2023版高考物理一轮总复习第三章第2节牛顿运动定律的应用一课件

这是一份2023版高考物理一轮总复习第三章第2节牛顿运动定律的应用一课件，共31页。PPT课件主要包含了加速度，而确定未知力，超重和失重，mg＋a，mg－a，基础自测，速度或分加速度，于重力，擦力作用，答案D等内容，欢迎下载使用。
一、动力学的两类基本问题
1.由物体的受力情况求解运动情况的基本思路：先求出几个力的合力，由牛顿第二定律(F＝ma)求出________，再由运动学的有关公式求出速度或位移.2.由物体的运动情况求解受力情况的基本思路：根据运动规律求出________，再由牛顿第二定律求出合力，从
说明：牛顿第二定律是联系运动问题与受力问题的桥梁，加速度是解题的关键.
1.判断下列题目的正误.
(1)轻弹簧是指自身重力可以忽略的弹簧.(
(2)物体对接触面的压力大于自身重力的现象即为超
)(3)处于超重或失重状态的物体必须有竖直方向的加
(4)减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大
(5)在传送带上随传送带一起匀速运动的物体不受摩
答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
2.在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为 50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图 3-2-1
所示，在这段时间内下列说法正确的是(图 3-2-1
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力C.电梯一定在竖直向下运动
3.(多选，2021 年广东揭阳月考)如图 3-2-2 小车向右做加速直线运动，物块贴在小车左壁相对静止.当小车的加速
度增大时，下列说法正确的是(A.物块受到的弹力不变B.物块受到的摩擦力不变C.物块受到三个力的作用D.物块受到的合外力为零答案：BC
4.(2021 年广东深圳月考)为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ，测试人员让汽车在该公路水平直道行驶(如图 3-2-3)，当汽车速度表显示 40 km/h时紧急刹车(车轮抱死)，车上人员用手机测得汽车滑行
3.70 s 后停下来，g 取 10 m/s2，则测得μ 约为(图 3-2-3
热点 1 牛顿第二定律的瞬时性[热点归纳]
加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型：
面间的动摩擦因数 μ＝
【典题 1】(2020 年山东青岛模拟)如图 3-2-4 所示，质量 m＝3 kg 的木块在轻弹簧和轻绳的作用下处于静止状态，此时木块和斜面刚好接触但无压力，轻绳水平，轻弹簧的轴线与斜面平行.已知斜面的倾角θ＝37°，木块与斜
，重力加速度 g 取 10 m/s2，
sin 37°＝0.6，则剪断轻绳瞬间木块的加速度大小为(图 3-2-4
A.14 m/s2 B.12 m/s2 C.10 m/s2 D.8 m/s2
解析：剪断轻绳之前，木块和斜面刚好接触但无压力，说明斜面对木块没有支持力，对物块受力分析可得弹簧的
mg sin 37°
剪断轻绳瞬间，根据牛顿第二定律得：F－mgsin θ－μmgcs θ＝ma解得 a＝8 m/s2，故 D 正确.答案：D
方法技巧 抓住“两关键”、遵循“四步骤”(1)分析瞬时加速度的“两个关键”：
①明确绳或线类、弹簧或橡皮条类模型的特点.②分析瞬时前、后的受力情况和运动状态.(2)“四个步骤”：
第一步：分析原来物体的受力情况.
第二步：分析物体在突变时的受力情况.第三步：由牛顿第二定律列方程.
第四步：求出瞬时加速度，并讨论其合理性.
【迁移拓展】(2021 年广东深圳月考)如图 3-2-5 所示，A、B 两物体的质量分别为 m 和 3m，中间用轻弹簧相连，A、B 两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ，在水平推力F 作用下，A、B 一起以加速度 a 向右做匀加速直线运动.当突然撤去推力 F 的瞬间，A、B 两物体的加速度大小分
B.3(a＋μg)，a＋μgD.a，2a＋3μg
A.3a，aC.3a＋4μg，a答案：C
热点 2 动力学的两类基本问题[热点归纳]
1.解决两类基本问题的思路：
2.两类动力学问题的解题步骤：
考向 1 根据物体的运动情况求物体受力情况
【典题 2】(2021 年广东东莞月考)小明在限速 60 km/h的平直公路上，驾驶轿车以 15 m/s 的速度匀速行驶，由于被前方大货车阻挡了视线，待小明看到交通信号灯时，绿灯时间仅剩 3 s，此时车头距离停车线 50 m.若小明经 0.5 s的反应时间后匀加速“冲过”路口，企图在绿灯结束前使车头越过停车线.已知轿车质量为 1.5 ×103 kg，g 取 10 m/s2.
(1)求轿车做匀加速直线运动的加速度最小值.
(2)假设轿车行驶过程中所受阻力的大小不变，求轿车
的牵引力至少增大多少？
(3)请判断，小明的这种做法可取吗？说出你的依据.解：(1)经Δt＝0.5 s 的反应时间后，司机开始加速时，距绿灯结束只有 t＝2.5 s，若绿灯结束时车头恰好到达停车线，此时加速度最小.
代入数据可得 a＝1.6 m/s2.
(2)设匀速行驶时，轿车的牵引力为 F，所受阻力为 f，
做匀加速直线运动时，牵引力为 F′，由牛顿第二定律
加速度最小值为 a＝1.6 m/s2，联立两式并代入数据可
得ΔF＝F′－F＝2400 N.
(3)司机恰能冲过路口时，到达路口的速度v＝v0＋at＝19 m/s＝68.4 km/h
此时该轿车已经超速，因此这种行为不可取.
考向 2 根据物体受力情况求物体运动情况
【典题 3】(2020 年山东模拟)如图 3-2-6 甲所示，在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道，供发生紧急情况的车辆避险使用，本题中避险车道是主车道旁的一段
上坡路面.一辆货车在行驶过程中刹车失灵，以 v0＝90 km/h的速度驶入避险车道，如图乙所示.设货车进入避险车道后牵引力为零，货车与路面间的动摩擦因数 μ＝0.30，重力加速度大小 g 取 10 m/s2.
图 3-2-6(1)为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果用θ的正切值表示.
(2)若避险车道路面倾角为 15°，求货车在避险车道上行驶的最大距离.(已知 sin 15°＝0.26，cs 15°＝0.97，结果保留两位有效数字.)
解：(1)若货车在避险车道停下后不发生溜滑现象，则
有Ffm≥mgsin θ
货车所受的最大静摩擦力 Ffm＝μFN＝μmgcs θ联立解得 tan θ≤0.30.
(2)货车在避险车道上行驶时 mgsin θ＋μmgcs θ＝ma
mgsin θ＋μmgcs θm
货车的初速度 v0＝90 km/h＝25 m/stan 15°