112牛顿运动定律与直线运动.ppt

《112牛顿运动定律与直线运动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《112牛顿运动定律与直线运动.ppt（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、例例 1(2012江西六校联考江西六校联考)动车动车从从 A 站站以以 a10.5 m/s2的加速度的加速度匀加速度启动匀加速度启动， 当速度达到当速度达到 180 km/h 时开始做匀速行驶时开始做匀速行驶， 接近接近 B站以大小为站以大小为 a20.5 m/s2的加速度匀减速刹车，静止时恰好正点的加速度匀减速刹车，静止时恰好正点到达到达 B 站站。 某次某次， 动车在动车在 A 站因故晚出发了站因故晚出发了 3 min， 以以 a10.5 m/s2匀加速启动后，当速度达到匀加速启动后，当速度达到 216 km/h 开始匀速运动，接近开始匀速运动，接近 B 站站以大小为以大小为 a20.5

2、m/s2的加速度匀减速刹车，静止时也恰好正点的加速度匀减速刹车，静止时也恰好正点到达到达 B 站。求站。求 A、B 两站间的距离。两站间的距离。答案答案60 km基础知识要记牢基础知识要记牢1匀变速直线运动的公式匀变速直线运动的公式速度公式速度公式 vv0at位移公式位移公式 xv0t12at2速度位移公式速度位移公式 v2v202ax平均速度公式平均速度公式vxt或或vv0v2说明：公式说明：公式vxt适用于一切运动；其他公式只适用于匀适用于一切运动；其他公式只适用于匀变速直线运动。变速直线运动。2匀变速直线运动的两个重要结论匀变速直线运动的两个重要结论(1)任意相邻相等时间内的位移之差相等

3、，即任意相邻相等时间内的位移之差相等，即xx2x1x3x2aT2，可以推导出，可以推导出xmxn(mn)aT2。(2)某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即即vt/2_例例2(2012江苏高考江苏高考)如图所示，一夹子夹住木块，在力如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为两侧间的最大静摩擦力均为f。若木块不滑动，力。若木块不滑动，力F的最大值是的最大值是 A2f(mM)/MB2f(mM)/mC2f(mM)/

4、M(mM)gD2f(mM)/m(mM)g答案答案A基础知识要记牢基础知识要记牢1整体法整体法在连接体问题中，如果不要求知道各个运动物体之间的相互作用在连接体问题中，如果不要求知道各个运动物体之间的相互作用力，就可以把它们看成一个整体力，就可以把它们看成一个整体(当成一个质点当成一个质点)，只分析整体所，只分析整体所受的外力，应用牛顿第二定律列方程即可。受的外力，应用牛顿第二定律列方程即可。2隔离法隔离法如果需要知道物体之间的相互作用力，就需要把某一个物体从系如果需要知道物体之间的相互作用力，就需要把某一个物体从系统中隔离出来，分析这个物体受到的所有力，应用牛顿第二定律统中隔离出来，分析这个物体

5、受到的所有力，应用牛顿第二定律列出方程。列出方程。例例3(2012浙江高考浙江高考)为了研究鱼所受水的阻力与其形状的为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系关系,小小明同学用石蜡做成两条质量均为明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的、形状不同的“A鱼鱼”和和“B鱼鱼”,如如图图所示。在高出水面所示。在高出水面H处分别静止释放处分别静止释放“A鱼鱼”和和“B鱼鱼”，“A鱼鱼”竖直下潜竖直下潜hA后速度减小为零，后速度减小为零，“B鱼鱼”竖直下潜竖直下潜hB后速度后速度减小为零。减小为零。“鱼鱼”在水中运动时，除受重力外，还受到浮力和水的在水中运动时，除受重力外，还受到浮力和水的阻力。已知阻力。已

6、知“鱼鱼”在水中所受浮力是其重在水中所受浮力是其重力的力的 倍倍，重力加速度为，重力加速度为g，“鱼鱼”运动的位移值远大于运动的位移值远大于“鱼鱼”的长度。假设的长度。假设“鱼鱼”运动时运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求：所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求： (1)“A鱼鱼”入水瞬间的速度入水瞬间的速度vA1；(2)“A鱼鱼”在水中运动时所受阻力在水中运动时所受阻力fA；(3)“A鱼鱼”和和“B鱼鱼”在水中运动时所受阻力之比在水中运动时所受阻力之比fA fB。910 基础知识要记牢基础知识要记牢 1已知物体的受力情况求物体的运动情况已知物体的受力情况求物体的运动情况 已知物体的受力情况，

7、可以求出物体所受的合外力，根据牛顿已知物体的受力情况，可以求出物体所受的合外力，根据牛顿第二定律可求出物体的加速度，再知道物体的初始条件第二定律可求出物体的加速度，再知道物体的初始条件(初位置和初位置和初速度初速度)，根据运动学公式，就可以求出物体在任一时刻的速度和，根据运动学公式，就可以求出物体在任一时刻的速度和位移，也就可以求解物体的运动情况。位移，也就可以求解物体的运动情况。 2已知物体的运动情况求物体的受力情况已知物体的运动情况求物体的受力情况 根据物体的运动情况，由运动学公式可以求出加速度，再根据根据物体的运动情况，由运动学公式可以求出加速度，再根据牛顿第二定律可确定物体的受力情况，

8、从而求出未知的力，或与牛顿第二定律可确定物体的受力情况，从而求出未知的力，或与力相关的某些物理量，如动摩擦因数、弹簧的劲度系数、力的方力相关的某些物理量，如动摩擦因数、弹簧的劲度系数、力的方向等。向等。 物体的运动情况由所受的力及物体运动的初始状态共同决定，物体的运动情况由所受的力及物体运动的初始状态共同决定，无论哪种情况，联系力和运动的无论哪种情况，联系力和运动的“桥梁桥梁”都是加速度。都是加速度。例例4如图如图甲所示，质量为甲所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度、可视为质点的物块

9、，以某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的过程中，物块和木板的vt图象分别如图乙中的折线图象分别如图乙中的折线acd和和bcd所所示，示，a、b、c、d点的坐标分别为点的坐标分别为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)。根据根据vt图象，求：图象，求：(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小匀加速直线运动的加速度大小a2，达到共同速度后一起做匀减速直，达到共同速度后一起

10、做匀减速直线运动的加速度大小线运动的加速度大小a3；(2)物块质量物块质量m与长木板质量与长木板质量M之比；之比；(3)物块相对长木板滑行的距离物块相对长木板滑行的距离x。基础知识要记牢基础知识要记牢(1)高考中关于动力学问题的图象主要有高考中关于动力学问题的图象主要有xt图象、图象、vt图象、图象、Ft图象等。图象等。 (2)在在vt图象中：图象中： “点点”的意义：图象上的任一点表示对应时刻物体的速度。的意义：图象上的任一点表示对应时刻物体的速度。 “线线”的意义：任一段线段在的意义：任一段线段在v轴上投影，则影长表示在对应轴上投影，则影长表示在对应时间段内物体速度的变化量。时间段内物体速

11、度的变化量。 “斜率斜率”的意义：的意义：“斜率斜率”表示物体的加速度。表示物体的加速度。 “面积面积”的意义：图象与坐标轴围成的的意义：图象与坐标轴围成的“面积面积”表示物体在对应表示物体在对应的时间段内发生的位移。的时间段内发生的位移。 “截距截距”的意义：纵轴截距表示物体出发时的速度，横轴截距的意义：纵轴截距表示物体出发时的速度，横轴截距表示物体出发时距计时起点的时间间隔或速度为零的时刻。表示物体出发时距计时起点的时间间隔或速度为零的时刻。课堂课堂针对考点强化训练针对考点强化训练1.(2012武汉调研武汉调研)如图如图所所示，在倾角为示，在倾角为30的足够长的的足够长的光滑斜光滑斜面上，

12、一质量为面上，一质量为2 kg的小的小球自与斜面底端球自与斜面底端P点相距点相距0.5 m处，处，以以4m/s的的初速度沿斜面向初速度沿斜面向上运动。在返回上运动。在返回P点之前，若小球与点之前，若小球与P点之间的点之间的距离为距离为d，重力加速度，重力加速度g取取10 m/s2。则。则d与与t的关系式为的关系式为 ()Ad4t2.5t2Bd4t2.5t2Cd0.54t2.5t2 Dd0.54t2.5t22(2012江苏高考江苏高考)将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中气阻力的大小与速度的大小成

13、正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度大小加速度大小a与时间与时间t关系的图象，可能正确的是关系的图象，可能正确的是 ()3. (2012济南模拟济南模拟)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和和3m的三个木块，其中质量为的三个木块，其中质量为2m和和3m的木块之间用一轻弹簧相连，的木块之间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为轻弹簧能承受的最大拉力为T。现用水平拉力。现用水平拉力F拉质量为拉质量为3m的木块，的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是 A质量为质量为2m的木块受到四个力的作用的木块受

14、到四个力的作用B当当F逐渐增大到逐渐增大到T时，轻弹簧刚好被拉断时，轻弹簧刚好被拉断C当当F逐渐增大到逐渐增大到1.5T时，轻弹簧还不会被拉断时，轻弹簧还不会被拉断D当当F撤去瞬间，撤去瞬间，m所受摩擦力的大小和方向不变所受摩擦力的大小和方向不变4(2012安徽高考安徽高考) 质量为质量为0.1 kg的弹性的弹性球从空中某高度由静止球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的开始下落，该下落过程对应的vt图象如图所示。球与水平地图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/43/4。设球受到的空。设球受到的空气阻力大小恒为气阻力大小恒为f，取，取g10 m/s2，求：，求：(1)弹性球受到的空气阻力弹性球受到的空气阻力f的大小；的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。答案：答案：(1)0.2 N(2) m