高中物理 第四章牛頓定律課件 新人教版必修1

《牛頓運動定律》經(jīng)典題型兩類基本問題超失重問題瞬時性問題變加速問題連接體問題臨界問題傳送帶問題彈簧類問題《牛頓運動定律》八大經(jīng)典題型二：超失重問題【原型題】壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。如圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受力面向上，在上面放一質(zhì)量為m的物體，電梯靜止時電流表的示數(shù)為I0。下列電流表示數(shù)i隨時間變化圖象中，能表示電梯豎直向上作勻加速直線運動的是（）二：超失重問題【變式】如圖所示，A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C（包括支架）的總質(zhì)量為M，B為鐵片，其質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于O點。當(dāng)電磁鐵通電時，鐵片被吸引而向上升的過程中，輕繩拉力F的大小為（）A．F=mgB．mg＜F＜（M+m）gC．F=(M+m)gD．F＞（M+m）g二：超失重問題【拓展】如圖所示，滑輪質(zhì)量不計，如果m1=m2+m3,這時彈簧秤的讀數(shù)為T。若把m3從右邊移到左邊的m1上，彈簧秤的讀數(shù)T＇將比之前（）A．增大B．減少C．不變D．無法判斷三：變加速問題【原型題】如圖所示，靜止在光滑水平面上的物體A，一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧．現(xiàn)對物體作用一水平恒力，在彈簧被壓縮到最短過程中，物體的速度和加速度變化的情況是（）A.速度增大，加速度增大B.速度增大，加速度減小C.速度先增大后減小，加速度先增大后減小D.速度先增大后減小，加速度先減小后增大三：變加速問題【變式】如圖所示，自由下落的小球，從它接觸豎直放置的彈簧開始，到最大限度的過程中，小球的速度和加速度的變化情況是（）A．加速度變大，速度變小B．加速度變小，速度變大C．加速度先變小后變大，速度先變大后變小D．加速度先變小后變大，速度先變小后變大三：變加速問題【拓展】質(zhì)量為40kg的雪撬在傾角θ=37°的斜面上向下滑動（如圖甲），所受的空氣阻力與速度成正比。今測得雪撬運動的v-t圖像如圖7乙所示，且AB是曲線的切線，B點坐標(biāo)為（4，15），CD是曲線的漸近線。試求空氣的阻力系數(shù)k和雪撬與斜坡間的動摩擦因數(shù)μ。

四：瞬時性問題【原型題】

A和B用輕質(zhì)彈簧相連，由細線懸掛于天花板上處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時刻，細線突然斷裂，則在斷裂的瞬間，A和B的瞬時加速度分別為aA＝________，aB＝_______？四：瞬時性問題【變式】如圖所示，質(zhì)量m的球與彈簧Ⅰ和水平細線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q。球靜止時，Ⅰ中拉力大小T1，Ⅱ中拉力大小T2，當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間，球的加速a應(yīng)是（）A、若斷Ⅰ，則a=g，豎直向下B、若斷Ⅱ，則a=T2/m，方向水平向左C、若斷Ⅰ，則a=T1/m，方向沿Ⅰ的延長線D、若斷Ⅱ，則a=g，豎直向上

四：瞬時性問題【變式】如圖所示，兩根輕彈簧與兩個質(zhì)量都為m的小球連接成的系統(tǒng)，上面一根彈簧的上端固定在天花板上，兩小球之間還連接了一根不可伸長的細線。該系統(tǒng)靜止，細線受到的拉力大小等于4mg。在剪斷了兩球之間的細線的瞬間，球A的加速度和球B的加速度分別是（）A．2g，豎直向下；2g，豎直向下B．4g，豎直向上；4g，豎直向下C．2g，豎直向上；2g，豎直向下D．2g，豎直向下；4g，豎直向下四：瞬時性問題【拓展】

如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為300的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為（）A.0B.大小為g，方向豎直向下C.大小為，方向垂直木板向下D.大小為，方向水平向右

平衡類問題的特殊解法之“相似三角形法”【原型題】兩根長度相等的輕繩，下端懸掛一質(zhì)量為m的物體，上端分別固定在水平天花板上的M、N點，MN間的距離為s，如圖所示，已知兩繩所能承受的最大拉力均為T，試求每根繩子的最小長度．

平衡類問題的特殊解法之“相似三角形法”【變式】如圖所示，硬木棒OA的一端O用鉸鏈固定在豎直墻壁上，可以自由轉(zhuǎn)動。A端結(jié)一個質(zhì)量為m的物體。用一根繩子繞過滑輪去拉A點。在OA緩慢的轉(zhuǎn)動的過程中，木棒的支持力N和拉力F的大小變化情況分別是怎樣的?平衡類問題的特殊解法之“相似三角形法”【拓展】固定在水平面上的光滑半球的球心O的正上方固定著一個小定滑輪，細線一端拴一小球，置于半球面上的A點，另一端繞過定滑輪，如圖所示，現(xiàn)緩慢地將小球從A點拉到B點，則在此過程中，小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮、細線的接力大小T的變化情況是()A.N變大，T不變B.N變小，T不變C.N不變，T變小D.N變大，T變小

五：連接體問題【原型題】光滑水平面上靜止疊放兩個木塊A、B，質(zhì)量分別為m1和m2。今對A施加一個水平恒力F的作用，使得A、B一起向右做勻加速直線運動，問A、B之間的相互作用力為多少？五：連接體問題【變式1】光滑水平面上靜止疊放著n個完全相同的木塊，質(zhì)量均為m。今給第一個木塊一個水平方向的恒力F的作用，使得n個木塊一起向右做加速運動，如圖所示。求此時第k和k+1個木塊之間的相互作用力大小。mθa=?五：連接體問題【變式2】如圖所示，一質(zhì)量為M的圓環(huán)套在水平光滑桿上，用細線系一質(zhì)量為m的小球并掛在環(huán)上。當(dāng)用力拉環(huán)勻加速運動時，細線向后擺過θ角而相對固定下來，求拉力F多大？五：連接體問題【拓展1】如圖所示，斜面光滑，求4m的加速度大小？五：連接體問題【拓展2】如圖所示，不計一切摩擦和滑輪的質(zhì)量，且m1>m2。當(dāng)釋放重物后，試求彈簧測力計的示數(shù)？【能力提高】（09安徽理綜）一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運動員拉住，如圖所示。設(shè)運動員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不計定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g=10m/s2.當(dāng)運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時，試求：（1）運動員豎直向下拉繩的力；（2）運動員對吊椅的壓力。五：連接體問題六：臨界問題【原型題】一個質(zhì)量為m的小球被兩根細線吊起，如圖所示，θ=300，求汽車分別以g/3和2g/3兩個加速度向右加速行駛的情況下，兩繩子的拉力大??？θABOm六：臨界問題【變式1】一個質(zhì)量為0.2kg的小球用細繩吊在傾角為=53o的斜面頂端如右圖示，斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，不計摩擦，當(dāng)斜面分別以5m/s2和10m/s2的加速度向右勻加速運動時，求繩子的拉力之比。六：臨界問題【變式2】一質(zhì)量為M，傾角為的楔形木塊，靜置在水平桌面上，與桌面間的滑動摩擦系數(shù)為。一物塊，質(zhì)量為m，置于楔形木塊的斜面上。物塊與斜面的接觸是光滑的。為了保持物塊相對斜面靜止，可用一水平力F推楔形木塊，如圖所示。求此水平力的大?。苛号R界問題【拓展】（08寧夏）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動，小球通過細繩與車頂相連．小球某時刻正處于如圖所示的狀態(tài)．設(shè)斜面對小球的支持力為N，細繩對小球的拉力為T，關(guān)于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是（）A．若小車向左運動，N可能為零B．若小車向左運動，T可能為零C．若小車向右運動，N不可能為零D．若小車向右運動，T不可能為零【原型題】傳送帶兩輪C、D之間的距離為L=9m，皮帶的速度恒為v=2m/s，方向如圖，現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的小滑塊A，從C端輕輕地放上，滑塊與皮帶之間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.2。(g=10m/s2)試問：CDAv（1）將A由C傳送到D處所需時間？（2）若提高傳送速度，則可以縮短傳送時間。若要將A物在最短時間內(nèi)傳送到D點，則傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件？傳送帶的角色扮演施力物體七：傳送帶問題【同類變式I】兩輪CD之間的距離為L=9m，θ=37°，皮帶的速度恒為v=2m/s，方向如圖，現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的小滑塊A，從C端輕輕地放上，滑塊與皮帶之間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.8。(g=10m/s2)CDAvθ試問：（1）是否能夠?qū)上傳？（2）將A由C傳送到D處所需時間？（3）若提高傳送速度，則可以縮短傳送時間。若要將A物在最短時間內(nèi)傳送到D點，則傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件？傳送帶的角色扮演施力物體七：傳送帶問題【同類變式II】兩輪CD之間的距離為L=8.2m，θ=37°，皮帶的速度恒為v=2m/s，方向如圖，現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的小滑塊A，從C端輕輕地放上，滑塊與皮帶之間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.5。求將A由C傳送到D處所需時間？(g=10m/s2)CDAvθ傳送帶的角色扮演施力物體【作業(yè)講評】如圖所示，一粗糙的水平傳送帶以恒定的速度v1沿順時針方向運動，傳送帶的左、右兩端皆有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定的速度v2沿水平面分別從左、