2014动力学

动力学专题北京四中物理组魏华2020/1/172•今天讲课内容•1.高三复习的一点建议•2.前五章复习内容和建议•2.“动力学”解题观念的剖析2020/1/173•1.具体要求：•（1）一定要全面复习，绝对不能留有死角•对基本概念、基本原理、基本规律等基础知识应下大力气，重在理解，而绝不可死记硬背•（2）在复习阶段，应做一些习题•在做题时，要将重点放在对物理状态、物理过程、物理情境的分析上。在对上述状态、过程、情境的分析中检查对物理概念、规律、原理的理解的深刻程度。发现问题，及时解决。•（3）有意识地培养数学计算能力•（4）有意识地培养审题能力一、物理高三复习建议2020/1/174一、物理高三复习建议•2.研究教材•3.研究北京市的高考题•建议：在寒假或一模前，将所在省市近五年高考题“研究”一遍！！！先做完后，再剪贴分类！2020/1/175二、前五章复习内容和建议•从二个方面阐述•1.基础知识和基础方法•2.本章高考复习“落脚点”2020/1/176第一章直线运动2020/1/177（一）基本知识2020/1/1782020/1/179•（二）高考“落脚点”——建立图景••如何建立图景？•（1）会用语言复述物理过程•（2）会用草图画物理过程•（3）用已知定理定律描述过程•（4）用图像描述物理过程•2020/1/1710第二章相互作用，物体的平衡2020/1/1711（一）基本知识2020/1/1712•（二）高考“落脚点”——受力分析2020/1/1713第三章牛顿运动定律2020/1/1714（一）基本知识牛顿三大定律及其适用范围（二）高考落脚点（1）动力学的两种问题的解决方法；（2）牛顿运动定律的规范性：确定对象确定正方向2020/1/1715•1.确定研究对象和研究过程•2.画图：受力分析或过程分析•3.列式依据•4.列原始表达式•5.得到结论，代入数据，得到答案•6.反思：结论是否为本题所求；结论是否合理；答案是否唯一简答题的规范2020/1/1716第四章曲线运动2020/1/1717（一）基本知识2020/1/1718（二）高考落脚点1．力和运动的关系运动状态受力特点静止或匀速直线运动F合=0匀变速直线运动F合＝ma恒定，与速度在同一条直线匀变速曲线运动（以平抛为代表）F合恒定，与速度不在同一条直线上匀变速曲线运动（以圆周为代表）匀速圆周运动F合=mv2/r，F合指向圆心非匀速圆周运动沿半径方向的合力提供向心力非匀变速直线运动F合变化，与速度在同一条直线2020/1/17192．平抛运动和圆周运动的一般研究方法、与实际联系点《课标》提到：例1.分别以物体在水平方向和竖直方向的位移为横坐标和纵坐标，描绘做抛体运动的物体的轨迹例2.估测自行车拐弯时受到的向心力例3.调查公路拐弯处的倾斜情况或铁路拐弯处两条铁轨的高度差异2020/1/1720第五章万有引力2020/1/1721（一）基本知识2020/1/1722（二）高考落脚点一个值得思考的问题：为什么对老师来说，比较简单的一章，学生却普遍反映“难”学？（1）天体物理情景的建立（2）学习物理的方法：公式背得多，想得少！2020/1/1723三、动力学什么是动力学？研究动力学的目的是什么？2020/1/1724三、动力学什么是动力学？答：研究运动和力的关系的理论研究动力学知识的目的是什么？答：只有懂得了动力学的知识，才能根据物体受力确定物体的位置、速度变化的规律，才能创造条件来控制物体的运动。2020/1/1725常见运动受力特点运动状态受力特点静止或匀速直线运动F合=0匀变速直线运动F合＝ma恒定，与速度在同一条直线匀变速曲线运动（以平抛为代表）F合恒定，与速度不在同一条直线上匀变速曲线运动（以圆周为代表）匀速圆周运动F合=mv2/r，F合指向圆心非匀速圆周运动沿半径方向的合力提供向心力非匀变速直线运动F合变化，与速度在同一条直线2020/1/1726常见运动受力特点v2020/1/1727常见运动受力特点v①②③F2020/1/1728常见运动受力特点v①FF⊥F∥2vFmrF∥=ma2020/1/1729四、动力学方法的应用2020/1/17302020/1/1731例2、一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述中正确的是（）A．探测器加速运动时，沿直线向后喷气B．探测器加速运动时，竖直向下喷气C．探测器匀速运动时，竖直向下喷气D．探测器匀速运动时，不需要喷气四、动力学知识的应用2020/1/1732mgN匀速阶段C．探测器匀速运动时，竖直向下喷D．探测器匀速运动时，不需要喷气2020/1/1733加速阶段A．探测器加速运动时，沿直线向后喷气B．探测器加速运动时，竖直向下喷气mgN2020/1/1734加速阶段A．探测器加速运动时，沿直线向后喷气B．探测器加速运动时，竖直向下喷气mgNmgN2020/1/1735加速阶段A．探测器加速运动时，沿直线向后喷气B．探测器加速运动时，竖直向下喷气mgNmgNmgNma2020/1/1736例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心2020/1/1737例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心分析：A不对，因为有向心加速度v2/r2020/1/1738例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心分析：A不对，因为有向心加速度v2/rB不对，因为速率不变，所以合外力即：mv2/r保持不变D正确。因为这是匀速圆周运动，没有切向加速度。2020/1/1739例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf2020/1/1740例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r2020/1/1741例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r随着物体下滑，θ减小，cosθ增大，N增大2020/1/1742例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r随着物体下滑，θ减小，cosθ增大，N增大根据f=μN,f也不断增大2020/1/1743例3、质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点运动过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，如图所示（）A．因为速率不变所以木块的加速度为零B．木块下滑过程中所受的合外力越来越大C．木块下滑过程中，摩擦力大小不变D．木块下滑过程中，加速度大小不变，方向始终指向球心C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r随着物体下滑，θ减小，cosθ增大，N增大根据f=μN,f也不断增大切线方向：mgsinθ-f=0随着物体下滑，θ减小，sinθ减小，f减小2020/1/1744C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r随着物体下滑，θ减小，cosθ增大，N增大根据f=μN,f也不断增大切线方向：mgsinθ-f=0随着物体下滑，θ减小，sinθ减小，f减小为制成这样一只让物体匀速率下滑的碗，应该使它的动摩擦因数从碗口到碗底逐渐减小2020/1/1745C选项：对任意时刻受力如图：mgNθf半径方向：N-mgcosθ=mv2/r随着物体下滑，θ减小，cosθ增大，N增大根据f=μN,f也不断增大切线方向：mgsinθ-f=0随着物体下滑，θ减小，sinθ减小，f减小“神奇”的大碗为制成这样一只让物体匀速率下滑的碗，应该使它的动摩擦因数从碗口到碗底逐渐减小2020/1/1746•以上就是从动力学方法研究物理问题的思路，即：知道运动和力的关系！若从能量角度研究它的运动，怎么研究？mgNθf2020/1/1747•以上就是从动力学方法研究物理问题的思路，即：知道运动和力的关系！若从能量角度研究它的运动，怎么研究？mgNθf滑块减小的重力势能转化为克服摩擦而产生的热2020/1/1748例4.2020/1/1749例4.分析：一种思路——从能量角度，解出分离的位置——高考范围内不可行，弹簧弹力做功不会求，且到底什么叫分离？无法用能量说明正确思路——从动力学角度，确定什么叫分离：分离时两物体无相互作用力，而且分离前瞬间加速度还是相同的，分离后加速度不同，导致速度不同，从而分离。即:2020/1/1750•具体思路：•由N＝0→aB→aB=aA→A受到的弹力→位置例4.2020/1/1751例4.解：分离时，对B，由牛顿运动定律：μBmg=maB得：aB=μBg分离时A的加速度aB=aA=μBg，水平向左2020/1/1752例4.解：分离时，对B，由牛顿运动定律：μBmg=maB得：aB=μBg分离时A的加速度aB=aA=μBg，水平向左对A，设A受到向右的弹力F，同上，取左为正μAmAg-F＝mAaAF=(μA-μB)mAg因为μ相同，所以F＝0，原长处分离2020/1/1753例5、一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可不计，盘内放一个物体P处于静止。P的质量m=12kg，弹簧的劲度系数k=800N/m。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，如图所示。已知在头0.2s内F的大小是变化的，在0.2s以后F是恒力，g取10m/s2，则F的最小值是________N，最大值是________N。2020/1/1754例5、一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可不计，盘内放一个物体P处于静止。P的质量m=12kg，弹簧的劲度系数k=800N/m。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，如图所示。已知在头0.2s内F的大小是变化的，在0.2s以后F是恒力，g取10m/s2，则F的最小值是________N，最大值是________N。解：P处于静止，则：kx0=mg得x0=mg/k=0.15m2020/1/1755例5、一个弹簧