2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題3.2牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問題精講深剖.doc

2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題3.2牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問題精講深剖1.（xx新課標(biāo) 24）24.（12分）為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1（s1<s0）處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗，如圖所示。訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以速度v0擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板：冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處。假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1。重力加速度為g。求（1）冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度?！敬鸢浮浚?）（2） 又 由得 2（xx海南，3）汽車緊急剎車后，停止運(yùn)動(dòng)的車輪在水平地面上滑動(dòng)直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線。由剎車線的長(zhǎng)短可知汽車剎車前的速度。已知汽車輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.80，測(cè)得剎車線長(zhǎng)25 m。汽車在剎車前的瞬間的速度大小為（重力加速度g取10m/s2）A10 m/s B20 m/s C30 m/s D40 m/s【答案】B【解析】 剎車后汽車的合外力為摩擦力f = mg，加速度 8m/s2， ，又剎車線長(zhǎng)25m，故可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大小= m/s = 20m/s，故選B。學(xué)？3(xx全國(guó)卷甲T19)兩實(shí)心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量。兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無(wú)關(guān)。若它們下落相同的距離，則()A甲球用的時(shí)間比乙球長(zhǎng)B甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功【答案】BD4 (xx全國(guó)卷T20)如圖(a)，一物塊在t0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖(b)所示若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量，則可求出()A斜面的傾角B物塊的質(zhì)量C物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D物塊沿斜面向上滑行的最大高度【答案】ACD5. (xx全國(guó)卷T14)一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時(shí)刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小。能正確描述F與a之間的關(guān)系的圖象是()【答案】C【解析】當(dāng)時(shí)，物塊始終靜止，加速度為0；當(dāng)時(shí)，物塊做加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得，又，則有，故選項(xiàng)C正確。 6. (xx全國(guó)卷T20)xx年11曰，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功。圖（a）為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對(duì)飛機(jī)施加作用力，使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止，某次降落，以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，飛機(jī)在t=0.4s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度一時(shí)間圖線如圖(b)所示。假如無(wú)阻攔索，飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約為I000m。已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g。則()A. 從著艦到停止，飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無(wú)阻攔索時(shí)的B. 在0.4s2.5s時(shí)間內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時(shí)間變化C. 在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會(huì)超過2.5 gD. 在0.4s2.5s時(shí)間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率兒乎不變【答案】AC7（xx海南，9）（多選）如圖，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為。用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P，記R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k。下列判斷正確的是A若0，則k= B若0 ，則C若=0，則 D若=0，則【答案】BD8 (xx全國(guó)卷T20)在一東西向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤連接好的車廂當(dāng)機(jī)車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時(shí)，連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機(jī)車在西邊拉著車廂以大小為a的加速度向西行駛時(shí)，P和Q間的拉力大小仍為F.不計(jì)車廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車廂質(zhì)量相同，則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為()A8 B10 C15 D18【答案】BC【解析】設(shè)PQ西邊有n節(jié)車廂，每節(jié)車廂的質(zhì)量為m，則FnmaPQ東邊有k節(jié)車廂，則Fkma聯(lián)立得3n2k，由此式可知n只能取偶數(shù)，當(dāng)n2時(shí)，k3，總節(jié)數(shù)為N5當(dāng)n4時(shí)，k6，總節(jié)數(shù)為N10當(dāng)n6時(shí)，k9，總節(jié)數(shù)為N15當(dāng)n8時(shí)，k12，總節(jié)數(shù)為N20，故選項(xiàng)B、C正確9.（xx新課標(biāo) 25）25（20分）如圖，兩個(gè)滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA=1 kg和mB=5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為1=0.5；木板的質(zhì)量為m=4 kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2=0.1。某時(shí)刻A、B兩滑塊開始相向滑動(dòng)，初速度大小均為v0=3 m/s。A、B相遇時(shí)，A與木板恰好相對(duì)靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求（1）B與木板相對(duì)靜止時(shí)，木板的速度；（2）A、B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間的距離。【答案】（1）1m/s；（2）1.9m 設(shè)在B與木板達(dá)到共同速度v1后，木板的加速度大小為a2，對(duì)于B與木板組成的 體系，由牛頓第二定律有： 由式知，aA=aB；再由可知，B與木板達(dá)到共同速度時(shí)，A的速度大小也為v1，但運(yùn)動(dòng)方向與木板相反，由題意知，A和B相遇時(shí)，A與木板的速度相同，設(shè)其大小為v2。設(shè)A的速度從v1變到v2所用時(shí)間為t2，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，對(duì)木板有對(duì)A有10(xx全國(guó)卷T25)一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5 m，如圖(a)所示T0時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t1 s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板已知碰撞后1 s時(shí)間內(nèi)小物塊的v-t圖線如圖(b)所示木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2.求：(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2；(2)木板的最小長(zhǎng)度；(3)木板右端離墻壁的最終距離【答案】(1)0.10.4(2)6 m(3)6.5 m1(15mm)g2mg15ma3可得a3 m/s2對(duì)滑塊，加速度大小為a24 m/s2由于a2a3，所以滑塊速度先減小到0，所用時(shí)間為t11 s的過程中，木板向左運(yùn)動(dòng)的位移為x1vt1 m, 末速度v1 m/s滑塊向右運(yùn)動(dòng)的位移x2t12 m11(xx全國(guó)卷T25)下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為37(sin 37)的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊)，在極短時(shí)間內(nèi)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)1減小為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)2減小為0.5，A、B開始運(yùn)動(dòng)， 此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第2 s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變已知A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣的距離l27m，C足夠長(zhǎng)。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取重力加速度大小g10 m/s2。求：(1)在02s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大小；(2)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?！敬鸢浮?(1)3 m/s21 m/s2(2)4 s【解析】 (1)在02 s時(shí)間內(nèi)，A和B的受力如圖所示，其中f1、N1是A與B之間的摩擦力和正壓力的大小，f2、N2是B與C之間的摩擦力和正壓力的大小，方向如圖所示由滑動(dòng)摩擦力公式和力的平衡條件得 f11N1N1mgcos f22N2N2N1mgcos a16 m/s2a22 m/s2B做減速運(yùn)動(dòng)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2，B的速度減為零，則有v2a2t20聯(lián)立式得t21 s在t1t2時(shí)間內(nèi)，A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的距離為sv1t2+（v2t2+）12 m27 m此后B靜止，A繼續(xù)在B上滑動(dòng)設(shè)再經(jīng)過時(shí)間t3后A離開B，則有l(wèi)s(v1a1t2)t3a1可得t31 s(另一解不合題意，舍去)設(shè)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t總，有t總t1t2t34 s （二）考綱解讀牛頓運(yùn)動(dòng)定律 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用超重和失重 本講共涉及兩個(gè)考點(diǎn)一個(gè)二級(jí)考點(diǎn)、一個(gè)一級(jí)考點(diǎn)，考試中有單獨(dú)考選擇題的，也有考計(jì)算題的，近幾年看這一章內(nèi)容考查的頻率還是很高的，但分值設(shè)置波動(dòng)比較大。（三）考點(diǎn)精講考向一牛頓第二定律的理解和應(yīng)用1對(duì)牛頓第二定律的理解瞬時(shí)性a與F對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻，即a為某時(shí)刻的加速度時(shí)，F(xiàn)為該時(shí)刻物體所受合力因果性F是產(chǎn)生a的原因，物體具有加速度是因?yàn)槲矬w受到了力同一性(1)加速度a相對(duì)于同一慣性系(一般指地面)(2)a中，F(xiàn)、m、a對(duì)應(yīng)同一物體或同一系統(tǒng)(3)a中，各量統(tǒng)一使用國(guó)際單位獨(dú)立性(1)作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵循牛頓第二定律(2)物體的實(shí)際加速度等于每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和(3)力和加速度在各個(gè)方向上的分量也遵循牛頓第二定律，即ax，ay2.應(yīng)用牛頓第二定律求瞬時(shí)加速度的技巧在分析瞬時(shí)加速度時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)基本模型的特點(diǎn)：(1)輕繩、輕桿或接觸面不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷(或脫離)后，其彈力立即消失，不需要形變恢復(fù)時(shí)間；(2)輕彈簧、輕橡皮繩兩端同時(shí)連接(或附著)有物體的彈簧或橡皮繩，特點(diǎn)是形變量大，其形變恢復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)性問題中，其彈力的大小往往可以看成保持不變【例1】 (多選)一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則()A質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變【答案】BC【例2】如圖3，質(zhì)量為1.5 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上，質(zhì)量為0.5 kg的物體B由細(xì)線懸掛在天花板上，B與A剛好接觸但不擠壓現(xiàn)突然將細(xì)線剪斷，則剪斷后瞬間A、B間的作用力大小為(g取10 m/s2)()圖3A0 B2.5 NC5 N D3.75 N關(guān)鍵詞B與A剛好接觸但不擠壓；剪斷后瞬間A、B間的作用力大小【答案】D【解析】當(dāng)細(xì)線剪斷瞬間，細(xì)線的彈力突然變?yōu)榱?，則B物體的重力突然作用到A上，此時(shí)彈簧形變?nèi)圆蛔?，?duì)AB整體受力分析受重力G(mAmB)g20 N，彈力為FmAg15 N，由牛頓第二定律GF(mAmB)a，解得a2.5 m/s2，對(duì)B受力分析，B受重力和A對(duì)B的彈力F1，對(duì)B有mBgF1mBa，可得F13.75 N，D選項(xiàng)正確【深入思考】(1)如圖4甲、乙中小球m1、m2原來(lái)均靜止，現(xiàn)如果均從圖中B處剪斷，則圖甲中的彈簧和圖乙中的下段繩子，它們的拉力將分別如何變化？甲乙圖4(2)如果均從圖中A處剪斷，則圖甲中的彈簧和圖乙中的下段繩子的拉力又將如何變化呢？(3)由(1)(2)的分析可以得出什么結(jié)論？【答案】(1)彈簧和下段繩的拉力都變?yōu)?.(2)彈簧的彈力來(lái)不及變化，下段繩的拉力變?yōu)?.(3)繩的彈力可以突變而彈簧的彈力不能突變跟蹤練習(xí)1關(guān)于速度、加速度和合外力之間的關(guān)系，下述說(shuō)法正確的是()A做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它所受合外力是恒定不變的B做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的速度、加速度、合外力三者總是在同一方向上C物體受到的合外力增大時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)速度一定加快D物體所受合外力為零時(shí)，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)【答案】A2如圖5所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為30的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為()圖5A0B大小為g，方向豎直向下C大小為g，方向垂直木板向下D大小為g，方向水平向右【答案】C考向二超重和失重問題【例3】廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達(dá)600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái)若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t0時(shí)由靜止開始上升，at圖象如圖6所示則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()圖6At4.5 s時(shí)，電梯處于失重狀態(tài)B555 s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小Ct59.5 s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)Dt60 s時(shí)，電梯速度恰好為零關(guān)鍵詞只受重力與繩索拉力；由靜止開始上升【答案】D對(duì)超重和失重的“四點(diǎn)”深度理解1不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”改變2在完全失重的狀態(tài)下，一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失3盡管物體的加速度不是豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有分量，物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài)4盡管整體沒有豎直方向的加速度，但只要物體的一部分具有豎直方向的分加速度，整體也會(huì)出現(xiàn)超重或失重狀態(tài)跟蹤練習(xí)3xx年7月的喀山游泳世錦賽中，我省名將陳若琳勇奪女子十米跳臺(tái)桂冠她從跳臺(tái)斜向上跳起，一段時(shí)間后落入水中，如圖7所示不計(jì)空氣阻力下列說(shuō)法正確的是()圖7A她在空中上升過程中處于超重狀態(tài)B她在空中下落過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)C她即將入水時(shí)的速度為整個(gè)跳水過程中的最大速度D入水過程中，水對(duì)她的作用力大小等于她對(duì)水的作用力大小【答案】D【解析】起跳以后的上升過程中她的加速度方向向下，所以處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；她具有水平初速度，所以不能看做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；入水過程中，開始時(shí)水對(duì)她的作用力大小(浮力和阻力)小于她的重力，所以先向下做一段加速運(yùn)動(dòng)，即入水后的速度先增大，故C錯(cuò)誤；入水過程中，水對(duì)她的作用力和她對(duì)水的作用力，因是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等故D正確4(多選)(xx江蘇6)一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖8所示，以豎直向上為a的正方向，則人對(duì)電梯的壓力()圖8At2 s時(shí)最大 Bt2 s時(shí)最小Ct8.5 s時(shí)最大 Dt8.5 s時(shí)最小【答案】AD考向三動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題【例4】水平面上有相距15 m的A、B兩點(diǎn)，一質(zhì)量為2 kg的物體在大小為16 N、方向斜向上的力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)某時(shí)刻撤去F，物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為0.若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取10 m/s2.求物體從A運(yùn)動(dòng)到B的最短時(shí)間關(guān)鍵詞由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)；某時(shí)刻撤去F，物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為0.【答案】4 s【解析】撤去F前對(duì)物體受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有Fcos Ffma1FfFNFNmgFsin x1a1t根據(jù)vt圖象中速度與時(shí)間軸所圍面積代表位移，由于減速過程物體的加速度不變，在總位移不變的情況下只有增大加速過程的加速度才能讓時(shí)間變短由聯(lián)立可得Fcos (mgFsin )ma1利用數(shù)學(xué)知識(shí)可得最大加速度a1g2.5 m/s2，聯(lián)立可求得t13 s，t21 s，則總時(shí)間tt1t24 s.解決動(dòng)力學(xué)問題的技巧和方法1兩個(gè)關(guān)鍵(1)兩類分析物體的受力分析和物體的運(yùn)動(dòng)過程分析；(2)一個(gè)“橋梁”物體運(yùn)動(dòng)的加速度是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和力的橋梁2兩種方法(1)合成法：在物體受力個(gè)數(shù)較少(2個(gè)或3個(gè))時(shí)一般采用“合成法”(2)正交分解法：若物體的受力個(gè)數(shù)較多(3個(gè)或3個(gè)以上)，則采用“正交分解法”跟蹤練習(xí)5(多選)兩實(shí)心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量?jī)汕蛟诳諝庵杏伸o止下落，假設(shè)它們運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無(wú)關(guān)若它們下落相同的距離，則()A甲球用的時(shí)間比乙球長(zhǎng)B甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功【答案】BD6如圖9所示，在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5.0 kg的磨石A對(duì)地面和斜壁進(jìn)行打磨，已知A與地面、A與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同(g取10 m/s2且sin 370.6，cos 370.8)圖9(1)當(dāng)A受到與水平方向成37斜向下的推力F150 N打磨地面時(shí)，A恰好在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù).(2)若用A對(duì)傾角37的斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)A加豎直向上推力F260 N時(shí)，則磨石A從靜止開始沿斜壁向上運(yùn)動(dòng)2 m(斜壁長(zhǎng)>2 m)時(shí)的速度大小為多少？【答案】(1)0.5(2)2 m/s【解析】(1)A恰好在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力等于推力，即FfF1cos 40 N0.5(2)先將重力及向上的推力合成后，將二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有：(F2mg)cos Ff1ma；在垂直斜面方向上有：FN(F2mg)sin ；則Ff1(F2mg)sin 解得：a1 m/s2xat2解得t2 svat2 m/s.關(guān)于瞬時(shí)問題的拓展深化瞬時(shí)問題是指分析物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度問題，是高考考查的熱點(diǎn)問題之一，其求解的關(guān)鍵在于分析瞬時(shí)前后物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，再由牛頓第二定律求出瞬時(shí)加速度此類問題往往對(duì)應(yīng)下列三種模型：內(nèi)容輕繩(細(xì)線)輕桿輕彈簧模型的建立不計(jì)質(zhì)量，只能產(chǎn)生拉力，勁度系數(shù)很大，可看成不可伸長(zhǎng)不計(jì)質(zhì)量，可提供拉力、壓力或不沿桿的力，勁度系數(shù)很大，可看成不可伸長(zhǎng)或壓縮可以被拉伸或壓縮，彈力大小與彈簧的形變量有關(guān)(彈性限度內(nèi))模型的特點(diǎn)各處張力大小相等，方向沿繩收縮方向，瞬時(shí)問題中其彈力發(fā)生突變各處彈力大小相等，但方向不一定沿桿方向，瞬時(shí)問題中其彈力發(fā)生突變各處彈力大小相等，方向與形變方向相反，瞬時(shí)問題中其彈力大小不變【例1】如圖10所示，兩輕質(zhì)彈簧a、b懸掛一質(zhì)量為m的小鐵球，小鐵球處于平衡狀態(tài)，a彈簧與豎直方向成30角，b彈簧水平，a、b兩彈簧的勁度系數(shù)分別為k1、k2，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()圖10Aa彈簧的伸長(zhǎng)量為Ba、b兩彈簧的伸長(zhǎng)量的比值為C若彈簧b的左端松脫，則松脫瞬間小鐵球的加速度為D若彈簧a的下端松脫，則松脫瞬間小鐵球的加速度為g【答案】B【例2】如圖11所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A球相連，A、B間用一個(gè)輕桿連接，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接傾角為的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，在細(xì)線被燒斷后瞬間，下列說(shuō)法正確的是()圖11AB球的受力情況未變，加速度為零BA、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsin CA、B之間桿的拉力大小為2mgsin DC球的加速度沿斜面向下，大小為2gsin 【答案】B【解析】細(xì)線燒斷前，ABC作為一個(gè)整體，沿斜面方向受力分析得彈簧彈力F3mgsin ，對(duì)C受力分析，沿斜面方向細(xì)線拉力FTmgsin ，細(xì)線燒斷瞬間，彈簧形變量不會(huì)變化，彈力不變，對(duì)C受力分析，沒有（四）知識(shí)還原一、牛頓第二定律1內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比加速度的方向跟作用力的方向相同2表達(dá)式：Fma，F(xiàn)與a具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系3力學(xué)單位制(1)單位制：由基本單位和導(dǎo)出單位共同組成(2)基本單位：基本物理量的單位力學(xué)中的基本物理量有三個(gè)，分別是質(zhì)量、時(shí)間和長(zhǎng)度，它們的國(guó)際單位分別是千克(kg)、秒(s)和米(m)(3)導(dǎo)出單位：由基本物理量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位深度思考判斷下列說(shuō)法是否正確(1)物體所受合外力越大，加速度越大()(2)物體所受合外力越大，速度越大()(3)物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)合外力逐漸減小時(shí)，物體的速度逐漸減小()(4)物體的加速度大小不變一定受恒力作用()二、動(dòng)力學(xué)兩類基本問題1動(dòng)力學(xué)兩類基本問題(1)已知受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況(2)已知運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況2解決兩類基本問題的方法以加速度為“橋梁”，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解，具體邏輯關(guān)系如圖：【深度思考】如圖1所示，質(zhì)量為m的物體在水平面上由速度vA均勻減為vB的過程中前進(jìn)的距離為x.圖1(1)物體做什么運(yùn)動(dòng)？能求出它的加速度嗎？(2)物體受幾個(gè)力作用？能求出它受到的摩擦力嗎？【答案】(1)勻減速直線運(yùn)動(dòng)能，由vv2ax可得(2)受重力、支持力和摩擦力由Ffma，可求摩擦力三、超重和失重1超重(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的現(xiàn)象(2)產(chǎn)生條件：物體具有向上的加速度2失重(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象(2)產(chǎn)生條件：物體具有向下的加速度3完全失重(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力)等于0的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象(2)產(chǎn)生條件：物體的加速度ag，方向豎直向下4實(shí)重和視重(1)實(shí)重：物體實(shí)際所受的重力，它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)(2)視重：當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí)，物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將不等于物體的重力此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重5情景拓展(如圖2所示)圖21關(guān)于超重和失重的下列說(shuō)法中，正確的是()A超重就是物體所受的重力增大了，失重就是物體所受的重力減小了B物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體不受重力作用C物體具有向上的速度時(shí)處于超重狀態(tài)，物體具有向下的速度時(shí)處于失重狀態(tài)D物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，物體的重力始終存在且不發(fā)生變化 【答案】D【解析】超重是物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力，物體的重力并沒有增加，故A、B、C錯(cuò)誤物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其重力都沒有變化故D正確2水平路面上質(zhì)量是30 kg的手推車，在受到60 N的水平推力時(shí)做加速度為1.5 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)如果撤去推力，車的加速度的大小是多少？(g10 m/s2)【答案】0.5 m/s23交通警察在處理交通事故時(shí)，有時(shí)會(huì)根據(jù)汽車在路面上留下的剎車痕跡來(lái)判斷發(fā)生事故前汽車是否超速在限速為40 km/h的大橋路面上，有一輛汽車緊急剎車后仍發(fā)生交通事故，交通警察在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得該車在路面的剎車痕跡為12 m已知汽車輪胎與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，請(qǐng)判斷這輛汽車是否超速(g取10 m/s2)【答案】超速【解析】選取初速度方向?yàn)檎较颍瑒t