新课标2012届高考物理总复习配套课件3-3课时3牛顿运动定律的综合应用
62页1、课时3 牛顿运动定律的综合应用,知识点一 整体法 知识回顾 1整体法是指系统内(即连接体内)物体间无相对运动时(具有相同加速度),可以把连接体内所有物体组成的系统作为 考虑,分析其受力情况,对整体列方程求解 2整体法可以求系统的 或外界对系统的作用力,整体,加速度,要点深化 1系统内各物体具有相同加速度,整个系统看作一个整体,牛顿第二定律方程为:Fx(m1m2m3mn)ax. 2当系统内各物体加速度不同时,也可以运用“类整体法”列牛顿第二定律方程,形式为Fxm1a1xm2a2xmnanx.,3当系统内各物体由细绳通过滑轮连接,物体加速度大小相同时,也可以将绳等效在一条直线上用整体法处理如图1所示,可以由整体法列方程为:(m1m2)g(m1m2)a.,图1,基础自测 如图2所示,斜面体ABC置于粗糙的水平地面上,小木块m在斜面上静止或滑动时,斜面体均保持静止不动下列哪种情况,斜面体受到地面向右的静摩擦力( ),图2,A小木块m静止在BC斜面上 B小木块m沿BC斜面加速下滑 C小木块m沿BA斜面减速下滑 D小木块m沿AB斜面减速上滑,解析:以斜面体和小木块整体为研究对象在水平方向上,只有斜
2、面体受到地面向右的静摩擦力这一外力由于斜面体总保持静止不动即aM0,所以小木块的运动必须有水平向右的加速度分量才行当小木块静止时,am0,A错当m沿BC加速下滑时,存在水平向右的加速度分量,B对当m沿BA减速下滑时,也存在水平向右的加速度分量,C对,D错 答案:BC,知识点二 隔离法 知识回顾 1隔离法是指当我们所研究的问题涉及多个物体组成的系统时,需要求连接体内各部分间的相互作用力,从研究方便出发,把某个物体从系统中 出来,作为研究对象,分析受力情况,再列方程求解 2隔离法适合求物体系统内各 间的相互作用力或各个物体的加速度,隔离,物体,要点深化 1运用隔离法解题的基本步骤 (1)明确研究对象或过程、状态,选择隔离对象选择原则:一是包含待求量,二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少 (2)将研究对象从系统中隔离出来,或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来 (3)对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究,画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图,(4)寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解,2应用整体法与隔离法的三点注意 (1)解答问题时,决不能把整体法和
3、隔离法对立起来,而应该把这两种方法结合起来,从具体问题的实际情况出发,灵活选取研究对象,恰当选择使用隔离法和整体法 (2)在使用隔离法解题时,所选取的隔离对象可以是连接体中的某一个物体,也可以是连接体中的某一部分物体(包括两个或两个以上的单个物体),而这“某一部分”的选取,也应根据问题的实际情况,灵活处理,(3)在选用整体法和隔离法时可依据所求的力,若所求的力为外力则应用整体法;若所求的力为内力则用隔离法但在具体应用时,绝大多数的题目要求两种方法结合应用,且应用顺序也较为固定,即求外力时,先隔离后整体;求内力时,先整体后隔离先整体或先隔离的目的都是为了求解共同的加速度,基础自测 (2011日照模拟)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为,在这段时间内木块与车厢保持相对静止如图3所示不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( ),图3,答案:A,知识点三 临界与极值问题 知识回顾 在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的
4、加速度不同时,物体有可能处于不同的状态,特别是题目中出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时,往往会有 现象,此时要采用假设法或 法,看物体在不同的加速度时,会有哪些现象发生,尽快找出 ,求出临界条件,极限分析,临界点,临界,要点深化 1“假设法”分析动力学问题 假设法是解物理问题的一种重要方法用假设法解题,一 般依题意从某一假设入手,然后运用物理规律得出结果,再进行适当讨论,从而找出正确答案这样解题科学严谨、合乎逻辑,而且可以拓宽思路最常见的是用假设法判定力的方向,方法一:首先假定某力不存在,看物体发生怎样的运动,然后再确定该力应在什么方向物体才会产生题目给定的运动状态 方法二:假定某力沿某一方向,用运动规律进行验算,若算得正值,说明此力与假定的方向相同,否则相反 方法三:在力的作用线上定出坐标轴的正方向,将此力用正号运算,若求得的是正值,说明此力与坐标轴同向,否则相反,2“极限法”分析动力学问题 在物体的运动状态变化过程中,往往达到某个特定状态时,有关的物理量将发生突变,此状态叫临界状态相应的待求物理量的值叫临界值利用临界值来作为解题思路的起点是一种很有用的思考途径,也可以说是利用
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