高中物理牛顿运动定律末复习课件(新人教版必修).PPTVIP

第四章牛顿运动定律总结 牛顿运动定律 牛顿第一定律 伽利略理想实验内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 惯性 概念:物体保持原来的运动状态的性质 表现 不受外力时，保持原来的运动状态不变 受外力时，表现为改变运动状态的难易程度 牛顿运动定律 牛顿 第二定律 实验：控制变量法 内容：物体的加速度跟所受外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同 公式：F=ma 牛顿运动定 律的应用 运动 力加速度是运动和力之间 联系的纽带和桥梁 超重和失重 a向上时，FG,超重 a向下时，FG，失重 a=g时，F=0，完全失重 专题一 连接体问题 1. 连接体是指运动中几个物体叠放在一起、并排叠放在一起或有绳子、细杆联系在一起的物体组. 在实际问题中，常常会碰到几个物体连接在一起在外力作用下运动，求解它们的运动规律及所受外力和相互作用力，这类问题被称为连接体问题.与求解单一物体的力学问题相比较连接体问题要复杂得多.对于有相同加速度的连接体问题是比较简单的，目前我们只限于讨论这类问题. 2. 处理连接体问题的方法 (1)整体法：把整个系统作为一个研究对象来分析的方法.不必考虑系统的内力的影响，只考虑系统受到的外力，依据牛顿第二定律列方程求解. 此方法适用于系统中各部分物体的初速度、加速度大小和方向相同的情况. (2)隔离法：把系统中的各个部分（或某一部分）隔离，作为一个单独的研究对象来分析的方法.此时系统的内力就有可能成为该研究对象的外力，在分析时应加以注意，然后依据牛顿第二定律列方程求解. 此方法对于系统中各部分物体的加速度大小、方向相同或不相同的情况均适用. 例1A、B两物体质量分别为m1、m2,如图 所示，静止在光滑水平面上，现用水平 外力F推物体A，使A、B一起加速运动， 求：A对B的作用力多大？ 【解析】以A、B整体为研究对象（整体法)，水平方向只 受一个外力F,a= . 以B为研究对象（隔离法），水平方向只有A对B的弹力 FAB，则FAB= . 【点评】求各部分加速度相同的连接体的加速度或合力时，优先考虑“整体法”，如果还要求物体之间的作用力，再用“隔离法”，且一定是从要求作用力的那个作用面将物体进行隔离;如果连接体中各部分加速度不同，一般选用“隔离法”. 专题二 临界问题 1. 临界问题的分析 当物体运动的加速度发生变化时，物体可能从一种状态变化为另一种状态，这个转折点叫做临界状态，可理解为“将要出现”但“还没有出现”的状态. 2. 常见类型 (1)隐含弹力发生突变的临界条件. 弹力发生在两物体接触面之间，是一种被动力，其大小取决于物体所处的运动状态.当运动状态达到临界状态时，弹力会发生突变. (2)隐含摩擦力发生突变的临界条件. 静摩擦力是被动力，其存在及其方向取决于物体之间的相对运动的趋势，而且静摩擦力存在最大值.静摩擦力为零的状态，是方向变化的临界状态;静摩擦力为最大静摩擦力是物体恰好保持相对静止的临界条件. 3. 分析方法 （1）采用极限法分析，即加速度很大或很小时将会出现的状态，则加速度取某一值时就会出现转折点——临界状态. (2)临界状态出现时，往往伴随着“刚好脱离”“即将滑动”等类似隐含条件，因此要注意对题意的理解及分析. (3)在临界状态时某些物理量可能为零，列方程时要注意. 例1如图所示，质量为m=10 kg的 小球挂在倾角θ=37°的光滑斜 面的固定铁杆上，静止时，细线 与斜面平行，当斜面和小球以a1= 0.5 g的加速度向右匀加速运动时， 小球对绳的拉力和对斜面的压力 分别为多少？当斜面和小球都以a2=3g的加速度向右匀加速运动时，小球对绳的拉力和对斜面的压力又分别是多少？（g取10 m/s2) 【点拨】注意物体在斜面上运动的临界状态就是对斜面压力为0的状态. 【解析】先求出临界状态时的加速度，这时N=0,受力如图甲 所示，故 所以a0=gcot θ= g. 当斜面和小球以a1向右做匀加速运动时，由于a1a0，可知这时小球与斜面间有弹力，所以其受力如图乙所示，故有 F1cos θ-Nsin θ=ma1(水平), F1sin θ+Ncos θ=mg(垂直), Fsin θ=mg(竖直), Fcos θ=ma0（水平) 所以F1=100 N,N=50 N即此时小球对绳的拉力为100 N，小球对斜面的压力为50 N. 当斜面和小球以a2向右做匀加速运动时，由于a2a0，可知这时小球已脱离斜面，所以其受力如图丙所示,故有 F2sin α=mg(竖直), F2c