新教材高一物理优质课公开课微专题(二).pdf

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微专题二牛顿运动定律的三类典型问题

【学习目标】

1.应用动力学知识分析计算有关图像问题.

2.应用物理方法和数学知识分析讨论动力学中的临界、极值问题.

3.应用整体和隔离法分析求解连接体问题．

关键能力·合作探究——突出综合性素养形成

类型一动力学的图像问题

1．动力学图像问题的类型：

2．数形结合解决动力学图像问题：

(1)在图像问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立函数关系，进而明确“图像

与公式”“图像与物体”间的关系；然后根据函数关系读取图像信息或者描点作图．

(2)读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标包围的“面积”

等所对应的物理意义，尽可能多地提取解题信息．

【典例示范】

题型1动力学中的v－t图像

例1雨滴在高空形成后，由静止开始沿竖直方向下落，雨滴受到空气阻力的作用．当

雨滴速度为v时开始计时，其运动的v－t图像如图所示，经过时间t，速度达到v.假设

011

在0～t时间内雨滴的质量不变，则在0～t时间内()

11

A．雨滴运动的加速度增大，雨滴受到的阻力逐渐增大

B．雨滴运动的加速度减小，雨滴受到的阻力逐渐减小

C．雨滴运动的加速度增大，雨滴受到的阻力逐渐减小

D．雨滴运动的加速度减小，雨滴受到的阻力逐渐增大

题型2动力学中的F－t图像

例2如图甲所示，t＝0时，水平地面上质量m＝1kg的物体在水平向左、大小恒为10N

的力T的作用下由静止开始运动，同时施加一水平向右的拉力F，拉力F随时间变化的关系

2

图像如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s.求：

(1)2s末物体的速度大小；

(2)前2s内物体的位移；

(3)t为多少时物体的速度为0.

素养训练1为了探究物体与斜面间的动摩擦因数，某同学进行了如下实验：取一质量

为m的物体，使其在沿斜面方向的推力作用下向上运动，如图甲所示，通过力传感器得到

推力随时间变化的规律如图乙所示，通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙

2

所示，若已知斜面的倾角α＝30°，重力加速度g取10m/s.

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数；

(2)求撤去推力F后，物体还能上升的距离(斜面足够长).

【思维方法】

解题基本策略

(1)问题的实质是力与运动的关系，解题的关键在于弄清图像的斜率、截距、交点、拐

点、面积的物理意义．

(2)应用物理规律列出与图像对应的函数方程式，进而明确“图像与公式”“图像与物

体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断．

类型二连接体问题

1．连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体．

2．连接体的类型：

(1)弹簧连接体．

(2)物物叠放、挤压连接体．

(3)轻绳、轻杆连接体．

3．处理连接体问题的方法

方法研究对象选择原则

整体法将一起运动的物体系统作为研究对象求解物体系统整体的加速度和所受外力

隔离法将系统中的某一物体为研究对象求解物体之间的内力

说明：有些题目既可用“整体法”，也可用“隔离法”，还有些题目则需要交替运用“整

体法”与“隔离法”．