山东省冠县武训高级中学高三物理总复习 3.2 牛顿第二运动定律课件.ppt

3 2牛顿第二定律单位制 高三总复习必修1 对于 物体的运动 运动速度远小于光速的运动 牛顿运动定律是成立的 但对于物体的 运动 运动速度接近光速 和 粒子的运动 牛顿运动定律就不适用了 要用相对论观点 量子力学理论处理 2 牛顿第二定律的适用范围 宏观 低速 高速 微观 一 牛顿第二定律 1 公式 f合 ma 3 牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例 1 如图所示 自由落下的小球 从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中 小球的速度及所受的合外力的变化情况是 a 合力变小 速度变小b 合力变小 速度变大c 合力先变小后变大 速度先变大后变小d 合力先变大后变小 速度先变小后变大 c 2 如图 a b 所示 图中细线均不可伸长 物体均处于平衡状态 如果突然把两水平细线剪断 求剪断瞬间小球a b的加速度怎样 角已知 答案 gsin gtan 3 如图所示 弹簧s1的上端固定在天花板上 下端连一小球a 球a与球b之间用线相连 球b与球c之间用弹簧s2相连 a b c的质量分别为ma mb mc 弹簧与线的质量均不计 开始时它们都处于静止状态 现将a b间的线突然剪断 求线刚剪断时a b c的加速度 d 4 如图所示 竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为1kg的物体a 处于静止状态 若将一个质量为2kg的物体b竖直向下轻放在a上的一瞬间 则b对a的压力大小为 取g 10m s2 5 如图甲所示 沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中 悬挂小球的悬线偏离竖直方向37 角 球和车厢相对静止 球的质量为1kg g 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 1 求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 2 求悬线对球的拉力 加速度方向水平向右 车厢可能水平向右做匀加速直线动 也可能水平向左做匀减速直线运动 6 如图所示 位于光滑固定斜面上的小物块p受到一水平向右的推力f的作用 已知物块p沿斜面加速下滑 现保持f的方向不变 使其减小 则加速度 a 一定变小b 一定变大c 一定不变d 可能变小 可能变大 也可能不变 b 7 如图甲所示 质量为m的小车放在光滑的水平面上 小车上用细线悬吊一质量为m的小球 m m 现用一力f水平向右拉小球 使小球和车一起以加速度a向右运动时 细线与竖直方向成 角 细线的拉力为t 如图乙所示 若用一力f 水平向左拉小车 使小车和车一起以加速度a 向左运动时 细线与竖直方向也成 角 细线的拉力为t 则 a a a t tb a a t tc a a t td a a t t b 8 如图所示 倾角为 的光滑斜面固定在水平地面上 质量为m的物块a叠放在物体b上 物体b的上表面水平 当a随b一起沿斜面下滑时 a b保持相对静止 求b对a的支持力和摩擦力 以a b为整体 m m gsin m m a a gsin 将加速度沿水平方向和竖直方向进行分解 分析 则ax acos gsin cos ay asin gsin2 所以ff max mgsin cos 由mg fn may mgsin2 得fn mgcos2 1 基本单位 二 力学单位制 国际单位制中有七个基本物理量 基本 导出 2 单位制 由 单位和 单位一起组成了单位制 质量 长度 时间 千克 米 秒 3 力学中的基本量有三个 它们是 它们的单位分别是 4 导出单位 由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位 5 单位制的应用与作用 1 应用 为了度量的统一 一般国际统一使用国际单位制 解题中也统一为国际单位制 2 作用 用单位可以判断公式推导是否正确 从单位可以猜测量与量的关系 9 在国际单位制中 功率的单位是 瓦 若用基本单位表示 下列正确的是 a j sb n m sc kg m2 s2d kg m2 s3 d 1 超重 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 大于物体所受的重力的情况 四 超重和失重 超重时物体具有向上的加速度时 加速上升或减速下降 2 失重 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 小于物体所受的重力的情况 3 完全失重 竖直向下的加速度大小为重力加速度 物体处于完全失重状态 失重时物体具有向下的加速度时 加速下降或减速上升 如所有的抛体运动 绕地球运行的太空站中的所有物体等 四 对超重和失重的理解 1 物体处于超重和失重状态时所受的重力并没有变化 2 物体是否处于超重或失重状态 不在于物体向上运动还是向下运动 而是取决于加速度方向是向上还是向下 3 在 完全失重 a g 方向竖直向下 的状态 平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失 比如单摆停摆 液体不再产生向下的压力 浸在液体中的物体不受浮力等 弹簧称测重力时不能用 4 处于超重和失重状态下的液体浮力公式分别为f浮 v排 g a 或f浮 v排 g a 处于完全失重状态下的液体f浮 0 即液体对浸在液体中的物体不再产生浮力 10 原来做匀速运动的升降机内 有一被伸长的弹簧拉住的 具有一定质量的物体a静止在地板上 如图示 现在a突然被弹簧拉向右方 由此可判断 此时升降机的运动可能是 a 加速上升b 减速上升c 加速下降d 减速下降 bc fn 解 在0 2s内 电梯匀加速上升 其加速度 根据牛顿第二定律 解出钢绳所受的拉力 在2 6s内 电梯匀速上升 钢绳拉力 在6 9s内 电梯匀减速上升 其加速度 根据牛顿第二定律 解出钢绳所受的拉力 根据v t图像确定物体的运动性质 由图像斜率求出物体的加速度 然后根据牛顿第二定律求力的情况 12 2008山东 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子 如图所示 设投放初速度为零 箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比 且运动过程中箱子始终