3 素养提升课二 牛顿第二定律的综合应用(一).pptx

;素养提升课二牛顿第二定律的综合

应用(一);;提升点一动力学中的图像问题;常见图像;考向1已知图像确定物体的运动或者受力情况

(多选)(2021·全国乙卷)

水平地面上有一质量为m1的

长木板，木板的左边上有一

质量为m2的物块，如图(a)所

示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图(b)所示，其中F1、F2分别为t1、t2时刻F的大小。木板的加速度a1随时间t的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1，物块与木板间的动摩擦因数为μ2，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则;A．F1＝μ1m1g

B．F2＝(μ2－μ1)g

C．μ2＞μ1

D．在0～t2时间段物块与木板加速度相等;由题图(c)可知，t1时刻物

块、木板一起刚要在水平

地面滑动，物块与木板相

对静止，此时以整体为研

究对象有F1＝μ1(m1＋m2)g，故A错误；由题图(c)可知，t2时刻物块与木板刚要发生相对滑动，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有F2－μ1(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，以木板为研究对象，根据牛顿第二定律，有μ2m2g－μ1(m1＋m2)g＝m1a＞0，解得F2＝(μ2－μ1)g，由F2＞F1知μ2＞μ1，故B、C正确；由题图(c)可知，0～t2时间段物块与木板相对静止，所以有相同的加速度，故D正确。;对点练．(多选)如图(a)所示，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平，t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4s时撤去外力。细绳对物块的拉力FT随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10m/s2。由题给数据可以得出;由题图(c)可知，木板在0～2s内处于静止状态，再结合题图(b)中细绳对物块的拉力FT在0～2s内逐渐增大，可知物块受到木板的摩擦力逐渐增大，故可以判断木板受到的水平外力F也逐渐增大，选项C错误；由题图(c)可知，木板在2～4s内做匀加速运动，其加速度大小为a1＝m/s2＝0.2m/s2，对木板进行受力分析，由牛顿第二定律可得F－Ff＝ma1，在4～5s内做匀减速运动，其加速度大小为a2＝m/s2＝0.2m/s2，Ff＝ma2，

;另外由于物块静止不动，同时结合题

图(b)可知物块与木板之间的滑动摩擦

力Ff＝0.2N，解得m＝1kg、F＝0.4N，

选项A、B正确；由于不知道物块的质量，所以不能求出物块与木板之间的动摩擦因数，选项D错误。;考向2已知物体的运动或者受力情况判断有关图像

英国物理学家和数学家斯托克斯研究球体在液体中下落时，发现了液体对球的粘滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关，有F＝6πηrv，其中物理量η为液体的粘滞系数，它与液体的种类及温度有关，如图所示，将一颗小钢珠由静止释放到盛有蓖麻油的足够深的量筒中，下列描绘钢珠在下沉过程中加速度大小与时间关系图像可能正确的是;根据牛顿第二定律得，小钢珠的加速度a＝，

在下降的过程中，速度v增大，阻力F增大，则加速度a减小，速

度v增大得越来越慢，则加速度a减小得越来越慢，当重力和阻力

相等时，做匀速运动，加速度为零，故选项D正确。;;对点练．(2024·山东德州模拟)如图所示，在光滑的斜面上，轻弹簧的下端固定在挡板上，上端放有物块Q，系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的力F作用在Q上，使其沿斜面向上做匀加速直线运动，以x表示Q离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是;设斜面倾角为θ，开始时mgsinθ＝kx0；当用一沿

斜面向上的力F作用在Q上时，且Q的位移为x，根

据牛顿第二定律可得F＋k(x0－x)－mgsinθ＝ma，

解得F＝kx＋ma，故选项A正确。;提升点二动力学中的连接体问题;整体法与隔离法的灵活运用

1．整体法的选取原则：对于加速度相同的连接体，只涉及连接体整体的受力和运动情况而不涉及连接体内某些物体的受力和运动情况时，一般采用整体法。

2．隔离法的选取原则：对于加速度相同的连接体，当涉及连接体内某个物体的受力和运动情况时，或者对于加速度不同的连接体，一般采用隔离法。;考向1加速度相同的连接体

如图所示，水平面上有两个质量分别为m1和m2

的木块1和2，中间用一