【课堂新坐标】2014届高考物理(人教版)一轮复习课件3-3 牛顿运动

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第3讲

牛顿运动定律的综合应用练 考 题 · 随 堂 自 测

1.连接体 (1)两个(或两个以上)相关联的物体，我们称之为连接体.

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连接体的加速度通常是 相同 的，但也有不同的情况.(2)处理连接体问题的方法： 整体法 与 隔离法.要么先整 体后隔离，要么先隔离后整体.

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单

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2.整体法 (1)整体法是指连接体内物体间无相对运动时(具有相同加 速度),可以把连接体内所有物体组成的系统作为 整体 考 虑，分析其受力情况，对整体列方程求解. (2)整体法可以求系统的 加速度 或外界对系统的作用力. 3.隔离法 (1)隔离法是指当我们所研究的问题涉及多个物体组成的 系统时，需要求连接体内各部分间的相互作用力，从研究方 便 出发，把某个物体从系统中 隔离 出来 ，作为研究对象， 分析受力情况，再列方程求解. (2)隔离法适合求物体系统内各物体间 的相互作用力或各 个物体的加速度.菜 单

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【针对训练】 1. (2013届安庆一中模拟)如图3-3-1所示，水平地面上有两 块完全相同的木块A、B,水平推力F作用在木块A上，用FAB 表示木块A、B间的相互作用力，下列说法可能正确的是( )练 考 题 · 随 堂 自 测

图 3-3-1A.若地面是完全光滑的，则FAB=F

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B.若地面是完全光滑的，则FAB=F/2 C.若地面是有摩擦的，且木块A、B未被推动，不可能 FAB=F/3 D.若地面是有摩擦的，且木块A、B被推动，则FAB=F/2菜 单

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【解析】

若地面光滑，先用整体法得F=2ma,再用隔练 考 题 · 随 堂 自 测

离法分析木块B有FAB=ma,则FAB=F/2.若地面是有摩擦的， 且木块A、B被推动，由整体法得F-2μmg=2ma,用隔离法 对木块B有FAB-μmg=ma,则FAB=F/2.若木块A、B未被推 动，则FAB≤F/2. 【答案】 B

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在物体的运动变化过程中，往往达到某个特定状态时，有 关的物理量将发生突变，此状态叫 临界状态 ，相应的待求 物理量的值叫临界值，此类问题称为临界问题.利用临界值 来作为解题思路的起点是一种很有用的思考途

径，这种方法 称为临界条件法，又叫极限法.这种方法是将物体的变化过 程推至 极限 ——临界状态，抓住满足临界值的条件，准确分 析物理过程进行求解. 常出现的临界条件为：(1)地面、绳子或杆的弹力为零； (2)相对静止的物体间静摩擦力达到 最大 ，通常在计算中 取最大静摩擦力 等于 滑动摩擦力.

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【针对训练】2.如图3-3-2所示，光滑水平面上放置质量分别为m、练 考 题 · 随 堂 自 测

2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最

大值为(

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图 3-3-2A.μmg B.2μmg C.3μmg D.4μmg

菜

单

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【解析】 当 A、B 之间恰好不发生相对滑动时力 F 最 大，此时，对于 A 物体所受的合外力为 μmg,由牛顿第二定 μmg 律知 aA= m =μg;对于 A、B 整体，加速度 a=aA=μg, 由牛顿第二定律得 F=3ma=3μmg.练 考 题 · 随 堂 自 测

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【答案】

C

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(1)若系统内各物体具有相同的加速度，且要求物体间的 相互作用力时，一般先用整体法由牛顿第二定律求出系统 的加速度(注意F=ma中质量m与研究对象相对应),再根据 题目要求，将其中的某个物体(受力数少的物体)进行隔离分 析并求解它们之间的相互作用力，即“先整体求加速度， 后隔离求内力”. (2)若系统内各个物体的加速度不相同，又需要知道物体 间的相互作用力，往往把物体从系统中隔离出来，分析物 体的受力情况和运动情况，并分别应用牛顿第二定律列出 方程.菜 单

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图 3-3-3 (2011· 新课标全国高考)如图 3-3-3 所示，在光滑水平 面上有一质量为 m1 的足够长的木板，其上叠放一质量为 m2 的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力 相等.现给木块施加一随时间 t 增大的水平力 F=kt(k 是常 数),木板和木块加速度的大小分别为 a1 和 a2.下列反映 a1 和 a2 变化的图线中正确的是( )

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【审题视点】 (1)开始时

F较小，两物体一起以相同的加 速度运动. (2)当F增大到某一值时，两物体相对滑动，m1水平方向仅 受滑动摩擦力作用，加速度不变，m2水平方向所受合力增 大，加速度增大.【解析】 在 m2 与 m1 相对滑动前， F=kt=(m1+m2)a, k a 与 t 成正比关系，a-t 关系图线的斜率为 ，当 m1 m1+m2 μm2g 与 m2 相对滑动后， 1 受的是 f21=μm2g=m1a1, 1= m 为 m a 1 kt 一恒量，对 m2 有 F-μm2g=m2a2,得 a2=m -μg,斜率为 2 k m2,可知 A 正确，B、C、D 错误. 【答案】 A菜 单

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【即学即用】 1.如图 3-3-4 甲所示，质量为 M 的小车放在光滑的 水平面上.小车上用细线悬吊一质量为 m 的小球，M>m. 现用一力 F 水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度 a 向右运动时，细线与竖直方向成 α 角，细线的拉力为 T;如 图 3-3-4 乙所示，若用一力 F′水平向左拉小车，使小球 和车一起以加速度 a′向左运动时，细线与竖直方向也成 α 角，细线的拉力为 T′.则( )

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图 3-3-4 A.a′=a,T′=T B.a′>a,T′=T C.a′<a,T′=T D.a′>a,T′>T菜 单

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