1、运动和力的关系第四章章末整合提升题型一 动力学图像问题1常见的两类动力学图像问题(1)已知物体在某一过程中的速度、加速度随时间变化的图像，求物体的受力情况(2)已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间变化的图像，求物体的运动情况2解决图像问题的关键(1)分清图像的类别：分清横、纵坐标轴所代表的物理量，掌握物理图像所反映的物理过程，会分析临界点(2)注意图像中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标轴的交点，图线的转折点，两图线的交点等表示的物理意义(3)能从图像中获取有用信息：把图像与物体运动情况相结合，再结合斜率、面积等所代表的物理意义，确定从图像中得到的有用信息，这些信息往往
2、是解决问题的突破口或关键点【典例 1】一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以 a 表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述 F 与 a 之间关系的图像是()解析 物块的受力如图所示，当 F 不大于最大静摩擦力时，物块仍处于静止状态，故其加速度为 0；当 F 大于最大静摩擦力后，由牛顿第二定律得 FFNma，即 FFNma，F 与 a成线性关系选项 C 正确答案 C处理图像问题的思路(1)会看：看图时要能够看出函数图像所表达的物理意义，看出图像中点、线、面及截距、斜率等的物理意义，并由此切入解题(2)会
3、用：利用图像法解题不仅思路清晰，而且过程简单，方法巧妙利用图像法解题的关键在于建立物理问题与物理图像间的联系，再根据有关物理规律求解(3)会联系：同一物理过程在不同的物理图像中的表现形式不同，但不同的物理图像之间存在联系根据解题的需要，会将同一物理过程的变化规律用不同的图像表达出来转换图像的关键是根据物理规律，明确图像间的相互联系针对训练 1(多选)如图甲所示，滑块以一定的初速度冲上一倾角 37的足够长的固定斜面滑块上滑过程的 vt 图像如图乙，最大静摩擦力等于滑动摩擦力则下列说法正确的是(sin370.6，cos370.8，g 取 10 m/s2)()A木块上滑过程中的加速度大小是 6 m/
4、s2B木块与斜面间的动摩擦因数 0.5C木块经 2 s 返回出发点D木块回到出发点时的速度大小 v2 5 m/s解析 木块上滑过程中的加速度大小 a1vt 101 m/s210 m/s2，故 A 错误；木块在冲上斜面的过程中，根据牛顿第二定律得 mgsinmgcosma1，解得 0.5，故 B 正确；木块下滑过程中，根据牛顿第二定律得 mgsinmgcosma2，解得 a22 m/s2，上滑的位移为 x112a1t21121012 m5 m，则下滑的位移 x2x112a2t22，解得 t2 5 s，所以木块返回出发点所用的时间为(51)s，故 C 错误；根据速度时间公式可得木块回到出发点时的速
5、度大小为 va2t22 5 m/s，故 D 正确答案 BD题型二 传送带模型解题思路【典例 2】如图所示，传送带与地面之间的倾角 37，从 A 到 B 长度为 16 m，传送带以 10 m/s 的速率逆时针转动在传送带上端 A 无初速度地放一个质量为 0.5 kg 的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为 0.5.求物体从 A 运动到 B 所需的时间(sin370.6，cos370.8)解析 物体放在传送带上后，开始阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一个沿传送带向下的滑动摩擦力 F，物体受力情况如图甲所示物体由静止加速，由牛顿第二定律有 mgsinmgcosma1，得a110(0.60.50.8)m/s210 m/s2.物体加速至与传送带速度相等需要的时间t1va11010 s1 s，t1 时间内物体的位移 x12a1t215 m.由于 6 N 时有 aF4(m/s2)，当 F6.5 N 时，长木板的加速度大小为 a2.5 m/s2，C 正确；当拉力增大，两者发生滑动，滑块的加速度大小为mgm 2 m/s2，恒定不变，D 错误答案 AC