牛顿运动定律复习第二讲

1、第第2 2讲牛顿第二定律讲牛顿第二定律 两类动力学问题两类动力学问题 必修一必修一第四章第四章牛顿运动定律牛顿运动定律 1.牛顿第二定律牛顿第二定律 3.对牛顿运动定律的应用对牛顿运动定律的应用抓住抓住三个三个考点考点 2.单位制单位制 1.对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解 2.整体法、隔离法的灵活应用整体法、隔离法的灵活应用 3.动力学两类基本问题动力学两类基本问题 突破突破三个三个考向考向第第2讲讲牛顿第二定律牛顿第二定律两类动力学问题两类动力学问题【知识存盘知识存盘】 1内容：物体加速度的大小跟作用力成内容：物体加速度的大小跟作用力成_，跟物体的质量，跟物体的质量成成_加速度的方

2、向与加速度的方向与_相同相同2表达式：表达式：_.3适用范围适用范围(1)只适用于只适用于_参考系参考系(相对地面静止或相对地面静止或_运动的运动的参考系参考系)(2)只适用于只适用于_物体物体(相对于分子、原子相对于分子、原子)、低速运动、低速运动(远小于远小于光速光速)的情况的情况. 正比正比作用力方向作用力方向反比反比Fma惯性惯性匀速直线匀速直线宏观宏观1力学单位制单位制由力学单位制单位制由_和导出单位共同组成和导出单位共同组成2力学中的基本单位力学中的基本单位力学单位制中的基本单位有力学单位制中的基本单位有_、米、米(m)和秒和秒(s)3导出单位导出单位有导出单位导出单位有_、_、_

3、等等. 基本单位基本单位千克千克(kg)N【知识存盘知识存盘】 m/sm/s2二、动力学的两类基本问题二、动力学的两类基本问题(1)由受力情况分析判断物体的由受力情况分析判断物体的_；(2)由运动情况分析判断物体的由运动情况分析判断物体的_(3)解决两类基本问题的方法：以解决两类基本问题的方法：以_为桥梁，由运动为桥梁，由运动学公式和学公式和_列方程求解列方程求解 运动情况运动情况受力情况受力情况加速度加速度牛顿第二定律牛顿第二定律1动力学的两类基本问题动力学的两类基本问题(1)由受力情况分析判断物体的由受力情况分析判断物体的_；(2)由运动情况分析判断物体的由运动情况分析判断物体的_2解决两

4、类基本问题的方法：以解决两类基本问题的方法：以_为桥梁，由运动为桥梁，由运动学公式和学公式和_列方程求解列方程求解 运动情况运动情况【知识存盘知识存盘】 受力情况受力情况加速度加速度牛顿第二定律牛顿第二定律【思维驱动思维驱动】 关于力和运动的关系，下列说法正确的是关于力和运动的关系，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用D物体的速率不变，则其所受

5、合力必为物体的速率不变，则其所受合力必为0 1.1.牛顿第二定律牛顿第二定律解析解析物体的速度不断增大，一定有加速度，由牛顿第二定律物体的速度不断增大，一定有加速度，由牛顿第二定律知，物体所受合力一定不为知，物体所受合力一定不为0，物体必受力的作用，物体必受力的作用，A正确；位正确；位移与运动时间的平方成正比，说明物体做匀加速直线运动，合移与运动时间的平方成正比，说明物体做匀加速直线运动，合力不为力不为0，C正确；做匀速直线运动的物体的位移也是逐渐增大正确；做匀速直线运动的物体的位移也是逐渐增大的，但其所受合力为的，但其所受合力为0，故，故B错误；当物体的速率不变，速度的错误；当物体的速率不变

6、，速度的方向变化时，物体具有加速度，合力不为方向变化时，物体具有加速度，合力不为0，D错误错误答案答案AC 【思维驱动思维驱动】 在牛顿第二定律公式在牛顿第二定律公式F k ma中，比例系数中，比例系数k的数值的数值()A在任何情况下都等于在任何情况下都等于1B是由质量是由质量m、加速度、加速度a和力和力F三者的大小所决定的三者的大小所决定的C是由质量是由质量m、加速度、加速度a和力和力F三者的单位所决定的三者的单位所决定的D在国际单位制中一定等于在国际单位制中一定等于1 2.2.单位制单位制物理公式在确定物理量的物理公式在确定物理量的数量关系的同时也确定了数量关系的同时也确定了物理量单位的关

7、系物理量单位的关系 【思维驱动思维驱动】 如图所示，楼梯口一倾斜的天花板与水平面成如图所示，楼梯口一倾斜的天花板与水平面成37角，一装角，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为作用力始终保持竖直向上，大小为F10 N，刷子的质量为，刷子的质量为m0.5 kg，刷子可视为质点，刷子与天花板间的动摩擦因数，刷子可视为质点，刷子与天花板间的动摩擦因数0.5，天花板长为天花板长为L4 msin 370.6，cos 370.8，g取取10 m/s2.试求：试求：(1)刷子沿天花板向上的加速度刷子沿天花

8、板向上的加速度(2)工人把刷子从天花板底端推工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间到顶端所用的时间 考纲点击考纲点击 3.3.牛顿运动定律的应用牛顿运动定律的应用mgFFfFNa国际单位制中的基本单位有：千克国际单位制中的基本单位有：千克(kg)、米、米(m)、秒、秒(s)、安培安培(A)、开尔文、开尔文(K)(高中阶段所学高中阶段所学) 牛顿第二定律的牛顿第二定律的“五五”性性 考向一考向一: :对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解 注：在抽出木板的瞬时，注：在抽出木板的瞬时，1、2间作用力立即消失；间作用力立即消失；3、4间的作用力保持不变间的作用力保持不变. 特性特性模型模型质量质

9、量内部内部弹力弹力受外力时受外力时的形变量的形变量力能否力能否突变突变产生拉力或压力产生拉力或压力轻绳轻绳轻橡轻橡皮绳皮绳轻弹簧轻弹簧轻杆轻杆借题发挥借题发挥 分析物体在某一时刻瞬时加速度的关键：分析物体在某一时刻瞬时加速度的关键：1先分析该时刻物体的受力情况及运动状态先分析该时刻物体的受力情况及运动状态2再由牛顿第二定律求出瞬时加速度再由牛顿第二定律求出瞬时加速度此类问题还应注意以下几种模型：此类问题还应注意以下几种模型： 不不计计处处处处相等相等微小微小不计不计较大较大较大较大微小微小不计不计可以可以不能不能不能不能可以可以只有拉力只有拉力没有压力没有压力只有拉力只有拉力没有压力没有压力既

10、可有拉力既可有拉力也可有压力也可有压力既可有拉力既可有拉力也可有支持力也可有支持力物体所受合力变化，其加物体所受合力变化，其加速度随之变化，速度随之变化，F与与a之间之间满足因果关系及瞬时对应满足因果关系及瞬时对应关系关系.提示提示考向二考向二: :整体法、隔离法的灵活应用整体法、隔离法的灵活应用 选择研究对象是解决物理问题的首要环节，在很选择研究对象是解决物理问题的首要环节，在很多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。 对于连接体问题，通常用隔离法，但有时也可采

11、对于连接体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法。用整体法。mMMgff(M+m)gF F审题视角审题视角第一步：（隔离法）第一步：（隔离法）第二步：（整体法）第二步：（整体法）解析解析/显隐显隐以题以题说法说法阅卷老师叮咛阅卷老师叮咛易失分点：易失分点：不能灵活运用整不能灵活运用整体法和隔离法选取体法和隔离法选取研究对象研究对象. .不理解力不理解力F F有最大有最大值的条件值的条件M、m不相对滑动不相对滑动夹子夹子与木块间达到最大与木块间达到最大静摩擦力静摩擦力. .先用先用整体法整体法求出加求出加速度速度选取合适的选取合适的研究对象研究对象求作用力求作用力再用再用隔离法隔离法列牛顿列牛

12、顿第二定第二定律方程律方程(2).使用隔离法应注意的两个原则：使用隔离法应注意的两个原则：. .选出的隔离体应包含所求的未选出的隔离体应包含所求的未知量知量. . .在独立方程的个数等于未知量在独立方程的个数等于未知量的个数前提下，被分析的隔离体的个数前提下，被分析的隔离体的数目应尽可能地少的数目应尽可能地少. .(1).整体法与隔离法的应用技巧整体法与隔离法的应用技巧对于连接体的各部分加速度相同对于连接体的各部分加速度相同时，一般的思维方法是：时，一般的思维方法是：转转 解析解析借题借题发挥发挥1.解决两类动力学基本问题应把握的关键点解决两类动力学基本问题应把握的关键点应用牛顿第二定律解决两

13、类动力学基本问题，主应用牛顿第二定律解决两类动力学基本问题，主要应把握两点：要应把握两点： . .两类分析两类分析物体的受力分析和物体的运动过程物体的受力分析和物体的运动过程分析分析. . .一个桥梁一个桥梁物体运动的加速度是联系运动和力物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁的桥梁. .2.解决动力学两类问题时对力的处理方法解决动力学两类问题时对力的处理方法（1 1）合成法）合成法在物体受力个数较少（在物体受力个数较少（2 2个或个或3 3个）时一般采用个）时一般采用“合成法合成法”. .（2 2）正交分解法）正交分解法若物体的受力个数较多（若物体的受力个数较多（3 3个或个或3 3个以上），个

14、以上），则采用正交分解法则采用正交分解法. . .分解力而不分解加速度，此法应规定加速度的方向为分解力而不分解加速度，此法应规定加速度的方向为x x轴轴正方向正方向. .分解加速度而不分解力。此法一般是以某个力的方向为分解加速度而不分解力。此法一般是以某个力的方向为x x轴正方向，其他力都落在两个坐标轴上而不需要分解轴正方向，其他力都落在两个坐标轴上而不需要分解. .3.解决动力学两类问题的基本思路解决动力学两类问题的基本思路物体的物体的受力受力情况情况牛顿牛顿第二第二定律定律求出求出物体的物体的加速度加速度运动运动学学公式公式物体的物体的运动运动情况情况第一类问题第一类问题 解题思路解题思路

15、第二类问题第二类问题 解题思路解题思路无论是哪种情况，联系力和运动的无论是哪种情况，联系力和运动的“桥梁桥梁”都是加速度，利都是加速度，利用牛顿第二定律解决动力学问题的关键是寻找加速度与未知用牛顿第二定律解决动力学问题的关键是寻找加速度与未知量的关系，然后利用运动学规律、牛顿第二定律和力的运算量的关系，然后利用运动学规律、牛顿第二定律和力的运算法则列式求解。法则列式求解。【变式跟踪变式跟踪3】 质量为质量为10 kg的物体在的物体在F200 N的水平推力作用的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的

16、夹角与水平地面的夹角37，如图所示力，如图所示力F作用作用2 s后撤去，物后撤去，物体在斜面上继续上滑了体在斜面上继续上滑了1.25 s后，速度减为零求：物体与斜面后，速度减为零求：物体与斜面间的动摩擦因数间的动摩擦因数和物体的总位移和物体的总位移x.(已知已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)点击转至点击转至 解析解析提示提示注意分析物体有几个运动注意分析物体有几个运动过程，每个运动过程中物过程，每个运动过程中物体的受力情况与运动情况体的受力情况与运动情况又如何？遵从什么物理规又如何？遵从什么物理规律？律？点击返回点击返回 例题例题超重和失重超重和失重G四、超重和失重

17、四、超重和失重F（1）静止）静止（2）向上加速）向上加速（3）向下加速）向下加速F=GFGFGFFGFGFFGFGFFF合合 =F-G =maF=G +ma =m(g+a)F=F=m(g+a)F合合 =G-F=maF=G -ma =m(g-a)F=F=m(g-a)（1）静止）静止（2）向上加速）向上加速（3）向下加速）向下加速四、超重和失重四、超重和失重小结：小结：a方向向上方向向上加速上升加速上升减速下降减速下降超重超重a方向向下方向向下加速加速下降下降 减速减速上升上升失重失重例与练例与练1 1、关于超重和失重，下列说法中正确的是（关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ）A A、超重就是在

18、某种情况下，物体的重力变大了、超重就是在某种情况下，物体的重力变大了B B、物体向上运动一定处于超重状态、物体向上运动一定处于超重状态C C、物体向下减速运动，处于超重状态、物体向下减速运动，处于超重状态DD、物体做自由落体运动时处于、物体做自由落体运动时处于完全失重完全失重状态状态（1 1）超重（失重）是指超重（失重）是指视重视重大于（小于）物体的大于（小于）物体的重力，物体自身的重力并不变化。重力，物体自身的重力并不变化。（2 2）是）是超重还是失重，看物体加速度的方向，而超重还是失重，看物体加速度的方向，而不是看速度的方向。不是看速度的方向。（3 3）若物体向下的加速度等于重力加速度，物体）若物体向下的加速度等于重力加速度，物体的视重为零的视重为零完全失重完全失重。例与练例与练3 3、一个人在地面上最多能举起、一个人在地面上最多能举起300N300N的重物，在的重物，在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举起起250N250N的重物。求电梯的加速度。的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s(g = 10m/s2 2) )（1）在地面上在地面上G GF FF=G=300N（2）在电梯中在电梯中GGF FF-G=ma2/2smmGFa方向向上方向向上例与练例与练5 5、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得、一个人站在医