本章复习与测试教案及板书设计

第3讲动力学的两类基本问题

教学重点：

1.根据牛顿第二定律，已知物体的受力情况，可以求出物体的加速度；再知道物体的初始条件（初位置和初速度）,根据运动学公式，就可以求出物体在任一时刻的速度和位置，也就求解了物体的运动情况. 2.根据物体的运动情况，由运动学公式可以求出加速度，再根据牛顿第二定律可确定物体受的合外力，从而求出未知的力，或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、力的角度等. 教学难点：

要深刻理解牛顿定律，理解力是改变物体运动状态的原因，要弄清楚物体的运动情况，应先分析物体受到的力及各力的变化情况

一、考点出现频率

命题热点

考题统计

命题规律

热点一

近几年高考命题点主要有:①

连接体的2015Ⅱ卷,20

匀变速直线运动规律及其公

求解方法

式、图象。②力的合成与分

热点二

2011卷,15;2011解、共点力的平衡。③牛顿

第2匀变速直卷,24;2014Ⅱ运动定律与匀变速直线运动

讲

线运动的卷,14; 规律及其公式、图象的综合。

力与规律及应2015Ⅰ卷,20;2016④牛顿运动定律、力的合成物体用

与分解、抛体运动和圆周运Ⅰ卷,21

的直动的综合。⑤万有引力定律

2013Ⅰ卷,19;2015线运热点三

及其应用。主要以选择题的

Ⅱ卷,20;2015Ⅱ动

牛顿运动形式出现。

卷,25; 近几年对万有引力、宇宙速定律与运2015Ⅰ卷,25;2016

度的直接考查不是很多,但作动学的综Ⅰ卷,18;2017Ⅱ

为高中物理的基础性内容,备合应用

卷,24

考时应予以重视。

二、知识复习提炼

三、两大思路

2.动力学的两类基本问题

(1)已知物体的受力情况求物体的运动情况．

(2)已知物体的运动情况求物体的受力情况．

物体的运动情况由所受的力及物体运动的初始共同决定，无论哪种情况，联系力和运动的“桥梁”都是加速度.

例1：．(2017·全国卷Ⅱ)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1(s1

(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；

(2)满足训练要求的运动员的最小加速度。

例2：质量为3 kg的长木板A置于光滑的水平地面上，质量为2 kg的木块B(可视为质点)置于木板A的左端，在水平向右的力F作用下由静止开始运动，如图甲所示。A、B运动的加速度随时间变化的图像如图乙所示(g取10 m/s2)。求：

(1)木板与木块之间的动摩擦因数(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)；

(2)4 s末A、B的速度；

(3)若6 s末木板和木块刚好分离，则木板的长度为多少？

练习2，如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1 kg和mB＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某

时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3 m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。求：

(1)B与木板相对静止时，木板的速度；

(2)A、B开始运动时，两者之间的距离。

四、方法总结归纳

1．解决动力学问题的关键

(1)做好“两个分析”

①正确选择研究对象进行恰当的受力分析，防止漏力和添力；

②寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系．如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度，找出各过程间的位移联系．

(2)抓住“一个桥梁”加速度是联系物体运动和受力的桥梁，该量的正确求解往往是利用牛顿定律解决连接体问题和多过程问题的关键．

五、动力学图象问题求解思路规律总结

(1)动力学图象不仅能直观地描述物体的运动，图象中还隐含着大量的信息和解题条件，挖掘这些信息和条件往往成为解题的突破口．

(2)牛顿第二定律与v－t图象结合的问题，一般先由v－t图象分析物体的加速度及其变化规律，再由牛顿第二定律列方程求解，或者先由牛顿第二定律分析加速度及其变化规律，再作出v－t图象．

(3)牛顿第二定律与加速度图象结合的问题，先由图象分析物体在不同情况下的加速度，再针对不同情况由牛顿第二定律列方程求解．

六、课堂小结：

解答牛顿运动定律问题的方法

(1)研究对象的选取方法：整体法和隔离法灵活应用，一般已知或求解外力时选用整体法，已知或求解物体间的相互作用力时选用隔离法。

(2)受力分析的处理方法：合成法和正交分解法合理应用，当物体在两个力作用下变速运动时，可用合成法；当物体在两个以上的力的作用下变速运动时，常用正交分解法解题。

(3)多阶段问题的分析方法：常用程序法，即针对先后经历的几个过程逐一分析，运用程序法时要注意前一个过程的结束是后一个过程的开始，两个过程交接点的速度往往是解决问题的关键。