2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應用 超重與失重 新人教版.doc
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2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應用 超重與失重 新人教版 考綱要求：II 難易程度：★★★★☆ 如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=2 m，工件與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.4。工件滑上A端瞬時速度vA=5m/s。達到B端瞬時速度設為vB。則 A．若傳送帶不動，則vB=3 m/s B．若傳送帶逆時針勻速轉動，則vB<3 m/s C．若傳送帶以某速度4 m/s順時針勻速轉動，則一定vB=4 m/s D．若傳送帶以2 m/s順時針勻速轉動，則vB=2 m/s 【參考答案】AC 【試題解析】若傳送帶不動，工件一直做勻減速運動，勻減速運動的加速度大小為：a=μg=4 m/s2，vA2–vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故A正確；若傳送帶逆時針勻速轉動，工件一直做勻減速運動，勻減速運動的加速度大小為：a=μg=4 m/s2，vA2–vB2＝2as，解得：vB＝ m/s＝3 m/s，故B錯誤；若傳送帶以4 m/s順時針勻速轉動，工件在傳送帶上做減速運動，加速度為a=μg=4 m/s2，減速到與傳送帶共速的時間，位移為，然后工件與傳送帶一起勻速運動，達到B端瞬時速度為4 m/s，選項C正確；若傳送帶以2 m/s順時針勻速轉動，工件在傳送帶上做勻減速運動，當與傳送帶共速時的速度v＝m/s＝3 m/s，即達到B端瞬時速度，vB=3 m/s，故D錯誤。故選AC。 【名師點睛】解決本題的關鍵知道工件在傳送帶上的運動規(guī)律，根據(jù)摩擦力的方向判斷加速度的方向，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解。 【知識補給】 動力學中的圖象問題 1．常見的圖象有：v-t圖象，a-t圖象，F(xiàn) -t圖象，F(xiàn)-x圖象，F(xiàn) -a圖象等。 2．圖象間的聯(lián)系：加速度是聯(lián)系v-t圖象與F-t圖象的橋梁。 3．圖象的應用 （1）已知物體在一過程中所受的某個力隨時間變化的圖線，要求分析物體的運動情況。 （2）已知物體在一運動過程中速度、加速度隨時間變化的圖線，要求分析物體的受力情況。 （3）通過圖象對物體的受力與運動情況進行分析。 4．解題策略 （1）弄清圖象斜率、截距、交點、拐點的物理意義。 （2）應用物理規(guī)律列出與圖象對應的函數(shù)方程式，進而明確“圖象與公式”、“圖象與物體”間的關系，以便對有關物理問題作出準確判斷。 5．分析圖象問題時常見的誤區(qū) （1）沒有看清縱、橫坐標所表示的物理量及單位。 （2）不注意坐標原點是否從零開始。 （3）不清楚圖線的點、斜率、面積等的物理意義。 （4）忽視對物體的受力情況和運動情況的分析。 6．動力學中圖象的實質是力與運動的關系問題，求解這類問題的關鍵是理解圖象的物理意義，理解圖象的軸、點、線、截、斜、面六大功能。 動力學中整體法與隔離法的應用 1．方法概述 （1）整體法是指對物理問題的整個系統(tǒng)或過程進行研究的方法。 （2）隔離法是指從整個系統(tǒng)中隔離出某一部分物體，進行單獨研究的方法。 2．涉及隔離法與整體法的具體問題類型 （1）涉及滑輪的問題 若要求繩的拉力，一般都必須采用隔離法。例如，繩跨過定滑輪連接的兩個物體雖然加速度大小相同，但方向不同，故采用隔離法。 （2）水平面上的連接體問題 ①這類問題一般多是連接體（系統(tǒng)）中各物體保持相對靜止，即具有相同的加速度。解題時，一般采用先整體、后隔離的方法。 ②建立坐標系時也要考慮矢量正交分解越少越好的原則，或者正交分解力，或者正交分解加速度。 （3）斜面體與上面物體組成的連接體問題 當物體具有沿斜面方向的加速度，而斜面體相對于地面靜止時，解題時一般采用隔離法分析。 3．解題思路 （1）分析所研究的問題適合應用整體法還是隔離法。 （2）對整體或隔離體進行受力分析，應用牛頓第二定律確定整體或隔離體的加速度。 （3）結合運動學方程解答所求解的未知物理量。 牛頓第二定律解決瞬時加速度 受外力時的形變量 力能否突變 產(chǎn)生拉力或壓力 輕繩 微小不計 可以 只有拉力沒有壓力 輕橡皮繩 較大 不能 只有拉力沒有壓力 輕彈簧 較大 不能 既可有拉力；也可有壓力 輕桿 微小不計 可以 既可有拉力；也可有壓力 動力學中的臨界問題 1．臨界或極值條件的標志 （1）有些題目中有“剛好”、“恰好”、“正好”等字眼，表明題述的過程存在著臨界點； （2）若題目中有“取值范圍”、“多長時間”、“多大距離”等詞語，表明題述的過程存在著“起止點”，而這些起止點往往就是臨界狀態(tài)； （3）若題目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明題述的過程存在著極值，這個極值點往往是臨界點； （4）若題目要求“最終加速度”、“穩(wěn)定加速度”等，即是要求收尾加速度或收尾速度。 3．產(chǎn)生臨界問題的條件 （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：兩物體相接觸且處于相對靜止時，常存在著靜摩擦力，則相對滑動的臨界條件是：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）加速度最大與速度最大的臨界條件：當物體在受到變化的外力作用下運動時，其加速度和速度都會不斷變化，當所受合外力最大時，具有最大加速度；合外力最小時，具有最小加速度。當出現(xiàn)速度有最大值或最小值的臨界條件時，物體處于臨界狀態(tài)，所對應的速度便會出現(xiàn)最大值或最小值。 傳送帶模型問題 （1）水平傳送帶模型 項目 圖示 滑塊可能的運動情況 情景1 （1）可能一直加速 （2）可能先加速后勻速 情景2 （1）v0>v時，可能一直減速，也可能先減速再勻速 （2）v0
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