2012届高考物理总复习重难点诠释、典例剖析课件：第三章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的应用(

第三章：牛顿运动定律重点难点诠释………………04典型例题剖析………………08适时仿真训练………………14重点难点诠释跟踪练习1如图，一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则（）A.容器自由下落时，小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水［答案］DC.将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水重点难点诠释跟踪练习2（2007·海南）游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确的是（）A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态［答案］BC重点难点诠释跟踪练习3一个同学身高h1＝1.8m,质量65kg,站立举手摸高h2=2.2m（指手能摸到的最大高度）.(1)该同学用力蹬地，经0.45s时间竖直离地跳起，摸高为h3=2.6m，假定他蹬地的力F1为恒力，求力F1的大小.(2)另一次该同学从所站h4=1.0m的高处自由下落，脚接触地面后经过时间t＝0.25s身体速度降为零，紧接着他用力蹬地跳起，摸高为h5=2.7m.假定前后两个阶段中同学与地面的作用力分别都是恒力，求同学蹬地的作用力F2.（取g＝10m/s2）［解析］(1)设蹬地匀加速过程的加速度为a1，历时t1，末速为v1由运动学条件有v1＝a1t1；求得)(22321hhgv21m/s8)9/20(a由蹬地过程受力情况可得F1－mg＝ma1故F1＝mg＋ma1＝650N＋408.6N＝1058.6N(2)分四个过程：①自由下落②触地减速到零，设位移x，时间t，x＝（vt＋0)·t/2③再加速离地，位移，时间也为x，t，④竖直上抛由①解得vt，由②解得x，由④解得上抛初速v2，由③解得a2由蹬地过程受力情况可得F2－mg＝ma2故F2＝mg+ma2＝650N＋581.4N=1231.4N［答案］(1)1058.6N(2)1231.4N重点难点诠释2242/sm202ghvt2222/avx222522/sm10)(2hhgv例2如图所示，放在水平地面上的木板B长1m，质量为2kg，B与地面间的动摩擦因数为0.2.一质量为3kg的小铁块A放在B的左端，A、B之间的动摩擦因数为0.4.当A以3m/s的初速度向右运动后，求最终A对地的位移和A对B的位移.典型例题剖析［解析］A在摩擦力作用下作减速运动，B在上、下两个表面的摩擦力的合力作用下先做加速运动，当A、B速度相同时，A、B立即保持相对静止，一起向右做减速运动.A在B对它的摩擦力的作用下做匀减速运动aA=－μAg=－4m/s2B在上、下两个表面的摩擦力的合力作用下做匀加速运动A相对B的加速度a相=aA－aB＝－5m/s2当A相对B的速度变为零时，A在B上停止滑动，在此过程中，A对B的位移A从开始运动到相对静止经历的时间在此时间内B的位移典型例题剖析2m/s1)(BBABABmgmmgmam9.0m)5(2302022相相相avss6.00相相avtm18.0m6.01212122tasBB典型例题剖析［答案］1.17mA、B相对静止时的速度v＝aBt＝1×0.6m/s＝0.6m/s随后A、B一起以a′=－μBg=－2m/s2作匀减速运动直至停止，这段时间内的位移综上所述.在整个运动过程中A对地的位移sA=sB+s相+s′=（0.18＋0.9＋0.09）m＝1.17mm09.0m)2(26.002022avs典型例题剖析例3如图是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆只在重力作用下运动，落回深坑底，且不反弹.然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提到坑口，如此周而复始.已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量m=1×103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大可以忽略，取g=10m/s2.典型例题剖析［解析］(1)滑动摩擦力f1=2μN=1.2×104N；杆加速上升的加速度当夯杆与滚轮相对静止时：v=a1t1=4m/s,t1=2s,当夯杆以v=4m/s的初速度竖直上抛，上升高度为：求：(1)夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大，此时夯杆底端离夯底多高；(2)每个打夯周期中，电动机对夯杆所做的功；(3)打夯周期.211m/s2mmgfam4212111tahm8.0222gvh［答案］(1)5.6m(2)6.4×104J(3)3.93s典型例题剖析则当夯杆加速向上运动速度到达v=4m/s后，夯杆匀速上升，匀速上升高度为：h3=h－h1－h2=1.6m因此，夯杆先匀加速上升，后匀速上升，再竖直上抛.故夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为4m/s；此时夯杆底端离夯底Δh=h－h2=5.6m.(2)W=mgh=6.4×104J(3)夯杆上抛运动的时间为：夯杆匀速上升的时间为：夯杆自由落体的时间为：故打夯周期为：T=t1+t2+t3+t4=3.93s.s4.02gvts4.033vhts13.12,21424ghtgth1.［答案］BD适时仿真训练2.［答案］B3.［答案］不会