江苏省南通市高中物理第四章牛顿运动定律48用牛顿定律解决问题（三）——瞬时加速度

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1、§4.8用牛顿定律解决问题（三）一一瞬时加速度及多过程问题【学习目标】1•进一步熟悉和掌握利用牛顿运动定律解决问题的基本方法。2.能结合物体的运动情况对物体进行受力分析。3.学会解决瞬时加速度及多过程问题。【学习重点】解决瞬时加速度及多过程问题【学习难点】规范解题过程【学习流程】【自主先学】1.匀变速直线运动的规律：（1）速度公式，=,（2）位移公式％=,（3）速度位移公式o2.牛顿笫二定律的表达式F=ma,其中加速度8与合外力F存在着对应关系，a与F同时产生、、同时消失；a的方向始终与合外力F的方向.3.解决动力学问题的关键是做好两个分析：分析

2、和分析，同时抓住联系受力情况和运动情况的桥梁：。【组内研学】知识点1瞬时加速度问题根据牛顿第二定律，加速度a与合外力F存在着瞬时对应关系：合外力恒定，加速度;合外力变化,加速度;合外力等于，加速度等于零.所以分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析该时刻及,再由牛顿第二定律求出.两类基本模型：（1）弹簧（或橡皮绳）模型：此种物体的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，其弹力的大小往往可以看成是不变的.例1:图中小球M处于静止状态，弹簧与竖直方向的夹角为（），试求小球M的加速度大小和方向.【交流促学】变式1：如图，轻弹簧上端与一质量为

3、m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木坂上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，求抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为/、a2（重力加速度大小为g）o（2）刚性绳（或接触面）模型：这种不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断（或脱离）后,弹力立即改变或消失，形变恢复几乎不需要时间.例2:如图所示，A、B两物体叠放在一起，静止在光滑的木板上，求突然抽出木板的瞬I'可，物体a、b的加速度。rm/ZZZ/ZZ/ZZ/Z/Z/ZZ/变式2：如图用细绳AO、B0悬挂一物体M,烧断A0绳的瞬间，求物体M的加速度

4、。IBWM【组内研学】？知识点2多过程问题分析1.当题目给出的物理过程较复杂，由多个过程组成时，要明确整个过程由组成，将过程合理分段，找到相邻过程的联系点并逐一分析.联系点：前一过程的末速度是,另外还有位移关系等.2.注意：由于不同过程中力发生了变化，所以也会发生变化，所以对每一过程都要分别进行受力分析，分别求加速度.例3:质量为m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数u=0.5,现在对物体施加如图所示的力F,F=10N,9=37°(sin37°=0.6),经b=10s后撤去力F,再经一段吋间，物体又静止，(g取10m/s2)求

5、：(1)物体运动过程中最大速度是多少?(2)物体运动的总位移是多少？【交流促学】变式3：—物体沿斜面向上以12m/s的初速度开始滑动，它沿斜面向上以及沿斜面向下滑动的v—t图象如图所示，求斜面的倾角以及物体与斜而间的动摩擦因数.(g取10m/s2)【反馈评学】1.如图所示，质量分别为m和加的A和B两球用轻弹簧连接，A球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态，如果将悬挂A球的细线剪断，求此时A和B两球的瞬时加速度。2.如图所示，两小球悬挂在天花板上，a、b两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a、b两球的质量分别为m和加，求在细线烧断瞬间，a.b两球的加速

6、度。（取向下为正方向）3•如图所示，在光滑的水平而上，质量分别为皿和m2的木块A和BZ间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F,求此时刻A和B的加速度为內和02。1.粗糙的水平而上一物体在水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间t变化的图线如图(a)、(b)所示.取重力加速度g=10m/s?.求：(1)前2s内物体运动的加速度和位移；(2)物体的质量m和物体与地面间的动摩擦因数卩。F/N15——105(a)2.一质量为2kg的物体(视为质点)从某一高度由静止下落，与地面相碰后(忽略碰撞时间)

7、又上升到最高点，该运动过程的v-t图象如图所示.如果上升和下落过程屮空气阻力大小相等，求：(1)物体上升的最大高度；(2)物体下落过程屮所受的空气阻力的大小.(g取10m/s2)3.如图所示，一水平传送带两端的距离为20m,传送带以v=2m/s的速度做匀速运动，将一物体轻放在传送带一端，已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,求物体由传送带一端运动到另一端所需时间。(g取10m/s2)