課標(biāo)高三物理一輪復(fù)習(xí)3.3牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用課件

1、欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律第三節(jié)牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用第三節(jié)牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律基礎(chǔ)梳理自學(xué)導(dǎo)引基礎(chǔ)梳理自學(xué)導(dǎo)引一、超重和失重一、超重和失重1超重超重(1)物體對水平支持物的壓力物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ或?qū)ωQ直懸掛物的拉力直懸掛物的拉力)_ 物體所物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象受重力的情況稱為超重現(xiàn)象大于大于欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律(2)產(chǎn)生條件：物體具有產(chǎn)生條件：物體具有_的的加速度加速度2失重失重(1)物體對水平支持物的壓力物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ或?qū)ωQ直懸掛物體拉力直懸

2、掛物體拉力)_ 物體所受物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象重力的情況稱為失重現(xiàn)象向上向上小于小于欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律(2)產(chǎn)生條件：物體具有產(chǎn)生條件：物體具有_的加速度的加速度3完全失重完全失重物體對水平支持物的壓力物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ直或?qū)ωQ直懸掛物的拉力懸掛物的拉力)_ 的情況稱為完的情況稱為完全失重現(xiàn)象全失重現(xiàn)象向下向下為零為零欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律4視重視重當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的示數(shù)臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的示數(shù)稱為視重視重大小等于秤所受的拉稱為視

3、重視重大小等于秤所受的拉力或壓力力或壓力欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律特別提示：特別提示：(1)物體超重或失重時，物體超重或失重時，所受重力并沒有變化所受重力并沒有變化(2)物體是處于超重狀態(tài)還是失重狀物體是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，與物體的速度沒有關(guān)系態(tài)，與物體的速度沒有關(guān)系欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律二、解答連結(jié)體問題的常用方法二、解答連結(jié)體問題的常用方法1整體法整體法當(dāng)系統(tǒng)中各物體的當(dāng)系統(tǒng)中各物體的_相同時，相同時，我們可以把系統(tǒng)內(nèi)的所有物體看成一我們可以把系統(tǒng)內(nèi)的所有物體看成一個整體，這個整體的質(zhì)量等于各物體個整體，這個整體的質(zhì)量等于各物體

4、的的_，當(dāng)整體受到的外力，當(dāng)整體受到的外力已知時，可用已知時，可用_求出求出整體的加速度整體的加速度加速度加速度質(zhì)量之和質(zhì)量之和牛頓第二定律牛頓第二定律欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律2隔離法隔離法從研究的方便出發(fā)，當(dāng)求解系統(tǒng)內(nèi)物從研究的方便出發(fā)，當(dāng)求解系統(tǒng)內(nèi)物體間體間_時，常把物體從時，常把物體從系統(tǒng)中系統(tǒng)中“_”出來，進(jìn)行出來，進(jìn)行分析，依據(jù)牛頓第二定律列方程分析，依據(jù)牛頓第二定律列方程3外力和內(nèi)力外力和內(nèi)力相互作用力相互作用力隔離隔離欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律如果以物體系統(tǒng)為研究對象，受到系如果以物體系統(tǒng)為研究對象，受到系統(tǒng)之外的物體的作用力

5、，這些力是該統(tǒng)之外的物體的作用力，這些力是該系統(tǒng)受到的系統(tǒng)受到的_，而系統(tǒng)內(nèi)各物體，而系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力為間的相互作用力為_應(yīng)用牛頓應(yīng)用牛頓第二定律列方程時不考慮內(nèi)力如果第二定律列方程時不考慮內(nèi)力如果把某物體隔離出來作為研究對象，則把某物體隔離出來作為研究對象，則_將轉(zhuǎn)換為隔離體的將轉(zhuǎn)換為隔離體的_外力外力內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力內(nèi)力外力外力欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律要點透析直擊高考要點透析直擊高考一、對超重和失重的理解一、對超重和失重的理解1不論超重、失重或完全失重，物不論超重、失重或完全失重，物體的重力并沒改變，只是體的重力并沒改變，只是“視重視重”大大于重力或小于重

6、力于重力或小于重力“超超”和和“失失”的多少取決于物體的質(zhì)量和物體在豎的多少取決于物體的質(zhì)量和物體在豎直方向的加速度，其大小為直方向的加速度，其大小為ma.欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律2如果物體的加速度不是豎直方如果物體的加速度不是豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有向，但只要其加速度在豎直方向上有分量即分量即ay0，物體就會出現(xiàn)超重或失，物體就會出現(xiàn)超重或失重狀態(tài)當(dāng)重狀態(tài)當(dāng)ay方向豎直向上時，物體方向豎直向上時，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)處于超重狀態(tài)；當(dāng)ay方向豎直向下方向豎直向下時，物體處于失重狀態(tài)時，物體處于失重狀態(tài)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律

7、3盡管整體沒有豎直方向的加速盡管整體沒有豎直方向的加速度，但只要物體的一部分具有豎直方度，但只要物體的一部分具有豎直方向的分加速度，整體也會出現(xiàn)超重或向的分加速度，整體也會出現(xiàn)超重或失重狀態(tài)失重狀態(tài)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律4在完全失重狀態(tài)下，由于重力產(chǎn)在完全失重狀態(tài)下，由于重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象都不存在了例如，物生的一切現(xiàn)象都不存在了例如，物體對水平支持面沒有壓力，對豎直懸體對水平支持面沒有壓力，對豎直懸線沒有拉力，不能用天平測物體的質(zhì)線沒有拉力，不能用天平測物體的質(zhì)量，液柱不產(chǎn)生壓強(qiáng)，在液體中的物量，液柱不產(chǎn)生壓強(qiáng)，在液體中的物體不受浮力等等體不受浮力等等欄目欄目導(dǎo)引

8、導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律特別提醒：特別提醒：(1)由物體處于失重或超由物體處于失重或超重狀態(tài)，可判斷加速度的方向為向下重狀態(tài)，可判斷加速度的方向為向下或向上，但并不能確定物體的速度方或向上，但并不能確定物體的速度方向向. (2)如果系統(tǒng)內(nèi)有的物體向上加如果系統(tǒng)內(nèi)有的物體向上加速，有的物體向下加速，此時可考慮速，有的物體向下加速，此時可考慮整體質(zhì)心加速度的方向，來判斷系統(tǒng)整體質(zhì)心加速度的方向，來判斷系統(tǒng)是處于失重還是超重是處于失重還是超重.欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律即時應(yīng)用即時應(yīng)用1.在圖在圖331中，中，A為電磁鐵、為電磁鐵、C為為膠木秤盤，膠木秤盤，

9、A和和C(包括支架包括支架)的總質(zhì)量的總質(zhì)量為為m1，B為鐵片，質(zhì)量為為鐵片，質(zhì)量為m2，整個裝，整個裝置用輕繩懸掛于置用輕繩懸掛于O點，當(dāng)電磁鐵通點，當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引加速上升的過程中，電，鐵片被吸引加速上升的過程中，輕繩上拉力輕繩上拉力F的大小為的大小為()欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律圖圖331欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律AFm1gBm1gF(m1m2)g解析：選解析：選D.對整體應(yīng)用牛頓運(yùn)動定對整體應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律選取律選取A、B、C為系統(tǒng)，為系統(tǒng)，B向上加向上加速，整體處于超重狀態(tài)，速，整體處于超重狀態(tài)，F(xiàn)(m1m2)g，選，選D.

10、欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律二、整體法與隔離法選取的原則二、整體法與隔離法選取的原則系統(tǒng)問題是指在外力作用下幾個物體系統(tǒng)問題是指在外力作用下幾個物體連在一起運(yùn)動的問題，系統(tǒng)內(nèi)物體的連在一起運(yùn)動的問題，系統(tǒng)內(nèi)物體的加速度可以相同，也可以不相同，對加速度可以相同，也可以不相同，對該類問題處理方法如下：該類問題處理方法如下：1隔離法的選取隔離法的選取欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律(1)適用情況：若系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度適用情況：若系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度不相同，且需要求物體之間的作用力不相同，且需要求物體之間的作用力(2)處理方法：把物體從系統(tǒng)中隔離出處理方法

11、：把物體從系統(tǒng)中隔離出來，將內(nèi)力轉(zhuǎn)化為外力，分析物體的受來，將內(nèi)力轉(zhuǎn)化為外力，分析物體的受力情況和運(yùn)動情況，并分別應(yīng)用牛頓第力情況和運(yùn)動情況，并分別應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解，隔離法是受力分析二定律列方程求解，隔離法是受力分析的基礎(chǔ)，應(yīng)重點掌握的基礎(chǔ)，應(yīng)重點掌握欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律2整體法的選取整體法的選取(1)適用情況：若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有適用情況：若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有相同的加速度，且不需要求物體之間相同的加速度，且不需要求物體之間的作用力的作用力(2)處理方法：把系統(tǒng)內(nèi)各物體看成處理方法：把系統(tǒng)內(nèi)各物體看成一個整體一個整體(當(dāng)成一個質(zhì)點當(dāng)成一個質(zhì)點)來分析整體來

12、分析整體受到的外力，應(yīng)用牛頓第二定律求出受到的外力，應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度加速度(或其他未知量或其他未知量)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律3整體法、隔離法交替運(yùn)用原則：整體法、隔離法交替運(yùn)用原則：若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有相同的加速度，若系統(tǒng)內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體之間的作用力時，可以先且要求物體之間的作用力時，可以先用整體法求出加速度，然后再用隔離用整體法求出加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力即二定律求作用力即“先整體求加速先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力度，后隔離求內(nèi)力”欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動

13、定律第三章牛頓運(yùn)動定律特別提醒：特別提醒：運(yùn)用整體法分析問題時，運(yùn)用整體法分析問題時，系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度的大小和方向系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度的大小和方向均應(yīng)相同，如果系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速均應(yīng)相同，如果系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度僅大小相同，如通過滑輪連接的物度僅大小相同，如通過滑輪連接的物體，應(yīng)采用隔離法求解體，應(yīng)采用隔離法求解.欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律即時應(yīng)用即時應(yīng)用2.如圖如圖332所示，兩塊粘連在一起所示，兩塊粘連在一起的物塊的物塊a和和b，質(zhì)量分別為，質(zhì)量分別為ma和和mb，放，放在光滑的水平桌面上，同時給它們施在光滑的水平桌面上，同時給它們施加方向如圖所示的推力加方向

14、如圖所示的推力Fa和拉力和拉力Fb，已知已知FaFb，則，則a對對b的作用力的作用力()欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律A必為推力必為推力B必為拉力必為拉力C可能為推力，也可能為拉力可能為推力，也可能為拉力D不可能為零不可能為零圖圖332欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律題型探究講練互動題型探究講練互動超、失重現(xiàn)象的分析超、失重現(xiàn)象的分析 (2012北京西城模擬北京西城模擬)如圖如圖333所示，一人站在電梯中的體重計所示，一人站在電梯中的體重計上，隨電梯一起運(yùn)動下列各種情況上，隨電梯一起運(yùn)動下列各種情況中

15、，體重計的示數(shù)最大的是中，體重計的示數(shù)最大的是()欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律圖圖333欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律A電梯勻減速上升，加速度的大小電梯勻減速上升，加速度的大小為為1.0 m/s2B電梯勻加速上升，加速度的大小電梯勻加速上升，加速度的大小為為1.0 m/s2C電梯勻減速下降，加速度的大小電梯勻減速下降，加速度的大小為為0.5 m/s2D電梯勻加速下降，加速度的大小電梯勻加速下降，加速度的大小為為0.5 m/s2欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律【解析】體重計的示數(shù)最大應(yīng)該是處【解析】體重計的示數(shù)最大應(yīng)該是處于超重狀

16、態(tài)，加速度向上，于超重狀態(tài)，加速度向上，A錯誤，錯誤，D錯誤；利用牛頓第二定律得：錯誤；利用牛頓第二定律得：Fmgma，F(xiàn)mgma，加速度大的，加速度大的體重計的示數(shù)大，體重計的示數(shù)大，B正確，正確，C錯誤錯誤【答案】【答案】B欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1(2012廣雅聯(lián)考廣雅聯(lián)考)一枚一枚火箭由地面豎直向上火箭由地面豎直向上發(fā)射其速度和時間發(fā)射其速度和時間的關(guān)系圖線如圖的關(guān)系圖線如圖334所示，則所示，則()圖圖334欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律At3時刻火箭距地面最遠(yuǎn)時刻火箭距地面最遠(yuǎn)Bt2t3時間內(nèi)，火箭在向下降落時間內(nèi)，

17、火箭在向下降落Ct1t2時間內(nèi)，火箭處于超重狀態(tài)時間內(nèi)，火箭處于超重狀態(tài)D0t3時間內(nèi)，火箭始終處于失重時間內(nèi)，火箭始終處于失重狀態(tài)狀態(tài)欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律解析：選解析：選AC.因因vt圖象的面積表示位圖象的面積表示位移，所以移，所以t3時刻火箭距地面最遠(yuǎn)，時刻火箭距地面最遠(yuǎn)，A正正確；確；t2t3時間內(nèi)，火箭在減速上升，時間內(nèi)，火箭在減速上升，B錯誤；錯誤；t1t2時間內(nèi)，火箭的加速度豎時間內(nèi)，火箭的加速度豎直向上，火箭處于超重狀態(tài)，直向上，火箭處于超重狀態(tài)，C正確；正確；只有在只有在t2t3時間內(nèi)，加速度為負(fù)，豎時間內(nèi)，加速度為負(fù)，豎直向下，火箭處于失重狀態(tài)

18、，直向下，火箭處于失重狀態(tài)，D錯誤錯誤欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律整體法與隔離法的應(yīng)用整體法與隔離法的應(yīng)用 如圖如圖335所示，質(zhì)量為所示，質(zhì)量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個質(zhì)量為上套著一個質(zhì)量為m的小球，開始時的小球，開始時小球在桿的頂端，由靜止釋放后，小小球在桿的頂端，由靜止釋放后，小球沿桿下滑的加速度為重力加速度的球沿桿下滑的加速度為重力加速度的一半，即一半，即ag，則小球在下滑的過程，則小球在下滑的過程中，木箱對地面的壓力為中，木箱對地面的壓力為()欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律圖圖335欄目

19、欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律【解析】法一：【解析】法一：(隔離法隔離法)取小球為研究對象，受重力取小球為研究對象，受重力mg、摩擦、摩擦力力Ff，如圖，如圖336甲所示，據(jù)牛頓第甲所示，據(jù)牛頓第二定律得：二定律得：欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律mgFfma取木箱為研究對取木箱為研究對象，受重力象，受重力Mg、地面支持力地面支持力FN及及小球給予的摩擦力小球給予的摩擦力Ff如圖乙所示，如圖乙所示，據(jù)物體平衡條件得：據(jù)物體平衡條件得：圖圖336欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律欄目欄目導(dǎo)

20、引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律【答案】【答案】B【規(guī)律總結(jié)】【規(guī)律總結(jié)】(1)加速度相同的連加速度相同的連接體問題，既可以用隔離法也可以用接體問題，既可以用隔離法也可以用整體法解決；加速度不同的連接體問整體法解決；加速度不同的連接體問題也能用整體法來研究題也能用整體法來研究(2)用整體用整體法時要分清內(nèi)力、外力法時要分清內(nèi)力、外力欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2如圖如圖337所示，質(zhì)量所示，質(zhì)量為為M的框架放在水平地面上，一輕彈的框架放在水平地面上，一輕彈簧上端固定在框架頂端，下端固定一簧上端固定在框架頂端，下端固定一個質(zhì)量為個質(zhì)量為m的小球，

21、小球上下振動的小球，小球上下振動時，框架始終沒有彈起當(dāng)框架對地時，框架始終沒有彈起當(dāng)框架對地面壓力為零瞬間，小球的加速度大小面壓力為零瞬間，小球的加速度大小和方向為和方向為()欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律圖圖337欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三章牛頓運(yùn)動定律動力學(xué)中的臨界問題動力學(xué)中的臨界問題 (滿分樣板滿分樣板18分分)如圖如圖338所所示，在光滑的水平面上停放著小車示，在光滑的水平面上停放著小車B，車上左端有一小物體車上左端有一小物體A，A和和B之間的接之間的接觸面前一段光滑，后一段粗糙，且后一觸面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的動摩擦因數(shù)段的動摩擦因數(shù)0.4,小車長小車長L2 m,A的質(zhì)量的質(zhì)量mA1 kg，欄目欄目導(dǎo)引導(dǎo)引第三章牛頓運(yùn)動定律第三