1、考向2牛顿定律与图象问题(2020山东等级考)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图象如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是()A.0t1时间内,v增大,FNmgB.t1t2 时间内,v减小,FNmgC.t2t3 时间内,v增大,FNmg(1)审题破题眼:(2)情境化模型:(3)命题陷阱点:陷阱1:将下楼过程误认为上楼。运动方向弄错则加速度方向和受力情况就跟着错了。陷阱2:误将位移-时间图象当作速度-时间图象。分析图象问题首先要看横纵坐标,认清图象后再作答。合力、加速度、速度的关系1.物体的加速度由所受合力决定,与速
2、度无必然联系。2.合力与速度夹角为锐角,物体加速;合力与速度夹角为钝角,物体减速。3.a=是加速度的定义式,a的大小与v、v、t无直接关系;a=是加速度的决定式。解决图象问题的思路1.(斜面问题与FT-a图象)(多选)如图甲所示,水平面上有一倾角为的光滑斜面,斜面上用一平行于斜面的轻质细绳系一质量为m的小球。斜面以加速度a水平向右做匀加速直线运动,当系统稳定时,细绳对小球的拉力和斜面对小球的支持力分别为FT和FN。若FT-a图象如图乙所示,AB是直线,BC为曲线,重力加速度g取10 m/s2。则()A.a= m/s2时,FN=0B.小球质量m=0.1 kgC.斜面倾角的正切值为D.小球离开斜面
3、之前,FN=0.8+0.06 a(N)2.(板块问题的v-t图象)质量为1.5 kg的木板B静止在水平面上,可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板,如图甲所示。A的v-t图象如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)A与B上表面之间的动摩擦因数1;(2)木板B与水平面间的动摩擦因数2;(3)A的质量。专题二牛顿定律的应用考向2/研透真题破题有方/D由于s-t图象的斜率表示速度,可知在0t1时间内速度增加,即乘客的加速度向下,处于失重状态,则FNmg,选项C错误,D正确;故选D。/多维猜押制霸考场/1.A、B、C小球离开斜面之前,以小球为研究对象,进行受力分析,可得FT
4、cos-FNsin=ma,FTsin+FNcos=mg,联立解得FN=mgcos-masin,FT=macos+mgsin,所以小球离开斜面之前,FT-a图象为直线,由题图乙可知a= m/s2时,FN=0,A正确;当a=0时,FT=0.6 N,此时小球静止在斜面上,其受力如图1所示,所以mgsin=FT;当a= m/s2时,斜面对小球的支持力恰好为零,其受力如图2所示,所以=ma,联立可得tan=,m=0.1 kg,B、C正确;将和m的值代入FN=mgcos-masin,得FN=0.8-0.06a (N),D错误。2.【解析】(1)由图象可知,A在01 s内加速度为a1=-3 m/s2,对A由牛顿第二定律得,-1mg=ma1得1=0.3(2)由图象可知,A、B在13 s内加速度为a2=-1.5 m/s2,对A、B整体由牛顿第二定律得-2(M+m)g=(M+m)a2得2=0.15(3)由图象可知B在01 s内的加速度a3=3 m/s2对B由牛顿第二定律得,1mg-2(M+m)g=Ma3代入数据解得:m=4.5 kg答案:(1)0.3(2)0.15(3)4.5 kg关闭Word文档返回原板块
