高考物理复习第3章牛顿运动定律学案(无答案).docx
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1、第三章牛顿运动定律知识要点(一)牛顿第一定律1.内容:一切物体总保持状态或状态,直到有迫使它改变这种状态为止。2.牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的规律,它是牛顿以的理想实验为基础得出的。3.牛顿第一定律的意义在于它揭示了力是的原因,而不是维持物体运动的原因,即力是产生加速度的原因。(二)惯性1. 定义:物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。2.是物体惯性大小的量度。_大的物体惯性大,_小的物体惯性小。(三)牛顿第二定律1. 内容:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向始终跟合外力方向一致。2. 公式 F合 =ma3. 应用牛顿运动定律时应注意定律的同体性
2、、矢量性、瞬时性、独立性。(四) 牛顿第三定律作用力与反作用力和二力平衡的区别内容作用力和反作用力二力平衡受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系同时产生, 同时消失, 相互依存, 不可单独无依赖关系, 撤除一个、另一个可依然存在,存在只是不再平衡叠加性两力作用效果不可抵消,不可叠加, 不可求两力运动效果可相互抵消,可叠加,可求合合力力,合力为零;形变效果不能抵消力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力也可以不是同性质的力(五) 超重与失重项目超重失重定义物体对支持物体的压力(或对悬挂物体的拉力) 物体对支持物体的压力(或对悬挂物体的拉大于物体所受重力力 )小于物体所受重力表
3、示式F mg ma , F m(g a) mgmg F ma , Fm( g a) mga 特点a 向上a 向下运动类型匀加速上升或匀减速下降匀加速下降或匀减速上升说明无论超重还是失重,物体重力不变,完全失重是物体对支持面压力为零典型例题【例 1】 一质点受多个力的作用,处于静止状态,现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中,其它力保持不变,则质点的加速度大小a 和速度大小v 的变化情况是A a 和 v 都始终增大B a 和 v 都先增大后减小C a 先增大后减小,v 始终增大D a 和 v 都先减小后增大第 1页【例 2】 某人在地面上用 簧秤称得体重 4
4、90N。他将 簧秤移至 梯内称其体重,t0至 t3 段内, 簧秤的示数如 所示, 梯运行的v-t 可能是(取 梯向上运 的方向 正) ()【例 3】 将一只皮球 直向上抛出, 皮球运 受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,下列描 皮球在上升 程中加速度大小a 与 t 关系 象,可能正确的是( )【例 4】 如 ,表面 同 粗糙的楔形木 abc 固定在水平地面上, ab 面和 bc 面与地面的 角分 和 ,且,一初速度 v0 的小物 沿斜面ab 向上运 , 经时间 t0 后到达 点 b ,速度 好 零;然后 小物 立即从静止开始沿斜面bc 下滑 .在小物 从 a 运 到 c 的 程中,可能正确描
5、述其速度大小 v 与 t 的关系的 像是()【例 5】 量不 的 簧下端固定一小球. 手持 簧上端使小球随手在 直方向上以同 大小的加速度a(ax2+ x2C.x1+x2=x1+x2D.x1+x2x1+ x2【例 6】 如 所示 ,物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑 ,经过 B 点后 入水平面 (设经过 B 点前后速度大小不 ),最后停在 C 点 .每隔 0.2 秒 通 速度 感器 量物体的瞬 速度,下表 出了部分 量数据 .(重力加速度 g =10 m/s2)求 :(1)斜面的 角落 t ( s )0.00.20.41.21.4(2)物体与水平面之 的 摩擦因v( m/s )0.01.0
6、2.01.10.7数 (3) t =0.6 s 的瞬 速度 v【例 7】 如 所示,甲、乙两人在冰面上“拔河 ”。两人中 位置 有一分界 , 定先使 方 分界 者 。若 子 量不 ,冰面可看成光滑, 下列 法正确的是()A甲 的拉力与 甲的拉力是一 平衡力B甲 的拉力与乙 的拉力是作用力与反作用力C若甲的 量比乙大, 甲能 得“拔河 ”比 的 利D若乙收 的速度比甲快, 乙能 得“拔河 ”比 的 利【例 8】 等 :如 所示, ad、 bd、 cd 是 直面内三根固定的光滑 杆,a、 b、 c、 d 位于同一 周上, a 点 周的最高点,d 点 最低点。每根杆上都套有一个小滑 ( 中未画出),
7、三个滑 分 从 a、 b、 c 放(初速 0),用 t1、 t2、 t3 依次表示各滑 到达d 所用的 , ()A t1t2t2t3C t3t1t2D t1=t2=t3 后作 1. 如 所示 ,两光滑斜面的 角分 30和 45、 量分 2m 和 m 的两个滑 用不可伸 的 通 滑 接(不 滑 的 量和摩擦),分 置于两个斜面上并由静止 放;若交 两滑 位置,再由第 2页静止释放 ,则在上述两种情形中正确的有()多选A.质量为 2 m 的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B.质量为 m 的滑块均沿斜面向上运动C.绳对质量为m 滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D.系统在运动
8、中机械能均守恒2. 一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于如图所示状态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的()多选A.若小车向左运动,N 可能为零B.若小车向左运动,T 可能为零C.若小车向右运动,N 不可能为D.若小车向右运动,T 不可能为零3. ( 09安徽 17)为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是()A. 顾客始终受到三个力的作用B. 顾客始
9、终处于超重状态C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下4.如图所示,斜面体M 始终处于静止状态,当物体m 沿斜面下滑时有()多选A.匀速下滑时, M 对地面压力等于(M+m) gB.加速下滑时, M 对地面压力小于(M+m ) gC.减速下滑时, M 对地面压力大于(M+m ) gD.M 对地面压力始终等于( M+m ) g5. 如图所示,一个劈形物体物体F,各面均光滑,放在固定斜面上,上面成水平,水平面上放一光滑小球 m,劈形物体从静止开始释放,则小球碰到斜面前的运动轨迹是()A沿斜面向下的直线mB竖直向下的直线MC无规则的曲线D
10、抛物线6. 某人在 a1 2m / s2 匀加速下降的升降机中最多能举起m175kg 的物体,则此人在地面上最多可举起多大质量的物体?若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起m2 50kg 的物体, 则此升降机上升的加速度为多大?( g10m / s2 )7.某物体做直线运动的v-t 图象如图甲所示,据此判断图乙(F 表示物体所受合力,x 表示物体的位移)四个选项中正确的是()更正 : C、 D 选项为 xt 图象第 3页8. 如图所示,两质量相等的物块A、B 通过一轻质弹簧连接, B 足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A 上施加
11、一个水平恒力,A、B 从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有()多选A当 A、B 加速度相等时,系统的机械能最大B当 A、 B 加速度相等时,A、 B 的速度差最大C当 A、 B 的速度相等时,A 的速度达到最大D当 A、 B 的速度相等时,弹簧的弹性势能最大9. 如右图,木箱内有一竖直放置的弹簧,弹簧上方有一物块:木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内,物块对箱顶刚好无压力,则在此段时间内,木箱的运动状态可能为 ( )多选A加速下降B加速上升C减速上升D减速下降牛顿运动定律应用(一)典型例题【例 1】 两个物体A 和 B,质量分别为m1 和 m2,互相
12、接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F,则物体B 所受的作用力等于()A.m1FB.m2FC. FD.m1 Fm1m2m1m2m2【例 2】 相同材质的物块m1 、 m2 、 m3 紧挨着放在摩擦因数为的固定无限长木板上。 当固定长木板水平时, 以水平力 F 推 m1 ,使它们一起做匀加速直线运动,则 m1 与 m2 间作用力 F12 和 m2与 m3 间作用力 F23 大小是多少? 当固定长木板与水平面夹角为时,以沿木板平行的力 F 推 m1 ,使它们一起做匀加速直线运动,则 m1与 m2 间作用力 F12 和 m2 与 m3 间作用力 F23 大小是多少?【例 3】 小
13、车做匀速直线运动,质量为 m 的一小球用轻绳挂在小车柱上,一段时间后突然发现吊挂小球的轻绳与竖直方向成角,如图所示。判断小车的加速度大小和运动状态?若将连接小球的轻绳换成轻杆,小车与小球均静止,画出小球的受力图;若将连接小球的轻绳换成轻杆,则当小车向左做匀加速直线运动,加速度ag tan时,轻杆受到小球的作用力是多大,方向如何?若将连接小球的轻绳换成轻杆,则当小车向右做匀加速直线运动,加速度ag tan时,轻杆受到小球的作用力是多大,方向如何?【例 4】 如图所示,两个质量都是m 的滑块 A 和 B,紧挨着并排放在水平桌面上,A、 B 间的接触面垂直于图中纸面且与水平面成 角,所有接触面都光滑
14、无摩擦,现用一个水平推力作用于滑块A 上,使 A、B 一起向右做加速运动,试求:第 4页( 1)如果要 A、 B 间不发生相对滑动,它们共同向右的最大加速度是多少?( 2)要使 A、B 间不发生相对滑动,水平推力的大小应在什么范围内才行?【例 5】 如图所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A 的顶端 P 处 . 细线的另一端拴一质量为m 的小球, 当滑块至少以a=_向左运动时, 小球对滑块的压力等于零,当滑块以a =2g 的加速度向左运动时,线中拉力T=_.【例 6】 如图所示, 物体 P 置于水平面上, 用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力 G=10N 的重物,物体P 向
15、右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N 的力竖直向下拉细线下端,这时物体P 的加速度为a2,则 ().(A)a1a2(B)a1=a2(C)a1a2(D)条件不足,无法判断【例 7】 如图所示,自由下落的小球,从它接触竖直放置的弹簧开始,到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和所受外力的合力变化情况是().(A)合力变小,速度变小(B)合力变小,速度变大(C)合力先变小后变大,速度先变大后变小(D)合力先变大后变小,速度先变小后变大【例 8】 如图所示, 物体 A 放在固定的斜面B 上,在 A 上施加一个竖直向下的恒力F,下列说法中正确的有().(A)若 A 原来是静止的,则施
16、加力F 后, A 仍保持静止(B)若 A 原来是静止的,则施加力F 后, A 将加速下滑(C)若 A 原来是加速下滑的,则施加力F 后, A 的加速度不变(D)若 A 原来是加速下滑的,则施加力F 后, A 的加速度将增大【例 9】 瞬间问题 :如图所示,两根完全相同的弹簧下挂一质量为m 的小球,小球与地面间有细线相连,处于静止状态,细线竖直向下的拉力大小为2mg 。若剪断细线的瞬间,求小球的加速度大小和方向。练习【例 10】传送带专题如图所示,传送带与水平面成夹角=37,以 10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5 的物体,它与传送带间的动摩擦因数 =0.,5已知
17、传送带从AB的长度 L=16m,求:( 1)物体从 A 传送到 B 需要的时间为多少?( 2)物体从 A 传送到 B 过程中在传送带上留下的划痕多长?练习: 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度v0 逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数L1B L4L3C L1L3D L2 L4课后作业1. (2019 北京高考 )“蹦极 ”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。 某人做蹦极运动,所受绳子拉力F 的大小随时间t 变化的情况如图3 所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为 g。据图可
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