（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復習 第三章 牛頓運動定律 專題突破三 應用牛頓運動定律解決“四類”問題講義（含解析）.docx
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專題突破三 應用牛頓運動定律解決“四類”問題 一、超重和失重 1．超重 (1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的現(xiàn)象． (2)產(chǎn)生條件：物體具有向上的加速度(或向上的加速度分量)． 2．失重 (1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象． (2)產(chǎn)生條件：物體具有向下的加速度(或向下的加速度分量)． 3．完全失重 (1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力)等于0的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象． (2)產(chǎn)生條件：物體的加速度a＝g，方向豎直向下． 自測1 關于超重和失重的下列說法中，正確的是( ) A．超重就是物體所受的重力增大了，失重就是物體所受的重力減小了 B．物體做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài)，所以做自由落體運動的物體不受重力作用 C．物體具有向上的速度時處于超重狀態(tài)，物體具有向下的速度時處于失重狀態(tài) D．物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力始終存在且不發(fā)生變化 答案 D 二、動力學中的圖象問題 1．動力學中常見的圖象 v－t圖象、x－t圖象、F－t圖象、F－a圖象等． 2．解決圖象問題的關鍵 (1)看清圖象的橫、縱坐標所表示的物理量及單位并注意坐標原來是否從0開始． (2)理解圖象的物理意義，能夠抓住圖象的一些關鍵點，如斜率、截距、面積、交點、拐點等，判斷物體的運動情況或受力情況，再結合牛頓運動定律求解． 自測2 靜止物體受到的合外力隨時間變化的圖象如圖1所示，它的速度隨時間變化的圖象是下圖中的( ) 圖1 答案 A 解析 由合外力隨時間變化的圖象知，物體先做勻加速運動再做加速度不同的勻加速運動，且第二次加速度大于第一次加速度，最后所受合外力為0，做勻速運動，故選A. 三、連接體問題 1．兩個(或兩個以上)物體組成的系統(tǒng)，我們稱之為連接體．連接體的加速度通常是相同的，但也有不同的情況，如一個靜止、一個運動．連接體問題的類型有：物物連接體、輕桿連接體、彈簧連接體、輕繩連接體． 2．處理連接體問題的方法：整體法與隔離法．要么先整體后隔離，要么先隔離后整體．不管用什么方法解題，所使用的規(guī)律都是牛頓運動定律． 自測3 光滑水平面上兩物體質(zhì)量分別為M、m，由輕繩相連，水平恒力F作用在M上，如圖2所示．求輕繩上的拉力大?。? 圖2 答案 見解析 解析 對M、m組成的整體由牛頓第二定律得： F＝(M＋m)a a＝. 對m由牛頓第二定律得 繩子拉力FT＝ma 解得FT＝F. 四、動力學中的臨界與極值問題 1．臨界或極值條件的標志 (1)題目中“剛好”“恰好”“正好”等關鍵詞句，明顯表明題述的過程存在臨界點． (2)題目中“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞句，表明題述過程存在著“起止點”，而這些“起止點”一般對應臨界狀態(tài)． (3)題目中“最大”“最小”“至多”“至少”等詞句，表明題述的過程存在極值，這個極值點往往是臨界點． 2．常見臨界問題的條件 (1)接觸與脫離的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是：彈力FN＝0. (2)相對滑動的臨界條件：靜摩擦力達到最大值． (3)繩子斷裂與松弛的臨界條件：繩子所能承受的張力是有限的，繩子斷與不斷的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力，繩子松弛的臨界條件是FT＝0. (4)最終速度(收尾速度)的臨界條件：物體所受合外力為零． 命題點一 超重、失重問題 狀態(tài)比較 超重 失重 本質(zhì)特征 ①物體具有豎直向上的加速度a ②物體加速度有豎直向上的分量 ①物體具有豎直向下的加速度a ②物體加速度有豎直向下的分量 現(xiàn)象 對懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?大于重力，即F＝mg＋ma>mg 對懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?小于重力，即F＝mg－ma
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