专题二、动力学观点在力学电学中的应用南溪二中罗文娟专题二、动力学观点在力学中的应用专题定位本专题解决的是物体(或带电体)在力的作用下的匀变速直线运动问题.高考对本专题考查的内容主要有:①匀变速直线运动的规律及运动图象问题;②行车安全问题;③物体在传送带(或平板车)上的运动问题;④带电粒子(或带电体)在电场、磁场中的匀变速直线运动问题;⑤电磁感应中的动力学分析.考查的主要方法和规律有:动力学方法、图象法、运动学的基本规律、临界问题的处理方法等.应考策略抓住“两个分析”和“一个桥梁”.“两个分析”是指“受力分析”和“运动情景或运动过程分析”.“一个桥梁”是指加速度是联系运动和受力的桥梁.综合应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题.知识回扣1.物体或带电粒子做匀变速直线运动的条件是:物体所受合力为恒力,且与速度方向共线.2.匀变速直线运动的基本规律为速度公式:位移公式:速度和位移公式的推论为:中间时刻的瞬时速度为任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量,即3.速度—时间关系图线的斜率表示物体运动的加速度,图线与时间轴所包围的面积表示物体运动的位移.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线.2021attvxaxvvt2202202ttvvtxv21aTxxxnn4.位移—时间关系图线的斜率表示物体的速度,匀变速直线运动的x-t图象是一条抛物线.5.超重或失重时,物体的重力并未发生变化,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化.物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关,只决定于物体的加速度方向.当a有竖直向上的分量时,超重;当a有竖直向下的分量时,失重;当a=g且竖直向下时,完全失重.知识回扣规律方法1.动力学的两类基本问题的处理思路2.解决动力学问题的常用方法(1)整体法与隔离法.(2)正交分解法:一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解,有时根据情况也可以把加速度进行正交分解.(3)逆向思维法:把运动过程的末状态作为初状态的反向研究问题的方法,一般用于匀减速直线运动问题,比如刹车问题、竖直上抛运动.知识回扣1.带电粒子在磁场中运动时,洛伦兹力的方向始终垂直于粒子的速度方向.2.带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下的直线运动只能是匀速直线运动.3.带电粒子(不计重力)在匀强电场中由静止开始被加速或带电粒子沿着平行于电场方向射入电场中时,带电粒子做匀变速直线运动.4.电磁感应中导体棒在安培力和其他恒力作用下的三种运动类型:匀速直线运动、加速度逐渐减小的减速直线运动、加速度逐渐减小的加速直线运动.动力学观点在电学规律方法1.带电粒子在电场中做直线运动的问题:在电场中处理力学问题时,其分析方法与力学相同.首先进行受力分析,然后看物体所受的合力与速度方向是否一致,其运动类型有电场内的加速运动和在交变电场内的往复运动.2.带电粒子在交变电场中的直线运动,一般多以加速、减速交替出现的多运动过程的情境出现.解决的方法:(1)根据运动学或动力学分析其中一个变化周期内相关物理量的变化规律.(2)借助运动图象进行运动过程分析.动力学观点在电学热点题型分析题型1运动学图象问题例1某物体质量为1kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度—时间图象如图1所示,根据图象可知()A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B.物体在第3s内所受的拉力大于1NC.在0~3s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D.物体在第2s内所受的拉力为零BD题型2整体法与隔离法在连接体问题中的应用例2(2013·福建·21)质量为M、长为L的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g,不计空气影响.(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图3甲,求绳中拉力的大小;(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.①求此状态下杆的加速度大小a;②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?审题突破“光滑的柔软轻绳”说明什么?环恰好悬于A端的正下方时,环的受力有什么...