《2018高中物理 牛頓定律應(yīng)用專題 2 輕松處理單體的多過程問題學(xué)案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018高中物理 牛頓定律應(yīng)用專題 2 輕松處理單體的多過程問題學(xué)案 新人教版必修1（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、輕松處理單體的多過程問題一、 考點突破知識點考綱要求題型分值牛頓運動定律、牛頓運動定律的應(yīng)用理解牛頓第二定律，會靈活運用牛頓第二定律解決單個物體的多過程問題各題型均有涉及615分二、重難點提示分清各階段間的關(guān)系，并能找到邊界條件。牛頓第二定律確定了力和運動之間的聯(lián)系，可以幫助我們解決很多問題，而有些研究對象的運動過程不是單一的，我們稱為多過程問題。比如說有的問題原來靜止，現(xiàn)在要加速運動，這兩個過程都是我們必須要考慮的，還要去尋找這兩個狀態(tài)之間的聯(lián)系。還有其他的多過程類型，解決這類問題關(guān)鍵是要理清物體的運動情況，也就是要進行運動過程分析，接下來就是要找相鄰兩個過程之間的關(guān)聯(lián)，我們叫做邊界條件。一
2、般解題思路：1.“合”初步了解全過程，構(gòu)建大致運動圖景；2.“分”將全過程進行分解，分析每個過程的規(guī)律；3.“合”找到子過程之間的聯(lián)系，尋找解題方法。分析要點：1. 題目中有多少個物理過程？2. 每個過程物體做什么運動？3. 每種運動滿足什么物理規(guī)律？4. 運動過程中的一些關(guān)鍵位置（時刻）是哪些?例題1 一質(zhì)點受多個力的作用，處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)使其中一個力的大小逐漸減小到零，再沿原方向逐漸恢復(fù)到原來的大小，在此過程中，其他力保持不變，則質(zhì)點的加速度大小a和速度大小v的變化情況是（）A. a和v都始終增大B. a和v都先增大后減小C. a先增大后減小，v始終增大D. a和v都先減小后增大思路分析：
3、質(zhì)點受到的合外力先從0逐漸增大，然后又逐漸減小為0，合力的方向始終未變，故質(zhì)點的加速度方向不變，先增大后減小，速度始終增大，本題選C。答案：C例題2 一皮帶傳送裝置如圖所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當滑塊放在皮帶上時，彈簧的軸線恰好水平，若滑塊放到皮帶的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自然長度，則當彈簧從自然長度到第一次達最長這一過程中，滑塊的速度和加速度變化的情況是（）A. 速度增大，加速度增大B. 速度增大，加速度減小C. 速度先增大后減小，加速度先增大后減小D. 速度先增大后減小，加速度先減小后增大思路分析：滑塊在
4、水平方向受向左的滑動摩擦力Ff和彈簧向右的拉力F拉，合力F合FfF拉ma，當彈簧從自然長度到第一次達最長這一過程中，逐漸增大，拉力F拉逐漸增大，因為皮帶的速度v足夠大，所以合力F合先減小后反向增大，從而加速度a先減小后反向增大；滑動摩擦力與彈簧彈力相等之前，加速度與速度同向，滑動摩擦力與彈簧拉力相等之后，加速度便與速度方向相反，故滑塊的速度先增大，后減小。答案：D技巧點撥：對于彈簧的問題，我們還可以對其極限狀態(tài)進行分析，如起始端狀態(tài)、中間特殊點狀態(tài)，再推演中間變化的過程，更加清晰。例題3 如圖所示，傾角為30的光滑斜面與粗糙水平面平滑連接，現(xiàn)將一滑塊（可視為質(zhì)點）從斜面上的A點由靜止釋放，最終
5、停在水平面上的C點，已知A點距水平面的高度h0.8 m，B點距C點的距離L2.0 m。（滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失，g10 m/s2），求：（1）滑塊在運動過程中的最大速度；（2）滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；（3）滑塊從A點釋放后，經(jīng)過時間t1.0 s時速度的大小。思路分析：教你審題第一步：讀題抓關(guān)鍵詞獲取信息光滑斜面與粗糙的水平面 滑塊在斜面上不受摩擦力，在水平面受摩擦力從斜面上的A點由靜止釋放 滑塊的初速度v00最終停在水平面上的C點 滑塊的末速度為零滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失 斜面上的末速度和水平面上的初速度大小相等第二步：分析理清思路抓突破口做好兩分析受力分析、運動分析滑塊在斜面上：滑
6、塊做初速度為零的勻加速直線運動?；瑝K在水平面上：滑塊做勻減速運動。第三步：選擇合適的方法及公式利用正交分解法、牛頓運動定律及運動學(xué)公式列式求解。（1）滑塊先在斜面上做勻加速運動，然后在水平面上做勻減速運動，故滑塊運動到B點時速度最大為vm，設(shè)滑塊在斜面上運動的加速度大小為a1，則有mgsin 30ma1，2a1，解得：vm4 m/s（2）滑塊在水平面上運動的加速度大小為a2，mgma2v2a2L，解得：0.4（3）滑塊在斜面上運動的時間為t1，vma1t1得t10.8 s由于tt1，滑塊已經(jīng)經(jīng)過B點，做勻減速運動的時間為tt10.2 s設(shè)t1.0 s時速度大小為vvma2（tt1）解得：v3.
7、2 m/s答案：（1）4 m/s（2）0.4（3）3.2 m/s圖象與多過程問題多過程問題表示在圖像上，我們可以更清晰的劃分力或運動的變化階段，更有利對于問題的解答?！踞槍τ?xùn)練】利用傳感器和計算機可以研究力的大小變化的情況，實驗時讓某消防隊員從平臺上跳下，自由下落，在t1時刻雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，重心又下降了h。計算機顯示消防隊員雙腳觸地后重心下降h過程，他受到地面支持力F隨時間變化的圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息，以下判斷正確的是（）A. 在t1至t3時間內(nèi)消防隊員的重心在加速下降B. 在t2至t4時間內(nèi)消防隊員的重心在減速下降C. t3時刻消防隊員的速度達最大值D. t3時刻消防隊員
8、的加速度為零思路分析：A. t1時刻雙腳觸底，在t1至t2時間內(nèi)消防員受到的合力向下，其加速度向下，他做加速度減小的加速下落運動；而t2至t3時間內(nèi)，人所受合力向上，人應(yīng)做向下的減速運動，故A錯誤； B. 在t2至t4時間內(nèi)他所受的合力向上則加速度向上，故消防員做向下的減速運動，故B正確； C. t2時刻之前人做加速運動，而此后人做減速運動，故t2時刻消防員的速度達最大，故C錯誤； D. t3時刻，人受到的合力不為零，故加速度不可能為零，故D錯誤。答案：B【易錯指津】 摩擦力對運動狀態(tài)的影響如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長到O點并系住質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)將彈簧壓縮到A點，然后釋放，物體可以一
9、直運動到B點，如果物體受到的阻力恒定，則（）A. 物體從A到O先加速后減速B. 物體從A到O做加速運動，從O到B做減速運動C. 物體運動到O點時，所受合力為零D. 物體從A到O的過程中，加速度逐漸減小易錯提醒：解答此題時容易犯的錯誤是認為彈簧無形變時物體的速度最大，加速度為零，忽略了摩擦力對物體運動狀態(tài)的影響。從而錯選B、C、D，這顯然是沒有對物理過程進行認真分析的結(jié)果。分析物理問題時，要在腦海里建立起一幅清晰的動態(tài)圖景。思路分析：物體從A到O，初始階段受到的向右的彈力大于阻力，合力向右，隨著物體向右運動，彈力逐漸減小，合力逐漸減小，由牛頓第二定律可知，加速度向右且逐漸減小，由于加速度與速度同向，物體的速度逐漸增大，當物體向右運動至AO間某點（設(shè)為點O）時，彈力減小到與阻力相等，物體所受合力為零，加速度為零，速度達到最大，此后，隨著物體繼續(xù)向右運動，彈力繼續(xù)減小，阻力大于彈力，合力方向變?yōu)橄蜃?，至O點時彈力減為零，此后彈力向左且逐漸增大，所以物體越過O點后，合力（加速度）方向向左且逐漸增大，由于加速度與速度反向，故物體做加速度逐漸增大的減速運動，正確選項為A.。答案：A【思路】我們能否將本題運用圖象法進行求解。4
2018高中物理 牛頓定律應(yīng)用專題 2 輕松處理單體的多過程問題學(xué)案 新人教版必修1
