2011年《随堂优化训练物理》 广东教育版必修一第四章 章末整合

(共18张PPT)
章末整合
专题一
利用物理图象解决动力学问题
1．动力学问题中常见的有 s－t、v－t、F－t 及 a－F 等图
象．物理图象信息量大，包含知识内容全面，好多习题已知条
件是通过物理图象给出的．
2．遇到带有物理图象的问题时，要认真分析图象，了解图
象给出的信息，再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公
式去解题．
[例 1]某物体做直线运动的 v－t 图象如图 4－1 所示，据此
判断选项图(F 表示物体所受合力，x 表示物体的位移)中正确的
是(
)
图 4－1
思路点拨：根据图象信息寻找加速度变化规律作答．
答案：B
专题二
动力学中的临界问题
1．在应用牛顿定律解决动力学问题中，题目中出现“最
大”、“至少”、“刚好”等词语时，往往有临界现象，此时
要看物体在不同加速度时，会有哪些现象发生，应找出临界点，
求出临界条件．
2．几类问题的临界条件
(1)相互接触的两物体脱离的临界条件是相互作用的弹力为
零，即 N＝0.
(2)绳子松弛的临界条件是绳中张力为零，即 T＝0.
(3)存在静摩擦的连接系统，相对静止与相对滑动的临界条
件是静摩擦力达最大值，即 f 静＝fmax.
[例 2]如图 4－2 所示，质量分别为 m 和 2m 的两物体 A、B
叠放在一起，放在光滑的水平地面上，已知 A、B 间的最大摩擦
力为 A 物体重力的μ倍，若用水平力分别作用在 A 或 B 上，使 A、
B 保持相对静止做加速运动，则作用于 A、B 上的最大拉力 FA
与 FB 之比为多少？
思路点拨：找出题目中的临界点，利用牛顿第二定律作答．
对 B 由牛顿第二定律得
μmg＝2ma①
对整体同理得 FA＝(m＋2m)a ②
解：当力 F 作用于 A 上，且 A、B 刚好不发生相对滑动时，
图 4－2
由①②得 FA＝
3μmg
2
当力 F 作用于 B 上，且 A、B 刚好不发生相对滑动时，对 A
由牛顿第二定律得：μmg＝ma′③
对整体同理得 FB＝(m＋2m)a′④
由③④得 FB＝3μmg
所以 FA∶FB＝1∶2.
专题三
连结体问题
1．连结体：一般是指由两个或两个以上有一定联系的物体
构成的系统．如图 4－3 所示．
图 4－3
2．基本方法：整体法与隔离法
(1)整体法：当物体间相对静止，具有共同的对地加速度时，
就可以把它们作为一个整体，通过对整体所受的合外力列出整
体的牛顿第二定律方程．
(2)隔离法：当需要计算物体之间(或一个物体各部分之间)
的相互作用力时，就必须把各个物体(或一个物体的各个部分)
隔离出来，根据各个物体(或一个物体的各个部分)的受力情况，
画出隔离体的受力图，列出牛顿第二定律方程．
(3)许多具体问题中，常需要交叉运用整体法和隔离法，从
而可迅速求解．
[例 3]两个物体 A 和 B，质量分别为 m1 和 m2，互相接触放
在光滑水平面上，如图 4－4 所示，对物体 A 施以水平的推力 F，
)
B
则物体 A 对物体 B 的作用力等于(
图 4－4
思路点拨：物体 A 和 B 加速度相同，求它们之间的相互作
用力，采取先整体后隔离的方法，先求出它们共同的加速度，
然后再选取 A 或 B 为研究对象，求出它们之间的相互作用力．
1．(2011 年广东五校联考)一物体受到轻绳的拉力作用由静
止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动，再改做减速
运动，则下列说法中正确的是(
)
D
A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B．减速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力
C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才
相等
D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小
总相等
解析：绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对作用力与反作
用力，总是大小相等、方向相反，与物体的运动状态无关．
2．(双选，2011 年广东六校联考)如图 4－5 所示，轻质弹
簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，
在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量
大了，这一现象表明(
)
图 4－5
A．电梯一定是在下降
B．电梯可能是在上升
C．电梯的加速度方向一定是向下
D．乘客一定处在超重状态
解析：电梯静止时，弹簧的拉力和小铁球所受重力相等．
现在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力变大，小铁球的合力
方向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态．但是电梯
的运动方向可能向上也可能向下，故选 BD.
体的有关说法正确的是(
)
3．(2011 年广东五校联考)如图 4－6 甲所示，一个箱内底
部放一个质量为 m 的物体，当箱从高空某处以一定初速度下落
时取向下为正方向，其速度－时间图象如图乙所示，则关于物
答案：BD
图 4－6
A．箱子刚开始下落一小段时间内，箱内物体受到的支持力
大于重力，处于超重状态
B．箱内物体对箱子底部压力始终小于重力，处于失重状态
C．箱子在下落的最后阶段时，箱内物体受到的支持力比刚
投下时大
D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而
“飘起来”
解析：由图象可知，物体的运动可分为两个阶段：减速运
动和匀速运动．减速运动阶段，其加速度方向向上，且不断减
小，受到的支持力大于重力，处于超重状态；匀速运动阶段，
物体受到的支持力等于重力．A 正确．
别为 a1、a2.重力加速度大小为 g.则有(
)
4．(2010 年全国卷Ⅰ)如图 4－7，轻弹簧上端与一质量为 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板上，并处于静止状态．现将木板沿水
平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、2 的加速度大小分
答案：A
图 4－7
A．a1＝g，a2＝g
B．a1＝0，a2＝g
C．a1＝0，a2＝
m＋M
M
g
D．a1＝g，a2＝
m＋M
M
g
解析：在抽出木板的瞬时，弹簧对 1 的支持力和对 2 的压
力并未改变．对 1 物体受重力和支持力，mg＝F，a1＝0.对 2 物
(
)
5．(2010 年浙江卷)如图 4－8 所示，A、B 两物体叠放在一
起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是
答案：C
图 4－8
A．在上升和下降过程中 A 对 B 的压力一定为零
B．上升过程中 A 对 B 的压力大于 A 对物体受到的重力
C．下降过程中 A 对 B 的压力大于 A 物体受到的重力
D．在上升和下降过程中 A 对 B 的压力等于 A 物体受到的
重力
答案：A