專題二牛頓運(yùn)動(dòng)定律(已修改)
2025-06-19 13:52 本頁(yè)面
【正文】 專題二 牛頓運(yùn)動(dòng)定律〔考點(diǎn)闡釋〕一、對(duì)力的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí) . （1）力的靜力學(xué)效應(yīng)：力能使物體發(fā)生形變.(2)力的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)： ：使物體產(chǎn)生加速度F=ma ：產(chǎn)生沖量I=Ft，使物體的動(dòng)量發(fā)生變化Ft=△p ：做功W=Fs，使物體的動(dòng)能發(fā)生變化△Ek=W （1）確定研究對(duì)象（隔離體、整體）. （2）按照次序畫(huà)受力圖，先主動(dòng)力、后被動(dòng)力，先場(chǎng)力、后接觸力. （3）只分析性質(zhì)力，不分析效果力，合力與分力不能同時(shí)分析. （4）結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：是靜止還是運(yùn)動(dòng)，在某點(diǎn)所受合外力的方向一定指向軌跡弧線內(nèi)側(cè)的某個(gè)方向.二、中學(xué)物理中常見(jiàn)的幾種力三、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 =0時(shí)，加速度a = F=恒量:F與v在一條直線上——?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng) F與v不在一條直線上——曲線運(yùn)動(dòng)（如平拋運(yùn)動(dòng)） :F大小恒定，方向與v始終垂直——?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng) F=kx——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)四、基本理論與應(yīng)用 解題常用的理論主要有：力的合成與分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、如各種交通運(yùn)輸工具、天體的運(yùn)行、帶電物體在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等都屬于其研究范疇，是中學(xué)物理的重要內(nèi)容，是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，、填空題、計(jì)算題等各種類型的試題都有，且常與電場(chǎng)、磁場(chǎng)、動(dòng)量守恒、功能部分等知識(shí)相結(jié)合.〔考題精析〕一、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的習(xí)題通常分為兩大類：一類是已知物體的受力情況，求解其運(yùn)動(dòng)情況；另一類是已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，.【例1】如圖所示，質(zhì)量M=10kg的木楔靜止于粗糙水平地面上，木楔與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=，在木楔的傾角為q=30176。的斜面上，有一質(zhì)量m=，當(dāng)滑行路程s=，其速度v=（取g=10m/s2）. 【解析】由于木楔沒(méi)有動(dòng)，不能用公式f=mN計(jì)算木楔受到的摩擦力，題中所給出動(dòng)摩擦因數(shù)的已知條件是多余的。首先要判斷物塊沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2tv20=2as可得其加速度a=v2/2s=，由于a gsinq=5m/s2，可知物塊受摩擦力作用，物塊和木楔的受力如圖所示：對(duì)物塊，由牛頓第二定律得： mgsinqf1=ma f1= mgcosqN1=0 N1= N對(duì)木楔，設(shè)地面對(duì)木楔的摩擦力如圖所示，由平衡條件： f=N′1sinqf′1cosq=f的結(jié)果為正值，說(shuō)明所設(shè)的方向與圖設(shè)方向相同.【點(diǎn)評(píng)】物理習(xí)題的解答，重在對(duì)物理規(guī)律的理解和運(yùn)用，理解物體間相互作用的規(guī)律，正確選取并轉(zhuǎn)移研究對(duì)象，：對(duì)物塊沿斜向下的加速度分解為水平方向acosq和豎直方向asinq，其水平方向上的加速度是木楔對(duì)木塊作用力的水平分量產(chǎn)生的，根據(jù)力的相互作用規(guī)律，物塊對(duì)木楔的水平方向的作用力也是macosq，再根據(jù)木楔靜止的現(xiàn)象，由平衡條件，得地面對(duì)木楔的摩擦力一定是macosq=.【例2】如圖所示，一高度為h＝＝30176。的斜面連接，一小球以v0＝5m/s的速度在平面上向右運(yùn)動(dòng)。求小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間（平面與斜面均光滑，取g＝10m/s2）。某同學(xué)對(duì)此題的解法為：小球沿斜面運(yùn)動(dòng)，則由此可求得落地的時(shí)間t。問(wèn)：你同意上述解法嗎？若同意，求出所需的時(shí)間；若不同意，則說(shuō)明理由并求出你認(rèn)為正確的結(jié)果。【解析】不同意。小球應(yīng)在A點(diǎn)離開(kāi)平面做平拋運(yùn)動(dòng)，而不是沿斜面下滑。正確做法為：落地點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離① 斜面底寬 ② 小球離開(kāi)A點(diǎn)后不會(huì)落到斜面，因此落地時(shí)間即為平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間?！? ③二、臨界狀態(tài)的求解 臨界狀態(tài)的問(wèn)題經(jīng)常和最大值、最小值聯(lián)系在一起，它需要在給定的物理情境中求解某些物理量的上限或下限，、規(guī)律的約束來(lái)求解，研究處理這類問(wèn)題的關(guān)鍵是：（1）要能分析出臨界狀態(tài)的由來(lái).（2）要能抓住處于臨界狀態(tài)時(shí)物體的受力、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的特征.【例3】如圖所示，在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)中，方向水平向外，帶電量為+q的小球靜止在斜面頂端，小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠(yuǎn)？所用時(shí)間是多少？【解析】開(kāi)始電場(chǎng)方向向上時(shí)小球受重力和電場(chǎng)力兩個(gè)力作用，mg=qE，得電場(chǎng)強(qiáng)度E=mg/q. 當(dāng)電場(chǎng)方向向下，小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)小球受力如圖，在離開(kāi)斜面之前小球垂直于斜面方向的加速
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