人教版必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)

第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建重點題型歸納剖析知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建重點題型歸納剖析

知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建人教版必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第二、兩類基本問題、超重和失重

牛頓運動定律的應(yīng)用2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)二、兩類基本問題、超重和失重牛頓運動定律的應(yīng)用2020-2

重點題型歸納剖析2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)重點題型歸納剖析2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教一、整體法和隔離法1.簡單連接體簡單連接體是指運動中的幾個物體疊放在一起,或并排擠放在一起,或用繩子、細桿聯(lián)系在一起的物體系。簡單連接體物體系內(nèi)的所有物體具有相同的加速度。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)一、整體法和隔離法1.簡單連接體2020-2021學(xué)年高一上2.處理連接體問題的常用方法整體法就是把幾個物體組成的系統(tǒng)作為研究對象,分析其受力,再由牛頓運動定律進行處理的方法。隔離法就是把研究對象從背景中隔離出來單獨研究的做法,一般情況下,選取一個物體作為研究對象。無論是整體法還是隔離法,對于應(yīng)用牛頓運動定律處理的問題,都只分析研究對象所受的外力。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2.處理連接體問題的常用方法2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期【例題1】

(多選)在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤連接好的車廂。當(dāng)機車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時,連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F;當(dāng)機車在西邊拉著車廂以大小為

a的加速度向西行駛時,P和Q間的拉力大小仍為F。不計車廂與鐵軌間的摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為(

)A.8 B.10C.15 D.182020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【例題1】(多選)在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用答案:BC解析:設(shè)該列車廂與P相連的部分為P部分,與Q相連的部分為Q部分。該列車廂有n節(jié),Q部分為n1節(jié),每節(jié)車廂質(zhì)量為m。由題中選項得該列車廂節(jié)數(shù)可能為10或15,選項B、C正確。

2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:BC由題中選項得該列車廂節(jié)數(shù)可能為10或15,選項B、整體法與隔離法常涉及的問題類型。(1)涉及滑輪的問題:若要求繩的拉力,一般都采用隔離法。(2)水平面上的連接問題:這類問題一般是連接體(系統(tǒng))內(nèi)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。(3)斜面體與物體組成的連接體的問題:當(dāng)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,一般采用隔離法分析。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)整體法與隔離法常涉及的問題類型。2020-2021學(xué)年高一上【變式訓(xùn)練1】

如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的物塊由相同的材料制成,且m1>m2,將它們用輕細線通過定滑輪連接,不計滑輪軸摩擦。如果按圖甲所示放置,兩物塊剛好做勻速運動。如果互換兩物塊,按圖乙所示放置,那么它們的共同加速度大小為(

)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練1】如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的物塊由相同的答案:C解析:題圖甲中,系統(tǒng)做勻速直線運動,受力平衡,m2g=μm1g。題圖乙中,m1g-μm2g=(m1+m2)a,聯(lián)立解得a=g,C選項正確。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:C2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019【變式訓(xùn)練2】

(多選)如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平面上,B置于斜面上,通過細繩跨過定滑輪與A連接,不計滑輪軸摩擦,連接B的一段細繩與斜面平行,A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則(

)A.B與C之間的摩擦力可能為零B.C受到水平面的摩擦力一定為零C.不論B、C間摩擦力大小、方向如何,水平面對C的摩擦力方向一定向左D.水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練2】(多選)如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平答案:AC解析:對B受力分析,B受重力、繩的拉力mAg、斜面對B的支持力,B與C之間的摩擦力待定。若mAg=mBgsin

θ,則B與C間無摩擦力;若mAg>mBgsin

θ,則摩擦力沿斜面向下;若mAg<mBgsin

θ,則B與C間的摩擦力沿斜面向上。由上述分析知A對;把B、C視為整體分析知C一定受到水平向左的摩擦力,水平面對C的支持力小于B、C的總重力,故B、D錯,C對。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:AC2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（201二、動力學(xué)的圖像問題1.常見的圖像形式在動力學(xué)與運動學(xué)問題中,常見、常用的圖像是位移圖像(x-t圖像)、速度圖像(v-t圖像)和力的圖像(F-t圖像)等,這些圖像反映的是物體的運動規(guī)律、受力規(guī)律,而絕非代表物體的運動軌跡。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)二、動力學(xué)的圖像問題1.常見的圖像形式2020-2021學(xué)年2.圖像問題的分析方法遇到帶有物理圖像的問題時,要認真分析圖像,先從它的物理意義、點、線段、斜率、截距、交點、拐點、面積等方面了解圖像給出的信息,再利用共點力平衡、牛頓運動定律及運動學(xué)公式解題。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2.圖像問題的分析方法2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人【例題2】

如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運動,拉力F與物體位移s的關(guān)系如圖乙所示(g取10m/s2),則下列結(jié)論正確的是(

)A.物體與彈簧分離時,彈簧處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC.物體的加速度大小為5m/s2D.物體的質(zhì)量為3kg2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【例題2】如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端答案:C解析:物體與彈簧分離時,彈簧恢復(fù)原長,故A錯誤。剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和彈力二力平衡,有mg=kx,拉力F1為10

N時,彈簧彈力和重力平衡,合力等于拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有F1+kx-mg=ma;物體與彈簧分離后,拉力F2為30

N,根據(jù)牛頓第二定律,有F2-mg=ma,代入數(shù)據(jù)解得m=2

kg,k=5

N/cm,a=5

m/s2,故B、D錯誤,C正確。此題考查動力學(xué)的圖像問題,意在培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合能力,提高科學(xué)思維。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:C2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019解決圖像綜合問題的關(guān)鍵:(1)把圖像與具體的題意、情境結(jié)合起來,明確圖像的物理意義,明確圖像所反映的物理過程。(2)特別注意圖像中的一些特殊點,如圖線與橫、縱坐標(biāo)軸的交點,圖線的轉(zhuǎn)折點,兩圖線的交點等所表示的物理意義。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)解決圖像綜合問題的關(guān)鍵:2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理【變式訓(xùn)練3】

(多選)物體A、B、C均靜止在同一水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC,與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C,所得加速度a與拉力F的關(guān)系圖線如圖中甲、乙、丙所示,則以下說法正確的是(

)A.μA=μB,mA<mBB.μB<μC,mB=mCC.μB=μC,mB>mCD.μA<μC,mA<mC2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練3】(多選)物體A、B、C均靜止在同一水平面上,答案:ABDmA<mB=mC。當(dāng)F=0時,a=-μg,根據(jù)圖像可看出,μA=μB<μC,故A、B、D正確。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:ABDmA<mB=mC。當(dāng)F=0時,a=-μg,根據(jù)三、動力學(xué)的臨界問題1.臨界問題某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))剛好要發(fā)生或剛好不發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)。2.關(guān)鍵詞語在動力學(xué)問題中出現(xiàn)的“最大”“最小”“剛好”“恰能”等詞語,一般都暗示了臨界狀態(tài)的出現(xiàn),隱含了相應(yīng)的臨界條件。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)三、動力學(xué)的臨界問題1.臨界問題2020-2021學(xué)年高一上3.臨界問題的常見類型及臨界條件(1)接觸與脫離的臨界條件:兩物體相接觸(或脫離)的臨界條件是彈力為零。(2)相對靜止或相對滑動的臨界條件:靜摩擦力達到最大靜摩擦力。(3)繩子斷裂與松弛的臨界條件:繩子所能承受的拉力是有限的,繩子斷與不斷的臨界條件是實際拉力等于它所能承受的最大拉力,繩子松弛的臨界條件是繩子上的拉力為零。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)3.臨界問題的常見類型及臨界條件2020-2021學(xué)年高一上(4)加速度最大(或最小)與速度最大(或最小)的臨界條件:當(dāng)物體在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(dāng)所受合力最大時,具有最大加速度;當(dāng)所受合力最小時,具有最小加速度。當(dāng)出現(xiàn)加速度為零時,物體處于臨界狀態(tài),對應(yīng)的速度達到最大值或最小值。4.解題關(guān)鍵正確分析物體運動情況,對臨界狀態(tài)進行判斷與分析,其中處于臨界狀態(tài)時存在的獨特的物理關(guān)系即臨界條件。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)(4)加速度最大(或最小)與速度最大(或最小)的臨界條件:當(dāng)【例題3】

如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球。試求當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中的拉力FT。【例題3】如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔解析:當(dāng)滑塊向左運動的加速度為某一臨界值時,斜面對小球的支持力恰好為零(小球?qū)⒁x開斜面而“飄”起來)。此時小球受重力mg和繩的拉力FT兩個力。根據(jù)牛頓第二定律有FT·cos

θ=ma①FT·sin

θ-mg=0②聯(lián)立①②兩式并將θ=45°代入,解得a=g,即當(dāng)滑塊向左運動的加速度為a=g時,小球恰好對斜面無壓力。當(dāng)a=2g時,小球已“飄”起來了,此時小球的受力情況如圖所示,故根據(jù)①②兩式并將a=2g代入,解得FT=mg。解析:當(dāng)滑塊向左運動的加速度為某一臨界值時,斜面對小球的支持處理臨界問題常用的方法:(1)極限法解決臨界問題一般用極端分析法,即把問題推向極端,分析在極端情況下可能出現(xiàn)的狀態(tài)和滿足的條件,應(yīng)用物理規(guī)律列出在極端情況下的方程,從而找出臨界條件。處理臨界問題常用的方法:(2)假設(shè)法有些物理過程沒有出現(xiàn)明顯的臨界問題的線索,但在變化過程中可能出現(xiàn)臨界狀態(tài),也可能不會出現(xiàn)臨界狀態(tài)。解決此類問題時,一般用假設(shè)法,即假設(shè)出現(xiàn)某種臨界狀態(tài),分析物體的受力情況及運動狀態(tài)與題設(shè)是否相符,然后再根據(jù)實際情況進行處理。(3)數(shù)學(xué)方法將物理方程轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達式,如二次函數(shù)、不等式、三角函數(shù)等,然后根據(jù)數(shù)學(xué)中求極值的方法,求出臨界條件。(2)假設(shè)法【變式訓(xùn)練4】

(2019湖南衡陽期末)如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個物體,A、B間的最大靜摩擦力為μmg,現(xiàn)用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度運動,則拉力F的最大值為(

)A.μmg

B.2μmg

C.3μmg

D.4μmg【變式訓(xùn)練4】(2019湖南衡陽期末)如圖所示,光滑水平面答案:C解析:當(dāng)A、B間的靜摩擦力達到最大時,拉力F達到最大,根據(jù)牛頓第二定律得對A物體,μmg=ma解得a=μg對整體,F=(2m+m)a解得F=3ma=3μmg故C正確。答案:C四、傳送帶問題傳送帶問題涉及摩擦力的判斷、物體運動狀態(tài)的分析和運動學(xué)知識的運用。(1)水平傳送帶:當(dāng)傳送帶水平運動時,應(yīng)特別注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化。摩擦力的突變,常常導(dǎo)致物體的受力情況和運動狀態(tài)的突變。當(dāng)靜摩擦力達到最大值時,是物體和傳送帶恰好保持相對靜止的臨界狀態(tài);滑動摩擦力存在于發(fā)生相對運動的物體之間,因此兩物體的速度達到相同時,滑動摩擦力要發(fā)生突變(滑動摩擦力為0或變?yōu)殪o摩擦力)。四、傳送帶問題傳送帶問題涉及摩擦力的判斷、物體運動狀態(tài)的分析(2)傾斜傳送帶:當(dāng)傳送帶傾斜時,除了要注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化外,還要注意物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ和傳送帶傾斜角度θ對受力的影響,從而正確判斷物體的速度和傳送帶速度相等時物體的運動狀態(tài)。傾斜傳送帶問題可分為傾斜向上傳送和傾斜向下傳送兩種情況(物體從靜止開始,傳送帶勻速運動且足夠長)。(2)傾斜傳送帶:當(dāng)傳送帶傾斜時,除了要注意摩擦力的突變和物傳送方向條件運動狀態(tài)傾斜向上傳送μ>tanθ物體先沿傳送帶做向上的加速直線運動,速度相同以后二者相對靜止,一起做勻速運動μ=tanθ物體保持靜止μ<tanθ物體沿傳送帶做向下的加速直線運動傳送條件運動狀態(tài)傾斜μ>tanθ物體先沿傳送帶做向上的加速傳送方向條件運動狀態(tài)傾斜向下傳送μ≥tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿皮帶向下做初速度為零的勻加速直線運動,速度相同后二者相對靜止,一起做勻速運動μ<tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿皮帶向下做初速度為零的勻加速直線運動,速度與皮帶速度相同后滑動摩擦力反向,物體相對傳送帶下滑,繼續(xù)做向下的勻加速直線運動傳送條件運動狀態(tài)傾斜μ≥tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿【例題4】

如圖所示,傳送帶與水平地面的夾角為θ=37°,AB的長度為64m,傳送帶以20m/s的速度沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,在傳送帶上端A點無初速度地放上一個質(zhì)量為8kg的物體(可視為質(zhì)點),它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5,求物體從A點運動到B點所用的時間。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)【例題4】如圖所示,傳送帶與水平地面的夾角為θ=37°,A答案:4s解得t2=2

s,故共用時間t=4

s。此題考查應(yīng)用牛頓運動定律分析傳送帶問題,意在培養(yǎng)綜合分析能力,形成科學(xué)思維。答案:4s解得t2=2s,故共用時間t=4s。此題考傾斜傳送帶處理方法:物體沿著傾斜的傳送帶向下加速運動到與傳送帶速度相等時,若μ≥tan

θ,物體隨傳送帶一起勻速運動;若μ<tan

θ,物體將以較小的加速度a=gsin

θ-μgcos

θ繼續(xù)加速運動。傾斜傳送帶處理方法:【變式訓(xùn)練5】

一水平傳送帶裝置示意圖如圖所示,繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運行,一質(zhì)量為m=4kg的行李(可視為質(zhì)點)無初速度地放在A處,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動,隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動。設(shè)行李與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離l=2m,g取10m/s2?！咀兪接?xùn)練5】一水平傳送帶裝置示意圖如圖所示,繃緊的傳送帶(1)求行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大小。(2)求行李做勻加速直線運動的時間。(3)如果提高傳送帶的運行速率,行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運行速率。答案:(1)4N

1m/s2(2)1s(3)2s

2m/s(1)求行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大小。解析:(1)行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力Ff=μmg=4

N由牛頓第二定律,得Ff=ma(2)設(shè)行李做勻加速直線運動的時間為t,行李加速運動的末速度為v=1

m/s,由v=at解析:(1)行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力Ff=μmg=4(3)行李從A處勻加速運動到B處時,傳送時間最短,傳送帶對應(yīng)的最小運行速率vmin=atmin=2

m/s。

(3)行李從A處勻加速運動到B處時,傳送時間最短,傳送帶對應(yīng)五、滑塊—木板模型問題1.模型概述:一個物體在另一個物體上發(fā)生相對滑動,兩者之間有相對運動。問題涉及兩個物體、多個過程,兩物體的運動時間、速度、位移間有一定的關(guān)系。2.常見的兩種位移關(guān)系:滑塊從木板的一端運動到另一端的過程中,若滑塊和木板向同一方向運動,則滑塊的位移和木板的位移之差等于木板的長度;若滑塊和木板向相反方向運動,則滑塊的位移和木板的位移之和等于木板的長度。五、滑塊—木板模型問題1.模型概述:一個物體在另一個物體上發(fā)3.解題方法:分別隔離兩物體,準確求出各物體在各個運動過程中的加速度(注意兩過程的連接處加速度可能突變),找出物體之間的位移(路程)關(guān)系或速度關(guān)系。求解時應(yīng)注意兩個過程間的聯(lián)系,每一個過程的末速度是下一個過程的初速度。3.解題方法:【例題5】

(2019湖南衡陽期末)如圖所示,質(zhì)量為m木=2kg的長木板靜止在光滑水平面上,現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點)以v0=3.6m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板,帶動木板一起向前滑動。已知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度g取10m/s2。【例題5】(2019湖南衡陽期末)如圖所示,質(zhì)量為m木=2(1)求滑塊在木板上滑動過程中,長木板受到的摩擦力Ff的大小和方向。(2)求滑塊在木板上滑動過程中,滑塊加速度的大小。(3)若長木板長l0=4.5m,試判斷滑塊與長木板能否達到共同速度。若能,請求出共同速度大小和滑塊相對長木板滑行的距離l;若不能,請求出滑塊滑離木板的速度和需要的時間。答案:(1)1N

方向向右(2)1m/s2(3)能

1.2m/s

4.32m(1)求滑塊在木板上滑動過程中,長木板受到的摩擦力Ff的大小解析:(1)木板所受摩擦力為滑動摩擦力,Ff=μmg=1

N方向水平向右。(2)由牛頓第二定律得μmg=ma解得a=μg=1

m/s2。(3)以木板為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律,μmg=m木a'可得木板的加速度a'=0.5

m/s2設(shè)經(jīng)過時間t,滑塊和長木板達到共同速度v,則對滑塊,v=v0-at對長木板,v=a't解析:(1)木板所受摩擦力為滑動摩擦力,Ff=μmg=1N由以上兩式解得,v=1.2

m/s,t=2.4

s木板的長度最短為l=x2-x1=4.32

m<4.5

m,所以兩者能達到共同速度。由以上兩式解得,v=1.2m/s,t=2.4s木板的長求解“滑塊—木板”類問題的方法技巧:(1)搞清各物體初始運動狀態(tài)對地的運動和相對運動(或相對運動趨勢),根據(jù)相對運動(或相對運動趨勢)情況,確定物體間的摩擦力方向。(2)正確地對各物體進行受力分析,并根據(jù)牛頓第二定律確定各物體的加速度,結(jié)合加速度和速度的方向關(guān)系確定物體的運動情況。求解“滑塊—木板”類問題的方法技巧:【變式訓(xùn)練6】

如圖所示,厚度不計的薄板A長l=5m,質(zhì)量mA=5kg,放在水平地面上。在A上距右端x=3m處放一物體B(大小不計),其質(zhì)量mB=2kg,已知A、B間的動摩擦因數(shù)

μ1=0.1,A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,原來系統(tǒng)靜止。現(xiàn)在薄板的右端施加一大小恒定的水平力F=26N,持續(xù)作用在A上,將A從B下抽出。g取10m/s2,求:(1)A從B下抽出前,A、B的加速度各是多大;(2)B運動多長時間離開A?！咀兪接?xùn)練6】如圖所示,厚度不計的薄板A長l=5m,質(zhì)量答案:(1)2m/s2

1m/s2

(2)2s解析:(1)對于B,μ1mBg=mBaB解得aB=1

m/s2對于A,F-μ1mBg-μ2(mB+mA)g=mAaA解得aA=2

m/s2。解得t=2

s。

答案:(1)2m/s21m/s2(2)2s解得t第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建重點題型歸納剖析知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建重點題型歸納剖析

知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建人教版必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第二、兩類基本問題、超重和失重

牛頓運動定律的應(yīng)用2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)二、兩類基本問題、超重和失重牛頓運動定律的應(yīng)用2020-2

重點題型歸納剖析2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)重點題型歸納剖析2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教一、整體法和隔離法1.簡單連接體簡單連接體是指運動中的幾個物體疊放在一起,或并排擠放在一起,或用繩子、細桿聯(lián)系在一起的物體系。簡單連接體物體系內(nèi)的所有物體具有相同的加速度。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)一、整體法和隔離法1.簡單連接體2020-2021學(xué)年高一上2.處理連接體問題的常用方法整體法就是把幾個物體組成的系統(tǒng)作為研究對象,分析其受力,再由牛頓運動定律進行處理的方法。隔離法就是把研究對象從背景中隔離出來單獨研究的做法,一般情況下,選取一個物體作為研究對象。無論是整體法還是隔離法,對于應(yīng)用牛頓運動定律處理的問題,都只分析研究對象所受的外力。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2.處理連接體問題的常用方法2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期【例題1】

(多選)在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤連接好的車廂。當(dāng)機車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時,連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F;當(dāng)機車在西邊拉著車廂以大小為

a的加速度向西行駛時,P和Q間的拉力大小仍為F。不計車廂與鐵軌間的摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為(

)A.8 B.10C.15 D.182020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【例題1】(多選)在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用答案:BC解析:設(shè)該列車廂與P相連的部分為P部分,與Q相連的部分為Q部分。該列車廂有n節(jié),Q部分為n1節(jié),每節(jié)車廂質(zhì)量為m。由題中選項得該列車廂節(jié)數(shù)可能為10或15,選項B、C正確。

2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:BC由題中選項得該列車廂節(jié)數(shù)可能為10或15,選項B、整體法與隔離法常涉及的問題類型。(1)涉及滑輪的問題:若要求繩的拉力,一般都采用隔離法。(2)水平面上的連接問題:這類問題一般是連接體(系統(tǒng))內(nèi)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。(3)斜面體與物體組成的連接體的問題:當(dāng)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,一般采用隔離法分析。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)整體法與隔離法常涉及的問題類型。2020-2021學(xué)年高一上【變式訓(xùn)練1】

如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的物塊由相同的材料制成,且m1>m2,將它們用輕細線通過定滑輪連接,不計滑輪軸摩擦。如果按圖甲所示放置,兩物塊剛好做勻速運動。如果互換兩物塊,按圖乙所示放置,那么它們的共同加速度大小為(

)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練1】如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的物塊由相同的答案:C解析:題圖甲中,系統(tǒng)做勻速直線運動,受力平衡,m2g=μm1g。題圖乙中,m1g-μm2g=(m1+m2)a,聯(lián)立解得a=g,C選項正確。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:C2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019【變式訓(xùn)練2】

(多選)如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平面上,B置于斜面上,通過細繩跨過定滑輪與A連接,不計滑輪軸摩擦,連接B的一段細繩與斜面平行,A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則(

)A.B與C之間的摩擦力可能為零B.C受到水平面的摩擦力一定為零C.不論B、C間摩擦力大小、方向如何,水平面對C的摩擦力方向一定向左D.水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練2】(多選)如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平答案:AC解析:對B受力分析,B受重力、繩的拉力mAg、斜面對B的支持力,B與C之間的摩擦力待定。若mAg=mBgsin

θ,則B與C間無摩擦力;若mAg>mBgsin

θ,則摩擦力沿斜面向下;若mAg<mBgsin

θ,則B與C間的摩擦力沿斜面向上。由上述分析知A對;把B、C視為整體分析知C一定受到水平向左的摩擦力,水平面對C的支持力小于B、C的總重力,故B、D錯,C對。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:AC2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（201二、動力學(xué)的圖像問題1.常見的圖像形式在動力學(xué)與運動學(xué)問題中,常見、常用的圖像是位移圖像(x-t圖像)、速度圖像(v-t圖像)和力的圖像(F-t圖像)等,這些圖像反映的是物體的運動規(guī)律、受力規(guī)律,而絕非代表物體的運動軌跡。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)二、動力學(xué)的圖像問題1.常見的圖像形式2020-2021學(xué)年2.圖像問題的分析方法遇到帶有物理圖像的問題時,要認真分析圖像,先從它的物理意義、點、線段、斜率、截距、交點、拐點、面積等方面了解圖像給出的信息,再利用共點力平衡、牛頓運動定律及運動學(xué)公式解題。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2.圖像問題的分析方法2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人【例題2】

如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運動,拉力F與物體位移s的關(guān)系如圖乙所示(g取10m/s2),則下列結(jié)論正確的是(

)A.物體與彈簧分離時,彈簧處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC.物體的加速度大小為5m/s2D.物體的質(zhì)量為3kg2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【例題2】如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端答案:C解析:物體與彈簧分離時,彈簧恢復(fù)原長,故A錯誤。剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和彈力二力平衡,有mg=kx,拉力F1為10

N時,彈簧彈力和重力平衡,合力等于拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有F1+kx-mg=ma;物體與彈簧分離后,拉力F2為30

N,根據(jù)牛頓第二定律,有F2-mg=ma,代入數(shù)據(jù)解得m=2

kg,k=5

N/cm,a=5

m/s2,故B、D錯誤,C正確。此題考查動力學(xué)的圖像問題,意在培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合能力,提高科學(xué)思維。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:C2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019解決圖像綜合問題的關(guān)鍵:(1)把圖像與具體的題意、情境結(jié)合起來,明確圖像的物理意義,明確圖像所反映的物理過程。(2)特別注意圖像中的一些特殊點,如圖線與橫、縱坐標(biāo)軸的交點,圖線的轉(zhuǎn)折點,兩圖線的交點等所表示的物理意義。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)解決圖像綜合問題的關(guān)鍵:2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理【變式訓(xùn)練3】

(多選)物體A、B、C均靜止在同一水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC,與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C,所得加速度a與拉力F的關(guān)系圖線如圖中甲、乙、丙所示,則以下說法正確的是(

)A.μA=μB,mA<mBB.μB<μC,mB=mCC.μB=μC,mB>mCD.μA<μC,mA<mC2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)【變式訓(xùn)練3】(多選)物體A、B、C均靜止在同一水平面上,答案:ABDmA<mB=mC。當(dāng)F=0時,a=-μg,根據(jù)圖像可看出,μA=μB<μC,故A、B、D正確。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)答案:ABDmA<mB=mC。當(dāng)F=0時,a=-μg,根據(jù)三、動力學(xué)的臨界問題1.臨界問題某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))剛好要發(fā)生或剛好不發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)。2.關(guān)鍵詞語在動力學(xué)問題中出現(xiàn)的“最大”“最小”“剛好”“恰能”等詞語,一般都暗示了臨界狀態(tài)的出現(xiàn),隱含了相應(yīng)的臨界條件。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)三、動力學(xué)的臨界問題1.臨界問題2020-2021學(xué)年高一上3.臨界問題的常見類型及臨界條件(1)接觸與脫離的臨界條件:兩物體相接觸(或脫離)的臨界條件是彈力為零。(2)相對靜止或相對滑動的臨界條件:靜摩擦力達到最大靜摩擦力。(3)繩子斷裂與松弛的臨界條件:繩子所能承受的拉力是有限的,繩子斷與不斷的臨界條件是實際拉力等于它所能承受的最大拉力,繩子松弛的臨界條件是繩子上的拉力為零。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)3.臨界問題的常見類型及臨界條件2020-2021學(xué)年高一上(4)加速度最大(或最小)與速度最大(或最小)的臨界條件:當(dāng)物體在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(dāng)所受合力最大時,具有最大加速度;當(dāng)所受合力最小時,具有最小加速度。當(dāng)出現(xiàn)加速度為零時,物體處于臨界狀態(tài),對應(yīng)的速度達到最大值或最小值。4.解題關(guān)鍵正確分析物體運動情況,對臨界狀態(tài)進行判斷與分析,其中處于臨界狀態(tài)時存在的獨特的物理關(guān)系即臨界條件。2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊課件：第四章運動和力的關(guān)系章末復(fù)習(xí)(4)加速度最大(或最小)與速度最大(或最小)的臨界條件:當(dāng)【例題3】

如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球。試求當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中的拉力FT。【例題3】如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔解析:當(dāng)滑塊向左運動的加速度為某一臨界值時,斜面對小球的支持力恰好為零(小球?qū)⒁x開斜面而“飄”起來)。此時小球受重力mg和繩的拉力FT兩個力。根據(jù)牛頓第二定律有FT·cos

θ=ma①FT·sin

θ-mg=0②聯(lián)立①②兩式并將θ=45°代入,解得a=g,即當(dāng)滑塊向左運動的加速度為a=g時,小球恰好對斜面無壓力。當(dāng)a=2g時,小球已“飄”起來了,此時小球的受力情況如圖所示,故根據(jù)①②兩式并將a=2g代入,解得FT=mg。解析:當(dāng)滑塊向左運動的加速度為某一臨界值時,斜面對小球的支持處理臨界問題常用的方法:(1)極限法解決臨界問題一般用極端分析法,即把問題推向極端,分析在極端情況下可能出現(xiàn)的狀態(tài)和滿足的條件,應(yīng)用物理規(guī)律列出在極端情況下的方程,從而找出臨界條件。處理臨界問題常用的方法:(2)假設(shè)法有些物理過程沒有出現(xiàn)明顯的臨界問題的線索,但在變化過程中可能出現(xiàn)臨界狀態(tài),也可能不會出現(xiàn)臨界狀態(tài)。解決此類問題時,一般用假設(shè)法,即假設(shè)出現(xiàn)某種臨界狀態(tài),分析物體的受力情況及運動狀態(tài)與題設(shè)是否相符,然后再根據(jù)實際情況進行處理。(3)數(shù)學(xué)方法將物理方程轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達式,如二次函數(shù)、不等式、三角函數(shù)等,然后根據(jù)數(shù)學(xué)中求極值的方法,求出臨界條件。(2)假設(shè)法【變式訓(xùn)練4】

(2019湖南衡陽期末)如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個物體,A、B間的最大靜摩擦力為μmg,現(xiàn)用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度運動,則拉力F的最大值為(

)A.μmg

B.2μmg

C.3μmg

D.4μmg【變式訓(xùn)練4】(2019湖南衡陽期末)如圖所示,光滑水平面答案:C解析:當(dāng)A、B間的靜摩擦力達到最大時,拉力F達到最大,根據(jù)牛頓第二定律得對A物體,μmg=ma解得a=μg對整體,F=(2m+m)a解得F=3ma=3μmg故C正確。答案:C四、傳送帶問題傳送帶問題涉及摩擦力的判斷、物體運動狀態(tài)的分析和運動學(xué)知識的運用。(1)水平傳送帶:當(dāng)傳送帶水平運動時,應(yīng)特別注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化。摩擦力的突變,常常導(dǎo)致物體的受力情況和運動狀態(tài)的突變。當(dāng)靜摩擦力達到最大值時,是物體和傳送帶恰好保持相對靜止的臨界狀態(tài);滑動摩擦力存在于發(fā)生相對運動的物體之間,因此兩物體的速度達到相同時,滑動摩擦力要發(fā)生突變(滑動摩擦力為0或變?yōu)殪o摩擦力)。四、傳送帶問題傳送帶問題涉及摩擦力的判斷、物體運動狀態(tài)的分析(2)傾斜傳送帶:當(dāng)傳送帶傾斜時,除了要注意摩擦力的突變和物體運動狀態(tài)的變化外,還要注意物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ和傳送帶傾斜角度θ對受力的影響,從而正確判斷物體的速度和傳送帶速度相等時物體的運動狀態(tài)。傾斜傳送帶問題可分為傾斜向上傳送和傾斜向下傳送兩種情況(物體從靜止開始,傳送帶勻速運動且足夠長)。(2)傾斜傳送帶:當(dāng)傳送帶傾斜時,除了要注意摩擦力的突變和物傳送方向條件運動狀態(tài)傾斜向上傳送μ>tanθ物體先沿傳送帶做向上的加速直線運動,速度相同以后二者相對靜止,一起做勻速運動μ=tanθ物體保持靜止μ<tanθ物體沿傳送帶做向下的加速直線運動傳送條件運動狀態(tài)傾斜μ>tanθ物體先沿傳送帶做向上的加速傳送方向條件運動狀態(tài)傾斜向下傳送μ≥tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿皮帶向下做初速度為零的勻加速直線運動,速度相同后二者相對靜止,一起做勻速運動μ<tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿皮帶向下做初速度為零的勻加速直線運動,速度與皮帶速度相同后滑動摩擦力反向,物體相對傳送帶下滑,繼續(xù)做向下的勻加速直線運動傳送條件運動狀態(tài)傾斜μ≥tanθ物體先相對傳送帶向上滑,沿【例題4】

如圖所示,傳送帶與水平地面的夾角為θ=37°,AB的長度為64m,傳送帶以20m/s的速度沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,在傳送帶上端A點無初速度地放上一個質(zhì)量為8kg的物體(可視為質(zhì)點),它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5,求物體從A點運動到B點所用的時間。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)【例題4】如圖所示,傳送帶與水平地面的夾角為θ=37°,A答案:4s解得t2=2

s,故共用時間t=4

s。此題考查應(yīng)用牛頓運動定律分析傳送帶問題,意在培養(yǎng)綜合分析能力,形成科學(xué)思維。答案:4s解得t2=2s,故共用時間t=4s。此題考傾斜傳送帶處理方法:物體沿著傾斜的傳送帶向下加速運動到與傳送帶速度相等時,若μ≥tan

θ,物體隨傳送帶一起勻速運動;若μ<tan

θ,物體將以較小的加速度a=gsin

θ-μgcos

θ繼續(xù)加速運動。傾斜傳送帶處理方法:【變式訓(xùn)練5】

一水平傳送帶裝置示意圖如圖所示,繃緊的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運行,一質(zhì)量為m=4kg的行李(可視為質(zhì)點)無初速度地放在A處,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動,隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動。設(shè)行李與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離l=2m,g取10m/s2?！咀兪接?xùn)練5】一水平傳送帶裝置示意圖如圖所示,繃緊的傳送帶(1)求行李剛開始運動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大小。(2)求行李做勻加速直