1、能力课1牛顿运动定律的综合应用,超重与失重现象,1超重、失重和完全失重比较,2.对超重、失重的理解(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。(2)物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体的加速度方向，只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。(3)当物体处于完全失重状态时，重力只有使物体产生ag的加速度效果，不再有其他效果。,图1,解析由vt图象可知：过程为向下匀加速直线运动(加速度向下，失重，Fmg)；过程为向下匀速直线运动(处于平衡状态，Fmg)；过程为向下匀减速直线运动(加速度向上，超重，Fmg)；过程为向上匀加速
2、直线运动(加速度向上，超重，Fmg)；过程为向上匀速直线(处于平衡状态，Fmg)；过程为向上匀减速直线运动(加速度向下，失重，Fmg)。综合选项分析可知选项B正确。答案B,判断超重和失重的方法,方法技巧,图2,答案BD,图3,At2 s时最大 Bt2 s时最小Ct8.5 s时最大 Dt8.5 s时最小解析当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t2 s时，压力最大，A项正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t8.5 s时压力最小，D项正确。答案AD,动力学中的图象问题,1明确
3、常见图象的意义，如下表：,2.图象类问题的实质是力与运动的关系问题，以牛顿第二定律Fma为纽带，理解图象的种类，图象的轴、点、线、截距、斜率、面积所表示的意义。运用图象解决问题一般包括两个角度：(1)用给定图象解答问题；(2)根据题意作图，用图象解答问题。在实际的应用中要建立物理情景与函数、图象的相互转换关系。,图4,A斜面的倾角B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数D物块沿斜面向上滑行的最大高度,答案ACD,数形结合解决动力学图象问题(1)在图象问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立函数关系，进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系；然后根据函数关系读取图象信息或者描点作图。(2)读
4、图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标包围的“面积”等所对应的物理意义，尽可能多地提取解题信息。,方法技巧,图5,A01 s内，物体的加速度大小为2 m/s2B12 s内，物体的加速度大小为2 m/s2C01 s内，物体的位移为7 mD02 s内，物体的总位移为11 m,答案BD,连接体问题,角度1加速度相同的连接体问题1连接体的分类根据两物体之间相互连接的媒介不同，常见的连接体可以分为三大类。(1)绳(杆)连接：两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起；(2)弹簧连接：两个物体通过弹簧的作用连接在一起；(3)接触连接：两个物体通过接触面的弹力或摩擦力的作用连接在一起。,2连接
5、体问题的分析方法(1)分析方法：整体法和隔离法。(2)选用整体法和隔离法的策略：当各物体的运动状态相同时，宜选用整体法；当各物体的运动状态不同时，宜选用隔离法；对较复杂的问题，通常需要多次选取研究对象，交替应用整体法与隔离法才能求解。,A8 B10 C15 D18,答案BC,图6,A弹簧测力计的示数是50 NB弹簧测力计的示数是24 NC在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4 m/s2D在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为10 m/s2,答案B,图7,答案BD,(1)木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2；(2)木板的最小长度；(3)木板右端离墙壁的最终距离。,图8,
6、答案(1)0.10.4(2)6 m(3)6.5 m,加速度不同的连接问题的处理方法若系统内各物体的加速度不同，一般应采用隔离法。分别以各物体为研究对象，对每个研究对象进行受力和运动状态分析，分别应用牛顿第二定律建立方程，并注意应用各个物体间的相互作用关系，联立求解。,规律方法,甲 乙图9,(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2，达到相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小a；(2)物块质量m与长木板质量M之比；(3)物块相对长木板滑行的距离s。,答案(1)1.5 m/s21 m/s20.5 m/s2(2)32(3)20 m,动力学中的临界极
7、值问题,分析临界极值问题的三种方法,图10,(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小；(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？,图11,答案B,图12,答案ABD,动力学中极值问题的临界条件和处理方法(1)“四种”典型的临界问题相应的临界条件接触或脱离的临界条件：弹力FN0；相对滑动的临界条件：静摩擦力达到最大值；绳子断裂的临界条件是张力等于绳子最大承受力，绳子松弛的临界条件是T0；速度达到最值的临界条件：加速度为零。,规律方法,(2)“四种”典型的数学处理方法三角函数法；根据临界条件列不等式法；利用二次函数的判别式法；极限法。,1(2016海南单科，5)沿固定斜
8、面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度时间图线如图13所示。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数，在05 s，510 s，1015 s内F的大小分别为F1、F2和F3，则(),图13,AF1F3CF1F3 DF1F3解析根据vt图象可以知道，在05 s内加速度为a10.2 m/s2，方向沿斜面向下；在510 s内，加速度a20；在1015 s内加速度为a30.2 m/s2，方向沿斜面向上；受力分析如图。在05 s内，根据牛顿第二定律：mgsin fF1ma1，则F1mgsin f0.2m；在510 s内，根据牛顿第二定律：mgsin fF2ma2，则F2mgsin f；在1
9、015 s内，根据牛顿第二定律：fF3mgsin ma3，则F3mgsin f0.2m，故可以得到F3F2F1，故选项A正确。,答案A,2(2016武汉市二模)物块A、B放在光滑的水平地面上，其质量之比mAmB21。现用水平3 N的拉力作用在物体A上，如图14所示，则A对B的拉力等于(),图14,A1 N B1.5 N C2 N D3 N,答案A,3(2017安徽屯溪一中月考)(多选)如图15甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时
10、间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则(),图15,A升降机停止前在向上运动B0t1时间内小球处于失重状态，t1t2时间内小球处于超重状态Ct1t3时间内小球向下运动，速度先增大后减小Dt3t4时间内小球向下运动，速度一直增大,解析由图象看出，升降机停止后弹簧的拉力变小，小球向上运动，而小球的运动方向与升降机原来的运动方向相同，则知升降机停止前在向上运动，故A正确；0t1时间内拉力小于重力，小球处于失重状态，t1t2时间内拉力也小于重力，小球也处于失重状态，故B错误；t1时刻弹簧处于原长状态，t1t3时间内小球向上运动，t3时刻小球到达最高点，弹簧处于压缩状态，小球所受的合力方向向下，与速度方向相反，速度减小，C错误；t3t4时间内小球向下运动，重力做正功，弹簧的弹力也做正功，小球动能增大，速度增大，D正确。答案AD,(1)木板与斜面间的动摩擦因数2；(2)物块和木板发生相对滑动时，所挂钩码质量m应满足什么条件？,图16,
