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1、江苏省2013届高三物理一轮教案系列专题牛顿第二定律二、应用举例1力与运动关系的定性分析【例1】 如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是A小球刚接触弹簧瞬间速度最大B从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大【例2】如图所示弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点如果物体受到的阻力恒定，则A物体从A到
2、O先加速后减速B物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C物体运动到O点时所受合力为零D物体从A到O的过程加速度逐渐减小2、超重和失重【例1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图241所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m4kg的物体，试分析下列情况下电梯的运动情况(g取10m/s2)：(1)当弹簧秤的示数T140N，且保持不变(2)当弹簧秤的示数T232N，且保持不变(3)当弹簧秤的示数T344N，且保持不变【例2】举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物，求升降机运动的加速度若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起
3、质量多大的重物？(g取10m/s2)【例3】如图242所示，是电梯上升的vt图线，若电梯的质量为100kg，则承受电梯的钢绳受到的拉力在02s之间、26s之间、69s之间分别为多大？(g取10m/s2) 跟踪反馈 1金属小筒的下部有一个小孔A，当筒内盛水时，水会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中 A水继续以相同的速度从小孔中喷出B水不再从小孔中喷出C水将以较小的速度从小孔中喷出D水将以更大的速度从小孔中喷出2一根竖直悬挂的绳子所能承受的最大拉力为T，有一个体重为G的运动员要沿这根绳子从高处竖直滑下若GT，要使下滑时绳子不断，则运动员应该 A以
4、较大的加速度加速下滑B以较大的速度匀速下滑C以较小的速度匀速下滑D以较小的加速度减速下滑3在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体(g取10m/s2)，则 A天平的示数为10kg B天平的示数为14kgC弹簧秤的示数为100N D弹簧秤的示数为140N4如图245所示，质量为M的框架放在水平地面上，一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为m的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳起地面当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速度的大小为 9.某人在以a2.5m/s2的加速下降的电梯中最多可举起m180kg的物体，则此人在地面上最多可举起多少千克
5、的物体？若此人在一匀加速上升的电梯中，最多能举起m2=40kg的物体，则此高速电梯的加速度多大？（g取10m/s2） 10.一条轻绳最多能拉着质量为3m的物体以加速度a匀加速下降；它又最多能拉着质量为m的物体以加速度a匀减速下降，绳子则最多能拉着质量为多大的物体匀速上升？ 3 传送带专题1、难点形成的原因：（1）、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何，等等，这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清；（2）、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动，判断错误；（3）、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面，出现能量转化不
6、守恒的错误过程。 3、水平放置（1）、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况、V0=0,传送带顺时针旋转如图所示，水平放置的传送带以速度v=2m/s向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数=0.2，若A端与B端相距4m，求物体由A到B的时间和物体到B端时的速度。所示为一水平针状带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行，一质量为m=4的行李无初速度地放在A处，传送带对很需要的滑动摩擦力使行李开始做匀速直线运动，随后行李以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1，A、B间的距离L=2m，g取10m/s2.(1)求行李
7、刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。（2）、求行李做匀速直线运动的时间及运动的总时间。（3）、如果提高传送带的运行速率，行李注能被较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处最短时间和传送带对应的最小运行速率。、摩擦痕迹如图23甲所示，A、B分别是传送带上和物体上的一点，刚放上物体时，两点重合。设皮带的速度为V0，物体做初速为零的匀加速直线运动，末速为V0，其平均速度为V0/2，所以物体的对地位移x物=，传送带对地位移x传送带=V0t，所以A、B两点分别运 动到 如图25乙所示的A、B位置，物体相对传送带的位移也就显而易见了，x物=，就是图乙中的A、B间的距离，即传送带比物体多运动的距
8、离，也就是物体在传送带上所留下的划痕的长度，即两者间的相对位移。在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。 设传送带匀速前进的速度为0.25m/s，把质量为5kg的木箱静止放到传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前进，那么这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v
9、0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 、物体的初速度v00，传送带顺、逆转的情况：如图2-4所示，物体A从滑槽某一不变的高度滑下后以滑上粗糙的水平传送带上，传送带静止不动时，A滑至传送带最右端的速度为v1，时间为t1若传送带逆时针转动，A滑至传送带最右端速度 为v2，需时间 t2,则（ ）A、v1 v2 t1 t2 B、v1 v2 t1 v2 t1 t2 D、v1= v2 t1=t2如图2-5物块从光滑曲面上的去Q点自由滑下，滑至传送带地速度为v,然后沿着粗糙的传送带向右运动，最后落于地面上，在传送带静止不
10、动的情况下，落地点为P点，则：( ) A. 若传送带以大于v的速度向右匀速运动，那么物块落在P点右侧 B.若传送带以等于v的速度向右匀速运动，那么物块落在P点右侧 C.若传送带以小于v的速度向右匀速运动，那么物块落在P点左侧 D. 若传送带以任意速度向左运动，那么物块一定落于P点4、倾斜放置（1）、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况、物休初速为V0=0,物体从顶端滑下，传送带向上、向下运动传送带向下运动， 与物体接触处的速度方向斜向下，物体初速度为零，所以物体相对传送带向上滑动（相对地面是斜向下运动的），因此受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，这样物体在沿斜面方向上所受的合力为重力的下滑分力和向下
11、的滑动摩擦力，因此物体要做匀加速运动。当物体加速到与传送带有相同速度时，摩擦力情况要发生变化，同速的瞬间可以看成二者间相对静止，无滑动摩擦力，但物体此时还受到重力的下滑分力作用，因此相对于传送带有向下的运动趋势，若重力的下滑分力大于物体和传送带之间的最大静摩擦力，此时有tan，则物体将向下加速，所受摩擦力为沿斜面向上的滑动摩擦力，此时物体的下滑时间小于物体从不动的传送带上下滑的时间即t1t2，如图210所示；若重力的下滑分力小于或等于物体和传送带之间的最大静摩擦力，此时有tan，则物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动，所受静摩擦力沿斜面向上，大小等于重力的下滑分力，由如图2-11所示v-t图
12、，可知t1t2。也可能出现的情况是传送带比较短，物体还没有加速到与传送带同速就已经滑到了底端，这样物体全过程都是受沿斜面向上的滑动摩擦力作用，由如图2-12所示v-t图，可知t1t2 C.t1 t2 t3 B t1 t2 = t3Ct1 = t2 = t3D条件不足，无法比较(8100)如图所示，墙角上斜靠着三块光滑木板，底端距离墙角一样远，a板与水平成60角，b板与水平成45角，c板与水平成30角。使物体分别由三块木板的顶端从静止开始自由滑下，则滑到底端所用的时间相比较是 A沿a板滑下的时间最短 ；B沿b板滑下的时间最短；C沿c板滑下的时间最短 ；D沿a、b、c板滑下所用的时间相等(7002
13、)如图所示，物体从h高处由静止开始滑下，第1次经过光滑斜面AB滑至底端的时间为t1，第二次经过光滑曲面AC滑至底端的时间为t2，两次经过的路程相等，则t1、t2大小关系是（）A.t1t2B.t1=t2 C.t1t2D.无法比较(6973)如图所示，在竖直平面内的一段光滑圆弧MON是半径很大的圆的一部分，O是圆弧的中点也是最低点，该弧所张的圆心角很小（小于10），在OM之间的P点与O点之间连接一光滑斜面，若两个物块a、b同时从P、N两点由静止开始释放，a沿斜面运动，b沿弧面运动，则a、b两物块相遇点在（）AO点BOP斜面上CON弧上D无法确定(3662)如图所示，O、A、B、C、D在同一圆周上，
14、、是四条光滑的弦，一小物体由静止从O点开始沿各弦下滑到、所用的时间分别为ta、tb、tc、td，则（ ）.tatbtctd B.tatbtctd.tatbtctd.无法判断(831)如图所示，一物体分别沿光滑斜面AC和光滑折线ADB下滑，且路程相等，设沿光滑斜面的时间为t1，沿光滑折线的时间为t2，则有A.t1t2B.t1=t2C.t1t2D.无法确定(18)以A点为最高点，可以放置许多光滑直轨道，从A点由静止释放小球，记下小球经时间t所达到各轨道上点的位置，则这些点位于（）（A）同一水平面内 （B）同一抛物面内（C）同一球面内 （D）两个不同平面内(12418)如图所示，使光滑斜面的倾角从30逐渐增加到60，那么在斜面上的小滑块（每一次出发点都在同一竖直线上）由静止下滑至斜面底部同一点O所需要的时间，将随角的增加而 A增加B减小C先增大后减小D先减小后增大- 10 -教-资2