是共点力，且都落在同一个平面内，在三维空间中的较少，建立的坐标系时有以下要求：1. 以各个力所在的平面为坐标平面2. 以研究对象的质心为坐标原点3. 建立坐标轴〔1〕在静力学中，应以少分解力为原如此建立x、y轴〔2〕做直线〔沿水平面、斜面、直杆〕运动的物体，应以运动方向和垂直于运动方向建立坐标轴〔3〕在圆周运动中，以径向和垂直于径向建立坐标轴〔二〕列出力学关系的方程式在分析x 、y 轴上的力学关系时，应结合物体的运动状态1.假设为平衡状态，如此所有的力在x 轴上的合力为0，所有的力在y 轴上的合力也为0，即：ΣF X =0，ΣF y =02.在直线运动中假设为非平衡状态，如果是以运动方向为x 轴、垂直于运动方向为y 轴，如此所有的力在x 轴上的合力为ma ，所有的力在y 轴上的合力为0，即：ΣF X =ma ，ΣF y =0〔三〕正交分解法在力学中的应用1.分析相对运动趋势：以接触面和垂直于接触面建立直角坐标系，分析物体在平行于接触面上的除去摩擦力以外的其他力的合力方向，该力方向即为物体的运动趋势方向。
2.求静摩擦力的大小：利用物体在平行于接触面上的力学关系方程式求解3.求支持力〔正压力〕的大小：利用物体在垂直于接触面上的力学关系方程式求解4.求滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的计算方法有两种，为：〔1〕利用接触面上的坐标轴上的力学关系方程进展计算；〔2〕先利用垂直于接触面上坐标轴上的力学方程求出F N ，再利用f 滑=μF N 进展计算5.求合力的大小6.求向心力的大小例1.〔2019·原创经典〕如下两幅图中，图1为物体P 在光滑斜面上做类平抛运动，图2为火车转弯时的模型图，两幅图中关于如何建立直角坐标系，说法正确的答案是图2图1 θ外内 直角坐标系的建立 题 组 1A ．在图1中，假设要分析物体所受的合力，应以P 点为坐标原点，以平行于斜面向下和水平向右为坐标轴B ．在图1中，假设要分析物体的运动规律，应以P 点为坐标原点，以平行于斜面向下和水平向右为坐标轴C ．图2分析向心力时，应以火车质心为坐标原点，以平行于路面和垂直于路面建立坐标系D ．图中分析向心力时，应以火车质心为坐标原点，以水平向右和竖直方向建立坐标系【答案】BD【解析】此题考查正交分解法坐标轴的建立由于图1中物体所受的重力与支持力在竖直平面内，进展受力分析时，对应的直角坐标系应在竖直平面内，应以物体质心为坐标原点，以沿斜面向下和垂直于斜面建立直角坐标系，A 错；进展运动情况的分析时，由于物体运动轨迹在斜面内，对应的直角坐标系也应在斜面内，结合合力的方向，以平行于斜面向下和水平向右为坐标轴，B 对；火车转弯时，所受的力在竖直平面，所以对应坐标系也应在竖直平面内，且应以径向和垂直于径向建立坐标系，即以水平向右和竖直方向建立坐标系，D 对，C 错。
高三一轮复习秘籍-第三章专题强化三 动力学两类基本问题和临界极值问题
第三章牛顿运动定律专题强化三动力学两类基本问题和临界极值问题专题解读1.本专题是动力学方法处理动力学两类基本问题、多过程问题和临界极值问题，高考在选择题和计算题中命题频率都很高．2．学好本专题可以培养同学们的分析推理能力，应用数学知识和方法解决物理问题的能力．3．本专题用到的规律和方法有：整体法和隔离法、牛顿运动定律和运动学公式、临界条件和相关的数学知识．过好双基关————回扣基础知识训练基础题目一、动力学的两类基本问题1．由物体的受力情况求解运动情况的基本思路：先求出几个力的合力，由牛顿第二定律(F合＝ma)求出加速度，再由运动学的有关公式求出速度或位移．2．由物体的运动情况求解受力情况的基本思路：已知加速度或根据运动规律求出加速度，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力．3．应用牛顿第二定律解决动力学问题，受力分析和运动分析是关键，加速度是解决此类问题的纽带，分析流程如下：受力情况二、动力学中的临界与极值问题1．临界或极值条件的标志(1)题目中“刚好”“恰好”“正好”等关键词句，明显表明题述的过程存在着临界点．(2)题目中“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词句，表明题述过程存在着“起止点”，而这些“起止点”一般对应着临界状态．(3)题目中“最大”“最小”“至多”“至少”等词句，表明题述的过程存在着极值，这个极值点往往是临界点．2．常见临界问题的条件(1)接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离，临界条件是弹力F N＝0.(2)相对滑动的临界条件：静摩擦力达到最大值．(3)绳子断裂与松弛的临界条件：绳子断裂的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力；绳子松弛的临界条件是F T＝0.(4)最终速度(收尾速度)的临界条件：物体所受合外力为零．研透命题点————细研考纲和真题分析突破命题点1．解题关键(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析；(2)两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁；速度是各物理过程间相互联系的桥梁．2．常用方法(1)合成法(2)正交分解法◆类型1已知物体受力情况，分析物体运动情况【例1】(2021·河北卷)如图，一滑雪道由AB 和BC 两段滑道组成，其中AB 段倾角为θ，BC 段水平，AB 段和BC 段由一小段光滑圆弧连接，一个质量为2kg 的背包在滑道顶端A 处由静止滑下，若1s 后质量为48kg 的滑雪者从顶端以1.5m/s 的初速度、3m/s 2的加速度匀加速追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起，背包与滑道的动摩擦因数为μ＝112，重力加速度取g ＝10m/s 2，sin θ＝725，cos θ＝2425，忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化，求：(1)滑道AB段的长度；(2)滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度．答案(1)9m(2)7.44m/s解析(1)A→B过程对背包(m1)：受力分析，由牛顿第二定律得m1g sinθ－μm1g cosθ＝m1a1解得a1＝2m/s2①由运动分析得：l＝1a1t2②，v1＝a1t③2对滑雪者(m2)：由运动分析得l＝v0(t－t0)＋1a2(t－t0)2④2v2＝v0＋a2(t－t0)，其中t0＝1s⑤联立①②③④⑤得t＝3s，v1＝6m/s，v2＝7.5m/s，l＝9m(2)滑雪者拎起背包过程水平方向动量守恒，有m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v解得v＝7.44m/s滑雪者拎起背包时的速度为7.44m/s【变式1】(多选)如图甲所示，质量为m的小球(可视为质点)放在光滑水平面上，在竖直线MN的左侧受到水平恒力F1作用，在MN的右侧除受F1外还受到与F1在同一直线上的水平恒力F2作用，现小球从A点由静止开始运动，小球运动的v－t图像如图乙所示，下列说法中正确的是()A．小球在MN右侧运动的时间为t1－t2B．F2的大小为m v1t1＋2mv1 t3－t1C．小球在MN右侧运动的加速度大小为2v1 t3－t1D．小球在0～t4时间内运动的最大位移为v1t2答案BC解析小球在MN右侧运动的时间为t3～t1，故A错误；小球在MN右侧的加速度大小a2＝2v1t3－t1，在MN的左侧，由牛顿第二定律可知F1＝ma1＝mv1t1，在MN的右侧，由牛顿第二定律可知F2－F1＝ma2得F2＝2mv1t3－t1＋mv1t1，故B、C正确；t2时刻后小球反向运动，所以小球在0～t4时间内运动的最大位移是v1t22，故D错误．◆类型2已知物体运动情况，分析物体受力情况【例2】如图甲所示，一质量m＝0.4kg的小物块，以v0＝2m/s的初速度，在与斜面平行的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝10m．已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝33.重力加速度g取10m/s2.求：(1)物块到达B点时速度和加速度的大小；(2)拉力F的大小；(3)若拉力F与斜面夹角为α，如图乙所示，试写出拉力F的表达式(用题目所给物理量的字母表示)．答案(1)8m/s3m/s2(2)5.2N(3)F＝mg sinθ＋μcosθ＋ma cosα＋μsinα解析(1)物块做匀加速直线运动，根据运动学公式，有L＝v0t＋12at2，v＝v0＋at，联立解得a＝3m/s2，v＝8m/s(2)对物块受力分析可得，平行斜面方向F cosα－mg sinθ－F f＝ma，垂直斜面方向F N＝mg cosθ其中F f＝μF N解得F＝mg(sinθ＋μcosθ)＋ma＝5.2N(3)拉力F与斜面夹角为α时，物块受力如图所示根据牛顿第二定律有F cosα－mg sinθ－F f＝ma F N＋F sinα－mg cosθ＝0其中F f＝μF NF＝mg sinθ＋μcosθ＋macosα＋μsinα.【变式2】如图所示，粗糙的地面上放着一个质量M＝1.5kg的斜面体，斜面部分光滑，底面与地面的动摩擦因数μ＝0.2，倾角θ＝37°，在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量m＝0.5kg的小球，弹簧劲度系数k＝200 N/m，现给斜面施加一水平向右的恒力F，使整体向右以a＝1m/s2的加速度匀加速运动(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)．求：(1)F的大小；(2)弹簧的形变量及斜面对小球的支持力大小．答案(1)6N(2)0.017m 3.7N解析(1)对整体应用牛顿第二定律：F－μ(M＋m)g＝(M＋m)a，解得F＝6N.(2)设弹簧的形变量为x，斜面对小球的支持力为F N对小球受力分析：在水平方向：kx cosθ－F N sinθ＝ma在竖直方向：kx sinθ＋F N cosθ＝mg解得x＝0.017m，F N＝3.7N.多过程问题分析步骤1．将“多过程”分解为许多“子过程”，各“子过程”间由“衔接点”连接．2．对各“衔接点”进行受力分析和运动分析，必要时画出受力图和过程示意图．3．根据“子过程”“衔接点”的模型特点选择合理的物理规律列方程．4．分析“衔接点”速度、加速度等的关联，确定各段间的时间关联，并列出相关的辅助方程．5．联立方程组，分析求解，对结果进行必要的验证或讨论．【例3】如图所示，两滑块A、B用细线跨过定滑轮相连，B距地面一定高度，A可在细线牵引下沿足够长的粗糙斜面向上滑动．已知m A＝2kg，m B ＝4kg，斜面倾角θ＝37°.某时刻由静止释放A，测得A沿斜面向上运动的v －t图像如图所示．已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)A与斜面间的动摩擦因数；(2)A沿斜面向上滑动的最大位移；(3)滑动过程中细线对A拉力所做的功．答案(1)0.25(2)0.75m(3)12J解析(1)在0～0.5s内，根据图像，A、B系统的加速度为a1＝vt ＝20.5m/s2＝4m/s2对A、B系统受力分析，由牛顿第二定律有m B g－m A g sinθ－μm A g cosθ＝(m A＋m B)a1得：μ＝0.25(2)B落地后，A减速上滑．由牛顿第二定律有m A g sinθ＋μm A g cosθ＝m A a2将已知量代入，可得a2＝8m/s2故A减速向上滑动的位移为x2＝v22a2＝0.25m0～0.5s内A加速向上滑动的位移x1＝v22a1＝0.5m所以，A上滑的最大位移为x＝x1＋x2＝0.75m(3)A加速上滑过程中，由动能定理：W－m A gx1sinθ－μm A gx1cosθ＝12m A v2－0得W＝12J.【变式3】如图所示，一足够长斜面上铺有动物毛皮，毛皮表面具有一定的特殊性，物体上滑时顺着毛的生长方向，毛皮此时的阻力可以忽略；下滑时逆着毛的生长方向，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，现有一物体自斜面底端以初速度v0＝6m/s冲上斜面，斜面的倾角θ＝37°，经过2.5s物体刚好回到出发点，(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)物体上滑的最大位移；(2)若物体下滑时，物体与毛皮间的动摩擦因数μ为定值，试计算μ的数值．(结果保留两位有效数字)答案(1)3m(2)0.42解析(1)物体向上滑时不受摩擦力作用，设最大位移为x.由牛顿第二定律可得：mg sin37°＝ma1代入数据得：a1＝6m/s2由运动学公式有：v20＝2a1x联立解得物体上滑的最大位移为：x＝3m(2)物体沿斜面上滑的时间为：t1＝v0a1＝66s＝1s物体沿斜面下滑的时间为：t2＝t－t1＝1.5s下滑过程中，由运动学公式有：x＝12a2t22由牛顿第二定律可得：mg sin37°－μmg cos37°＝ma2联立解得：μ≈0.421．基本思路(1)认真审题，详尽分析问题中变化的过程(包括分析整体过程中有几个阶段)；(2)寻找过程中变化的物理量；(3)探索物理量的变化规律；(4)确定临界状态，分析临界条件，找出临界关系．2．思维方法极限法把物理问题(或过程)推向极端，从而使临界现象(或状态)暴露出来，以达到正确解决问题的目的假设法临界问题存在多种可能，特别是非此即彼两种可能时，或变化过程中可能出现临界条件，也可能不出现临界条件时，往往用假设法解决问题数学法将物理过程转化为数学表达式，根据数学表达式解出临界条件【例4】如图所示，一弹簧一端固定在倾角为θ＝37°的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为m1＝6kg的物体P，Q为一质量为m2＝10kg的物体，弹簧的质量不计，劲度系数k＝600N/m，系统处于静止状态．现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F ，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2s 时间内，F 为变力，0.2s 以后F 为恒力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10m/s 2.求：(1)系统处于静止状态时，弹簧的压缩量x 0；(2)物体Q 从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小a ；(3)力F 的最大值与最小值．答案(1)0.16m (2)103m/s 2(3)2803N 1603N 解析(1)设开始时弹簧的压缩量为x 0对整体受力分析，平行斜面方向有(m 1＋m 2)g sin θ＝kx 0解得x 0＝0.16m(2)前0.2s 时间内F 为变力，之后为恒力，则0.2s 时刻两物体分离，此时P 、Q 之间的弹力为零且加速度大小相等，设此时弹簧的压缩量为x 1对物体P ，由牛顿第二定律得kx 1－m 1g sin θ＝m 1a前0.2s 时间内两物体的位移x 0－x 1＝12at 2联立解得a ＝103m/s 2(3)对两物体受力分析知，开始运动时拉力最小，分离时拉力最大NF min＝(m1＋m2)a＝1603对Q应用牛顿第二定律得F max－m2g sinθ＝m2aN.解得F max＝m2(g sinθ＋a)＝2803【变式4】两物体A、B并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力F作用在物体A上，使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动，如图a所示，在A、B的速度达到6m/s时，撤去推力F.已知A、B 质量分别为m A＝1kg、m B＝3kg，A与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，B与地面间没有摩擦，B物体运动的v－t图像如图b所示．g取10m/s2，求：(1)推力F的大小；(2)A刚停止运动时，物体A、B之间的距离．答案(1)15N(2)6m解析(1)在水平推力F作用下，设物体A、B一起做匀加速运动的加速度为a，由B的v－t图象得：a＝3m/s2对于A、B组成的整体，由牛顿第二定律得：F－μm A g＝(m A＋m B)a代入数据解得：F＝15N.(2)撤去推力F后，A、B两物体分离．A在摩擦力作用下做匀减速直线运动，B做匀速运动，设A匀减速运动的时间为t，对于A有：μm A g＝m A a A解得：a A＝μg＝3m/s2根据匀变速直线运动规律有：0＝v0－a A t解得：t＝2s撤去力F后，A的位移为x A＝v0t－1a A t2＝6m2B的位移为x B＝v0t＝12m所以，A刚停止运动时，物体A、B之间的距离为Δx＝x B－x A＝6m.。
近年高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第3节 牛顿运动定律的综合应用教师用书(2021年整理)
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第3节牛顿运动定律的综合应用知识点1 超重和失重1．实重和视重（1）实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关，在地球上的同一位置是不变的．(2）视重：①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重．②视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力．2．超重、失重和完全失重的比较超重现象失重现象完全失重概念物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力）等于零的现象产生条件物体的加速度方向向上物体的加速度方向向下物体的加速度方向向下，大小a＝g原理方程F－mg＝maF＝m(g＋a）mg－F＝maF＝m（g－a)mg－F＝mgF＝0运动状态加速上升、减速下降加速下降、减速上升无阻力的抛体运动情况;绕地球匀速圆周运动的卫星1．整体法当连接体内（即系统内)各物体的加速度相同时，可以把系统内的所有物体看成一个整体，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法．2．隔离法当求系统内物体间相互作用的内力时，常把某个物体从系统中隔离出来,分析其受力和运动情况，再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法．3．外力和内力如果以物体系统为研究对象，受到系统之外的物体的作用力，这些力是该系统受到的外力，而系统内各物体间的相互作用力为内力．应用牛顿第二定律列方程时不考虑内力．如果把某物体隔离出来作为研究对象,则原来的内力将转换为隔离体的外力．1．正误判断（1）超重说明物体的重力增大了．（×）（2)失重说明物体的重力减小了．(×)(3）物体超重时，加速度向上，速度也一定向上．（×）（4)物体失重时，也可能向上运动．(√）（5）应用牛顿运动定律进行整体分析时，可以分析内力．(×）(6）物体完全失重时，说明物体的重力为零．（×）2．[对超重、失重的理解应用］(多选）（2015·江苏高考)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图3 3.1所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（）图3。
新教材适用高中物理第3章第2课时力的效果分解法和力的正交分解法pptx课件新人教版必修第一册
『微训练』 1．根据预习内容，判断下列说法正误： (1)某个分力的大小不可能大于合力。( × ) (2)当物体受多个力作用时，常用正交分解法进行力的运算。( √ ) (3)一个力分解时若不加限制条件可以分解为无数对分力。( √ ) (4)在进行力的分解时必须按照力的实际效果来分解。( × )
实例
产生效果分析 球的重力产生两个效果：一是使球压紧板的分力 F1； 二是使球压紧斜面的分力 F2。F1＝mgtan α，F2＝cmosgα 球的重力产生两个效果：一是使球压紧竖直墙壁的分 力 F1；二是使球拉紧悬线的分力 F2。F1＝mgtan α， F2＝cmosgα
实例
产生效果分析 物体的重力产生两个效果：一是使物体拉紧 AO 线的 分力 F1；二是使物体拉紧 BO 线的分力 F2。F1＝F2＝
课内互动探究
探究 力的分解(效果分解法) 要点提炼
1．力的效果分解法的一般思路
2．常见实例分析
实例
产生效果分析
拉力F一方面要使物体沿水平地面前进，另一方面 向上提物体，因此拉力F可分解为水平向前的力F1和 竖直向上的力F2 物体的重力产生两个效果：一是使物体具有沿斜面
下滑趋势的分力F1；二是使物体压紧斜面的分力F2， F1＝mgsin α，F2＝mgcos α
在△AOB中，因为OB>OA，所以β>α，因此FAO>FBO，即绳OA承担 的力大。故选A。
探究
力的分解(正交分解法)
要点提炼 1．定义：在许多情况下，我们可以把一个力分解为两个相互垂直 的分力。把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解，叫力的正交分解 法。 2．适用情况：适用于计算三个或三个以上力的合成。
2018版高考物理(全国通用)大一轮复习讲义文档：第三章牛顿运动定律第2讲含答案
第2讲牛顿第二定律两类动力学问题一、牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比．加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式：F＝ma,F与a具有瞬时对应关系．3．力学单位制（1）单位制:由基本单位和导出单位共同组成．（2）基本单位：基本物理量的单位．力学中的基本物理量有三个，分别是质量、时间和长度，它们的国际单位分别是千克(kg)、秒(s）和米(m)．(3）导出单位:由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．深度思考判断下列说法是否正确．（1)物体所受合外力越大，加速度越大．(√)（2)物体所受合外力越大，速度越大．(×)(3)物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小．(×）（4）物体的加速度大小不变一定受恒力作用．（×）二、动力学两类基本问题1．动力学两类基本问题（1)已知受力情况，求物体的运动情况．(2)已知运动情况，求物体的受力情况．2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁"，由运动学公式和牛顿运动定律列方程求解,具体逻辑关系如图：深度思考如图1所示,质量为m的物体在水平面上由速度v A均匀减为v B的过程中前进的距离为x.图1（1)物体做什么运动？能求出它的加速度吗？(2)物体受几个力作用?能求出它受到的摩擦力吗？答案（1）匀减速直线运动能,由v B2－v A2＝2ax可得(2）受重力、支持力和摩擦力由F f＝ma，可求摩擦力三、超重和失重1．超重（1）定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象．（2)产生条件：物体具有向上的加速度．2．失重（1)定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象．(2）产生条件:物体具有向下的加速度．3．完全失重（1)定义：物体对支持物的压力（或对竖直悬挂物的拉力）等于0的现象称为完全失重现象．（2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下．4．实重和视重（1）实重:物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关．（2）视重：当物体在竖直方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力．此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重．5．情景拓展(如图2所示)图21．(多选）关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是（)A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时,它一定处于静止状态D．物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同答案BD2．(多选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1。