高二物理牛頓運動定律的應用(存儲版)
【正文】 視重變化．在完全失重狀態(tài)下，平常重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都不存在． 超重與失重現(xiàn)象不是物體的重力有變化，物體的重力不會因物體的運動狀態(tài)的改變而改變．物體處于超重與失重狀態(tài)是物體的重力給人的感覺好像是增加或減小了，用彈簧測力計測物體重力時，其讀數(shù)比物體實際的重力增大或減小了，故稱之為超重或失重． 疑難點二 ． 運用牛頓運動定律解題常用的思維方法有：假設法 、 極限法 、 程序法 ． 請對幾種方法的應用做簡單說明 ． 名師在線： 假設法是解物理問題的一種重要思維方法 ． 用假設法解題 ，一般依題意從某一假設入手 ， 然后運用物理規(guī)律得出結(jié)果 ，再進行適當討論 ， 從而找出正確答案 ． 這樣解題科學嚴謹 、合乎邏輯 ， 而且可以拓寬思路 ． 2． 極限法 (或稱臨界條件法 ) 在物體的運動變化過程中 ， 往往達到某個特定狀態(tài)時 ， 有關的物理量將發(fā)生突變 ， 此狀態(tài)叫臨界狀態(tài) ， 相應的待求物理量的值叫臨界值 ． 利用臨界值來作為解題思路的起點是一種很有用的思考途徑 ， 這種方法稱為臨界條件法 ． 這種方法是將物體的變化過程推至極限 ——臨界狀態(tài) ， 抓住滿足臨界值的條件 ， 準確分析物理過程進行求解 ． 尋找臨界條件 ， 解決臨界問題的基本思路： (1)認真審題 ， 詳盡分析問題中變化的過程 (包括分析整體過程中有幾個階段 )． (2)尋找過程中變化的物理量 (自變量與因變量 )． (3)探索因變量隨自變量變化時的變化規(guī)律 ， 要特別注意相關物理量的變化情況 ． (4)確定臨界狀態(tài) ， 分析臨界條件 ， 找出臨界關系 ． (5)顯然分析變化過程 ， 確定因變量隨自變量的變化規(guī)律 ， 是解決問題的關鍵 ． 3．程序法 按順序?qū)︻}目給出的物體運動過程進行分析的方法簡稱 “ 程序法 ” ． “ 程序法 ” 要求我們從讀題開始，注意題中能劃分多少個不同的過程或多少個不同的狀態(tài)，然后對各個過程或各個狀態(tài)進行分析． 易 錯 點 撥 自我完善 +FNmg=0, Ff=μFN, 由以上各式聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得 :a= m/s2. (2)撤去力 F后物體在滑動摩擦力作用下做勻減速直線運動v=at1,0=va39。 .現(xiàn)對斜面體施加一水平推力 F,要使物體m相對斜面靜止 ,力 F應為多大 ?(設物體與斜面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 ,g取 10 m/s2) 解析 :(1)設物塊處于相對斜面下滑的臨界狀態(tài) (物塊恰好不下滑 )時推力為 3212(a)所示 . 圖 3212取加速度 a1方向為 x軸方向 ,對 m有 : x方向 :FNsinθμFNcosθ=ma1, y方向 :FNcosθ+μFNsinθmg=0,聯(lián)立兩式得 :a1= m/s2. 對整體有 :F1=(M+m)a1. 代入數(shù)據(jù)解得 F1= N. (2)設物塊處于相對斜面向上滑的臨界狀態(tài) (物塊恰好不上滑 )時推力為 F2,此時物塊受力如圖 3212(b).對 m有 : x方向 :FNsinθ+μFNcosθ=ma2, y方向 :FNcosθμFNsinθmg=0, 聯(lián)立兩式得 :a2= m/s2, 對整體有 :F2=(M+m)a2, 代入數(shù)據(jù)解得 F2= N. F的范圍為 : N≤F≤ N. 答案 : N≤F≤ N 方法總結(jié) :題目中出現(xiàn)“最大”“最小”“剛好”等詞語時 ,往往會出現(xiàn) 臨界現(xiàn)象 ,此時要采用極限分析法 ,看物體在不同的加速度時 ,會有哪些現(xiàn)象發(fā)生 ,盡快找出臨界點 ,求出臨界條件 . 創(chuàng)新預測 3 如圖 3213所示 ,一質(zhì)量為 m?帶電荷量為 +q的物體處于場強按 E=E0kt(E0?k均為大于零的常數(shù) ,取水平向右為正方向 )變化的電場中 ,物體與豎直墻壁間的動摩擦因數(shù)為 μ,當 t=0時 ,物體處于靜止狀態(tài) ,若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 ,且電場空間和墻面均足夠大 ,下列說法正確的是 ( ) ,后保持不變 t=\frac{E_0}{k},物體在豎直墻壁上的位移最大 t=\frac{μqE_0mg}{μkq},物體運動速度達到最大值 答案 :BC 解析 :由 E=E0kt可得 ,在 t=0到 的過程中 , 電場強度水平向右且逐漸減小 ,則電場力的方向向右且逐漸減小 ,當物體開始運動后 ,物體所受的摩擦力為 Ff=μF=μ(qE0qkt),由牛頓第二定律 mgFf=ma得 ,物體的加速度逐漸增大 。若電梯向上運動 ,則 t0~t1時間內(nèi)向上減速 ,t1~t2時間內(nèi)勻速運動 ,t2~t3時間內(nèi)加速運動 ,D正確 . 6.(2020上海卷 )如圖 3226(a),質(zhì)量 m=1 kg的物體沿傾角θ=37176。5g s in ag c o s??????166。 (2)第二次試飛 ,飛行器飛行 t2=6 s時遙控器出現(xiàn)故障 ,飛行器立即失去升力 .求飛行器能達到的最大高度 h。m g s in c o sk k g sv s in c o s? ? ?? ? ?????13.(2020166。() , ( ) ,m g a m g m axlk k k??? ? ? ? ? ? 3223所示斜面 ABC,AB段是光滑的 ,BC段是有摩擦的 .某物體從 A點由靜止開始下滑 ,當滑至 C點時恰好停止 ,則下列說法正確的是 ( ) AB段 ,但 BC段的動摩擦因數(shù)越大時 ,BC段的長度越接近 AB段的長度 AB段 ,但 BC段的動摩擦因數(shù)越小時 ,BC段的長度越接近 AB段的長度 θ角小到一定值時 ,只要 BC段的動摩擦因數(shù)適當 ,AB段的長度可以大
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