6第4课时--动力学三大定律的综合应用.pptVIP

解析 物体A、B和弹簧组成的系统,所受的合外力为 零,系统的动量守恒,总动量为零,虽然Mm,但A、B 的动量总是等大、反向,故A错误;水平外力做正功, 弹簧的弹力做负功,水平外力与弹簧的弹力大小相等 之前,总功为正,水平外力与弹簧的弹力大小相等 时,A、B动能最大,之后弹簧的弹力大于水平外力,总功为负,弹簧第一次达到最长时物体A和B的速度为零, 总动能为零,故C、D错误,B正确. 答案 B 3.如图6所示,粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆 弧平滑连接,斜面倾角θ=37°,A、B是两个质量均 为m=1 kg的小滑块(均可看作质点),B的左端连接 一轻质弹簧.若滑块A在斜面上受到F=4 N,方向垂 直斜面向下的恒力作用时,恰能沿斜面匀速下滑. 现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L=1 m处,由 静止开始下滑.取g=10 m/s2,sin 37°=0.6, cos 37°=0.8. 图6 (1)求滑块A与斜面间的动摩擦因数. (2)求滑块A到达斜面底端时的速度大小. (3)滑块A与弹簧接触后粘连在一起,求此后弹簧的最 大弹性势能. 解析 (1)滑块沿斜面匀速下滑时受力 如右图所示 根据牛顿第二定律 mgsin θ=μN,N=mgcos θ+F 联立解得 (2)滑块沿斜面加速下滑时受力如右图所示 设滑块滑到斜面底端时的速度为v1,根据动 能定理(mgsin θ-μmgcos θ) 代入数据解得v1=2 m/s (3)以A、B和弹簧为研究对象,当A、B速度相等时, 弹簧的弹性势能最大,设它们共同的速度为v2 根据动量守恒定律mv1=2mv2 设弹簧的最大弹性势能为Ep,根据能量守恒 代入数据解得Ep=1 J 答案 (1)0.5 (2)2 m/s(3)1 J 4.如图7所示,在水平地面上放 有长木板C,C的右端有固定挡 板P,在C上左端和中点各放有小 物块A和B,A和B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不 计,A、B之间和B、P之间的距离均为L.设木块C与 地面之间无摩擦,A、C之间和B、C之间的动摩擦 因数均为μ,A、B、C(连同挡板P)的质量相同.开 始时,B和C静止,A以某一初速度向右运动,中途经 过与B的极短时间的弹性碰撞后,最终B恰好能运动 到C的右端与P接触,求在这一过程中木板C运动的 位移s. 图7 解析 设A、B、C的质量均为m,刚开始A受到向左的 摩擦力μmg作用,以初速度v0做匀减速运动,B、C受 向右的摩擦力μmg作用,共同做初速度为零的匀加速 运动,直到A与B发生弹性碰撞. 在物块A、B发生弹性碰撞的极短时间内,木板C与A、 B间的摩擦力的冲量非常小,可忽略不计.故在碰撞过 程中,A与B构成的系统的动量和能量守恒,而木板C的 速度保持不变.设碰前A和B、C的速度分别为 碰后A、B、C三者的速度分别为 则 系统动量守恒: 系统能量守 恒: v v * 第4课时 动力学三大定律的综合应用 考点自清 一、三大力学定律 1.力的观点 (1)运动学公式 ①速度公式:vt= ②位移公式:s= ③速度位移关系式:vt2-v02= (2)牛顿运动定律 ①牛顿第一定律 ②牛顿第二定律:F合= ③牛顿第三定律 v0+at 2as ma 2.动量的观点 (1)动量定理:I合= (2)动量守恒定律:m1v1+m2v2= 3.能量的观点 (1)动能定理:W总= (2)机械能守恒定律:Ek1+Ep1 = (3)能量的转化和守恒定律 Δp m1v1′+m2v2 ΔEk Ek2+Ep2 二、力学知识体系 力学研究的是物体的受力与运动的关系.经典力学 以三条途径(包括五条重要规律)建立起二者的联 系,如下表所示. 特别提示 这里涉及的力有:重力(引力)、弹力、摩擦力、浮力 等;涉及的运动形式有:静止(F=0)、匀速直线运动 (F=0)、匀变速直线运动(F=恒量)、匀变速曲线 运动(F=恒量)、匀速圆周运动(|F|=恒量)、简 谐运动(F=-kx)等. 热点聚焦 热点一 动力学三个基本定律的适用情况与使用方法 以加速度为桥梁建 立力和运动量间的 关系 力与加速度的瞬时 关系,圆周运动的力 和运动关系,匀变速 运动的问题 牛顿运 动定律 使用方法(确定研 究对象,做好受力 分析和过程分析) 适用情况 三大关系 相互作用的物体系,特别是碰撞、打击、爆 炸、反冲等 单个物体(或可以看成 单个物体的物体系)的 受力与时间问题(不涉 及加速度) 判断是否符合动量 守恒的三种情况, 选取正方向,明确 初末状态动量的大 小和方向(