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1、精选优质文档-倾情为你奉上江苏省2013届高三物理一轮教案系列专题牛顿第二定律二、应用举例1力与运动关系的定性分析【例1】 如图所示,如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是A小球刚接触弹簧瞬间速度最大B从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小D从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大【例2】如图所示弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点如果物体受到
2、的阻力恒定,则A物体从A到O先加速后减速B物体从A到O加速运动,从O到B减速运动C物体运动到O点时所受合力为零D物体从A到O的过程加速度逐渐减小2、超重和失重【例1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤,如图241所示,弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m4kg的物体,试分析下列情况下电梯的运动情况(g取10m/s2):(1)当弹簧秤的示数T140N,且保持不变(2)当弹簧秤的示数T232N,且保持不变(3)当弹簧秤的示数T344N,且保持不变【例2】举重运动员在地面上能举起120kg的重物,而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物,求升降机运动的加速度若在以2.5m/s2的加速度加速下降
3、的升降机中,此运动员能举起质量多大的重物?(g取10m/s2)【例3】如图242所示,是电梯上升的vt图线,若电梯的质量为100kg,则承受电梯的钢绳受到的拉力在02s之间、26s之间、69s之间分别为多大?(g取10m/s2) 跟踪反馈 1金属小筒的下部有一个小孔A,当筒内盛水时,水会从小孔中流出,如果让装满水的小筒从高处自由下落,不计空气阻力,则在小筒自由下落的过程中 A水继续以相同的速度从小孔中喷出B水不再从小孔中喷出C水将以较小的速度从小孔中喷出D水将以更大的速度从小孔中喷出2一根竖直悬挂的绳子所能承受的最大拉力为T,有一个体重为G的运动员要沿这根绳子从高处竖直滑下若GT,要使下滑时绳
4、子不断,则运动员应该 A以较大的加速度加速下滑B以较大的速度匀速下滑C以较小的速度匀速下滑D以较小的加速度减速下滑3在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内,分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体(g取10m/s2),则 A天平的示数为10kg B天平的示数为14kgC弹簧秤的示数为100N D弹簧秤的示数为140N4如图245所示,质量为M的框架放在水平地面上,一根轻质弹簧的上端固定在框架上,下端拴着一个质量为m的小球,在小球上下振动时,框架始终没有跳起地面当框架对地面压力为零的瞬间,小球加速度的大小为 9.某人在以a2.5m/s2的加速下降的电梯中最多可举起m180kg的物体,则此人
5、在地面上最多可举起多少千克的物体?若此人在一匀加速上升的电梯中,最多能举起m2=40kg的物体,则此高速电梯的加速度多大?(g取10m/s2) 10.一条轻绳最多能拉着质量为3m的物体以加速度a匀加速下降;它又最多能拉着质量为m的物体以加速度a匀减速下降,绳子则最多能拉着质量为多大的物体匀速上升? 3 传送带专题1、难点形成的原因:(1)、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清;(2)、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;(3)、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况
6、考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。 3、水平放置(1)、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况、V0=0,传送带顺时针旋转如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/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=0.2,若A端与B端相距4m,求物体由A到B的时间和物体到B端时的速度。所示为一水平针状带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行,一质量为m=4的行李无初速度地放在A处,传送带对很需要的滑动摩擦力使行李开始做匀速直线运动,随后行李以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1,A、B间的距离L=2m,g取
7、10m/s2.(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。(2)、求行李做匀速直线运动的时间及运动的总时间。(3)、如果提高传送带的运行速率,行李注能被较快地传送到B处,求行李从A处传送到B处最短时间和传送带对应的最小运行速率。、摩擦痕迹如图23甲所示,A、B分别是传送带上和物体上的一点,刚放上物体时,两点重合。设皮带的速度为V0,物体做初速为零的匀加速直线运动,末速为V0,其平均速度为V0/2,所以物体的对地位移x物=,传送带对地位移x传送带=V0t,所以A、B两点分别运 动到 如图25乙所示的A、B位置,物体相对传送带的位移也就显而易见了,x物=,就是图乙中的A、B间的距离
8、,即传送带比物体多运动的距离,也就是物体在传送带上所留下的划痕的长度,即两者间的相对位移。在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李放到传送带上时,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相对静止,行李随传送带一起前进。 设传送带匀速前进的速度为0.25m/s,把质量为5kg的木箱静止放到传送带上,由于滑动摩擦力的作用,木箱以6m/s2的加速度前进,那么这个木箱放在传送带上后,传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹?一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a
9、0开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 、物体的初速度v00,传送带顺、逆转的情况:如图2-4所示,物体A从滑槽某一不变的高度滑下后以滑上粗糙的水平传送带上,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度为v1,时间为t1若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端速度 为v2,需时间 t2,则( )A、v1 v2 t1 t2 B、v1 v2 t1 v2 t1 t2 D、v1= v2 t1=t2如图2-5物块从光滑曲面上的去Q点自由滑下,滑至传送带地速度为v,然后沿着粗糙的传送带向右运动,最后
10、落于地面上,在传送带静止不动的情况下,落地点为P点,则:( ) A. 若传送带以大于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点右侧 B.若传送带以等于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点右侧 C.若传送带以小于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点左侧 D. 若传送带以任意速度向左运动,那么物块一定落于P点4、倾斜放置(1)、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况、物休初速为V0=0,物体从顶端滑下,传送带向上、向下运动传送带向下运动, 与物体接触处的速度方向斜向下,物体初速度为零,所以物体相对传送带向上滑动(相对地面是斜向下运动的),因此受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用,这样物体在沿斜面方向上所受的
11、合力为重力的下滑分力和向下的滑动摩擦力,因此物体要做匀加速运动。当物体加速到与传送带有相同速度时,摩擦力情况要发生变化,同速的瞬间可以看成二者间相对静止,无滑动摩擦力,但物体此时还受到重力的下滑分力作用,因此相对于传送带有向下的运动趋势,若重力的下滑分力大于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有tan,则物体将向下加速,所受摩擦力为沿斜面向上的滑动摩擦力,此时物体的下滑时间小于物体从不动的传送带上下滑的时间即t1t2,如图210所示;若重力的下滑分力小于或等于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有tan,则物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力的下滑分力,
12、由如图2-11所示v-t图,可知t1t2。也可能出现的情况是传送带比较短,物体还没有加速到与传送带同速就已经滑到了底端,这样物体全过程都是受沿斜面向上的滑动摩擦力作用,由如图2-12所示v-t图,可知t1t2 C.t1 t2 t3 B t1 t2 = t3Ct1 = t2 = t3D条件不足,无法比较(8100)如图所示,墙角上斜靠着三块光滑木板,底端距离墙角一样远,a板与水平成60角,b板与水平成45角,c板与水平成30角。使物体分别由三块木板的顶端从静止开始自由滑下,则滑到底端所用的时间相比较是 A沿a板滑下的时间最短 ;B沿b板滑下的时间最短;C沿c板滑下的时间最短 ;D沿a、b、c板滑
13、下所用的时间相等(7002)如图所示,物体从h高处由静止开始滑下,第1次经过光滑斜面AB滑至底端的时间为t1,第二次经过光滑曲面AC滑至底端的时间为t2,两次经过的路程相等,则t1、t2大小关系是()A.t1t2B.t1=t2 C.t1t2D.无法比较(6973)如图所示,在竖直平面内的一段光滑圆弧MON是半径很大的圆的一部分,O是圆弧的中点也是最低点,该弧所张的圆心角很小(小于10),在OM之间的P点与O点之间连接一光滑斜面,若两个物块a、b同时从P、N两点由静止开始释放,a沿斜面运动,b沿弧面运动,则a、b两物块相遇点在()AO点BOP斜面上CON弧上D无法确定(3662)如图所示,O、A
14、、B、C、D在同一圆周上,、是四条光滑的弦,一小物体由静止从O点开始沿各弦下滑到、所用的时间分别为ta、tb、tc、td,则( ).tatbtctd B.tatbtctd.tatbtctd.无法判断(831)如图所示,一物体分别沿光滑斜面AC和光滑折线ADB下滑,且路程相等,设沿光滑斜面的时间为t1,沿光滑折线的时间为t2,则有A.t1t2B.t1=t2C.t1t2D.无法确定(18)以A点为最高点,可以放置许多光滑直轨道,从A点由静止释放小球,记下小球经时间t所达到各轨道上点的位置,则这些点位于()(A)同一水平面内 (B)同一抛物面内(C)同一球面内 (D)两个不同平面内(12418)如图所示,使光滑斜面的倾角从30逐渐增加到60,那么在斜面上的小滑块(每一次出发点都在同一竖直线上)由静止下滑至斜面底部同一点O所需要的时间,将随角的增加而 A增加B减小C先增大后减小D先减小后增大专心-专注-专业