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一．力和直线运动专题 * 一、牛顿运动定律及匀变速直线运动 1、力的作用效应 力的静力学效应 ——使物体发生形变（弹簧的形变F＝kx) 力的动力学效应： ——使物体产生加速度（牛二律） ①力的瞬时作用效应 ③力的空间积累效应 ——使物体动能发生变化（动能定理） 2、牛顿运动定律 牛顿运动定律 第一定律： F＝0 第二定律： 第三定律： F合＝ma ——物体的平衡：静止或匀速运动状态 F＝－F’ 应用 动力学两类问题 已知力求运动 已知运动求力 加速度 求瞬时加速度 超重与失重 超重 a向上 失重 a向下 完全失重 a向下，且a＝g 3、力与运动的关系 F合=0 V0=0　静止 V0≠0　匀速直线运动 F合=恒量 V0=0　匀加速直线运动 V0≠0 F合、v0同向　 匀加速直线运动 F合、v0反向　 匀减速直线运动 F合、v0成一夹角　 匀变速曲线运动 运动的合成与分解 平抛运动 F合大小不变且始终与v垂直 匀速圆周运动 F＝－kx 简谐运动 4、研究方法： 隔离法 (隔离物体或分过程） 整体法 （即全过程） 不必考虑内力 研究对象整体法： 研究过程整体法： 不必考虑过程细节 要抓住关键状态的分析 初始状态分析 速度最大的状态分析 速度为零的分析 临界状态的分析 5．一般解题步骤： （１）．选取研究对象；（注意变换研究对象） （２）．画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图要养成习惯） （３）．进行必要的力的合成和分解;(在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴正方向） （４）．根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解； （５）．对解的合理性进行讨论． 平衡问题 例1、如图1-1所示，长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个重为12牛的物体。平衡时，绳中张力T=＿＿＿＿ １０Ｎ 问：（１）绳长不变，将两杆的距离增大一些，张力如何变化？ （２）绳长不变，将左端下移一小段，张力如何变化？ (3)若不使用挂钩，直接将物体用三根轻绳如图连接，将左端上移一小段，结点位置不变，张力如何变化？ （注意：∠AOB是否超过９０°？） 平衡问题 例２.（2001年上海）如图（A）所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态.现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度. （1）下面是某同学对该题的一种解法： 解：设l1线上拉力为T1，l2线上拉力为T2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡： T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度.因为mgtanθ=ma,所以加速度a=gtanθ,方向在T2反方向 你认为这个结果正确吗?请对该解法作出 评价并说明理由. （2）若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图（B）所示，其他条件不变，求解的步骤与（1）完全相同，即a=gtanθ，你认为这个结果正确吗?请说明理由. 答：（1）结果不正确.因为l2被剪断的瞬间，l1上张力的大小发生了突变，此瞬间T2=mg cosθ, a=g sinθ 答：（2）结果正确，因为l2被剪断的瞬间、弹簧l1的长度不能发生突变、T1的大小和方向都不变. 例3、画出下列两种情况，在地面上A、B、C三物体的受力图。 （１）在B物上向右加一恒力F，A、B、C保持相对静止。 （２）在A物上向右加一恒力F，A、B、C一起向右作匀速运动。 整体和隔离问题 例4．如图滑块从高度相同，倾角不同的光滑斜面上由静止开始下滑. （1）.比较从倾角不同的斜面滑下的时间的长短. （2）.比较从倾角不同的斜面滑到底端的速度大小. 斜面问题 变化一:如图，求物体沿光滑的底边长为l的斜面下滑所用时间，并讨论所求时间与斜面倾角之间的关系. 变化二．每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速为0)，用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，比较t1、t2、t3的大小. 物理模型问题的整合和拓展 传送带问题 例5、如图4-1所示，传送带与地面倾角θ=37°，AB长为16米，传送带以10米/秒的速度匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体，它与传送带之间的动摩擦系数为μ=0.5，求： （1）物体从A运动到B所需时间 （2）物体从A 运动到B 的过程中，摩擦力对物体所做的功（g=10米/秒2）(此问今天作定性分析即可) 2S, -12J 答案：（B、C、D） 想一想：如图4-1所示，传送带不动时，物体由皮带顶端A以V0开始下滑到皮带底端B用