高考物理復習 高效學習方略 章末總結3 牛頓運動定律課件

利用牛頓運動定律分析動力學問題的常用方法1合成法合成法是根據(jù)物體受到的力，用平行四邊形定則求出合力，再根據(jù)要求進行計算的方法這種方法一般適用于物體只受兩個力作用的情況【例1】如圖所示，在小車中懸掛一小球，若偏角未知，而已知擺球的質(zhì)量為m，小球隨小車水平向左運動的加速度為a2g(取g10 m/s2)，則繩的張力為() 2正交分解法 方法1：以加速度為其中一個坐標軸，分解力 (1)在牛頓第二定律中應用正交分解法時，通常以加速度a的方向為x軸正方向，與此垂直方向為y軸，建立直角坐標系，將物體所受的力按x軸及y軸方向分解，分別求得x軸和y軸方向上的合力Fx和Fy. (2)根據(jù)力的獨立性原理，各個方向上的力產(chǎn)生各自的加速度，得方程組Fxma，F(xiàn)y0. 方法2：使較多的力在坐標軸上，分解加速度 (1)在建立直角坐標系時，根據(jù)物體受力情況，使盡可能多的力位于兩坐標軸上，分解加速度a得ax和ay. (2)根據(jù)牛頓第二定律得方程組Fxmax，F(xiàn)ymay進一步進行求解 解題時采用哪種方法，要視具體情況靈活使用【例2】空中纜車是旅游景點給游人準備的上山和進行空中參觀的交通工具，如圖是一質(zhì)量為m的游客乘坐空中纜車沿著坡度為30的山坡上行的示意圖開始時空中纜車平穩(wěn)上行，由于故障，纜車以加速度ag/2加速上行，則下列說法中正確的是()解析AD纜車處于平衡狀態(tài)時，游客對底面的壓力F1mg、摩擦力Ff10；加速狀態(tài)下游客受力如圖所示由牛頓第二定律有：(方法1)F2sin 30mgsin 30Ff2cos 30maF2cos 30mgcos 30Ff2sin 30(方法2)Ff2macos 30，F(xiàn)2mgmasin 30 3整體法與隔離法 在物理題型中，常涉及相連接的幾個物體，研究對象不唯一解答這類問題時，應優(yōu)先考慮整體法，因為整體法涉及研究對象少，未知量少，所列方程少，求解簡便但對于大多數(shù)平衡問題單純用整體法不能解決，通常采用“先整體，后隔離”的分析方法【例3】如圖所示，水平地面上有兩塊完全相同的木塊A、B，水平推力F作用在木塊A上，用FAB表示木塊A、B間的相互作用力，下列說法可能正確的是() A若地面是完全光滑的，則FABF B若地面是完全光滑的，則FABF/2 C若地面是有摩擦的，且木塊A、B未被推動，可能FABF/3 D若地面是有摩擦的，且木塊A、B被推動，則FABF/2解析BCD若地面光滑，先用整體法得F2ma，再用隔離法分析木塊B有FABma，則FABF/2.若地面是有摩擦的，且木塊A、B被推動，由整體法得F2mg2ma，用隔離法對木塊B有FABmgma，則FABF/2.若木塊A、B未被推動，則FABF/2. 4假設法 假設法是解決物理問題的一種重要方法一般依題意從某一假設入手，然后運用物理規(guī)律得出結果，再進行適當討論，從而找出正確答案這樣解題科學嚴謹，合乎邏輯，而且可以拓寬思路 例如在求解力的問題中，假定某個力存在，并假定沿某一方向，用運動規(guī)律進行分析運算，若算得的結果是正值，說明此力確實存在并與假定方向相同；若算得的結果是負值，說明此力存在，但與假定方向相反；若算得的結果是零，說明此力不存在【例4】如圖所示，車廂中有一傾角為30的斜面，當火車以10 m/s2的加速度沿水平方向向左運動時，斜面上的物體m與車廂相對靜止，分析物體m所受摩擦力的方向【答案】方向沿斜面向下“等時圓”模型結論：物體沿著位于同一豎直圓上的所有光滑細桿由靜止下滑，到達圓周最低點的時間相等推論：物體從最高點由靜止開始沿不同的光滑細桿到圓周上各點所用的時間相等像這樣的豎直圓我們簡稱為“等時圓”【例1】如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓軌道與水平軌道面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60，C是圓軌道的圓心D是圓軌道上與M靠得很近的一點(DM遠小于CM) 已知在同一時刻，a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點；d球從D點由靜止出發(fā)沿圓軌道運動到M點則() Aa球最先到達M點 Bb球最先到達M點 Cc球最先到達M點 Dd球最先到達M點【例2】如圖，AB是一個傾角為的輸送帶，P處為原料輸入口，為避免粉塵飛揚，在P與AB輸送帶間建立一管道(假設其光滑)，使原料從P處以最短的時間到達輸送帶上，則管道與豎直方向的夾角應為多大？解析借助“等時圓”理論，可以以過P點的豎直線為半徑作圓，要求該圓與輸送帶AB相切，如圖所示，C為切點，O為圓心顯然，沿著PC弦建立管道，原料從P處到達C點處的時間與沿其他弦到達“等時圓”的圓周上所用時間相等因而，要使原料從P處到達輸送帶上所用時間最短，需沿著PC弦建立管道由幾何關系可得：PC與豎直方向的夾角等于/2.【答案】/2【例3】如圖甲所示是某景點的山坡滑道圖片，為了探究滑行者在滑道直線部分AE滑行的時間，技術人員通過測量繪制出如圖乙所示的示意圖 AC是滑道的豎直高度，D點是AC豎直線上的一點，且有ADDE10 m，滑道AE可視為光滑，滑行者從坡頂A點由靜止開始沿滑道AE向下做直線滑動，g取10 m/s2，則滑行者在滑道AE上滑行的時間為()