
素養(yǎng)目標(biāo)1.知道連接體的類(lèi)型以及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),會(huì)用整體法、隔離法解決連接體問(wèn)題.2.理解幾種常見(jiàn)的臨界極值條件.3.會(huì)用極限法、假設(shè)法、數(shù)學(xué)方法解決臨界極值問(wèn)題.4.掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像,并能分析圖像特殊點(diǎn)、斜率、截距、面積的物理意義.
考點(diǎn)一 動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題1.連接體多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體連接(疊放、并排或由繩子、細(xì)桿、彈簧等聯(lián)系)在一起構(gòu)成的物體系統(tǒng)稱(chēng)為連接體.連接體一般(含彈簧的系統(tǒng),系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí))具有相同的運(yùn)動(dòng)情況(速度、加速度).
2.處理連接體問(wèn)題的方法(1)整體法的選取原則及解題步驟①當(dāng)只涉及系統(tǒng)的受力和運(yùn)動(dòng)情況而不涉及系統(tǒng)內(nèi)某些物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況時(shí),一般采用整體法.②運(yùn)用整體法解題的基本步驟:
(2)隔離法的選取原則及解題步驟①當(dāng)涉及系統(tǒng)(連接體)內(nèi)某個(gè)物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況時(shí),一般采用隔離法.②運(yùn)用隔離法解題的基本步驟:第一步:明確研究對(duì)象或過(guò)程、狀態(tài).第二步:將某個(gè)研究對(duì)象或某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程、某個(gè)狀態(tài)從系統(tǒng)或全過(guò)程中隔離出來(lái).第三步:畫(huà)出某狀態(tài)下的受力圖或運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖.第四步:選用適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解.
例2 (多選)如圖,P、Q兩物體疊放在水平面上,已知兩物體質(zhì)量均為m=2 kg,P與Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.3,Q與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度取g=10 m/s2.當(dāng)水平向右的外力F=12 N作用在Q物體上時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )A.Q對(duì)P的摩擦力方向水平向右B.水平面對(duì)Q的摩擦力大小為2 NC.P與Q之間的摩擦力大小為4 ND.P與Q發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
解析:當(dāng)水平向右的外力F=12 N作用在Q物體上時(shí),假設(shè)P與Q相對(duì)靜止一起向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以P與Q為整體,根據(jù)牛頓第二定律可得F-μ2(m+m)g=2ma,解得a=2 m/s2,以P為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得Ff=ma=2×2 N=4 N,由于Ff=4 Nm乙,μ甲m甲g=μ乙m乙g則μ甲
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