專題二 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用

1、專題二專題二牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用考綱解讀1.掌握超重、失重的概念，會(huì)分析超重、失重的相關(guān)問(wèn)題.2.學(xué)會(huì)分析臨界與極值問(wèn)題.3.會(huì)進(jìn)行力學(xué)多過(guò)程問(wèn)題的分析考點(diǎn)一超重與失重現(xiàn)象1超重并不是重力增加了，失重并不是重力減小了，完全失重也不是重力完全消失了在發(fā)生這些現(xiàn)象時(shí)，物體的重力依然存在，且不發(fā)生變化，只是物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?發(fā)生了變化(即“視重”發(fā)生變化)2只要物體有向上或向下的加速度，物體就處于超

2、重或失重狀態(tài)，與物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)3盡管物體的加速度不是在豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有分量，物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài)4物體超重或失重的多少是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的，其大小等于ma.例1如圖1所示，升降機(jī)天花板上用輕彈簧懸掛一物體，升降機(jī)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為10cm，運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為9cm，則升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是(g＝10ms2)()圖1A以a＝1ms2的加速度加速上升B以a＝1ms2的加速度加速下降C

3、以a＝9ms2的加速度減速上升D以a＝9ms2的加速度減速下降解析根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為9cm，小于靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量10cm，可知升降機(jī)的加速度向下，則升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是以a＝1ms2的加速度加速下降，也可能是以a＝1ms2的加速度減速上升，故B正確答案B遞進(jìn)題組②物體向下加速或向上減速時(shí)，失重考點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的臨界極值問(wèn)題臨界或極值條件的標(biāo)志(1)有些題目中有“剛好”、“恰好”、“正好”等字眼，明顯表明題述的過(guò)程存在著臨界點(diǎn)；(2)

4、若題目中有“取值范圍”、“多長(zhǎng)時(shí)間”、“多大距離”等詞語(yǔ)，表明題述的過(guò)程存在著“起止點(diǎn)”，而這些起止點(diǎn)往往就對(duì)應(yīng)臨界狀態(tài)；(3)若題目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明題述的過(guò)程存在著極值，這個(gè)極值點(diǎn)往往是臨界點(diǎn)；(4)若題目要求“最終加速度”、“穩(wěn)定加速度”等，即是求收尾加速度或收尾速度例2(2013山東22)如圖3所示，一質(zhì)量m＝0.4kg的小物塊，以v0＝2ms的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面

5、向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t＝2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B之間的距離L＝10m已知斜面傾角θ＝30，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝.重力加速度g取10ms2.33圖3(1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小(2)拉力F與斜面夾角多大時(shí)，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？解析(1)設(shè)物塊加速度的大小為a，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得L＝v0t＋at2①12v＝v0＋at②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得a＝3ms2③v＝8ms