专题3.2　动力学典型模型分析【讲】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

专题3.2　动力学典型模型分析【讲】
【讲核心素养】
1.物理观念：连接体、相对运动。
（1）知道连接体模型的特征能在具体问题情景中识别连接体模型并能归类（同速类、不同速类）。
（2）通过实例的分析与推理，理解并会分析相对运动问题建立运动观。
2.科学思维：牛顿运动定律、整体法与隔离法、临界法。
（1）.掌握应用整体法与隔离法解决连接体问题的基本方法。
（2）会应用牛顿运动定律及运动学公式分析传送带模型。
（3）掌握应用整体法与隔离法解决“滑块-木板”问题的基本方法
3.科学态度与责任：能用牛顿运动定律解决生产生活中的皮带传动、连接体等问题。
能将具体问题情景通过构建物理模型转化为物理问题进而应用物理规律来解决，以此提升分析推理能力和模型构建能力并体会物理学的应用价值。
【讲考点题型】
【知识点一】瞬时加速度问题
1.两种模型
加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，当物体所受合外力发生突变时，加速度也随着发生突变，而物体运动的速度不能发生突变.
2．求解瞬时加速度的一般思路
（1）分析物体原来的受力情况。
（2）分析物体在突变时的受力情况。
（3）由牛顿第二定律列方程。
（4）求出瞬时加速度，并讨论其合理性。
【例1】（2022·重庆·三模）如图所示，甲、乙两物块位于光滑水平面上并通过水平轻弹簧连接，物块甲受到水平恒力F作用，两物块保持相对静止以相同大小的加速度a水平向右做匀加速直线运动。甲、乙物块质量分别为m、，弹簧在弹性限度内，不计空气阻力，撤去力F瞬时，甲、乙物块的加速度大小分别为、，则（　　）
A． B．
C． D．
【答案】 C
【解析】
由题知，撤去力F前，此时弹簧弹簧力为，对物块乙有
撤去力F瞬间，弹簧弹力大小不变，则乙物体加速度不变，对甲物体有
则有
故ABD错误，C正确。
故选C。
【变式训练1】（2022·辽宁·二模）如图所示，质量分别为，的两物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小分别为，的水平拉力分别作用在、上，弹簧测力计未超出弹性限度，则（　　）
A．弹簧测力计的示数是50N
B．若增大，两物体一起做匀加速直线运动时，弹簧测力计示数可能不变
C．在突然撤去的瞬间，的加速度大小为4
D．在突然撤去的瞬间，的加速度大小为15
【答案】 D
【解析】
A．对两物体和弹簧测力计组成的系统，根据牛顿第二定律得整体的加速度
隔离，根据牛顿第二定律有
解得
所以弹簧测力计的示数为45N，A错误；
B．根据
增大，变大，B错误；
C．在突然撤去的瞬间，弹簧的弹力不变，的加速度不变，为，的加速度C错误；
D．在突然撤去的瞬间，弹簧的弹力不变，的加速度不变，为，的加速度，D正确。
故选D。
【方法总结】
1．在求解瞬时性问题时的两点注意
（1）物体的受力情况和运动情况时刻对应，当外界因素变化时，需要重新进行受力分析和运动分析。
（2）加速度可以随力而突变，而速度的变化需要一个过程的积累，不会发生突变。
2.解题思路
→→
→
【知识点二】超重与失重问题
1．实重和视重
（1）实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关。
（2）视重
①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重。
②视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力。
2．超重、失重和完全失重的比较
超重现象
失重现象
完全失重现象
概念
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象
产生条件
物体的加速度方向竖直向上
物体的加速度方向竖直向下
物体的加速度方向竖直向下，大a＝g
原理方程
F－mg＝ma
F＝m（g＋a）
mg－F＝ma
F＝m（g－a）
mg－F＝ma＝mg
F＝0
运动状态
加速上升或减速下降
加速下降或减速上升
以a＝g加速下降或减速上升
【例2】（2022·福建省漳平第一中学模拟预测）某工地上一塔吊通过一钢丝绳竖直向上提升一重物，若重物运动过程的关系图像如图所示，则下列分析正确的是（　　）
A．内重物上升的高度为
B．内钢丝绳最容易断裂
C．内重物一直处于超重状态
D．内重物的平均速度等于内的平均速度
【答案】 D
【解析】
A．由面积法可知其上升的高度为
故A错误；
B．10 s～40s内重物匀速上升，钢绳对重物的拉力等于