《章末復(fù)習(xí)課》牛頓運(yùn)動(dòng)定律PPT
第一部分內(nèi)容:鞏固層知識(shí)整合
[核心速填]
1.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力可以_____物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
2.牛頓第一定律:一切物體總保持靜止或__________狀態(tài),除非有_____迫使它改變這種狀態(tài).
3.慣性是物體的__________,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況無(wú)關(guān),慣性的大小僅取決于物體的_____.
4.牛頓第二定律:物體加速度的大小與所受合外力的大小成_____,與物體的質(zhì)量成_____,加速度方向與__________相同.表達(dá)式:_____.
5.牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小_____,方向_____,作用在同一條直線上.
6.動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題
(1)從受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況:如果已知物體的受力情況,可以由__________求出物體的加速度,再通過(guò)__________確定物體的運(yùn)動(dòng)情況.
(2)從運(yùn)動(dòng)情況確定受力情況:如果已知物體的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)__________求出物體的加速度,再根據(jù)__________就可以確定物體所受的力.
7.超重與失重
(1)超重現(xiàn)象:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?_____物體所受的重力,加速度方向_____.
(2)失重現(xiàn)象:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?_____物體所受的重力,加速度方向_____.
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章末復(fù)習(xí)課PPT,第二部分內(nèi)容:提升層能力強(qiáng)化
用整體法與隔離法求解連接體問(wèn)題
1.整體法:在研究連接體的加速度與力的關(guān)系時(shí),往往將連接體視為整體.對(duì)牛頓第二定律F=ma,F(xiàn)是整體所受的合外力,ma是整體與外力對(duì)應(yīng)的效果.注意分析整體受力時(shí)不要將內(nèi)力分析在其中.
2.隔離法:多在求解連接體的相互作用力時(shí)采用,即將某個(gè)部分從連接體中分離出來(lái),其他部分對(duì)它的作用力就成了外力.
3.在解答連接體問(wèn)題時(shí),決不能把整體法和隔離法對(duì)立起來(lái),多數(shù)情況下兩種方法要配合使用.求各部分加速度相同的連接體的加速度或合力時(shí),優(yōu)先考慮整體法,如果還要求物體之間的作用力,再用隔離法.在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)具體情況,靈活交替使用這兩種方法,不應(yīng)拘泥于固定的模式.無(wú)論運(yùn)用整體法還是隔離法,解題的關(guān)鍵還是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析.
【例1】(多選)質(zhì)量分別為2 kg和3 kg 的物塊A、B放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連,如圖所示,今對(duì)物塊A、B分別施以方向相反的水平力F1、F2,且F1=20 N、F2=10 N,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.彈簧的彈力大小為16 N
B.如果只有F1作用,則彈簧的彈力大小變?yōu)?2 N
C.若把彈簧換成輕質(zhì)繩,則繩對(duì)物體的拉力大小為零
D.若F1=10 N、F2=20 N,則彈簧的彈力大小不變
[一語(yǔ)通關(guān)]
整體法與隔離法常涉及的問(wèn)題類型
(1)涉及滑輪的問(wèn)題:若要求繩的拉力,一般都采用隔離法.
(2)水平面上的連接體問(wèn)題:這類問(wèn)題一般是連接體(系統(tǒng))內(nèi)各物體保持相對(duì)靜止,即具有相同的加速度.解題時(shí),一般采用先整體、后隔離的方法.
(3)斜面體與物體組成的連接體的問(wèn)題:當(dāng)物體具有沿斜面方向的加速度,而斜面體相對(duì)于地面靜止時(shí),一般采用隔離法分析.
牛頓第二定律在臨界和極值問(wèn)題中的應(yīng)用
在某些物理情境中,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過(guò)程中,由于條件的變化,會(huì)出現(xiàn)兩種狀態(tài)的銜接,兩種現(xiàn)象的分界,同時(shí)使某個(gè)物理量在特定狀態(tài)時(shí),具有最大值或最小值.這類問(wèn)題稱為臨界、極值問(wèn)題.
臨界極值問(wèn)題是動(dòng)力學(xué)的常見(jiàn)問(wèn)題,常用的解決方法有:(1)極限法:在題目中如出現(xiàn)“最大”“最小”“剛好”等詞語(yǔ)時(shí),一般隱含著臨界問(wèn)題,處理這類問(wèn)題時(shí),可把物理問(wèn)題(或過(guò)程)推向極端,從而使臨界現(xiàn)象(或狀態(tài))顯現(xiàn)出來(lái),達(dá)到快速求解的目的.
(2)假設(shè)法:有些物理過(guò)程中沒(méi)有明顯出現(xiàn)臨界狀態(tài)的線索,但在變化過(guò)程中有可能出現(xiàn)臨界狀態(tài),也可能不出現(xiàn)臨界狀態(tài),解答這類問(wèn)題,一般用假設(shè)法.
(3)數(shù)學(xué)方法:將物理過(guò)程轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達(dá)式,根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式求解得出臨界條件.
【例2】一個(gè)質(zhì)量為m的小球B,用兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩1、2分別固定在車廂的A、C兩點(diǎn),如圖所示,已知兩繩拉直時(shí),兩繩與車廂前壁的夾角均為45°.試求:
(1)當(dāng)車以加速度a1=12g向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)1、2兩繩的拉力的大;
(2)當(dāng)車以加速度a2=2g向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),1、2兩繩的拉力的大小.
[一語(yǔ)通關(guān)]
求解此類問(wèn)題時(shí),一定要找準(zhǔn)臨界點(diǎn),從臨界點(diǎn)入手分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,看哪些量達(dá)到了極值,然后對(duì)臨界狀態(tài)應(yīng)用牛頓第二定律結(jié)合整體法、隔離法求解即可.
動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題
1.已知物體的受力情況,研究物體的運(yùn)動(dòng)情況,即在已知物體的受力情況下,求出物體的加速度,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式確定物體的運(yùn)動(dòng)情況.
已知物體受力情況――→由F=ma求得a――→由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式 求得s、v0、vt、t
2.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況,研究物體的受力情況,即在已知物體的運(yùn)動(dòng)情況下,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度,再由加速度確定物體的受力情況.
已知物體運(yùn)動(dòng)情況――→由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式 求得a――→由F=ma 求得物體受力情況
【例3】如圖所示為何雯娜在蹦床比賽中的畫面.已知何雯娜的體重為49 kg,設(shè)她從3.2 m高處自由下落后與蹦床的作用時(shí)間為1.2 s,離開蹦床后上升的高度為5 m,試求她對(duì)蹦床的平均作用力.(g取10 m/s2)
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