江蘇專用2018版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第三章牛頓運動定律本章學(xué)科素養(yǎng)提升

1、自主閱讀素材3本章學(xué)科素養(yǎng)提升第三章牛頓運動定律縱觀全國近幾年的高考試題，以圖象的方式考查牛頓第二定律是一類很重要的題目，此類問題要求考生具備理解圖象所給予的信息和破譯圖象信息的能力，圖象的形式以vt、at、Ft圖象居多，考查最多的是vt圖象，題型既有選擇題也有計算題，難度中等.圖象應(yīng)用能力的培養(yǎng)圖象應(yīng)用能力的培養(yǎng)1.明確常見圖象的意義，如下表：vt圖象根據(jù)圖象的斜率判斷加速度的大小和方向，進而根據(jù)牛頓第二定律求解合外力Fa圖象首先要根據(jù)具體的物理情景，對物體進行受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出兩個量間的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)函數(shù)關(guān)系式結(jié)合圖象，明確圖象的斜率、截距或面積的意義，從而由圖象給出的

2、信息求出未知量at圖象要注意加速度的正負，正確分析每一段的運動情況，然后結(jié)合物體受力情況根據(jù)牛頓第二定律列方程Ft圖象要結(jié)合物體受到的力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，分析每一時間段的運動性質(zhì)2.圖象類問題的實質(zhì)是力與運動的關(guān)系問題，以牛頓第二定律Fma為紐帶，理解圖象的種類，圖象的軸、點、線、截距、斜率、面積所表示的意義.運用圖象解決問題一般包括兩個角度：(1)用給定圖象解答問題；(2)根據(jù)題意作圖，用圖象解答問題.在實際的應(yīng)用中要建立物理情景與函數(shù)、圖象的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系. (多選)(2015課標(biāo)全國20)如圖(a)，一物塊在t0時刻滑上一固定斜面，其運動的vt圖線如圖(b)所示.若重力加速度及

3、圖中的v0、v1、t1均為已知量，則可求出A.斜面的傾角B.物塊的質(zhì)量C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)D.物塊沿斜面向上滑行的最大高度【例1】答案解析僅根據(jù)vt圖象無法求出物塊的質(zhì)量，選項B錯誤.關(guān)注圖象中的函數(shù)關(guān)系及特殊值關(guān)注圖象中的函數(shù)關(guān)系及特殊值在圖象問題中，無論是讀圖還是作圖，都應(yīng)盡量先建立函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)函數(shù)關(guān)系讀取圖象信息或者描點作圖.作圖時，往往只需確定一個或兩個特殊點的坐標(biāo)(如變力F的最小值Fmin和最大值Fmax、拋物線的頂點和任意點、圓的圓心等)，即可根據(jù)函數(shù)關(guān)系連線作圖.當(dāng)不能定量確定函數(shù)關(guān)系時，特殊值的判斷尤為重要，讀圖時，要注意圖線的起點、斜率、截距、折點以及圖線與橫軸

4、包圍的“面積”等所對應(yīng)的物理意義，盡可能多地提取解題信息.技巧點撥技巧點撥 (16分)如圖甲所示，質(zhì)量M1 kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)10.1，在木板的左端放置一個質(zhì)量m1 kg、大小可忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)20.4，g取10 m/s2，試求：(1)若木板長L1 m，在鐵塊上加一個水平向右的恒力F8 N，經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？(2)若在鐵塊右端施加一個從零開始連續(xù)增大的水平向右的力F，假設(shè)木板足夠長，在圖乙中畫出鐵塊受到木板的摩擦力Ff2隨拉力F大小變化而變化的圖象.【例2】書面表達過程思維流程答案1 s答案見解析圖規(guī)范表達能力的培養(yǎng)規(guī)

5、范表達能力的培養(yǎng)書面表達過程解得t1 s. (2分)(2)當(dāng)F1(mgMg)2 N時，M、m相對靜止且對地靜止，F(xiàn)f2F；(3分)設(shè)FF1時，M、m恰保持相對靜止，此時系統(tǒng)的加速度aa22 m/s2，以系統(tǒng)為研究對象，F(xiàn)11(Mm)g(Mm)a，解得F16 N.所以，當(dāng)2 NF6 N時，M、m相對靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運動，當(dāng)F6 N時，M、m發(fā)生相對運動，F(xiàn)f22mg4 N.如圖所示.(3分)1.本題是一道滑塊木板模型的動力學(xué)問題，首先要在審題析題方面定準(zhǔn)位，然后遵循此類題型特點，尋求解決問題的突破口.2.由于本題還要作圖象，它又是一道圖象信息題，因此第(2)問的解答只是作出圖象而沒有分析過

6、程是不規(guī)范的.3.規(guī)范要求必要的文字說明和重要規(guī)律應(yīng)用的原型表達式.反思感悟反思感悟1.實驗器材的改進(1)氣墊導(dǎo)軌(不用平衡摩擦力) 長木板(如圖)實驗拓展能力的培養(yǎng)實驗拓展能力的培養(yǎng)(2)利用光電門測速度(如圖)(3)利用位移傳感器測位移(如圖)2.數(shù)據(jù)測量的改進測定通過的時間，由a 求出加速度小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到3.實驗的拓展延伸以“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”為背景測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).通過打點紙帶求加速度 甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實驗.已知重力加速度為g.(1)甲同學(xué)所設(shè)計的實驗裝置如圖甲所示.其中A為一質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的

7、質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計.實驗時用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù).則該設(shè)計能測出_(填“A與B”或“A與地面”)之間的動摩擦因數(shù)，其表達式為_.【例3】答案A與B解析(2)乙同學(xué)的設(shè)計如圖乙所示.他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力.實驗時，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運動時間t.在坐標(biāo)系中作出F 的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，與橫軸的 截 距 為 c . 因 乙 同 學(xué) 不 能 測 出 小 車 質(zhì) 量 ， 故 該 同 學(xué) 還