高一物理-牛顿第二定律-课件(共2课时)

1、2021/3/10讲解：XX1 第三第三节节 牛牛顿顿第二定律第二定律 2021/3/10讲解：XX2 知识与技能知识与技能 1理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律 表达式的确切含义表达式的确切含义 2知道力的单位牛顿是怎样定义的知道力的单位牛顿是怎样定义的 3会用牛顿第二定律的公式进行计算会用牛顿第二定律的公式进行计算 学习目标学习目标 2021/3/10讲解：XX3 过程与方法过程与方法 1 1尝试用数学表达式表示物理量间的关系尝试用数学表达式表示物理量间的关系 2 2明确牛顿第二定律表达式的导出过程明确牛顿第二定律表达式的导出过程 3 3尝试用

2、牛顿第二定律去解决实际问题，从而加尝试用牛顿第二定律去解决实际问题，从而加 深对定律的理解深对定律的理解 情感、态度与价值观情感、态度与价值观 通过教学与探究活动，能够领略自然界的奇妙与通过教学与探究活动，能够领略自然界的奇妙与 和谐，激发对科学的好奇心与求知欲，产生乐于和谐，激发对科学的好奇心与求知欲，产生乐于 探索自然现象的情感探索自然现象的情感 2021/3/10讲解：XX4 2021/3/10讲解：XX5 分析刘翔在国际比赛中的画面，短跑运动员在起分析刘翔在国际比赛中的画面，短跑运动员在起 跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此发跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此发 令枪响必须

3、奋力蹬地，发挥自己的最大体能，以令枪响必须奋力蹬地，发挥自己的最大体能，以 获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的 运动速度本节内容后，我们会知道运动员是怎运动速度本节内容后，我们会知道运动员是怎 样获得最大加速度的样获得最大加速度的 知识点解析知识点解析 2021/3/10讲解：XX6 2021/3/10讲解：XX7 3 3牛顿第二定律公式简化形式：牛顿第二定律公式简化形式：F Fmama 牛顿第二定律的表达式牛顿第二定律的表达式F Fkmakma中，中，k k的数值取决于的数值取决于 F F、m m、a a所选取的单位若选择合适的单位使所选取的

4、单位若选择合适的单位使k k1 1， 则可使上式最为简单如果则可使上式最为简单如果F F、m m、a a的单位均己被的单位均己被 确定，则确定，则k k的数值就不能任意选择现在的情况是的数值就不能任意选择现在的情况是 m m，a a的单位已被确定，在国际单位制中它们的单的单位已被确定，在国际单位制中它们的单 位分别是位分别是kgkg、m/sm/s2 2，而，而F F的单位尚未确定于是根的单位尚未确定于是根 据牛顿第二定律，规定国际单位制中力的单位据牛顿第二定律，规定国际单位制中力的单位 “牛顿牛顿”( (简称简称“牛牛”，符号是，符号是N)N)为：为：使质量是使质量是 1kg1kg的物体产生的

5、物体产生1m/s1m/s2 2的加速度的力为的加速度的力为1N1N，即，即1N1N 1kgm/s1kgm/s2 2. .从而，从而，k k1 1，牛顿第二定律的表达式就，牛顿第二定律的表达式就 简化为简化为F Fmama. . 2021/3/10讲解：XX8 特别提醒：特别提醒： 对对Gmg的理解的理解 1式中的式中的m表示物体的质量质量是物体所含物质表示物体的质量质量是物体所含物质 的多少，是物体惯性大小的量度；只有大小，没有的多少，是物体惯性大小的量度；只有大小，没有 方向，是方向，是标量标量；其大小由物体本身的因素决定，与；其大小由物体本身的因素决定，与 物体所处的位置无关物体所处的位置

6、无关 2式中的式中的G是物体所受的重力，也称为物体的重量，是物体所受的重力，也称为物体的重量， 是由于地球的吸引而使物体受到的一种力，是重力是由于地球的吸引而使物体受到的一种力，是重力 加速度加速度g产生的原因；是产生的原因；是矢量矢量，方向总是竖直向下；，方向总是竖直向下； 大小除与物体的质量有关外，还与物体所处的地理大小除与物体的质量有关外，还与物体所处的地理 位置有关，质量相同的物体在不同的地理位置的重位置有关，质量相同的物体在不同的地理位置的重 量会略有差异量会略有差异 2021/3/10讲解：XX9 3 3式中的式中的g g开始是以比例常数的身份引入的，开始是以比例常数的身份引入的，

7、g g 9.8N/kg9.8N/kg，现在我们知道，现在我们知道，g g就是重力加速度，虽就是重力加速度，虽 然各地的值略有差异，如北京地区的重力加速度然各地的值略有差异，如北京地区的重力加速度g g 9.801m/s9.801m/s2 2，广州地区的重力加速度，广州地区的重力加速度g g 9.788m/s9.788m/s2 2，但差异不大，但差异不大，通常的计算中可取通常的计算中可取g g 9.8m/s9.8m/s2 2，有时为了计算方便，取，有时为了计算方便，取g g10m/s10m/s2 2. . 4 4根据牛顿第二定律，根据牛顿第二定律，G Gmgmg可理解为可理解为G G是使质量是使

8、质量 为为m m的物体产生重力加速度为的物体产生重力加速度为g g的力的力 2021/3/10讲解：XX10 4对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解 (1)(1)矢量性：牛顿第二定律的公式是矢量式，任一矢量性：牛顿第二定律的公式是矢量式，任一 瞬间，瞬间，a a的方向均与的方向均与F F合 合的方向一致 的方向一致 (2)(2)瞬时性：加速度与合外力是瞬时对应关系，同瞬时性：加速度与合外力是瞬时对应关系，同 时产生，同时变化，同时消失时产生，同时变化，同时消失 (3)(3)同体性：同体性：F F合 合、 、m m及及a a是对同一物体或同一系统而是对同一物体或同一系统而 言的言的 (4)(

9、4)独立性：即力的独立作用原理，当物体受多个独立性：即力的独立作用原理，当物体受多个 力作用时，每一个力都产生一个加速度，物体运力作用时，每一个力都产生一个加速度，物体运 动的加速度为每个力产生的加速度的矢量和动的加速度为每个力产生的加速度的矢量和 2021/3/10讲解：XX11 (5)(5)相对性：物体的加速度必须是对静止的或匀速相对性：物体的加速度必须是对静止的或匀速 直线运动的参考系而言的对加速运动的参考系直线运动的参考系而言的对加速运动的参考系 不适用如图所示，若物体不适用如图所示，若物体A A、B B均加速运动，但均加速运动，但 加速度不同，求加速度不同，求B B相对于相对于A A

10、的加速度时，若以的加速度时，若以A A为参为参 考系，运用牛顿第二定律则是错误的，因为考系，运用牛顿第二定律则是错误的，因为A A是加是加 速运动的只能是运用牛顿第二定律求速运动的只能是运用牛顿第二定律求B B对地的加对地的加 速度速度a aB B和和A A对地的加速度对地的加速度a aA A，然后得到，然后得到a aBA BA a aB Ba aA A. . 2021/3/10讲解：XX12 2021/3/10讲解：XX13 1 1物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向，物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向， 合外力与加速度的大小关系是合外力与加速度的大小关系是F Fmama，只要有合

11、外，只要有合外 力，不管速度是大还是小，或是零，都有加速度，力，不管速度是大还是小，或是零，都有加速度， 只要合外力为零，则加速度为零，与速度的大小只要合外力为零，则加速度为零，与速度的大小 无关只有速度的变化率才与合外力有必然的联无关只有速度的变化率才与合外力有必然的联 系系 2 2合力与速度同向时，物体做加速运动，反之减合力与速度同向时，物体做加速运动，反之减 速速 2021/3/10讲解：XX14 3 3力与运动关系：力与运动关系： 力是改变物体运动状态的原因，即力力是改变物体运动状态的原因，即力加速度加速度速度速度 变化变化( (运动状态变化运动状态变化) )，物体所受到的合外力决定了

12、物，物体所受到的合外力决定了物 体加速度的大小，而加速度的大小决定了单位时间内体加速度的大小，而加速度的大小决定了单位时间内 速度变化量的大小，加速度的大小与速度大小无必然速度变化量的大小，加速度的大小与速度大小无必然 的联系的联系 2021/3/10讲解：XX15 2021/3/10讲解：XX16 特别提醒：特别提醒： 物体的加速度的方向与物体所受的合外力是瞬时对应物体的加速度的方向与物体所受的合外力是瞬时对应 关系，即关系，即a与合力与合力F方向总是相同，但速度方向总是相同，但速度v的方向不的方向不 一定与合外力的方向相同一定与合外力的方向相同 2021/3/10讲解：XX17 1 1明确

13、研究对象明确研究对象 2 2进行受力分析和运动状态分析，画出示意图进行受力分析和运动状态分析，画出示意图 3 3求出合力求出合力F F合 合 4 4由由F F合 合 mama列式求解列式求解 用牛顿第二定律解题，就要对物体进行正确的受力分用牛顿第二定律解题，就要对物体进行正确的受力分 析，求合力物体的加速度既和物体的受力相联系，析，求合力物体的加速度既和物体的受力相联系， 又和物体的运动情况相联系，加速度是联系力和运动又和物体的运动情况相联系，加速度是联系力和运动 的纽带故用牛顿第二定律解题，离不开对物体的受的纽带故用牛顿第二定律解题，离不开对物体的受 力情况和运动情况的分析力情况和运动情况的

14、分析 2021/3/10讲解：XX18 正交分解法是把一个矢量分解在两个互相垂直的正交分解法是把一个矢量分解在两个互相垂直的 坐标轴上的方法，是一种常用的矢量运算方坐标轴上的方法，是一种常用的矢量运算方 法其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代法其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代 数运算，从而简捷方便地解题，是解牛顿第二定数运算，从而简捷方便地解题，是解牛顿第二定 律问题的基本方法物体在受到三个或三个以上律问题的基本方法物体在受到三个或三个以上 的力作用时一般都用正交分解法的力作用时一般都用正交分解法 2021/3/10讲解：XX19 2021/3/10讲解：XX20 2021/3/10讲

15、解：XX21 2021/3/10讲解：XX22 特别提醒特别提醒： 正交分解建立坐标系的原则：正交分解建立坐标系的原则： 1一般情况：以加速度方向为一个坐标抽的正方一般情况：以加速度方向为一个坐标抽的正方 向，垂直于加速度方向为另一坐标轴的方向向，垂直于加速度方向为另一坐标轴的方向 2特珠情况：所有力都在两个互相垂直的方向上，特珠情况：所有力都在两个互相垂直的方向上， 而加速度不在这两个方向上，建立坐标系时应使而加速度不在这两个方向上，建立坐标系时应使 各个力都在坐标轴上，即分解加速度而不分解各个力都在坐标轴上，即分解加速度而不分解 力力 2021/3/10讲解：XX23 在应用牛顿第二定律求

16、解物体的瞬时加速度时，在应用牛顿第二定律求解物体的瞬时加速度时， 经常会遇到轻绳、轻杆、轻弹簧和橡皮绳这些常经常会遇到轻绳、轻杆、轻弹簧和橡皮绳这些常 见的力学模型全面准确地理解它们的特点，可见的力学模型全面准确地理解它们的特点，可 帮助我们灵活正确地分析问题帮助我们灵活正确地分析问题 这些模型的共同点是：都是质量可忽略的理想化这些模型的共同点是：都是质量可忽略的理想化 模型，都会发生形变而产生弹力，同一时刻内部模型，都会发生形变而产生弹力，同一时刻内部 弹力处处相等且与运动状态无关弹力处处相等且与运动状态无关 这些模型的不同点是：这些模型的不同点是： 2021/3/10讲解：XX24 1 1

17、轻绳轻绳：只能产生拉力，且方向一定沿着绳子背：只能产生拉力，且方向一定沿着绳子背 离受力物体，不能承受压力；认为绳子不可伸长，离受力物体，不能承受压力；认为绳子不可伸长， 即无论绳子所受拉力多大，长度不变即无论绳子所受拉力多大，长度不变( (只要不被拉只要不被拉 断断) )；绳子的弹力可以发生突变；绳子的弹力可以发生突变瞬时产生，瞬瞬时产生，瞬 时改变，瞬时消失时改变，瞬时消失 2 2轻杆轻杆：既能承受拉力，又可承受压力，施力或：既能承受拉力，又可承受压力，施力或 受力方向不一定沿着杆的轴向受力方向不一定沿着杆的轴向( (只有只有“二力杆件二力杆件” 才沿杆的轴向才沿杆的轴向) )；认为杆子既

18、不可伸长，也不可缩；认为杆子既不可伸长，也不可缩 短，杆子的弹力也可以发生突变短，杆子的弹力也可以发生突变 2021/3/10讲解：XX25 3 3轻弹簧轻弹簧：既能承受拉力，又可承受压力，力的：既能承受拉力，又可承受压力，力的 方向沿弹簧的轴线；受力后发生较大形变，弹簧方向沿弹簧的轴线；受力后发生较大形变，弹簧 的长度既可变长，又可变短，遵循胡克定律；因的长度既可变长，又可变短，遵循胡克定律；因 形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过 程，故弹簧的弹力不能突变，在极短时间内可认程，故弹簧的弹力不能突变，在极短时间内可认 为弹力不变为弹力不变 4

19、4橡皮条橡皮条：只能受拉力，不能承受压力；其长度：只能受拉力，不能承受压力；其长度 只能变长，不能变短，同样遵循胡克定律；因形只能变长，不能变短，同样遵循胡克定律；因形 变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程，变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程， 故橡皮条的弹力同样不能突变故橡皮条的弹力同样不能突变 2021/3/10讲解：XX26 例例1 1如右图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的如右图所示，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车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向3737角，角， 球和车厢相对静止，球的质量为球和车厢相对静止，球的质量为1 1kgkg(g

20、(g1010m m/ /s s2 2， sinsin37370.60.6，coscos37370.80.8) 典型例题解析典型例题解析 题型题型1 1 合成法与牛顿第二定律的结合应用合成法与牛顿第二定律的结合应用 2021/3/10讲解：XX27 (1)(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 (2)(2)求悬线对球的拉力求悬线对球的拉力 解析解析：(1)球和车厢相对静止，它们的运动情况相球和车厢相对静止，它们的运动情况相 同，由于对球的受力情况知道的较多，故应以球同，由于对球的受力情况知道的较多，故应以球 为研究对象，球受两个力作用：重力为研究对象，

21、球受两个力作用：重力mg和线的拉和线的拉 力力F，由于球随车一起沿水平方向做匀变速直线运，由于球随车一起沿水平方向做匀变速直线运 动，故其加速度沿水平方向，合外力沿水平方动，故其加速度沿水平方向，合外力沿水平方 向向 2021/3/10讲解：XX28 2021/3/10讲解：XX29 规律总结规律总结：解答本题的关键是根据小球的加速度方解答本题的关键是根据小球的加速度方 向，判断出物体所受合力的方向，然后画出平行四边向，判断出物体所受合力的方向，然后画出平行四边 形，解其中的三角形就可求得结果形，解其中的三角形就可求得结果 2021/3/10讲解：XX30 变式训练变式训练1 1一物体放置在倾

22、角为一物体放置在倾角为的斜面上，斜面的斜面上，斜面 固定于加速上升的电梯中，加速度为固定于加速上升的电梯中，加速度为a a， 如右图所示在物体始终相对于斜面静止如右图所示在物体始终相对于斜面静止 的条件下，下列说法中正确的是的条件下，下列说法中正确的是 () 2021/3/10讲解：XX31 A.A.当当一定时，一定时，a a越大，越大， 斜面对物体的正压力越小斜面对物体的正压力越小 B B当当一定时，一定时，a a越大，越大， 斜面对物体的摩擦力越大斜面对物体的摩擦力越大 C C当当a a一定时，一定时，越大，越大， 斜面对物体的正压力越小斜面对物体的正压力越小 D D当当a a一定时，一定

23、时，越大，越大， 斜面对物体的摩擦力越小斜面对物体的摩擦力越小 答案：答案：BC 2021/3/10讲解：XX32 解析解析：对物体受力分析如右图所示，设物体对物体受力分析如右图所示，设物体 质量为质量为m，物体具有向上的加速度，物体具有向上的加速度a，因此，因此 物体所受的支持力物体所受的支持力FN和摩擦力和摩擦力Ff的合力的合力F竖竖 直向上，只有这样，直向上，只有这样，F和重力和重力G的合力的合力F合 合才 才 可能竖直向上根据牛顿第二定律，有可能竖直向上根据牛顿第二定律，有 F合 合 Fmgma(1) 2021/3/10讲解：XX33 根据力的合成有根据力的合成有F FF FN N/c

24、os/cos(2)(2) F FF Ff f/sin/sin(3)(3) 由由(1)(2)(3)(1)(2)(3)式得式得 F FN Nm m( (g ga a)cos)cos(4)(4) F Ff fm m( (g ga a)sin)sin(5)(5) 由由(4)(5)(4)(5)式知式知 当当一定时，一定时，a a越大，越大，F FN N越大，越大，A A不正确；不正确； 当当一定时，一定时，a a越大，越大，F Ff f越大，越大，B B正确；正确； 当当a a一定时，一定时，越大，越大，F FN N越小越小C C正确；正确； 当当a a一定时，一定时，越大，越大，F Ff f越大，越大

25、，D D不正确不正确 2021/3/10讲解：XX34 2021/3/10讲解：XX35 2021/3/10讲解：XX36 2021/3/10讲解：XX37 规律总结规律总结：在利用牛顿运动定律进行正交分解时，在利用牛顿运动定律进行正交分解时， 有时分解力而不分解加速度有时分解力而不分解加速度( (本题也可以采用此法本题也可以采用此法 求解求解) )，而有时分解加速度而不分解力究竟是分，而有时分解加速度而不分解力究竟是分 解力还是分解加速度，要灵活掌握为了解题方解力还是分解加速度，要灵活掌握为了解题方 便，总的原则是应尽可能减少矢量的分解通常便，总的原则是应尽可能减少矢量的分解通常 是分解力而

26、不分解加速度，只有在加速度和几个是分解力而不分解加速度，只有在加速度和几个 力既不在一条直线上又不垂直的时候才分解加速力既不在一条直线上又不垂直的时候才分解加速 度而不分解力度而不分解力 2021/3/10讲解：XX38 2021/3/10讲解：XX39 解析：解析：小球受四个力作用小球受四个力作用( (图中的图中的mgmg、F F、F FN N、 F F)，在这四个力中，在这四个力中F FN N和和F F是未知的，而且加速是未知的，而且加速 度方向是沿着斜面的，如果沿杆建立坐标系，既度方向是沿着斜面的，如果沿杆建立坐标系，既 可以少分解矢量又可以避免分解未知量，由于题可以少分解矢量又可以避免

27、分解未知量，由于题 中支持力中支持力F FN N的方向未知，可假定与的方向未知，可假定与y y轴正向相同轴正向相同 据题意，设斜杆对小球的支持力方向垂直于斜杆据题意，设斜杆对小球的支持力方向垂直于斜杆 向上，则小球受力如图所示，据牛顿第二定律，向上，则小球受力如图所示，据牛顿第二定律， 在在y y轴方向轴方向 F FcoscosF FN Nmgmgcoscos0 0 2021/3/10讲解：XX40 2021/3/10讲解：XX41 例3小球小球A A、B B的质量分别为的质量分别为m m和和2 2m m，用轻弹簧相连，然，用轻弹簧相连，然 后用细线悬挂而静止，如图所示，在剪断细线瞬间，后用细

28、线悬挂而静止，如图所示，在剪断细线瞬间， A A、B B的加速度各是多少？方向如何？的加速度各是多少？方向如何？ 2021/3/10讲解：XX42 答案答案：a aA A3 3g g，方向竖直向下，方向竖直向下a aB B0 0 分析：这是用牛顿第二定律的瞬时性解决的一类问题，分析：这是用牛顿第二定律的瞬时性解决的一类问题， 关键是弄清细线剪断前和剪断后瞬间关键是弄清细线剪断前和剪断后瞬间A A、B B两球受力情两球受力情 况的变化况的变化 2021/3/10讲解：XX43 解析：解析：应该分两步解决第一，剪断前对应该分两步解决第一，剪断前对 A、B球分别进行受力分析，并要明确各力球分别进行受

29、力分析，并要明确各力 的大小，如图所示；第二，在剪断细线的瞬的大小，如图所示；第二，在剪断细线的瞬 间，细线对间，细线对A球的拉力球的拉力F2立即消失，而弹簧立即消失，而弹簧 的形变尚未来得及改变，弹簧对的形变尚未来得及改变，弹簧对A、B球的球的 弹力也未改变对弹力也未改变对A、B两球分别应用牛顿两球分别应用牛顿 第二定律，求出二者的加速度大小和方向分第二定律，求出二者的加速度大小和方向分 别为：别为：aA ，方向竖直，方向竖直 向下；向下；aB0. 2021/3/10讲解：XX44 规律总结规律总结：分析物体在某一时刻的瞬时加速度，分析物体在某一时刻的瞬时加速度， 关键是分析这一瞬时的受力情

30、况和运动状态，再关键是分析这一瞬时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此类问题应注由牛顿第二定律求出瞬时加速度此类问题应注 意两种基本模型的建立：意两种基本模型的建立： (1)(1)刚性绳刚性绳( (或接触面或接触面) )：形变不明显，发生形变不：形变不明显，发生形变不 需要时间，其弹力随外力的变化在瞬间就能发生需要时间，其弹力随外力的变化在瞬间就能发生 突变；突变； (2)(2)弹簧弹簧( (或橡皮绳或橡皮绳) )：形变较大，发生形变需要一：形变较大，发生形变需要一 定的时间，其弹力在瞬间不能发生突变定的时间，其弹力在瞬间不能发生突变 2021/3/10讲解：XX45 变式

31、训练变式训练3如右图所示，一只轻弹簧和一根细线共如右图所示，一只轻弹簧和一根细线共 同拉住一个质量为同拉住一个质量为m m的小球，平衡时细线处于水平方的小球，平衡时细线处于水平方 向，弹簧与竖直方向的夹角为向，弹簧与竖直方向的夹角为.若突然剪断细线，若突然剪断细线， 求剪断的瞬时，弹簧的拉力大小和小球的加速度的大求剪断的瞬时，弹簧的拉力大小和小球的加速度的大 小和方向小和方向 2021/3/10讲解：XX46 答案：答案：剪断细线之前，小球受力如右图所示剪断细线之前，小球受力如右图所示 根据力的平衡条件得出根据力的平衡条件得出F F拉 拉 mgmgtantan，剪断细线的，剪断细线的 瞬时，瞬

32、时，F F拉 拉 0 0，小球只受，小球只受F F弹 弹与 与mgmg两个力作用，这两个力作用，这 两个力在剪断前、后均不变，且二者的合力与两个力在剪断前、后均不变，且二者的合力与F F拉 拉 大小相等、方向相反大小相等、方向相反 所以此时所以此时F F合 合 mgmgtantan， 即小球的加速度为即小球的加速度为a ag gtantan. . 2021/3/10讲解：XX47 解析解析：牛顿第二定律的瞬时性是牛顿第二定律的一个牛顿第二定律的瞬时性是牛顿第二定律的一个 重要性质，当合外力发生变化时，其加速度也要相应重要性质，当合外力发生变化时，其加速度也要相应 发生变化处理这种问题时，我们要

33、想到物体运功的发生变化处理这种问题时，我们要想到物体运功的 实际情境，分析出哪些力发生了变化，哪些力没有发实际情境，分析出哪些力发生了变化，哪些力没有发 生变化，然后根据生变化，然后根据F F合 合 mama计算计算 2021/3/10讲解：XX48 例例4如图所示，一个铁球从竖直在地面上的轻质弹如图所示，一个铁球从竖直在地面上的轻质弹 簧的正上方某处自由落下，接触弹簧后将弹簧弹簧的正上方某处自由落下，接触弹簧后将弹簧弹 性压缩从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的性压缩从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的 过程中，小球的速度和受到的合外力的变化情况过程中，小球的速度和受到的合外力的变化情况 是是(

34、 () ) 2021/3/10讲解：XX49 A A合力变小，速度变小合力变小，速度变小 B B合力变小，速度变大合力变小，速度变大 C C合力先变小后变大，速度先变小后变大合力先变小后变大，速度先变小后变大 D D合力先变小后变大，速度先变大后变小合力先变小后变大，速度先变大后变小 答案：答案：D 2021/3/10讲解：XX50 分析分析：抓住合外力的变化情况，分析加速度及速度抓住合外力的变化情况，分析加速度及速度 的变化情况是分析动态问题的主线的变化情况是分析动态问题的主线 2021/3/10讲解：XX51 解析解析：铁球接触弹簧前，做自由落体运动，有一铁球接触弹簧前，做自由落体运动，有

35、一 向下的速度铁球接触弹簧后，在整个压缩弹簧向下的速度铁球接触弹簧后，在整个压缩弹簧 的过程中，仅受重力的过程中，仅受重力G G和弹簧弹力和弹簧弹力F F的作用开始的作用开始 压缩时，弹簧的弹力压缩时，弹簧的弹力F F小于物体的重力小于物体的重力G G，合外力，合外力 向下，铁球向下做加速运动但随着铁球向下运向下，铁球向下做加速运动但随着铁球向下运 动，弹簧形变量增大，弹力随之增大，合外力减动，弹簧形变量增大，弹力随之增大，合外力减 小，加速度减小，但速度增大当弹簧弹力增至小，加速度减小，但速度增大当弹簧弹力增至 与重力相等的瞬间，合力为零，加速度为零，速与重力相等的瞬间，合力为零，加速度为零

36、，速 度最大此后，弹簧弹力继续增大，弹力大于重度最大此后，弹簧弹力继续增大，弹力大于重 力，合力向上且逐渐增大，加速度向上且逐渐增力，合力向上且逐渐增大，加速度向上且逐渐增 大，直至铁球速度逐渐减小为零，此时弹簧压缩大，直至铁球速度逐渐减小为零，此时弹簧压缩 量最大量最大 2021/3/10讲解：XX52 规律总结规律总结：分析动态问题的方法是首先确定合外力分析动态问题的方法是首先确定合外力 的变化情况，然后根据牛顿第二定律确定物体的加速的变化情况，然后根据牛顿第二定律确定物体的加速 度情况，进而根据加速度与速度的方向关系确定速度度情况，进而根据加速度与速度的方向关系确定速度 的变化情况的变化

37、情况 2021/3/10讲解：XX53 变式训练变式训练4如右图所示，轻弹簧一端固定，另一端如右图所示，轻弹簧一端固定，另一端 自由伸长时恰好到达自由伸长时恰好到达O O点，将质量为点，将质量为m m( (视为质点视为质点) )的物的物 体体P P与弹簧连接，并将弹簧压缩到与弹簧连接，并将弹簧压缩到A A由静止释放物体后，由静止释放物体后， 物体将沿水平面运动若物体与水平面的摩擦力不能物体将沿水平面运动若物体与水平面的摩擦力不能 忽略，则关于物体运动的下列说法中正确的是忽略，则关于物体运动的下列说法中正确的是 ( () ) 2021/3/10讲解：XX54 A A从从A A到到O O速度不断增

38、大，速度不断增大， 从从O O到到B B速度不断减小速度不断减小 B B从从A A到到O O速度先增大后减小，速度先增大后减小， 从从O O到到B B速度不断减小速度不断减小 C C从从A A到到O O加速度先减小后增大，加速度先减小后增大， 从从O O到到B B加速度不断增大加速度不断增大 D D从从A A到到O O加速度不断减小，加速度不断减小， 从从O O到到B B加速度不断增大加速度不断增大 答案：答案：BC 2021/3/10讲解：XX55 解析解析：设物体与水平面的动摩擦因数为设物体与水平面的动摩擦因数为，分析，分析 物体受力情况可知从物体受力情况可知从A到到O的过程中，弹簧对物体

39、的过程中，弹簧对物体 的弹力的弹力kx向右，摩擦力向右，摩擦力mg向左，取向右为正方向，向左，取向右为正方向， 由牛顿第二定律可得：由牛顿第二定律可得：kxmgma，开始阶段，开始阶段， kxmg，物体，物体P向右加速，但向右加速，但a随随x的减小而减小，的减小而减小， 当当kxmg时，加速度时，加速度a0，此后，此后a随随x的减小而反的减小而反 向增大，因向增大，因a与速度反向，物体与速度反向，物体P的速度减小；物的速度减小；物 体体P由由O到到B的过程，弹簧处于伸长状态，弹簧对的过程，弹簧处于伸长状态，弹簧对 物体的弹力方向向左，摩擦力物体的弹力方向向左，摩擦力mg也向左，取向左也向左，取

40、向左 为正方向，有：为正方向，有：kxmgma，a随随x的增大而增的增大而增 大，故此过程大，故此过程a与与v反向，物体的速度不断减小综反向，物体的速度不断减小综 上所述上所述只有只有B、C正确正确 2021/3/10讲解：XX56 一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律 1 1内容内容 物体加速度的大小跟作用力成物体加速度的大小跟作用力成_，跟物，跟物 体的质量成体的质量成_，加速度的方向跟，加速度的方向跟 _的方向相同，这就是牛顿第二定律的方向相同，这就是牛顿第二定律 2 2表达式表达式 F Fmama式中的式中的F F指的是物体所受的指的是物体所受的_ 课时训练课时训练 2021/3/10讲解

41、：XX57 二、力的单位二、力的单位 当物体的质量当物体的质量m m1kg1kg、在某力作用下它获得的加速度、在某力作用下它获得的加速度 a a_时，时，F Fmama_kgm/s_kgm/s2 2，我，我 们把这个力叫做们把这个力叫做“_”_”，把，把_称做称做 牛顿，用符号牛顿，用符号_表示表示 2021/3/10讲解：XX58 自主校对自主校对： 一、一、1.正比反比作用力正比反比作用力2.合外力合外力 二、二、1m/s21一个单位的力一个单位的力kgm/s2N 2021/3/10讲解：XX59 1 1关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是( ( ) )

42、 A A由牛顿第二定律可知，加速度大的物由牛顿第二定律可知，加速度大的物 体，所受的合外力一定大体，所受的合外力一定大 B B牛顿第二定律说明了，质量大的物体，牛顿第二定律说明了，质量大的物体， 其加速度一定就小其加速度一定就小 C C由由F Fmama可知，物体所受的合外力与物体可知，物体所受的合外力与物体 的质量成正比的质量成正比 2021/3/10讲解：XX60 D D对同一物体而言，物体的加速度与物体所受的合对同一物体而言，物体的加速度与物体所受的合 外力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向，外力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向， 始终与物体所受的合外力方向一致始终与物体所受的

43、合外力方向一致 答案：答案：D 2021/3/10讲解：XX61 解析：解析：加速度是由合外力和质量共同决定的，故加加速度是由合外力和质量共同决定的，故加 速度大的物体，所受的合外力不一定大，故速度大的物体，所受的合外力不一定大，故A、B错错 误；物体所受的合外力与物体的质量无关，故误；物体所受的合外力与物体的质量无关，故C错误，错误， 由牛顿第二定律可知，物体的加速度与物体所受的合由牛顿第二定律可知，物体的加速度与物体所受的合 外力成正比，并且加速度的方向与合外力方向一致，外力成正比，并且加速度的方向与合外力方向一致， 故故D正确正确 2021/3/10讲解：XX62 2021/3/10讲解

44、：XX63 2021/3/10讲解：XX64 3 3如图，位于水平地面上的质量为如图，位于水平地面上的质量为M M的小木块，在大的小木块，在大 小为小为F F、方向与水平方向成、方向与水平方向成角的拉力作用下沿地面角的拉力作用下沿地面 做加速运动若木块与地面之间的动摩擦因数为做加速运动若木块与地面之间的动摩擦因数为， 则木块的加速度为则木块的加速度为 ( () ) 2021/3/10讲解：XX65 A AF/MF/M B BF Fcoscos/M/M C C( (F FcoscosMgMg)/)/M M D D F Fcoscos( (MgMg一一FsinFsin)/)/M M 答案：答案：D

45、 2021/3/10讲解：XX66 分析：分析：可以先求出物体所受合外力，可以先求出物体所受合外力， 再利用再利用F Fmama求加速度，或者利用正交求加速度，或者利用正交 分解法求加速度分解法求加速度 2021/3/10讲解：XX67 2021/3/10讲解：XX68 牛顿生平牛顿生平 牛顿是英国物理学家、数学家和天文学家，牛顿是英国物理学家、数学家和天文学家，16431643 年年1 1月月4 4日日( (儒略历儒略历16421642年年1212月月2525日日) )诞生于英国林诞生于英国林 肯郡的一个小镇乌尔斯索普的一个农民家庭牛肯郡的一个小镇乌尔斯索普的一个农民家庭牛 顿出生之前，他的父亲就去世了，从小跟着祖母顿出生之前，他的父亲就去世了，从小跟着祖母 生活牛顿自幼性格倔强，喜欢组合各种复杂的生活牛顿自幼性格倔强，喜欢组合各种复杂的 机械玩具、模型他做的风车、风筝、日晷、漏机械玩具、模型他做的风车、风筝、日晷、漏 壶等都十分精巧壶等都十分精巧 课外阅读课外阅读 2021/3/10讲解：XX69 牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读 书，对自然现象有好奇心，并有很好的技巧，喜书，对自然现象有好奇心，并有很好