2026届高考物理一轮复习讲义：牛顿第二定律

个性化教学辅导教案

学生姓名年级学科物理

上课时间教师姓名

课题牛顿第二定律

牛顿第二定律的瞬时性

教学目标整体法和隔离法在连接体中的应用

力与运动的关系

教学过程

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正比,跟物体的质量成反比。加速度的方向与作用力方向

相同。

2.表达式：F

3.适用范围

⑴只适用于惯性参考系（相对地面静止或匀速直线运动的参考系）。

⑵只适用于宏观物体（相对于分子、原子）、低速运动（远小于光速）的情况。

知识点二、单，位制

1.单位制

由基本单位和导出单位一起组成了单位制。

2.基本单位

基本物理量的单位。力学中的基本量有三个，它们分别是质量、长度和时间,它们的国

际单位分别是kg、m和So

3.导出单位

由基本单位根:据物理关系推导出来的其他物理量的单位。

思维深化

判断正误，正,确的画“，错误的画“X”。

1

(1)牛顿第二定律表达式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)口=机。是矢量式，a的方向与R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)X(2)X(3)V(4)V(5)V

⑥问题定位

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尸=机。可知()

A.质量机与合外力R成正比，与加速度a成反比

B.合外力R与质量机和加速度。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。跟其所受的合外力R成正比，跟它的质量加成反比

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

3.如图1所示，质量m=10kg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R=20N的作用，则物体产生的加速度

是(g取10m/s2)()

777777/777777777777777777'

图1

A.0B.4m/s2,水平向右

C.2m/s2,水平向左D.2m/s2,水平向右

题组二方法技巧练

4.（整体法、隔离法）如图2所示，物块A、3的质量分别为m和2处用轻弹簧连接后放

在光滑的水平面上。对3施加向右的水平拉力R稳定后A、3相对静止地在水平面上运

动，此时弹簧长度为/1；若撤去拉力E换成大小仍为R的水平推力向右推A,稳定后A、

3相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为/2。则下列判断正确的是（）

图2

A.弹簧的原长为空

B.两种情况下稳定时弹簧的形变量相等

C.两种情况下稳定时两物块的加速度不相等

D.弹簧的劲度系数为二，

5.（正交分解法）如图3所示，质量分别为mi,侬的两个物体通过轻弹簧连接，在力F

的作用下一起沿水平方向向右做匀加速直线运动（如在光滑地面上，仪在空中）。已知力

R与水平方向的夹角为6。则加的加速度大小为（）

八Feos6°，sin6

，B

Ami+mi-mi+m2mimi

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。

特性受外力时的力能否

产生拉力或压力

模形变量突变

只有拉力没有压

轻绳微小不计可以

力

只有拉力没有压

轻橡皮绳较大不能

力

既可有拉力

轻弹簧较大不能

也可有压力

既可有拉力

轻杆微小不计可以

也可有压力

[例1]如图4所示，三个物块A、B、C的质量满足"s=2/raj=3/nc,A与天花板之间、

B与C之间均用轻弹簧相连，A与3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、3、C的加速度分别为(取向下为正)()

1:

图4

5

A.一4g、2g、0B.—2g、2g、0

555

C--4g、段0D.-2g、殴g

(g)总结优化

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。

。效果验证

1.如图5所示，A、3两球质量相等，光滑斜面的倾角为仇图甲中，A、3两球用轻弹

簧相连，图乙中A、3两球用轻质杆相连，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3球的加速度是图乙中3球加速度的2倍

◎精准突破

考点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0,质量分别为侬和机加放在光滑

的水平桌面上，现同时给它们施加方向如图6所示的水平推力及和水平拉力Fb,已知

Fa>Fb,则。对6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

（g）总结优化

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。

。效果验证

2.质量分别为机、2机的物块A、3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R作用于3上且两物块在粗糙的水平面上共同向右加速运动时，弹簧

的伸长量为xi,如图7甲所示；当用同样大小的力R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R沿固定斜面向上拉两物块使之共同加

速运动时，弹簧的伸长量为无3,如图丙所示，则X1：X2：X3等于（）

，），/，，，，，，，，'，，>，，，，，，，，

甲

图7

A.1：1：1B.1：2：3C.1：2：1D.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I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3处时物块速度为零，3然后被弹回。下列说法正确的是（）

|I--A

会-B

7777777777,

图8

A.物块从A处下降到3处的过程中，速率不断减小

B.物块从3处上升到A处的过程中，速率不断增大

C.物块在3处时，所受合力为零

D.物块从A处下降到5处的过程中速率先增大，后减小

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＞攵变的转折点。

3.一皮带传送装置如图9所示，皮带的速度。足够轻弹簧一端固定，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（）

m、

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

®巩固练习

1.如图10所示，放在固定斜面上的物块以加速度。沿斜面匀加速下滑，若在物块上再

施加一个竖直向下的恒力R则（）

图10

A.物块可能匀速下滑

B.物块仍以加速度。匀加速下滑

C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑

D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑

2.如图n所示，一个质量为机的小球通过水平弹簧和细线悬挂保持静止，弹簧的劲度

系数为左，此时弹簧伸长了X,细线与竖直方向成。角，当细线剪断瞬间，下列说法正确

的是（）

A.小球的加速度大小为g,方向竖直向下

B.小球的加速度大小为肾，方向水平向左

c.小球的加速度大小为皿守迂，方向沿原细线方向指向左下方

D.不能确定小球的加速度

3.如图12所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车

从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地

偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比，小球的高度

()

图12

A.一定升高B.一定降低

C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

4.如图13所示，甲、乙两图中水平面都是光滑的，小车的质量都是人的质量都是

m,甲图人推车、乙图人拉绳(绳与轮的质量和摩擦均不计)的力都是E对于甲、乙两图

中车的加速度大小说法正确的是()

甲乙

图13

A.甲图中车的加速度大小为eB.甲图中车的加速度大小为行P

C.乙图中车的加速度大小为消藐D.乙图中车的加速度大小为百

5.如图14所示，倾角6=30。的斜面上有一车厢，车厢顶用轻绳悬挂一小球，车厢沿斜

面向下运动的过程中，小球与车厢始终相对静止。求这两种情况下车厢下滑的加速度。

图14

(1)轻绳与斜面方向垂直;

(2)轻绳沿水平方向。

⑨强化提升

基本技能练

1.如图1所示，用手提一轻弹簧，弹簧下端挂一金属球。在将整个装置匀加速上提的过

程中，手突然停止不动，则在此后一小段时间内（）

图1

A.小球立即停止运动

B.小球继续向上做减速运动

C.小球的速度与弹簧的形变量都要减小

D.小球的加速度减小

2.如图2所示，质量为机的物块甲置于竖直放置在水平面上的轻弹簧上处于静止状态。

若突然将质量为2机的物块乙无初速地放在物块甲上，则在物块乙放在物块甲上后瞬间,

物块甲、乙的加速度分别为。甲、。乙，当地重力加速度为g,以下说法正确的是（）

图2

A.〃甲=0,a乙=gB.q甲=g,〃乙=0

____2

C.a用=a乙=gD.a甲=a乙

3.如图3所示，放在水平桌面上的质量为1kg的物体A通过水平轻绳、轻弹簧和光滑

定滑轮与物体3相连接，两物体均静止时弹簧秤甲和乙的读数分别为5N和2N,则剪

断物体A左侧轻绳瞬间，物体A的加速度和弹簧秤乙的读数分别为（）

图3

A.5m/s2>0B.2m/s2-2NC.0,0D.0,2N

4.四个质量相等的金属环，环环相扣，在一竖直向上的恒力F作用下，四个金属环匀加

速上升。则环1和环2间的相互作用力大小为（）

2

3

4

113

A.^FB.^FC.-^FD.F

6.如图5所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量为M=2kg的秤盘，盘内放

一个质量为机=1kg的物体，秤盘在竖直向下的拉力R的作用下保持静止，F=30N,突

然撤去拉力R的瞬间，物体对秤盘的压力大小为(g=10m/s2)()

/〃〃〃〃/

A.10NB.15N

C.20ND.40N

6.(多选)如图6所示，质量分别为m1、他的A、3两小球分别连在弹簧两端，3端用细

线固定在与水平面成30。角的光滑斜面上。若不计弹簧质量，细线被剪断瞬间，A、5两

球的加速度分别为()

A.04=0B.GA=2

2aB=—右

7.2013年8月14日，中国乒乓球公开赛在苏州市体育中心体育馆拉开战幕，吸引了上

千市民前往观看。假设运动员在训练中手持乒乓球拍托球沿水平面做匀加速直线运动，

球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为e.设球拍和球质量分别为M.

m,不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（）

A.运动员的加速度大小为gsin。

B.球拍对球的作用力大小为mgcos0

C.运动员对球拍的作用力大小为粤*

D.运动员对地面的作用力方向竖直向下

8.如图8所示，质量为机的球置于倾角为。的斜面上，被一个竖直挡板挡住，现用一个

水平方向的力R拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为。的匀加速直线运动，忽略一切

摩擦，以下说法正确的是（）

A.若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B.若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D.斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

9.如图9所示，质量分别为机、2机的两物块A、3中间用轻弹簧相连，A、3与水平面

间的动摩擦因数均为〃，在水平推力R作用下，A、3一起向右做加速度大小为a的匀加

速直线运动。当突然撤去推力R的瞬间，A、3两物块的加速度大小分别为（）

图9

A.2a、aB.2(a+〃g)、。+〃g

C.2a+3〃g、aD.a、2a+3〃g

10.一足够长的倾角为。的斜面固定在水平面上，在斜面顶端放置一长木板，木板与斜

面之间的动摩擦因数为〃，木板上固定一力传感器，连接传感器和光滑小球间是一平行于

斜面的轻杆，如图10所示，当木板固定时，传感器的示数为人。现由静止释放木板，木

板沿斜面下滑，稳定时传感器的示数为b。则下列说法正确的是（）

图10

A.稳定后传感器的示数一定为零B.tan8=年

r2

tan0=普

B.tanD.

〃五2

能力提高练

11.（多选）如图11所示，在水平地面上的箱子内，用细线将质量均为m的两个球a、b

分别系于箱子的上、下两底的内侧，轻质弹簧两端分别与球相连接，系统处于静止状态

时，弹簧处于拉伸状态，下端细线对箱底的拉力为F,箱子的质量为M,则下列说法正

确的是（重力加速度为）（）

g6

GR

6Y

图11

A.系统处于静止状态时地面受到的压力大小为（Af+2m）g—R

B.系统处于静止状态时地面受到压力大小为（航+2m）g

C.剪断连接球6与箱底的细线的瞬间，地面受到的压力大小为（M+2机）g+R

D.剪断连接球》与箱底的细线的瞬间，地面受到的压力大小为（M+2机）g

12.（多选）如图12所示，A为固定在小车上的水平横杆，上面穿着质量为"的滑块，滑

块又通过细线悬吊着一个质量为m的小铁球。此时小车正以大小为a的加速度向右做匀

加速直线运动，而滑块、小铁球均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为6。若小车的

加速度逐渐增大，滑块始终和小车保持相对静止，当加速度增大到2a时（）

图12

A.横杆对滑块向上的弹力不变

B.横杆对滑块的摩擦力变为原来的2倍

C.细线对小铁球的竖直方向的分力增大了

D.细线对小铁球的水平拉力增大了，增大的倍数小于2

13.如图13所示，细线的一端系一质量为冽的小球，另一端固定在倾角为。的光滑斜面

体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度。水平向右做匀加速直线运动的过程中，

小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力Fr和斜面的支持力K分别为（重力加速度

为g)()