第三章 第2讲 牛顿第二定律两类动力学问题

1、第二讲的牛顿第二定律两个茄子力学问题，知识点1牛顿第二定律1。内容物件加速的大小与_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _成比例2。表达式_ _ _ _ _ _ _ _。外力的大小，物体的质量，外力的方向，F=ma，3。惯性，静止，均匀直线，宏，低速，知识点2牛顿运动定律的应用1。力学的两个茄子基本问题(1)已知力条件(2)已知运动情况是物体的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，运动情况，力情况，2。如何解决两个茄子基本问题，请将_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _与()()()(3)物体做加速运动，所以将外力相加。()(

2、4)某物的合力变小时，该物体的加速度必须变小。()(5)物体合力大，加速度一定大。()(6)牛顿第二定律适用于所有运动情况。()(7)力的单位牛顿是衍生单位。()，分析：物体的加速度是由外力引起的，其方向与外力的方向相同，因此(1)是错误的。物体的加速度与合力瞬间对应。力作用于物体的瞬间，物体立即得到加速度，因此(2)是对的。物体的加速度与受的外力有因果关系，合力是加速度的原因，不是因为物体有加速度，而是因为物体受到合力，所以(3)错了。物体的合力变小，牛顿第二定律表明，物体的加速度变小，因此(4)是对的。物体的加速度大小与它接收的合力成反比，合力大的物体质量也可能大，产生的加速度不一定大，所

3、以(5)错了。牛顿第二定律只适用于惯性参考系统和宏观物体的低速运动问题的解决，不能用于处理微观粒子的高速运动问题，因此(6)是错误的。基本量的单位是基本单位，力学的基本量只有质量、时间、长度，力不是基本量，其单位也不是基本单位，因此(7)是正确的。对测试点1的理解牛顿第二定律解释测试点牛顿第二定律的“五性”，加深理解，前透析1 (2013年新标准战国权)一团停在粗糙的水平书桌上。从某个时间点开始，区块受到一个方向不变的水平拉动作用。假设块和书桌之间的最大静摩擦等于滑动摩擦。块的加速度大小用a表示，水平张力的大小用f表示。能准确描述F和A之间关系的图像是()，问题解决探索 (1)在随着水块的力F

4、增大的过程中加速度A的变化特征是什么？提示： f小于最大静摩擦时a=0；f大于最大静摩擦时，a逐渐增大。(2)根据力情况确定图像的特性。图像必须是_ _ _ _ _ _ _ _ _原点。a必须随着f的增加而_ _ _ _ _ _ _ _ _。不通过，增大，分析选择c .块根据牛顿第二定律，在水平方向受张力和摩擦的影响，即F=ma f，线性函数f=ma f。如果A=0，则F=f当F=0时，a=。符合函数关系的图像是c。摘要推广力与运动的关系(1)力是加速度的原因，加速度反映了物体运动状态变化有多慢的物理量，定量描述了力与运动的关系。加速度与速度无关，力产生加速度，所以力也与速度无关，力不是保持物

5、体运动的原因。(2)作用于物体的各力产生的加速度遵循牛顿第二定律，物体的实际加速度是各力产生的加速度的矢量，分力和分加速度各方向上的分量关系也遵循牛顿第二定律。平滑固定斜坡上的小块P起水平右推F的作用，如“变形训练”图所示。众所周知，小块P沿斜面快速下降。现在保持F的方向不变，减少的话加速度()a .必须变小b .必须变大。必须变大。d .可以变小，可以变大，可以不变，可以选择“分析”牙齿B。力分析如图所示。由牛顿沿坡度方向的第二定律mgsinFcosma得出。f减少时，a增加，因此b是正确的。试验点2牛顿第二定律的瞬时性试验点解释牛顿第二定律的瞬时性“两个茄子”模型牛顿第二定律的表达式为F=

6、ma，其核心是加速度和外力的瞬时对应关系，两者总是同时发生，同时消失，同时发生变化，具体地说，可以简化为下两个茄子模型。(1)、扩张扩张扩张扩张扩张扩张，(2)弹簧(或橡皮筋)两端同时连接(或附着)的物体的弹簧(或橡皮筋)，特征是变形需要很长时间才能恢复，在瞬间的问题上弹性的大小经常可以看作是不变的。前例透析2如图所示，A，B球的质量相同，不考虑弹簧的质量，有倾角的倾角平滑，系统停止时弹簧和细线都平行于斜面，细线燃烧的瞬间，以下说法是对的。()a .两球的瞬时加速度都沿斜面向下。瞬时加速度是gsin C.A球体的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin D。弹簧倾向于收缩，B球的瞬时加速度向上，

7、A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不是0牙齿。问题解决探索 (1)细善意的张力和弹簧的弹力能突变吗？提示：细善意张力可以引起瞬间突变，但弹簧的弹力不能引起突变。(2)请画出细线刻录前后A，B球的力分析图。提示：细线，细线，解决选择C .细线燃烧的瞬间，弹簧与原始弹簧相同，B球平衡力，aB0，A球通过mgsinkx2mgsin=maA合力获得aA2gsin，因此A，B，D错误，C，摘要增强瞬时问题解决技术(1)分析特定时间点物体的瞬时加速度，明确该瞬间物体的力状态或运动状态，通过牛顿第二定律求出瞬时加速度是关键。这种问题在解决(2)瞬时加速度问题时要注意。物体的力状态和运动状况总是对应的。加速度

8、可以根据力的突变而突变，但速度的变化需要累积的过程，不会发生突变。如边式训练图所示，在天花板上用细绳举起两个质量相同的小球，两个球都静止不动。突然切断细绳，上部球A和下部球B的加速度a1，a2分别为()A.A1=G A2=G B.A1，以A，B为研究对象，在切割前和切割时进行力分析。剪切前，A，B停止，A球接收三个力，垂直向上的绳子的拉力F1，垂直向下的重力mg，弹簧的弹力F2。B球接收两个力，垂直向下重力mg和垂直向上弹簧拉动F(大小=F2)，A球接收F1-mg-F2=0，B球接收F-mg=0，F1=2mg，F2=mg。同样，B球接收垂直下重力mg和垂直上弹簧的弹簧F。选项c是正确的，因为a

9、球体牙齿mg F2=ma1，b球体F-mg=ma2，a1=2g(垂直向下)，a2=0。变形替代轻弹簧的顶部固定，底部悬挂重物，弹簧长8厘米，重物下降4厘米，松开手，松开重物的瞬间，重物的加速度为()A. B. C. D.g 分析选择B。弹簧的刚度系数为K，第一个弹簧的x1=8厘米，第二个弹簧的x2=12cm厘米，第一个力平衡为kx1-mg=0，第二个弹簧的第二个法则kx2-mg=ma，试验点3力学的两个茄子基本问题试验点分析力学的两个茄子基本问题的问题解决阶段(1)选择研究对象。根据问题的需要和解决问题的便利，选定研究的物体可能是一个物体，也可能是由几个物体组成的整体。(2)分析了研究对象的力

10、和运动状态。画好力分析图，明确物体的运动过程和运动性质。(3)选择正向或创建坐标系。通常，加速度的方向是正向，或者加速度的方向是轴的正向。问题解决技术，(4)寻找外力f。(5)根据牛顿第二定律和运动公式热方程式进行求解，必要时还讨论了结果。前例透析3如图所示，木块质量m=2kg，与地面的动摩擦系数=0.2，木块在拉F=10N的作用下从水平地面停止向右移动，运动5.2m后除去外力F。已知力f和水平方向之间的角度为37(sin37=0.6，cos37=0.8，g为10m/s2)。具荷拉：(1)在消除外力之前，木块承受的摩擦力的大小；(2)消除外力时木块移动的速度；3)除去外力后，木块能滑行多远？(

11、？问题解决探究 (1)木块除外力前后各做什么运动？(？提示：撤退前：木块进行初始速度为零的均匀加速直线运动。撤退后：木块进行均匀减速直线运动。(2)请画出去除外力前后木块的力分析图。提示：解释 (1)木块有以下的力量：由牛顿第二定律得出：垂直方向：N Fsin37-mg=0 f=N解析：f=2.8N，(2)由牛顿第二定律得出：水平方向木块的力为：由牛顿第二定律得出：mg=ma2 33如果是更复杂的问题，则必须确定整个物理现象由哪些物理过程组成，确定相邻过程的连接点，然后分别研究每个物理过程。(2)根据问题的要求和计算方法，确定、分析研究对象并绘制图表。图中必须显示力、速度和加速度的符号和方向。

12、必须对每个力明确应用力物体和力物体，以确保分析力缺失或不存在。(3)应用牛顿运动定律和运动学公式，通常用表示物理量的符号进行运算，求解求物理量的表达式，并给出已知物理量的数值和单位，通过计算得出结果。变形训练 (2013山东高考)如图所示，质量m=0.4公斤的小块，以v0=2 m/s的初始速度与坡度成一定角度的张力F作用，沿斜面均匀加速运动，通过t=2 s的时间块以A点为单位。已知坡度坡率=30，块和坡度之间的动态摩擦系数重力加速度G采用10 m/s2。(1)得出块加速度的大小和达到B点时速度的大小。(2)张力f和坡度之间的角度多大时张力f最小？pull f的最小值是多少？求解 (1)通过运动

13、表达式得出：vB=v0 at赋值数值分析：a=3 m/s2，VB=8M/S联立3表达式，赋值数值分析：下一个=30时拉动F具有最小值，答案为(边坡以10m/s2的加速度向右加速运动时，求出绳子的张力和斜球的弹力。，规范答案球刚要离开斜坡的时候，力是。由牛顿第二定律得到：ma0解释：因为A0 7.5m/s2 a10m/s27.5m/s2，如果球离开斜面，进行向右加速运动，那么T2.83N0答案：2 a，B的质量分别为m1，m2，在拉力F的作用下，A，B一起进行一定的加速度直线运动。得到。移除pull F后，弹簧的造型变数保持不变。对于a，我们得到牛顿第二定律kx=m1a1，B，得到牛顿第二定律k

14、x=m2a2，a1=a，a2=a。因此，选项D是正确的。2 .(2012安徽高考)如图所示，位于固定斜坡上的物体以加速度A沿斜面均匀滑动，对物体再施加一个垂直向下的阻力F，A .块可以以固定速度下落，根据物体的运动情况，加恒力F前后，物体的力情况分别为甲，乙所示的：牛顿的(2013安徽高考)如图所示，细长的善意一端是质量为M的小球，另一端固定在有倾角的光滑斜面顶部，细线平行于斜面。当倾斜的身体向右侧均匀地加速加速度A水平时，球总是固定在斜坡上。球由细善意张力t和斜面支撑的力FN分别是(重力加速度为g)()a . t=m(gsin acos)FN=m(GCOS-asin)b . t=m(GCOS asin)，力分析是图和合力为零，行式为： FNcos Tsin-mg=0。在牛