2025版三維設計一輪高中總復習物理（通用版）第三章牛頓運動定律

第三章

牛頓運動定律

第14課時牛頓運動定律［雙基落實課］

一立足“四層”?夯基礎。-----------------------概念公式定理

一切物體總保持運動狀

牛態或—狀態，除非作用在它上

頓面的須使它改變這種狀態

第

一定義：物體具有—原來勻速直

定線運動狀態或靜止狀態的性質

律V城但量度：慣性與物體的運動狀態和

牛L受力情況，質量是慣性大小

頓的唯一量度

運物體加速度的大小跟它受到的

動成正比、跟它的成反

;內容

牛頓J-比，加速度的方向跟的方

定

第二向相同

律定律

H表達式

.題旗凝熊瑞物跳相互作用

牛頓

第■■

兩個物體之間的作用力和反作用

定律4丙容J-力總是大小―，方向一,作用

在上

二情境思辨?真題情境

（2020年浙江7月選考2題）如圖所示，底部均有4個輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子

四周有一定空間。

判斷下列說法正誤:

（1）公交車緩慢啟動時，兩只行李箱一定相對車子向后運動。（）

（2）公交車急剎車時行李箱。相對于行李箱人向前滑行了更遠的孔禹，說明行李箱。的慣性大,（）

（3）公交車急剎車時行李箱。向前滑行的過程中，所受的合外力與其運動方向相同。（）

（4）公交車加速向前行駛過程中，公交車對行李箱的摩擦力與行李箱對公交車的摩擦力等大反向。（)

屋著眼“四翼”?探考點。題型規律方法

考點一牛頓第一定律和慣性［素養自修類］

I.【牛頓第一定律的理解】

（多選）下列對牛頓第一定律的理解正確的是（）

A.牛頓第一定律反映了物體在不受外力作用時的運動規律

B.在不受外力作用時，物體的運動狀態保持不變

C.在水平地面上滑動的木塊最終停二來，是由于沒有外力維持木塊運動的結果

D.奔跑的運動員，由于遇到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力伶用迫使他改變原來的運動狀態

2.【慣性的理解及應用】

北京時間2022年11月20日至12月18日卡塔爾世界杯足球賽火熱進行，無數足球迷為之瘋狂。足球運動中

蘊含著豐富的物理知識，關于慣性下列說法正確的是（）

A.足球在空中靜止釋放后能輕直下落，是因為慣性的緣故

B.踢出去的足球能繼續飛行，是因為慣性的緣故

C.踢出去的足球速度在不斷變化，慣性也在不斷變化

D.足球若被帶到太空，慣性將會消失

□考點歸納

1.對牛頓第一定律的理解

（1）牛頓第一定律揭示了力與運動的關系：力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動狀態的原

因。

（2）牛頓第一定律提出了慣性的概念：一切物體都具有慣性，慣性是物體的一種固有屬性。

（3）牛頓第一定律是經過科學抽象、歸納推理總結出來的，不是實驗定律，也不是牛頓第二定律的特例。

2.慣性的兩種表現形式

（1）物體不受力或所受合外力為零時，慣性表現為使物體保持原來的運動狀態（靜止或勻速直線運動）。

（2）物體受到外力時，慣性表現為運動狀態改變的難易程度。慣性越大，物體的運動狀態越難乂被改變。

考點二牛頓第二定律［素養自修類］

1.【牛頓第二定律的理解】

根據牛頓第二定律，下列敘述正確的是（）

A.物體加速度的大小跟它的質量和速度大小的乘積成反比

B.物體所受合力必須達到一定值時，才能使物體產生加速度

C.物體加速度的大小與所受作用力口任一個的大小成正比

D.當物體質量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質量成反比

2.【合外力、加速度、速度之間的關系】

下列關于速度、加速度、合外力之間的關系，正確的是（）

A.物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大

B.物體的速度為0，則加速度為0,所受的合外力也為0

C.物體的速度為0,但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大

D.物體的速度很大，但加速度可能為0,所受的合外力可能很大

3.【牛頓第二定律的簡單應用】

2023年5月6日，哈三中舉行春季趣味運動會。趣味比賽“毛毛蟲競速”鍛煉體能的同時，也考驗班級的團隊協

作能力。某班級在比賽中六位同學齊心協力，默契配合，發令后瞬間加速度達到10m/s?。已知“毛毛蟲”道具

重10kg,重力加速度g的大小取10m/s2o則在發令后瞬間平均每位同學對道具的作用力約為（）

A.17NB.20N

C.24ND.33N

□考點歸納

牛頸第二定律的六個特性

因果性產是產生〃的原因

。、產、對應同一物體

同一性

a、尸、機統一使用國際單位制單位

獨立性每一個力都可以產生各自的加速度

矢量性4與尸方向相同

瞬時性〃與F對應同一時刻

只適用于宏觀、低速運動的物體，不適用于微觀、高速運動的粒子

局限性

物體的加速度必須是用對慣性系而言的

考點三牛頓第三定律［素養自修類］

1.平衡力與作用力、反作用力的比較

平衡力作用力與反作用力

相同點大小相等，方向相反,作用在同一條直線上

作用對象同一個物體兩個相互作用的不同物體

不

作用時間不一定同時產生、同時消失一定同時產生、同時消失

同

力的性質不一定相同一定相同

點

作用效果可相互抵消不可抵消

2.應月牛頓第三定律轉換研究對象

如果不能直接求解物體受到的某個力時，可先求它的反作用力，如求壓力時可先求支持力。在許多問題中，摩

擦力的求解亦是如此。利用牛頓第三定律轉換研究對象，可以使我們分析問題的思路更靈活、更開闊。

口對點訓練

1.【作用力與反作用力的關系】

下列關于相互作用力的說法正確的是（）

A.由于地球的質量遠遠大于人的質量，因此地球對人的吸引力比人對地球的吸引力大得多

B.若作用力是彈力，則反作用力也一定是彈力

C.作用力與反作用力大小相等、力向相反，因此其作用效果可以抵消

D.物體在斜面上下滑過程中，斜面對它的摩擦力和它對斜面的摩擦力不是一對相互作用力

2.【作用力和反作用力與一對平衡力的區別】

（多選）如圖所示，用水平力/把一個物體緊壓在豎直墻壁上，物體保持靜止，下列說法中正確的是

A.水平力尸與墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力

B.物體的重力與墻壁對物體的靜摩擦力是?對平衡力

C.水平力廠與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力

D.物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的彈力是一對作用力與反作用力

3.【牛頓第三定律的應用】

一個箱子放在水平地面上，箱內有一固定的豎直桿，在桿上套著一個環，箱子與桿的質量為環的質量為

如圖所示。已知重力加速度為g,環沿桿以加速度〃勻加速下滑，求此時箱子對地面的壓力大小。

溫馨提示：請完成《課時跟蹤檢測》P339?340

第15課時牛頓第二定律的應用［雙基落實課］

或立足：四層”?夯基礎。概念公式定理

動力學的兩已知運動情況求物體的

類基本問題L已知受力情況求物體的

｛實更H物體實際所受的互力

t視蟲H測力i1?或臺秤所顯示的數值

「概念：物體對支持物的壓力（或對

懸掛物的拉力）物體所受重力

'閭的現象

超重、

速

牛r

一失重一一條件：物體的加速度方向_

頓L運動狀態：加速上升或

第

二

定廠概念：物體對支持物的壓力（或對

律懸掛物的拉力）物體所受重力

闋

的的現象

應1球—條件：物體的加速度方向—

用

-運動狀態：加速下降或

L完全失重：”=g,方向豎直____

/單位制=由基本單位和單位組成

「力學中的基本量:質量、長度、

力學單「基本］時間

位制一

-力學中的基本單位：、米、秒

母正乙由基本量根據物理關系推錚出的

建位「其他物理所的單位

□情境思辨?原創情境

如圖甲所示，2023年5月30日“神舟十六號”的三名航天員成功進入中國空間站,正式開啟為期5個月的

太空生活。圖乙為張家界的旅游觀光電梯。

甲乙

結合上述情境判斷卜.列說法的正誤：

（1）當觀光電梯啟動瞬間，乘客立即獲得加速度并且處于超重狀態。（）

（2）觀光電梯的乘客的加速度大小與其受到的合外力成正比，與其質量成反比。（)

（3）航天員在空間站中處于完全失重狀態。（）

（4）超重就是物體的重力變大的現象。（）

（5）加速度大小等于g的物體一定處于完全失重狀態。（）

”著眼“四翼”?探考點題型規律方法

考點一瞬時加速度問題［互動共研類］

1.瞬時加速度問題的兩類模型

輕繩、輕桿和不發生明顯形變就能產生彈力，剪斷或脫離后，不需要時間恢復形變，彈力立即消失或改

接觸面類變，一股題目中所給的輕繩、輕桿和接觸面在不加特殊說明時，均可按此模型處理

彈簧、蹦床當彈簧的兩端與物體相連（即兩端為固定端）時，由于物體有慣性，彈簧的長度不會發生

和橡皮條類突變，所以在瞬時問題中，其彈簧的大小認為是不變的，即此時彈簧的彈力不會發生突變

2.求解瞬時加速度的一般思路

8分析原狀態卜.物體的受力情況.求出各力大小

燒斷細線、剪斷物體若處于平衡狀態，則利

彈簧、抽出木板、用平衡條件;若處于加速狀

撤去某個力等態，則利用牛頓第二定律

倉一分析當狀態變化時，哪些力變化,哪些力不變,

哪些力消失。

被剪斷的繩、產生在被撤去物體接觸面上的

彈力會立即消失

③一求物體在狀態變化后所受的合力.利用牛頓第

二定律，求出瞬時加速度，

【典例1】如圖所示，A、8兩小球分別用輕質細繩6和輕彈簧系在天花板上，A、8兩小球之間用一輕質細

繩心連接，細繩必、彈簧與豎直方向的夾角均為0,細繩上水平拉直，現將細繩上剪斷，則細繩〃剪斷瞬

間，下列說法正確的是（）

A.細繩心上的拉力與彈簧彈力之比為1：1

B.細繩心上的拉力與彈簧彈力之比為1:cos20

C.A與笈的加速度之比為1：1

D.A與B的加速度之比為cosO：1

聽課:己錄.............................................................................................

口對點訓練

1.【橡皮條模型】

“兒童蹦極”中，拴在腰間左右兩側的是懸點等高、完全相同的兩根橡皮繩。如圖所示，質量為〃，的小明靜

止懸注時，兩橡皮繩的夾角為60。，則（）

此繩斷裂

A.每根橡皮繩的拉力大小為夕咫

B.若將懸點間距離變小，則每根橡皮繩所受拉力將變小

C.若此時小明左側橡皮繩斷裂，則小明此時加速度大小a=g

D.若拴在腰間左右兩側的是懸點等高、完全相同的兩根輕繩，則小明左側輕繩斷裂時，小明的加速度大小a=g

2.【輕彈簧、輕桿模型】

如圖所示，光滑斜面的傾角為0,A球質量為2〃?、笈球質量為機，圖甲中4、8兩球用輕彈簧相連，圖乙中

A、3兩球用輕質桿相連，擋板C與斜面垂直，輕彈簧、輕桿均與斜面平行，在系統靜止時，突然撤去擋板的

瞬間有（）

A.圖甲中A球的加速度為gsinO

B.圖甲中4球的加速度為0

C圖乙中4、8兩球的加速度均為。

D.圖乙中A、8兩球的加速度均為期inO

考點二動力學中的兩類基本問題［多維探究類］

1.兩個關鍵點

（1）把握“兩個分析”“一個橋梁”

(

兩逐一分析不同過程的運動特

過程分析卜

個點,找出相鄰過程的聯系點

分

析

一逐過程分析物體的受力,注意

受力分析卜

摩擦力、彈力可能發生的變化

（2）找到不同過程之間的“聯系”，如第一個過程的末速度就是下一個過程的初速度，若過程校為復雜，可

畫位置示意圖確定位移之間的聯系。

2.解題思路

【典例2】如圖所示，ABC是一雪道，48段為長A=80m、傾角8=37。的斜坡，8c段水平，4B與8C平滑

相連。一個質量小=75kg的滑雪運動員（含滑雪板），從斜坡頂端以vo=2.Om/s的初速度勻加速滑下，經時

間f=5.0s到達斜坡底端B點。滑雪板與雪道間的動摩擦因數在A8段和8C段均相同（運動員可視為質

點）?取g=l（）m/s2,sin370=0.6,cos37°=0.8o求：

（I）運動員在斜坡上滑行時的加速度大小〃；

（2）滑雪板與雪道間的動摩擦因數中

（3）運動員滑上水平雪道后，在/'=2.0s內滑行的距離工。

嘗試解題

口對點訓練

1.1已知受力求運動情況】（多選）如圖所示，0a、。〃和〃"是豎直平面內三根固定的光滑細桿，0、。、b、

c、4位丁同一圓周上，c?為圓周的最高點，“為最低點，O為圓心。每根桿上都套著一個小滑環（未畫出），

兩個滑環從。點無初速度釋放，一個滑環從d點無初速度釋放，用小t2＞八分別表示滑環沿0“、。仄面到

達〃或力所用的時間。下列關系正璃的是（

A./i=r2

C.Z|＜介

2.【已知運動情況求受力】

網紅橋一一壩陵河大橋位于貴州鎮寧縣，橋面離谷底高為370m,是目前亞洲第一大公路橋，曾舉辦過中國首

屆大橋低空跳傘比賽。假設某跳傘運動員從靜止離開橋面，開始做勻加速直線運動，加速度為9.6經過

5s后打開降落傘做勻減速直線運動，速度減至2m/s時，安全降落在峽谷的谷底。已知運動員和傘包的總質量

為75kg。求：

（1）運動員做勻加速運動的位移大小；

（2）運動員做勻減速運動的時間；

（3）運動員（含傘包）展開降落傘后所受的空氣阻力大小。

考點三超重和失重［素養自修類］

1.【根據運動情況判斷超重、失重】

如圖所示，A、8兩人用安全帶連接在一起，從飛機上跳下進行雙人跳傘運動，降落傘未打開時不計空氣阻

力，下列說法正確的是（）

A.在降落傘未打開的下降過程中,安全帶的作用力一定為零

B.在降落傘未打開的下降過程中,安全帶的作用力大于3的重力

C.在降落傘未打開的下降過程中,安全帶的作用力等于4的重力

D.在降落傘打開后的下降過程中,安全帶的作用力小于B的重力

2.【根據超重、失重判斷運動情況】

在豎直方向運動的電梯地板上放置一臺秤，將物體放在臺秤上。電梯靜止M臺秤示數為fN。在電悌運動的某

段過程中，臺秤示數大于尺。在此過程中（）

A.物體受到的重力增大B.物體處于失重狀態

C.電梯可能正在加速下降D.電梯可能正在加速上升

□考點歸納

1.超重和失重的理解

（1）不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”改變。

（2）在完全失重的狀態下，一切由重力產生的物理現象都會完全消失。

（3）即使物體的加速度不是豎直方向，但只要在豎直方向上有分加速度，物體就會處于超重或失重狀態。

2.判斷超重和失重的方法

從受力的當物體所受向上的拉力（或支持力）大于重力時，物體處F超重狀態；小于重力時，物體處

角度判斷于失重狀態；等于零時，物體處于完全失重狀態

從加速度當物體具有向上的加速度時，物體處于超重狀態；具有向下的加速度時，物體處于失重狀

的角度判斷態；向下的加速度等于重力加速度時，物體處于完全失重狀態

從速度變化（I）物體向上加速或向下減速時，處于超重狀態；

的角度判斷（2）物體向下加速或向上減速時，處于失重狀態

溫馨提示；請完成《課時跟蹤檢測》P341-342

第16課時動力學中的三類典型問題［重難突破課］

天著眼“四翼”?探考點.....................題型規律方法…?……-

題型一動力學中的連接體問題

1.連接體的五大類型

彈簧連in

|AkMWAW\人

接體

r4i」Q

|力|^77777^7777777*777777

輕繩連Ar/II'

接體

輕桿連

接體

物體登

放連接

....

體

兩物體

并排連

接體

2.連接體的運動特點

（1）輕繩一一輕繩在伸直狀態下，兩端的連接體沿繩方向的速度大小總是相等。

（2）輕桿一一輕桿平動時，連接體具有相同的平動速度；輕桿轉動時，連接體具有相同的角速度，而線速度

與輕動半徑成正比。

（3）輕彈簧一一在彈簧發生形變的過程中，兩端連接體的速度不一定相等；在彈簧形變最大時，兩端連接體

的速率相等。

3.連接體問題分析方法

把加速度相同的物體看成一個整

整整體法

體來研究的方法

體

法

求系統內物體間的相互作用力時，

與

隔離法■*把一個物體（或把幾個物體看成一

隔

個物體）隔離出來單獨研究的方法

離

法

連接體加速度相同，求物體間相

交替

-互作用力時,可采用“先整體，后

使用

隔離”的方法

【典例I】（多選）（2022?全國甲卷19題）如圖，質量相等的兩滑塊P、。置于水平桌面上，二者用一輕

彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數均為小重力加速度大小為g。用水平向右的拉力尸拉動P,使

兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）

A.P的加速度大小的最大值為2用

B.Q的加速度大小的最大值為2人

C.P的位移大小一定大于Q的位移天小

D.P的速度大小均不大于同一時刻。的速度大小

聽課記錄

□對點訓練

1.【兩物體并排連接體】

（多選）如圖所示，質量分別為，〃八、〃5的4、B兩物塊緊靠在一起放在傾角為0的固定斜面上，兩物塊與斜

面間的動摩擦因數相同，用始終平行于斜面向上的恒力尸推4,使它們沿斜面向上勻加速運動，為了增大A、

B間的壓力，可行的辦法是（）

A.增大推力FB.減小傾角0

C.減小B的質量D.減小A的質量

2.【輕繩連接體】

（多選）質量分別為M和，〃的物塊A和。形狀、大小均相同，將它們通過輕繩跨過光滑定滑輪連接，如圖甲

所示，繩子平行于傾角為a的斜面，A恰好能靜止在斜面上，不考慮4、4與斜面之間的摩擦，若互換兩物塊

位置，按圖乙放置，然后釋放A,斜面仍保持靜止，則下列說法正確的是（）

A.輕繩的拉力等于mgB.輕繩的拉力等于Mg

C.A運動的加速度大小為（l-sina）gD.A運動的加速度大小為勺%

題型二動力學中的臨界極值問題

1.常見的動力學臨界極值問題及其條件

（I）接觸與脫離的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是彈力八=0。

（2）相對滑動的臨界條件：靜摩擦力達到最大值。

（3）繩子斷裂與松弛的臨界條件：繩子斷裂的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力；繩子松弛的

臨界條件是舟=0。

（4）最終速度（收尾速度）的臨界條件：物體所受合外力為零。

2.動力學臨界極值問題的三種解法

把物理問題（或過程）推向極端，從而使臨界現象（或狀態）暴露出來，以達到正確解決問題的目

極限法

的

臨界問題存在多種可能，特別是非此即彼兩種可能時，或變化過程中可能出現臨界條件，也可能不

假設法

出現臨界條件時，往往用假設法解決問題

函數法將物理過程轉化為數學表達式，根據數學表達式解出臨界條件

考法一“相互接觸與脫離”的臨界問題

【典例2】如圖所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質量分別為3切、的物體4、B

（A物體與彈簧拴接），彈簧的勁度系數為匕初始時物體處于靜止狀態。現用豎直向上的拉力尸作用在物體

8上，使物體A、8開始向上一起做加速度大小為I的勻加速直線運動直到A、B分離,重力加速度為卻則關

于此過程說法正確的是（）

V777777777777

A.施加拉力的瞬間，4、8間的彈力大小為尸八8=乎

B.施加拉力的瞬間，A、3間的彈力大小為以8=等

C.從施加力廠到A、4分離的時間為4后

D.從施加力產到A、/3分離的時間為2，手

聽課汜錄.............................................................................................

考法二”相對靜止與滑動”的臨界問題

【典例3】（多選）如圖所示，A、8兩物塊疊放在一起靜止在水平地面上，A物塊的質量%=2kg,8物塊

的質量〃加=3kg,A與8接觸面間的動摩擦因數陽=0.4,8與地面間的動摩擦因數出=0.1,現對A或對8施

加一水平外力F,使4、B相對靜止一起沿水平地面運動，重力加速度g取lOmH,物塊受到的最大靜摩擦力

等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）

T

IBI

A.若外力〃作用到物塊A上,則其最小值為8N

B.若外力尸作用到物塊A上,則其最大值為10N

C.若外力尸作用到物塊8上,則其最小值為13N

D.若外力產作用到物塊8上,則其最大值為25N

聽課汜錄

考法三動力學中的極值問題

【典例4】如圖所示，一質量5=0.4kg的小物塊，以m=2m/$的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力廠

作用下，沿斜面向上做勻加速運動，經L2s的時間物塊由八點運動到“點，人、"之間的距離心一10m。己

知斜面傾角0=30。，物塊與斜面之間的動摩擦因數pi=冷，重力加速度g取10mH。

（1）求物塊加速度的大小及到達4點時速度的大小。

（2）拉力廠與斜面夾角多大時，拉力尸最小？拉力尸的最小值是多少？

嘗試解題

題型三動力學中的圖像問題

1.常見圖像

I，”圖像、圖像、F”圖像、Ra圖像等。

2.題型分類

（1）已知物體受到的力隨時間變化的圖像，要求分析物體的運動情況。

（2）已知物體的速度、加速度隨時間變化的圖像，要求分析物體的受力情況。

（3）由已知條件確定某物理量的變化圖像。

3.解題策略

考法一動力學中的此圖像問題

【典例5】A、3兩物體同時受到同樣的水平拉力后，分別在水平面上從靜止開始做勻加速直線運動，1s

后，同時撤去拉力，它們均做勻減速直線運動，直到停止，其四圖像如圖所示，重力加速度8取lOm/s?。在

4、B整個運動過程中，下列說法正確的是（）

A.A、8兩物體質量之比為4：3

B.4、B兩物體受到摩擦力之比為3:2

C.A、B兩物體位移之比為3：4

D.H、4兩物體與水平面間動摩擦因數之比為1:2

聽課:己錄.............................................................................................

考法二動力學中的廣/圖像問題

【典例6】如圖中所示，質量為m的物塊在水平力戶的作用下可沿豎直墻面滑動，水平力/隨時間/變化的

關系圖像如圖乙所示，物塊與豎直墻面間的動摩擦因數為卬物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，豎直

墻面足夠高，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）

A.物塊?直做勻加速直線運動

B.物塊先做加速度減小的加速運動，后做勻速直線運動

C.物塊的最大速度為演）

Dj=均時，物塊停止下滑

聽課汜錄.............................................................................................

考法三動力學中的如尸圖像問題

【典例7】如圖甲所示，用一水平外力尸推物體，使其靜止在傾角為8的光滑斜面上。逐漸增大凡物體開

始做變加速運動，其加速度。隨/變化的圖像如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2。根據圖中所提供的信息

不能計算出的是（）

甲

A.物體的質量

B.斜面的傾角

C.使物體靜止在斜面上時水平外力打的大小

D.加速度為6m/s?時物體的速度

聽課汜錄......................................................................................................

溫馨提示：請完成《課時跟蹤檢測》P343?344

第17課時動力學中的兩類常見模型［重難突破課］

著眼“四翼”?探考點。題型規律方法

模型一動力學中的滑塊一木板模型

1.模型特點：滑塊（視為質點）置于木板上，滑塊和木板均相對地面運動，且滑塊和木板在摩擦力的作用下發

生相對滑動。

2.位移關系：如圖所示，滑塊由木板一端運動到另一端的過程中，滑塊和木板同向運動時，位移之差—

念=心（板長）；滑塊和木板反向運動時，位移大小之和也+%=人

3.解題關鍵

滑塊與木板達到相同速度或者滑塊從木板

@上滑下是受力和運動狀態變化的轉折點

轉折前后受力情況之間的關聯和滑塊、木

板位移與板長之間的關聯，一般情況葭

IW|由于摩擦力或其他力的轉變，轉折前、后

〔關聯J滑塊和木板的加速度都會發生變化,因此

以轉折點為界，對轉折前、后進行受力分

析是建立模型的關鍵

【典例1】如圖所示，右側帶有擋板的長木板質量”一63、放在水平面上，質量〃?一2kg的小物塊放在長

木板上，小物塊與長木板右側的擋板的距離為此時水平向右的力尸作用于長木板上，長木板和小物塊一起

以i，o=4m/s的速度勻速運動。-知長木板與水平面間的動摩擦因數為陽=0.6,物塊與長木板之間的動摩擦因

數為眼=0.4,某時刻撤去力R最終小物塊會與右側擋板發生碰撞，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加

速度g=10m/s2。

（1）求力尸的大小；

（2）撤去力尸時，分別求出長木板和小物塊的加速度大小;

（3）小物塊與右側擋板碰撞前物塊的速度u與L的關系式。

嘗試解題

口對點訓練

1.【水平面上的板塊模型】

如圖甲所示，物塊4與木板B靜止在光滑水平地面上，現給物塊A—初速度，13后兩物體相對靜止地一起勻

速運動，它們的位移一時間圖像如乙圖所示，A、8兩物體的質量比為（）

A.4：3D.2：1

C.3：2D.5：2

2.【斜面上的板塊模型】

（多選）滑沙運動是小孩比較喜歡￡勺一項運動，其運動過程可類比為如圖所示的模型，傾角為37。的斜坡上有

長為Im的滑板，滑板與沙間的動摩擦因數為二。小孩（可視為質點）坐在滑板上端，與滑板一起由靜止開始

下滑，小孩與滑板之間的動摩擦因數取決于小孩的衣料，假設圖中小孩與滑板間的動摩擦因數為0.4,小孩的

質量與滑板的質量相等，斜坡足夠長，Wsin37o=0.6,cos37o=0.8,后取lOm/s?。則下列判斷正確的是

（）

A.小孩在滑板上下滑的加速度大小為2m/s2

B.小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為0.8m/s2

C.經過Is的時間，小孩離開滑板

D.小孩離開滑板時的速度大小為0.8m/s

模型二動力學中的傳送帶模型

一、水平傳送帶模型

wG時:i，o>u時：

%=?時，一直勻速①/Wx物，一直勻加速。①/《工加一直勻減速。

②/>x物，先勻減速后勻速

々鬻寸，一直勻減,流且心麗，先勻減速后/>需且W&時，先勻減速后

【典例2】如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率片運行。初速度大小為V2的小物塊從與傳送帶

等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的內圖

像（以地面為參考系）如圖乙所示。已知y2>也，則（）

A/2時刻，小物塊離A處的距離達到最大

Bq時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大

C.0?/2時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

D.0?尬時間內，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

聽課汜錄.............................................................................................

口對點訓練

傳送帶在生產生活中被廣泛應用。如圖所示，一水平傳送帶左右兩端相距L=10m,以v=5m/s的速度運

行。水平傳送帶的右端與一光滑斜面平滑連接，斜面傾角0=30。。一物塊由靜止輕放到傳送帶左端，物塊在

傳送帶上先勻加速運動，后勻速運動，然后沖上光滑斜面。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數^=（）.25,重力

2

加速度取g=1。m/so求：

（1）物塊從傳送帶左端第一次到達傳送帶右端所用時間；

（2）物塊沿斜面上滑的最大位移的大小；

（3）從物塊輕放到傳送帶左端開始計時，通過計算說明f=10s時物塊所處的位置。

二、幀斜傳送帶模型

常見情境物體的運動情況及回圖像

々手，N>tanO時：加速度a=g(geos/>:，M>tan0M：加速度a=g(geos0

/a乙a

考法一傾斜向下傳送物體

【典例3】（多選）如圖所示，有一條傳送帶與水平面的夾角0=37。，傳送帶以y=4m/s的速度勻速運動。

現將一小物塊輕放在最高點A,經過時間/小物塊運動到最低點&已知人、B之間的距離為5.8m,物塊與傳

送帶之間的動摩擦因數［1=0.5,小物塊可看作質點，重力加速度g取10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。則

小物塊從A到8的時間可能是（）

A.ls

C.A/3.2sD.V5.8s

聽課汜錄.............................................................................................

考法二傾斜向上傳送物體

【典例4】如圖中所示，傾斜的傳送帶正以恒定速率力沿順時針方向轉動，傳送帶的傾角為37。。一物塊以

初速度由從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運動，其運動的X圖像如圖乙所示，物塊到傳送帶頂端

時速度恰好為零，sin370=0.6,cos370=0.8（＞g取10mH,則（）

t7(m-s-1)

A.傳送帶的速度為16m/s

B.摩擦力方向?直與物塊運動的方向相反

C.物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.25

D.傳送帶轉動的速率越大，物塊到達傳送帶頂端時的速度就會越大

聽課汜錄.............................................................................................

溫馨提示：請完成《課時跟蹤檢測》P345?346

第18課時探究加速度與力、質量的關系［實驗增分課］

?立足“四層”?夯基礎。----------------------------------原理操作數據----------

裝置原理數據處理

（1）利用逐差法或內圖像法求心

（2）探究加速度與力的關系

小車紙帶

根據多組（a，數據作出圖像。若圖像是一條過原點的直線，可判

廣槽碼打點計時器斷40c心

111

實驗原理：（控制變量法）

（1）保持質量不變，探究加速度oF

跟合外力的關系。