高三物理复习 第三章 动力学的两类问题人教实验版知识精讲.docVIP

高三物理复习 第三章 动力学的两类问题 一. 教学内容： 复习 第三章 动力学的两类问题 一用牛顿定律解决两类基本问题 1在牛顿定律解决的两类问题中，无论是已知受力求 在对物体进行受力分析时，常用的方法是整体法和 隔离法：使用隔离法时，可对构成连接体的不同物体隔 整体法：所求量与系统内物（连接）看成整体，可大大简化求解过程． 2应用牛顿第二定律解题的基本方法 （1）选取研究对象：根据题意，研究对象可以是单一物 （2）分析物体的受力情况． （3）建立坐标 ①若物体所受外力在一条直线上，可建立直线坐标． ②若物体所受外力不在一条直线上，应建立直角坐标 （4）列出牛顿第二定律方程 （5）解方程，得出结果． 在求解的过程中，注意解题的过程和最后结果的检验， 3. 如果物体在运动过程中仅仅受到两个共点力的作 如果物体同时受到三个以上共点力作用，应建立平面，．为了减少矢量分解给解（如）越少越好，常用的两种方法是：①分解力而不（此时可规定加速度方向为正方向）；②分解加（此种方法一般是在以某个力为z轴正方）． 【例l】如图所示，传=37°，从AB16 m，传送带以10 m／s的A处无初速度地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。求物体从A运动到B?（sin370.6，cos37°=0.8） 解析：物体放在传送带上后，开始的阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力F，物体受力情况如图所示．物体由静止加速，由牛顿第二定律得 物体加速至与传送带速度相等需要的时间 由于，物体在重力作用下将继续加速运动，当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力．此时物体受力情况如图所示，由牛顿第二定律得 设后一阶段物体滑至底端所用的时间为，由 解得=l s=ll s（舍去） 所以物体由A—B的时间t=t1+2=2 S． 【例】风洞实验室中可产径略大于所示． （1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的一半，求小球与杆的动摩擦因数． （2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向夹角为37并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需的时间为多少?（sin37=0.6，cos37=0.8），即，所以。 （2）杆倾斜时，球受力情况如图沿杆方向和垂直杆方向列方程，有： 解之得，因为，所以。 答案：（1）（2） 【例】如图所示，质量为m的a与水平方向的夹角为求人 解析：将加速度沿水平、竖直方向分解，如图所示．，． 根据牛顿第二定律有 水平方向 竖直方向 由此得，人受的摩擦力，方向水平向左；受的支持力， 方向竖直向上． 答案：，方向水平向左； ，方向竖直向上． 超重和失重 1超重与失重 （1）超重现象：当物体存在向上的加速度时，物体对水平（或对竖直悬绳的拉力）大于物体的重力的现象． （2）失重现象：当物体存在向下的加速度时，物体对水平支（或对竖直悬绳的拉力）小于物体的重力的现象． （3）完全失重现象：当物体的加速度是重力加速度时，（或对竖直悬绳的拉力）等于零 （4） 超重与失重，只是物体的“视重”发生改变，即感觉到 （5）在完全失重状态下，平常由重力引起的一切物理现 2. 牛顿运动定律对地面及相对于地面做匀速直线运动 3. 超重和失重的本质是物体在竖直方向上具有了加速4. 超重和失重在航天技术中有着广泛的应用．比如宇 【例】飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为．若把这一过程当作匀减速运动来计算，则 ．已知地球表面处的重力加g，航天员的质量为m，在这一过程中航天员对座椅． 知： 运动过程中加速度大小为 取航天员为研究对象，由牛顿第二定律知 则 由牛顿第三定律知，宇航员对座椅的压力亦为。 答案： （三）连接体（或重叠物体中）牛顿运动定律的应用 1. 所谓连接体（或重叠物体），是在所研究对象中存在 2. 在物体系统中，如果几个物体间有力的作用，则每个 【例】所示，质量为m=60 kg的人站在质量为=30 kg的吊篮中，通过一根跨过定滑轮的轻绳拉着吊1 m／s2加速上升（绳均竖直，不计l0 m／s2），求： （1）人要用多大的力拉绳？ （2）挂滑轮的悬绳所受的拉力为多大？ 解析：设人的拉力为F，把人和吊篮作为整体，竖直方向受2F的拉力和的重力作用 据牛顿第二定律得 代入数据解得，即人的拉力为495N 滑轮处于平衡状态，由平衡条件得悬线所受的拉力。 答案：（1）495N （2）990N 【例】所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的的水平地面上做匀