《2016届《创新设计》高考物理大一轮复习精讲课件：第3章 牛顿运动定律第2课时 牛顿第二定律及基本应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016届《创新设计》高考物理大一轮复习精讲课件：第3章 牛顿运动定律第2课时 牛顿第二定律及基本应用（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时牛顿第二定律及基本应用,知 识 梳 理 知识点一、牛顿第二定律 1内容 物体加速度的大小跟作用力成 ，跟物体的质量成 。加速度的方向与 相同。 2表达式：F 。,正比,反比,作用力方向,ma,3适用范围 (1)只适用于 参考系(相对地面静止或 运动的参考系)。 (2)只适用于 物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。,惯性,匀速直线,宏观,知识点二、单位制 1单位制 由 和 一起组成了单位制。 2基本单位 的单位。力学中的基本量有三个，它们分别是 、 和 ，它们的国际单位分别是 、 和 。 3导出单位 由 根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。,基本单位,导出单位,基
2、本物理量,质量,长度,时间,kg,m,s,基本单位,思维深化 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。 (1)牛顿第二定律表达式Fma在任何情况下都适用。 () (2)物体只有在受力的前提下才会产生加速度，因此，加速度的产生要滞后于力的作用。 () (3)Fma是矢量式，a的方向与F的方向相同，与速度方向无关。 (),(4)物体所受的合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小。 () (5)物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系。 () 答案(1)(2)(3)(4)(5),题 组 自 测 题组一牛顿第二定律的理解及应用 1(多选)由牛顿第二定律表达式Fma可知
3、() A质量m与合外力F成正比，与加速度a成反比 B合外力F与质量m和加速度a都成正比 C物体的加速度的方向总是跟它所受合外力的方向一致 D物体的加速度a跟其所受的合外力F成正比，跟它的质量m成反比,2(多选)关于力与运动的关系，下列说法正确的是 () A物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用 B物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用 C若物体的位移与时间的平方成正比，表示物体必受力的作用 D物体的速率不变，则其所受合力必为零,解析物体的速度不断增大，表明物体有加速度，所以A对；物体匀速运动也会导致位移增大，故B错；位移与时间的平方成正比表明物体在做加速运动，所以C对；物体的速率不变，但速
4、度方向改变，物体仍然有加速度，所以合力可以不为零，故D错。 答案AC,3.如图1所示，质量m10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2) () 图1,题组二方法技巧练 4(整体法、隔离法)(2014长春调研)如图2所示，物块A、B的质量分别为m和2m，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上。对B施加向右的水平拉力F，稳定后A、B相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为l1；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力向右推A，稳定后A、B相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为l2。则
5、下列判断正确的是 () 图2,图3,考点一牛顿第二定律的瞬时性 在分析瞬时对应关系时应注意区分动力学中的几种模型。,【例1】如图4所示，三个物块A、B、C的质量满足mA2mB3mC，A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连，A与B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断A、B间的细绳，则此瞬间A、B、C的加速度分别为(取向下为正) () 图4,分析瞬时问题的注意要点 (1)分析物体的瞬时问题，关键是分析瞬时前后的受力情况和运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度。 (2)分析此类问题应特别注意绳或线类、弹簧或橡皮绳类模型的特点。,【变式训练】 1如图5所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，
6、图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有 () 图5,A两图中两球加速度均为gsin B两图中A球的加速度均为零 C图乙中轻杆的作用力一定不为零 D图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 解析撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为2mgsin ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsin ，加速度为2gsin ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsin ，加速度均为gsin ，可知只有D对。 答案D,考点
7、二整体法和隔离法在连接体中的应用 【例2】如图6所示，两块粘连在一起的物块a和b，质量分别为ma和mb，放在光滑的水平桌面上，现同时给它们施加方向如图6所示的水平推力Fa和水平拉力Fb，已知FaFb，则a对b的作用力 () 图6,A必为推力 B必为拉力 C可能为推力，也可能为拉力 D不可能为零,解决连接体类问题的关键 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解。,【变式训练】 2质量分别为m、2m的物块A、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同。当用水平力F作用于B上且两物块在粗
8、糙的水平面上共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1，如图7甲所示；当用同样大小的力F竖直共同加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，如图乙所示；当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉两物块使之共同加速运动时，弹簧的伸长量为x3，如图丙所示，则x1x2x3等于 (),图7 A111 B123 C121 D无法确定,考点三力与运动的关系 【例3】如图8所示，一物块从某一高度自由落下，落在竖立于地面的轻弹簧上。物块在A处开始与弹簧接触，到B处时物块速度为零，然后被弹回。下列说法正确的是 () 图8,A物块从A处下降到B处的过程中，速率不断减小 B物块从B处上升到A处的过程中，速率不断增大 C物块在B处时，
9、所受合力为零 D物块从A处下降到B处的过程中速率先增大，后减小,解析物块在A处与弹簧接触后，物块所受合力与加速度关系为mgkxma，刚开始一段时间内弹簧对物块的支持力Fkx比重力mg小，物块所受的合外力方向竖直向下，与速度方向相同，物块竖直向下做加速运动，速度不断增大，选项A错误；随着物块向下运动，x不断增大，合外力减小，加速度减小，当Fmg时，加速度为零，速度最大；之后物块继续压缩弹簧，x继续增大，Fmg，合外力方向改为竖直向上，与速度方向相反，物块竖直向下做减速运动，到B处时速度为零，,即物块从A处下降到B处的过程中，先加速后减速，物块速度先增大后减小，选项D正确；物块在B处时，所受合力最
10、大，选项C错误；物块从A处下降到B处与从B处上升到A处互为逆运动，即物块从B处上升到A处的过程中速率先增大，后减小，选项B错误。 答案D,弹簧弹力作用下的动态运动问题的基本处理方法 宜采用“逐段分析法”与“临界分析法”相结合，将运动过程划分为几个不同的子过程 ，而找中间的转折点是划分子过程的关键。 (1)合外力为零的点即加速度为零的点，是加速度方向发生改变的点，在该点物体的速度具有极值。 (2)速度为零的点，是物体运动方向(速度方向)发生改变的转折点。,【变式训练】 3.一皮带传送装置如图9所示，皮带的速度v足够大，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦，当滑
11、块放在皮带上时，弹簧的轴线恰好水平，若滑块放到皮带的瞬间，滑块的速度为零，且弹簧正好处于自然长度，则当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中，滑块的速度和加速度变化的情况是 () 图9,A速度增大，加速度增大 B速度增大，加速度减小 C速度先增大后减小，加速度先增大后减小 D速度先增大后减小，加速度先减小后增大,解析滑块在水平方向受向左的滑动摩擦力f和弹簧向右的拉力F拉kx，合力F合fF拉ma，当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中，x逐渐增大，拉力F拉逐渐增大，因为皮带的速度v足够大，所以合力F合先减小后反向增大，从而加速度a先减小后反向增大；滑动摩擦力与弹簧弹力相等之前，加速度与速度同向，滑动摩擦力与弹簧拉力相等之后，加速度便与速度方向相反，故滑块的速度先增大，后减小。 答案D,
