第四章　运动和力的关系　专题：动力学图像问题 课件

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专题：动力学图像问题第四章　运动和力的关系我们学过常见的运动图像包括v－t图像、x－t图像和a－t图像，根据运动图像分析物体的受力时关键是分析哪个物理量呢？答案　加速度以v－t图像为例，思考在分析图像问题时的方法.答案　由v－t图像的斜率可知物体的加速度，从而可以由牛顿第二定律分析物体受力.1.质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图像如图所示.则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为(g取10 m/s2)A.0.2　6 N B.0.1　6 NC.0.2　8 N D.0.1　8 N由v－t图像知a1＝1 m/s2，a2＝－2 m/s2，由牛顿第二定律得F－μmg＝ma1，－μmg＝ma2，解得μ＝0.2，F＝6 N，选项A正确.√2.(2022·西安中学月考)质量为1 kg的物体只在力F的作用下运动，力F随时间t变化的图像如图所示，在t＝1 s时，物体的速度为零，则物体运动的v－t图像、a－t图像正确的是√第1 s内物体受力为负，t＝1 s时速度为0，则在前1 s内做减速运动，加速度为－1 m/s2，t＝0时，速度为1 m/s；第2 s内物体从速度为0做正向加速运动，加速度为2 m/s2；第2～4 s内做减速运动，加速度为－1 m/s2，故B正确.3.如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A.假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力.用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是A.A的质量为0.25 kgB.B的质量为1.25 kgC.B与地面间的动摩擦因数为0.2D.A、B间的动摩擦因数为0.2√由题图乙知，B与地面间的最大静摩擦力Ff＝3 N，当F1＝9 N时，A、B达到最大的共同加速度，a1＝4 m/s2，对A、B整体，由牛顿第二定律得F1－Ff＝(mA＋mB)a1，可知mA＋mB＝1.5 kg，水平力再增大时，A、B间发生相对滑动，A的加速度仍为4 m/s2，对A有Ff′＝mAa1，B的加速度随水平力的增大而增大，当F2＝13 N时，aB＝8 m/s2，对B有F2－Ff－Ff′＝mBaB，解得mB＝1 kg，mA＝0.5 kg，4.(多选)如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置的物体(物体与弹簧不连接)处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示.不计空气阻力，g取10 m/s2，下列判断正确的是A.物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B.弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC.物体的质量为2 kgD.物体的加速度大小为5 m/s2√√物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；刚开始时物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg＝kΔx；拉力F1为10 N时，根据牛顿第二定律有F1＋kΔx－mg＝ma；物体与弹簧分离后，拉力F2为30 N，根据牛顿第二定律有F2－mg＝ma；代入数据解得m＝2 kg，k＝500 N/m＝5 N/cm，a＝5 m/s2，故A、B错误，C、D正确.图像问题的解题策略(1)把图像与具体的题意、情景结合起来，明确图像的物理意义，明确图像所反映的物理过程.(2)特别注意图像中的一些特殊点，如图线与横、纵坐标轴的交点，图线的转折点，两图线的交点等所表示的物理意义.注意图线的斜率、图线与坐标轴所围图形面积的物理意义.(3)应用物理规律列出与图像对应的函数关系式，进而明确“图像与公式”“图像与物体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断.