高三物理总复习 3.2牛顿第二定律 动力学的两类基本问题 鲁科版
2013高考物理复习参考课件：3.2牛顿第二定律、两类动力学问题 (沪科版)
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在求解瞬时性问题时应注意：
（1）物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界 因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析.
M g
）
B.a1=g,a2=g D.a1=g,a2=m M
M g
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【解题指导】解答本题时可按以下思路分析：
【自主解答】选C.在抽出木板的瞬间，弹簧对木块1的支 持力和对木块2的压力并未改变.木块1受重力和支持力， mg=F,a1=0，木块2受重力和压力，根据牛顿第
由 得a=
v1 v 0
2
=2as
2
0 95
2 3
2s
275 m/s2 (2分)
负号表示加速度方向与列车运动方向相反
0 （2）设列车减速运动时间为t1 t1
（1分）
v
由s= 得t1=
2
s v0 / 2
9 .5 1 0 95 / 2
(3) 0～10 s内物体运动位移的大小.
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【解题指导】解答本题时可按以下思路分析：
【自主解答】（1）设物体做匀减速运动的时间为Δt2，初
速度为v20，末速度为v2t，加速度为a2，则
a2 = v 2 t
v 2 0 =-2
2019年高考物理专题精讲3.2牛顿第二定律 两类动力学问题
二 牛顿第二定律的瞬时性 分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析该时刻物体的受力情况及运动状态,再 由牛顿第二定律求出瞬时加速度。此类问题应注意两种基本模型的建立。 1.刚性绳(或接触面):一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,弹力立即 改变或消失,不需要形变恢复时间,一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说 明时,均可按此模型处理。 2.弹簧(或橡皮绳):此种物体的特点是形变量大,形变恢复需要较长时间,在瞬时问题中,其 弹力的大小往往可以看成是不变的。
������ ������ ������ ������
一
对牛顿第二定律的理解
矢量性 瞬时性 因果性 同一性 独立性
F=ma 是矢量式,a 与 F 同向 a 与 F 对应同一时刻 F 是产生 a 的原因 a、F、m 对应同一个物体,统一使用 SI 制 每一个力都可以产生各自的加速度
典例1 某物体置于光滑水平面上,在水平方向的两个平衡力作用下处 于静止状态。若使其中一个力的大小按如图所示的规律变化,则在0~t0 时间内,该物体的运动( ) A.速度先增大后减小 B.速度一直增大 C.加速度先减小后增大 D.加速度一直增大 【解题思路】由于初始时物体静止,二力平衡,可知其中一个力变小时,物体受到的合外力 沿另一个力的方向,并且在该合外力的作用下物体由静止开始加速运动;在0~t0时间内物 体受的合外力先增大后减小,方向始终没变,到t0时刻合外力为零,所以加速度先增大后减 小;物体的速度始终和合外力在同一方向,因此速度一直增大,故B项正确。 【参考答案】 B
A.a1=a2=a3=a4=0 B.a1=a2=a3=a4=g ������+������ C.a1=a2=g,a3=0,a4= g
������+ ������ ������+ ������ D.a1=g,a2= g,a3=0,a4= g ������ ������ ������
2021届山东新高考物理一轮复习讲义：第3章 第2节 牛顿第2定律、两类动力学问题
第2节牛顿第二定律、两类动力学问题一、牛顿第二定律、单位制1．牛顿第二定律(1)内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比。
加速度的方向与作用力的方向相同。
(2)表达式a＝Fm或F＝ma。
(3)适用范围①只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。
②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。
2．单位制(1)单位制由基本单位和导出单位组成。
(2)基本单位基本量的单位。
力学中的基本量有三个，它们分别是质量、时间、长度，它们的国际单位分别是千克、秒、米。
(3)导出单位由基本量根据物理关系推导出的其他物理量的单位。
二、超重与失重1．实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关，在地球上的同一位置是不变的。
(2)视重①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重。
②视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力。
2．超重、失重和完全失重的比较超重现象失重现象完全失重概念物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象产生条件物体的加速度方向向上物体的加速度方向向下物体的加速度方向向下，大小为a＝g原理方程F－mg＝maF＝m(g＋a)mg－F＝maF＝m(g－a)mg－F＝mgF＝0运动状态加速上升或减速下降加速下降或减速上升无阻力的抛体运动；绕地球匀速圆周运动1．两类动力学问题(1)已知物体的受力情况求物体的运动情况。
(2)已知物体的运动情况求物体的受力情况。
2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如下：1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)牛顿第二定律的表达式F＝ma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。
高考物理专题复习：牛顿第二定律动力学两类问题
专题3.2 牛顿第二定律动力学两类问题【高频考点解读】1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质.2.应用牛顿第二定律解决瞬时问题和两类动力学问题．【热点题型】题型一牛顿第二定律的理解例1．如图321所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点。
如果物体受到的阻力恒定，则( )图321A．物体从A到O先加速后减速B．物体从A到O做加速运动，从O到B做减速运动C．物体运动到O点时，所受合力为零D．物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小【提分秘籍】1．牛顿第二定律的五个特性2.合力、加速度、速度间的决定关系(1)物体所受合力的方向决定了其加速度的方向，只要合力不为零，不管速度是大是小，或是零，物体都有加速度，只有合力为零时，加速度才为零。
一般情况下，合力与速度无必然的联系。
(2)合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动。
(3)a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，a 与Δv 、Δt 无直接关系；a ＝Fm是加速度的决定式，a ∝F ，a ∝1m。
【举一反三】(多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( ) A ．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B ．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C ．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D ．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零解析：选CD 物体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关，故C 、D 正确，A 、B 错误。
题型二 牛顿第二定律的瞬时性例2、如图322所示，A 、B 两小球分别连在弹簧两端，B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上。
A 、B 两小球的质量分别为m A 、m B ，重力加速度为g ，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A 、B 两球的加速度分别为( )图322A ．都等于g2B ．g2和0 C ．m A ＋m B2m B g 和0 D ．0和m A ＋m B2m Bg【提分秘籍】 1．两种模型加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型：2．求解瞬时加速度的一般思路分析瞬时变化前后物体的受力情况⇒列牛顿第二定律方程⇒求瞬时加速度【举一反三】如图323所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m ，物块2、4质量为M ，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。
3.2牛二应用一：动力学的两类问题
3.2牛二应用一：动力学的两类基本问题一、学习目标会用牛顿第二定律分析和解决两类基本问题：已知受力情况求解运动情况，已知运动情况求解受力情况。
二、知识梳理1.已知力求运动：知道物体受到的作用力，应用牛顿第二定律求加速度，如果再知道物体的初始运动状态，应用运动学公式就可以求出物体的运动情况——任意时刻的位置和速度，以及运动轨迹。
2.已知运动求力：知道物体的运动情况，应用运动学公式求出物体的加速度，再应用牛顿第二定律，推断或者求出物体的受力情况。
3.两类基本问题的解题步骤：（1）确定研究对象，明确物理过程；（2）分析研究对象的受力情况和运动情况，必要时画好受力图和运动过程示意图；（3）根据牛顿第二定律和运动学公式列方程；合力的求解常用合成法或正交分解法；要特别注意公式中各矢量的方向及正负号的选择，最好在受力图上标出研究对象的加速度的方向；（4）求解、检验，必要时需要讨论。
三、典型例题1.有三个光滑斜轨道1、2、3，它们的倾角依次是60°，45°，30°，这些轨道交于O点．现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑，如图所示，物体滑到O点的先后顺序是（）A．甲最先，乙稍后，丙最后B．乙最先，然后甲和丙同时到达C．甲、乙、丙同时到达D．乙最先，甲稍后，丙最后2.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角θ，实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g取10 m/s2，根据图象可求出()A．物体的初速率v0＝3 m/sB．物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.75C．取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的位移x的最小值x min＝1.44 mD．当θ＝45°时，物体达到最大位移后将停在斜面上3.我国歼-15舰载战斗机首次在“辽宁舰”上成功降落，有关资料表明，该战斗机的质量m=2.0v=80 m/s减小到零所用时间t=2.5 ×104 kg，降落时在水平甲板上受阻拦索的拦阻，速度从s．若将上述运动视为匀减速直线运动，求：该战斗机在此过程中(1)加速度的大小a；(2)滑行的距离x；(3)所受合力的大小F．4.如图所示，一质量为m =2kg 的物体静止在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，现对物体施加一水平向右的恒定拉力F =12N ，取g =10m/s 2。
高三物理一轮复习必考部分第3章牛顿运动定律第2节牛顿第二定律两类动力学问题教师专用
第2节牛顿第二定律两类动力学问题知识点1 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的方向相同．2．表达式a＝错误!或F＝ma。
3．适用范围(1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系）．(2）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2 力学单位制1．单位制由基本单位和导出单位组成．2．基本单位基本量的单位．力学中的基本量有三个，它们分别是质量、时间、长度，它们的国际单位分别是千克、秒、米．3．导出单位由基本量根据物理关系推导出的其他物理量的单位．4．国际单位制中的七个基本物理量和基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米m质量m千克kg时间t秒s电流I安［培］A热力学温度T开［尔文］K物质的量n摩[尔]mol发光强度I V坎［德拉]cd知识点31．两类动力学问题（1)已知受力情况求物体的运动情况．（2）已知运动情况求物体的受力情况．2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解,具体逻辑关系如图321所示:图3。
211．正误判断(1）牛顿第二定律表达式F＝ma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)F＝ma是矢量式,a的方向与F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．（√)2．(对牛顿第二定律的简单理解）（多选)关于牛顿第二定律，下列说法正确的是( ）【导学号：96622042】A．物体的质量跟外力成正比，跟加速度成反比B．加速度的方向一定与合外力的方向一致C．物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍【答案】BC3．(对单位制的理解）关于单位制,下列说法中正确的是( )A．kg、m/s、N是导出单位B．kg、m、C是基本单位C．在国际单位制中，A是导出单位D．在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的【答案】D4．（由受力情况确定运动情况)用40 N的水平力F拉一个静止在光滑水平面上、质量为20 kg的物体，力F作用3 s后撤去，则第5 s末物体的速度和加速度的大小分别是( ）【导学号:96622043】A．v＝6 m/s，a＝0 B．v＝10 m/s，a＝2 m/s2C．v＝6 m/s,a＝2 m/s2D．v＝10 m/s，a＝0【答案】A［核心精讲]1．牛顿第二定律的“五性”矢量性F＝ma是矢量式，a与F同向a与F对应同一时刻2.（1）物体所受合力的方向决定了其加速度的方向，只要合力不为零,不管速度是大是小，或是零,物体都有加速度，只有合力为零时，加速度才为零．一般情况下，合力与速度无必然的联系．(2）合力与速度同向时,物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动．（3）a＝错误!是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系；a＝错误!是加速度的决定式,a∝F，a∝错误!。
高三物理高考总复习课件：专题3 第2讲牛顿第二定律、两类动力学问题
拉力后小物块的加速度和向上运动的距离大小分别为 a2，x2，有
v2＝2a1x1
①
撤去 F 后，物体受力如图乙所示．由牛顿第二定律得
mgsin 37°＋Ff＝ma2
②
v2＝2a2x2
③
联立①②③式并代入数据解得
x2＝0.10 m.
乙
• 练2 倾角θ＝37°，质量M＝5 kg的粗糙斜 面位于水平地面上，质量m＝2 kg的木块置 于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t＝ 2 s到达底端，运动路程L＝4 m，在此过程中 斜面保持静止(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8， g取10 m/s2)，求：
• 温馨提示：利用牛顿第二定律解决动力学问 题的关键是利用加速度的“桥梁”作用，将 运动学规律和牛顿第二定律相结合，寻找加 速度和未知量的关系，是解决这类问题的思 考方向．
• 三、力学单位制
• 1．单位制基：本由____导__出__单位和________单 位一起组成了单位制．
• 2．物中理学量阶段国物际理单量位制单中位的名基本单物位理符量和
• 1．利用牛顿第二定律求瞬时加速度时，关 键是分析此时物体的受力情况，同时注意细 绳和弹性极好的橡皮绳的区别．
• 2．分解力而不分解加速度：分解力而不分 解加速度时，通常以加速度a的方向为x轴的 正方向，建立直角坐标系，将物体所受的各 个力分解在x轴和y轴上，分别求得x轴和y轴 上的合力Fx和Fy.根据力的独立作用原理，有 Fx＝ma，Fy＝0.
【解析】(1)选物体为研究对象，将加速度 a 沿水平和竖直方向分解，则有 N －mg＝masin θ
解得 a＝5 m/s2 取小车、物体、磅秤这个整体为研究对象，受力分析如图所示 M＝100 kg 受力分析得 F－Mgsin θ＝Ma 所以 F＝Mgsin θ＋Ma＝1 000 N. (2)磅秤对物体的静摩擦力 f 静＝macos θ＝200 3 N 根据牛顿第三定律得，物体对磅秤的静摩擦力为 200 3 N，方向水平向左．
3.2牛顿第二定律两类动力学问题
答案 小球的加速度方向是先向下后向上,大小是先 变小后变大;速度方向始终竖直向下,大小是先变大后 变小. 规律总结 很多非匀变速过程都要涉及应用牛顿第二定律进行过 程分析,如“电磁感应部分导体棒获得收尾速度前的 过程”“机车起动获得最大速度之前的过程”等都属 于这一问题.分析此类问题应注意以下几方面: (1)准确分析研究对象的受力情况,明确哪些力是恒力, 哪些力是变力,如何变化. (2)依据牛顿第二定律列方程,找到运动情况和受力情 况的相互制约关系,发现潜在状态(如平衡状态、收尾 速度等),找到解题突破口.
(1)恒力F的大小.
(2)斜面的倾角α.
(3)t=2.1 s时物体的速度.
解析 (1)物体从A到B过程中:a1= 则F=ma1=2 N
v 1=2
t1
m/s2①
②
v2
(2)物体从B到C过程中a2= t 2 =5 m/s
③
由牛顿第二定律可知mgsinα=ma2④
代入数据解得sinα=1/2,α=30°⑤
7
(3)选取正方向或建立坐标系,通常以加速度的方向 为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向. (4)求合外力F合. (5)根据牛顿第二定律F合=ma列方程求解,必要时 还要对结果进行讨论. 特别提醒 1.物体的运动情况是由所受的力及物体运动的初始
状态共同决定的. 2.无论是哪种情况,联系力和运动的“桥梁”是加
22
(3)设B点的速度为vB,从v=0.8 m/s到B点过程中
vB=0.8+a1t1
⑥
从B点到v=3 m/s过程vB=3+a2t2
⑦
t1+t2=1.8 s
⑧
解得t1=1.6s t2=0.2 s vB=4 m/s
高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题练习(含解析)鲁科版-鲁
第2讲牛顿第二定律两类动力学问题考点一对牛顿第二定律的理解【典例1】如下关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的答案是( )A.物体的速度越大，如此加速度越大，所受的合外力也越大B.物体的速度为0，如此加速度为0，所受的合外力也为0C.物体的速度为0，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D.物体的速度很大，但加速度可能为0，所受的合外力也可能很大【通型通法】1.题型特征：分析速度、加速度、合外力特点。
2.思维导引：瞬时速度加速度合外力【解析】选C。
物体的速度大小和加速度大小没有必然联系，一个很大，另一个可以很小，甚至为0，物体所受合外力的大小决定加速度的大小，同一物体所受合外力越大，加速度一定也越大，应当选项C正确。
【多维训练】根据牛顿第二定律，如下表示正确的答案是( )A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B.物体所受合力必须达到某一定值时，才能使物体产生加速度C.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比【解析】选D。
加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积无必然关系，A错误；合力与加速度是同时产生的，B错误；物体加速度的大小与其所受合力的大小成正比，C错误；根据加速度的独立性，D项正确。
1.牛顿第二定律的性质：2.动力学中三个决定关系：(1)力与物体的质量决定加速度。
(2)加速度与时间决定速度变化量。
(3)速度方向与加速度方向(或合力方向)决定物体的运动性质。
【加固训练】(多项选择)如下对牛顿第二定律的表达式F=ma与其变形公式的理解正确的答案是( ) A.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B.由m=可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C.由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比D.由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出【解析】选C、D。
高考物理一轮总复习 3.2牛顿第二定律 两类动力学问题课件
kg
时间
t
秒
s
长度
l
米
m
电流
I 安[培]
A
热力学温度 T 开[尔文]
K
物质的量 n 摩[尔]
mol
发光强度 IV 坎[德拉]
cd
知识点二 牛顿定律的应用 Ⅱ
1.动力学的两类基本问题
(1)已知受力情况求物体的 运动情况
；
(2)已知运动情况求物体的 受力情况
。
2．解决两类基本问题的方法 以 加速度 为“桥梁”，由 运动学公式和牛顿运动定律 列方程求解，具体逻辑关系如图：
(2)如何从图象得出速度的方向？ 提示：t轴上方表示正方向；t轴下方表示负方向。
[尝试解答] 选AC。 v－t图象中，纵轴表示各时刻的速度，t1、t2时刻速度为 正，t3、t4时刻速度为负，图线上各点切线的斜率表示该时刻的 加速度，t1、t4时刻加速度为正，t2、t3时刻加速度为负，根据牛 顿第二定律，加速度与合外力方向相同，故t1时刻合外力与速度 均为正，t3时刻合外力与速度均为负，A、C正确，B、D错误。
量。
②基本单位： 基本物理量 的单位。力学中的基本物理 量有三个，它们是 质量、时间、长度 ；它们的单位是基本 单位，分别是千克(kg)、 秒(s)、米(m) 。
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。
(2)国际单位制中的基本单位
基本物理量 符号 单位名称 单位符号
质量
m 千克
2. 公式a＝ΔΔvt 与a＝mF有什么区别？
答案：公式a＝
Δv Δt
为定义式，a与Δv、Δt无正比、反比关
系。公式a＝
F m
为决定式，在m一定时，a与F成正比；在F一定
高三物理知识点总结鲁科版
高三物理知识点总结鲁科版一、力学1.运动的基本概念运动是物体在空间位置随时间变化的过程。
力是使物体产生运动或改变运动状态或形状的物理量。
2.牛顿运动定律牛顿第一定律：质点静止或匀速直线运动，若外力为零，则该质点保持原来的状态。
牛顿第二定律：质点所受的合外力等于质点的质量与加速度的乘积。
牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与受力物体对作用力物体之间的反作用力大小相等，方向相反。
3.动力学力的叠加原理：多个力共同作用在一个物体上时，合力等于各个力的矢量和。
摩擦力：摩擦力是垂直于接触面、阻碍物体相对滑动的力。
弹力：物体在受力时产生的恢复原形的力。
4. 动能和动能定理动能：动能是物体运动过程中具有的能量。
动能定理：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量。
5. 牛顿万有引力定律万有引力定律：任意两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离平方成反比。
6. 圆周运动圆周运动的加速度和速度：a=V^2/RV=2πR/T7. 静电场库仑定律：两个电荷之间的相互作用力与它们之间距离的平方成反比。
8. 磁场洛伦兹力：运动电荷在磁场中受到的力。
二、热学1. 热力学基本概念热力学定律：热平衡、热传导、热辐射。
物体的温度：物质内部微观粒子运动规律的统计结果。
2. 热量和内能热量：热力学系统与外界发生能量交换的方式。
内能：系统内分子、原子、离子微观运动能量的总和。
3. 热传导热传导是物质内部微观粒子热运动方式、相互碰撞传递热量的过程。
4. 热功转化热力学第一定律：系统状态变化时，系统吸收的热量等于系统所作的功与系统内能改变之和。
5. 热力学第二定律热力学第二定律：熵增原理，熵永不减小。
6. 热力学循环卡诺循环：理想热机的工作过程。
三、光学1. 光学基本概念光是一种电磁波，传播速度近似为光速。
光的反射：入射角等于反射角。
光的折射：折射角满足斯涅尔定律。
2. 光的波动性双缝干涉：光通过双缝时形成的干涉条纹。
单缝衍射：光通过单缝时形成的衍射图样。
(鲁教版)(课时3) 牛顿第二定律 两类动力学问题动力学的两类基本问题剖析-物理高三一轮总复习课件
速度的大小达到22 m/s。(sin37°＝0.6， 取g＝10 m/s2)
稳拿满分,三步走① ②过受程力分分析析 ③列标准得分方程
物体在各过程中的受力情况如何？ 各遵从什么物理规律？需要列哪些 方程解答问题？
而变化,使滑块做匀减速运动,当下移距离为d时，速
度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之一。
取重力加速度为g，忽略空气阻力，试求： (1)物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小； (2)滑块向下运动过程中的加速度大小；
v0 v0/2
(3)当下移距离为d时，ER流体对滑块的阻力大小。
d
注意分析本题有几个运动过程，每个运 动过程本中题物详体细的解受析力见情教况辅与！运动情况又
第三章 牛顿运动定律
热点突破： 动力学的两类基本问题剖析
Ø 1.热点透析 Ø 2.典例剖析 Ø 3.规律方法 Ø 4.备选训练 Ø 5.真题演练
一、热点透析
Ø1.热点透析
1．解决两类动力学基本问题应把握的关键
物体的 受力分析
两个分析
物体的运动 过程分析
a
物体运动的加速
度是联系运动和
2．解决动力学基本问题时对力的处理方法 力的桥梁.
接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它
对滑块的阻力可调。滑块静止时,ER流体对其阻力为零,此时弹簧的长度
为L。现有一质量也为m(可视为质点)的物体在圆筒正上方距地面2L处
自由下落,与滑块碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,并以物体碰前瞬间速
度的一半向下运动。ER流体对滑块的阻力随滑块下移
小球与竖直方向的最大夹角为30°(tan15°＝0.268，tan 30°＝
高考物理总复习 第3章 第2课时 牛顿第二定律 两类动力学问题课件
解析 小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力 和向上的弹力．
在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹 力F＝kx不断增大，所以合力不断减小，故加速度断减小， 由于加速度与速度同向，因此速度不断变大．
当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合力为零，加速度 为零，速度达到最大．
在接触后的后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯 性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合力竖直向上，且 逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速 运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大．
固定，右端自由伸长到O点并系住物体
m.现将弹簧压缩到A点，然后释放，物
体可以一直运动到B点，如果物体受到
的阻力恒定，则( )
图2
A．物体从A到O先加速后减速
B．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动
C．物体运动到O点时所受合力为0
D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小
【答案】A
【解析】首先有两个问题应清楚，物体在A点的弹力大于 物体与地面之间的阻力(因为物体能运动)，物体在O点的弹力 为0.所以在A、O之间有弹力与阻力相等的位置，故物体在A、 O之间的运动应该是先加速后减速，A选项正确，B选项不正 确；O点的弹力为0，但摩擦力不是0，所以C选项不正确；从A 到O的过程加速度先减小、后增大，故D选项错误．
三、力学单位制 [基础导引] 如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距 离s，这个力对物体做的功W＝Fs.我们还学过，功的单位是焦 耳(J)．请由此导出焦耳与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之 间的关系． 【答案】1 J＝1 N·1 m，又由 1 N＝1 kg·1 m/s2， 则1 J＝1 kg·1 m/s2·1 m＝1 kg·m2/s2.
高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第2节 牛顿第二定律 两类动力学问题课件
确。
D
关闭
12/13/2021
解析
第十二页，共六十一页。
答案
答案
-13命题
(mìng
tí)点一
命题(mìng
命题(mìng
tí)点二
tí)点三
命题点四
2.搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F时,物
体的加速度为a1;若保持力的方向不变,大小变为2F时,物体的加速度为a2,则
解析
第六页，共六十一页。
答案
-7知识(zhī
shi)梳理
考点(kǎo
diǎn)自诊
4.(2017·江苏苏州检测)关于力学单位制的说法正确的是(
)
A.kg、m/s、N是导出单位
B.kg、m、J是基本单位
C.在国际单位制中,质量的基本单位是kg,也可以(kěyǐ)是g
关闭
D.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma
的变化情况为(
)
关闭
小球到达最低点时,受弹力大于本身的重力,物体向上做加速运动,速度增加,
当重力与弹力相等时达最大速度,然后物体做减速运动,速度减小,到达最高
点的速度为零,故A错误,B正确;开始时弹力大于重力,随着高度增加,弹力减
小,加速度减小;当弹力与重力相等时加速度为零,此后弹力小于重力,并且
A.速度一直变小直到零
命题(mìng
tí)点三
命题点四
思维点拨解决本题的关键知道加速度方向与合力方向相同,要注意弹簧的弹力
随形变量的变化而变化,明确力和运动间的关系;知道当加速度方向与速度方向
相同时,速度增大,当加速度方向与速度方向相反时,速度减小。
高考物理总复习 专题三 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题
5．独立性：作用于物体的力各自产生的加速度都遵循牛顿 第二定律，互不影响．
【考点练透】
1．(多选)下列关于牛顿第二定律的说法，正确的是( ) A．物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力的 大小决定，与物体的速度无关
思维点拨：正确选择研究对象并进行受力分析，根据牛顿 第二定律求解加速度是快速求解此类题型的关键．
解：(1)撤去力 F 之前，对木块进行受力分析，如图 3-2-3 所示．
图 3-2-3
由牛顿第二定律得
水平方向：Fcos 37°－f＝ma1 竖直方向：FN＝mg＋Fsin 37° 又 f＝μFN 解得 a1＝2.7 m/s2 4 s 末的速度为 v＝a1t＝2.7×4 m/s＝10.8 m/s. (2)撤去 F 后，根据牛顿第二定律μmg＝ma2 a2＝μg＝1 m/s2.
答案：A
》》》考点 2 动力学的两类基本问题 ⊙重点归纳
1．动力学两类基本问题的分析流程
2．应用牛顿运动定律解题的一般步骤 (1)明确研究对象：根据问题的需要和解题的方便，确定某 一物体或几个物体组成的系统为研究对象． (2)分析物体的受力情况和运动情况，画好受力示意图，明 确物体的运动性质和运动过程． (3)利用牛顿第二定律(在受力情况已知时)或结合运动学公 式(在运动情况已知时)进行求解． (4)必要时对结果进行讨论．
答案：C
2．如图 3-2-9 所示，A、B 两小球分别连在弹簧两端，B 端 用细线固定在倾角为 30°的光滑斜面上．A、B 两小球的质量分 别为 mA、mB，重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在线被剪断 瞬间，A、B 两球的加速度分别为( )
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即时应用 2.(2011年莆田模拟)如图3－2－1为蹦极运动的示
意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员 相连．运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然 伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹
第二节 牛顿第二定律 动力学的两类基本
问题
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基础知识梳理
一、牛顿第二定律 1．内容：物体运动的加速度与所受的合外力成 __正__比____，与物体的__质__量__成反比，加速度的方 向与合外力的方向__相__同___．
2．表达式：F＝ma
3．适用范围：牛顿第二定律只适用于惯性参考 系中的宏观、低速运动的物体，不能用于非惯性 参考系中的微观、高速运动的物体．
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4．1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通 用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单 位制，简称SI.
物理量名 称
长度 质量 时间 电流 热力学温
度 物质的量 发光强度
物理量 符号
l m t I
T
n I
单位名称
米 千克
秒 安[培]
开[尔文]
摩[尔] 坎[德拉]
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单位符号
m kg s A
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3．两类基本问题的思路框图
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在匀变速直线运动的公式中有五个物理量，其
中有四个矢量v0、vt、a、s，一个标量t.在动力 学公式中有三个物理量，其中有两个矢量F、a， 一个标量m.
此外，在动力学物理量中还会涉及到斜面倾角
θ、动摩擦因数μ、弹簧劲度系数k等量，因为
这些量也与力有关系．
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① 只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于微 观、高速运动的粒子②物体的加速度必须是相 对于地球静止或匀速直线运动的参考系(惯性系) 而言的
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2.瞬时加速度的求解 分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析瞬 时前后的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律 求出瞬时加速度．此类问题应注意两种模型的建 立． (1)中学物理中的“线”和“绳”是理想化模型，具 有以下几个特性： ①轻：其质量和重力均可视为等于零，同一根绳(或 线)中各点的张力大小相等，其方向总是沿着绳子且 背离受力物体的方向．
(2)决堂互动讲练
一、对牛顿第二定律的理解及应用 1．牛顿第二定律的特性
同向性 正比性 瞬时性
因果性
公式F＝ma是矢量式，任一时刻，F 与a同向
m一定时，a∝F a与F对应同一时刻，即a为某时刻的 加速度时，F为该时刻物体所受合外
力 F是产生a的原因，物体具有加速度是
K
mol cd
三、动力学的两类基本问题 1．概念：一类是由物体的___受__力__情__况____求解物 体 的 运__动__情__况_____ ． 另 一 类 是 由运物动体情况的 _________求解受物力体情的况____________． 2．求解关键：无论求解哪类问题．必须先设法 求出物体运动的__加__速__度_____． 3 ． 求 解 加 速 度 的 方 法 有 两 种 ： (1) 定 义 式 ： __a_＝__ΔΔ_v_t ___；
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二、力学单位制 1．基本物理量与基本单位：力学中的基本物理量 共有三个，分别是_质__量___、__时__间___、__长__度___； 其单位分别是千克、__秒___、__米____；其表示的符 号分别是___k_g___、__s___、___m____. 2．测量三个力学基本物理量的仪器分别是 __天__平___、__停__表___、_直__尺____． 3．由规定了的___基__本__物__理__量_____，依据物理规律 与公式推导出的物理量的单位叫__导__出__单__位___，这 样的物理量叫做__导__出__物__理__量____．
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②不可伸长：即无论绳子所受力多大，绳子的长度 不变，由此特点可知，绳子中的张力可以突变． 刚性杆、绳(线)或接触面都可以认为是一种不发生 明显形变就能产生弹力的物体，若剪断(或脱离)后， 其中弹力立即消失，不需要形变恢复时间，一般题 目中所给杆、细线和接触面在不加特殊说明时，均 可按此模型来处理． (2)中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想 化模型，具有以下几个特性：
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v＝at＝10×(12－0.04× 23)×5 m/s≈23.3 m/s. 答案：58 m 23.3 m/s
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二、动力学两类基本问题的求解思路 1．已知物体的受力情况求物体的运动情况 根据物体的受力情况求出物体受到的合外力，然
后应用牛顿第二定律F＝ma求出物体的加速度，再
根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运 动情况——物体的速度、位移或运动时间． 2．已知物体的运动情况求物体的受力情况 根据物体的运动情况，应用运动学公式求出物体 的加速度，然后再应用牛顿第二定律求出物体所 受的合外力，进而求出某些未知力．
角θ＝30°，滑雪板与雪地之间的动摩擦因数是
0.04，求5 s内滑下的路程和5 s末的速度大
小．(g取10 m/s2)
解析：以滑雪者为研究对象，受力情况如图所 示．
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据牛顿定律列方程： N－mgcosθ＝0① mgsinθ－f＝ma② f＝μN③ 由①②③可得 a＝g(sinθ－μcosθ)． 故 s＝12at2＝12g(sinθ－μcosθ)t2 ＝12×10×(21－0.04× 23)×52 m≈58 m.
因为物体受到了力
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同一性 独立性 局限性
有三层意思：①加速度a相对同一惯性系(一般指地 面) ②F＝ma中，F、m、a对应同一物体或同一系
统③F＝ma中，各量统一使用国际单位
① 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都 遵从牛顿第二定律②物体的实际加速度等于每 个力产生的加速度的矢量和③力、加速度在各 个方向上的分量也遵从牛顿第二定律，即Fx＝ max，Fy＝may
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①轻：其质量和重力均可视为等于零，同一弹簧 两端及其中间各点的弹力大小相等． ②弹簧既能承受拉力，也能承受压力；橡皮绳只 能承受拉力，不能承受压力． ③由于弹簧和橡皮绳受力时，要恢复形变需要一 段时间，所以弹簧和橡皮绳中的力不能突变．
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即时应用 1．一个滑雪者从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾