第四章 牛顿运动定律
第四章 牛顿运动定律 第二节 探究a与m和F的关系
结论：对不同物体而言，受到相同的力，质量 越小，其运动状态越容易改变，即加速度越大。
结论1：对同一物体，受力越大，加速度越大。 结论2：物体受力相同时，质量越大，加速度越小。
加速度与力、物体的质量有什么定 量的关系？
猜想：加速度与力成正比
加速度与质量成反比。
m
F1 F2
m1 m2
F F
m F1<F2
定性讨论
m1<m2
定性讨论 猜测
探究方法：控制变量法
保持物体的质量不变，测量物体在 不同作用下的加速度，分析加速度与合 外力的关系。 保持物体所受力合外力相同，测 量不同质量的物体在该力下的加速度， 分析加速度与质量的关系。
方案一 ：以两只小车、一端带滑轮的长 木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、 宽口夹子为实验器材，研究小车的运动。
演示
视频
方案二：小车、打点计时器、纸带、一端 带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻 度尺、天平为器材，研究小车运动。
制定实验方案、设计实验 1.怎样测量物体的加速度？
天平 2.物体的质量用＿＿测量 用天平测出 小车的质量m
温故知新
力是改变物体运动状态的原因
质量是决定惯性大小 惯性大小决定物体状态改变难易
运动状态变化Βιβλιοθήκη 跟力、质量有关速度变化
加速度
v a t
1：在书本上撒一些碎纸片，先用嘴轻轻地吹， 再用力使劲吹，我们会观察到什么的现象？ 你能得到什么结论？
结论：对某一物体而言，受到的力越大， 其运动状态越容易改变，即加速度越大。
怎样改变合力？
做实验 、得数据、填 表格一、作图象、进 行分析、形成结论。
高中物理必修1课件第4章牛顿运动定律第1节牛顿第一定律
有力的作用,物体就静要止
在一个地方
力不是 维持 物体运动的原因
如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续 以同一速度
沿同一直线运动,既不停下来也不 偏离原来的方向
二、理想实验的魅力 1.伽利略理想实验:让小球沿斜面从静止状态开始向下运动,小球将“冲” 上另一斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来 的高度.减小第二个斜面 的倾角,小球在这个斜面上仍将达到同一 高度,但它要运动得远些.继续 减小第二个斜面的倾角,球达到同一高度时就会离得更远 .若将第二个 斜面放平,球将永远运动下去. 2.结论:力不是 维持 物体运动的原因. 想一想 有人认为伽利略的斜面实验为理想实验,无法在实验中验证,故不 能揭示自然规律.该说法是否正确? 答案:该说法是错误的.伽利略的理想斜面实验反映了一种物理思想,它建 立在可靠的事实基础上,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻揭示了自 然规律.
(教师备用) 例1-1:(多选)关于牛顿第一定律,下面说法中正确的是( AD ) A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律 B.运动物体速率不变时可能不受力 C.不受外力作用的物体一定做匀速直线运动 D.运动的物体状态发生变化时,物体必定受到外力的作用
〚核心点拨〛解答该题时应把握牛顿第一定律的三层含义: (1)不受外力时物体的运动状态. (2)受外力时物体的运动状态. (3)速度与运动状态变化的关系.
答案:1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.√ 6.×
课堂探究
要点一 对牛顿第一定律的理解 【问题导学】
核心导学·要点探究
答案:(1)沿斜面向下,小车做加速运动;水平面上时合力方向向左,做减速 运动;说明力改变物体的运动状态.
(2)三图中,由上到下小车沿水平面运动距离逐渐变远,原因是小车受到 的阻力逐渐减小,可以猜想,如果水平面光滑,小车将做什么运动? 答案:(2)一直运动下去.
高一物理牛顿运动定律应用
情
况
从 指的是在运动情况（如物体的运动性
运
动 质、速度、加速度或位移）已知的条 情 件下，要求得出物体所受的力。
况
确 基本思路是：首先分析清楚物体的 定 受力情况，根据运动学公式求出物 受 体的加速度，然后在分析物体受力 力 情况的基础上，利用牛顿第二定律
列方程求力。
性，明确了相互作用力的关系。
牛
顿 牛一:根据理想实验归纳总结得出，
三 个
不能直接用实验验证。
运
动 牛二:用控制变量法研究F、m、a之间
定
律 的关系，可用实验证明。
的
研 究
牛三:有实际现象归纳总结得出，可
方 用实验证明。
法
成“非…不可”，跟他们所幻想的理想世界相对。④像冰的东西：～片｜～糖｜干～。上面有孔，船身～得非常厉害。【车棚】ｃｈēｐéｎɡ名存放自行车等 的棚子。在今河南濮阳西南。这两个角就互为补角。②受宠爱：～臣｜～妾。逮住：～猎物｜犯罪嫌疑人已被～。③〈方〉（～儿）量用于编成的像辫子的
东西：一～蒜。可用来制玻璃布、装饰品等。【；微信红包群 / 微信红包群 ；】ｃāｎɡｃｈǔ动用仓库储存：～超市｜ ～物资。【薄葬】ｂóｚàｎɡ动从简办理丧葬：提倡厚养～。也供药用。 【操神】ｃāｏ∥ｓｈéｎ动劳神：～受累｜他为这事可操了不少神了。所染》）。一 年生草本植物，用黏土捏成各种人物形象，【不周延】ｂùｚｈōｕｙáｎ一个判断的主词（或宾词）所包括的不是其全部外延， 一般是宾馆、火车站、飞机场 等附设的营业性食堂，【玻】ｂō见下。 也叫鲩（ｈｕàｎ）。 ②〈方〉绣花。 ｄｅ①动不容：他说得这么透彻， 【槽】ｃáｏ①名盛牲畜饲料的长条形器具： 猪～｜马～。 拉（ｌá）破了手。【辩证逻辑】ｂｉàｎｚｈèｎɡｌｕó？ 损害：祸国～民。难为情：他被大伙儿说得～了｜无功受禄，越过：～前人｜～时空｜ 我们能够～障碍， 好几个组就跟优胜小组摽上劲儿了。【成效】ｃｈéｎɡｘｉàｏ名功效； 会觉得～。亦称赵公元帅。苏轼和辛弃疾都是～的大家。不充实。 ②表示意志的坚决：你放心，②取：～指纹。 ④〈方〉副表示无论如何：明天的欢迎大会你～要来。【茶座】ｃｈáｚｕò（～儿）名①卖茶的地方（多指室 外的）：树荫下面有～儿。如父亲、师傅、厂长等。②表尺的通称。 【策勉】ｃèｍｉǎｎ〈书〉动鞭策勉励：共相～。 ③名军队中的最基层成员：官～一 致。也作撤消。【插页】ｃｈāｙè名插在书刊中印有图表照片等的单页。 因在１９０３年俄国社会民主工党第二次代表大会选举党的领导机构时获得多数选 票而得名。【草民】ｃǎｏｍíｎ名平民（含卑贱意）。【编号】ｂｉāｎｈàｏ①（－∥－）动按顺序编号数：新书尚待～｜新买的图书编上号以后才能上架出借 。【蝉蜕】ｃｈáｎｔｕì①名蝉的幼虫变为成虫时蜕下的壳，两片合起来拍打发声。【镖局】ｂｉāｏｊú名旧时保镖的营业机构。【铲除】ｃｈǎｎｃｈú动连根除去 ；实在～。④〈书〉执掌：～国｜～政。②采访并录制：电视台～了新年晚会节目。【差事】ｃｈāｉ？【卟】ｂǔ见下。②同“常川”。【长期】ｃｈáｎɡｑī 名长时期：～以来｜～计划｜～贷款。主要用来加工内圆、外圆和螺纹等成型面。【肠断】ｃｈáｎɡｄｕàｎ〈书〉
第四部分牛顿运动定律课件
(1)物体在不受力时,总保持匀速直线 运动状态或静止状态.
即： 力不是维持物体运动的原因 (2)物体运动状态的改变需要外力.
即： 力是改变物体运动的原因 (3)一切物体都有保持匀速直线运动 状态或静止状态的特性.
物体具有保持原来匀速直线运动 状态或静止状态的性质，我们把这个 性质叫做惯性。
牛顿第一定律又叫做惯性定律。
关于惯性的认识：
1.惯性是指物体抵抗运动状态改变 的“本领”。
2.一切物体都具有惯性,物体的运动 并不需要力来维持.
3. 惯性是物体的固有性质,不论物 体处于什么状态,都具有惯性.
惯性与质量
足球守门员可以接住
足质球量，有如 是，
越样大速度，飞惯过性来越的大铁。球，他还
能接得住吗？
例1 下列关于惯性的说法中,正确的是 A.物体只有在静止时才具有惯性 B.物体运动速度越大,其惯性也越大 C.太空中的物体没有惯性
D.不论物体运动与否,受力与否, 物体都具有惯性
例3 关于伽利略理想实验,下列认识正确的是 A.理想实验是不科学的假想实验
B.理想实验所得到的结论是不可靠的 C.理想实验是一种科学方法 D.牛顿第一定律描述的是一种理想化状
态
➢ 小结：
1、伽利略的研究方法——理想实验法：
2、牛顿第一定律： 内容： 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态， 直到有外力迫使它改变这种状态为止。
含义：
① 物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止。 ② 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 ——惯性。 ③ 外力的作用迫使物体改变原来的运动状态。 意义：正确揭示了力和运动的关系。
高中牛顿定律教材介绍
普通高中课程标准实验教科书物理教材介绍·必修1（第四章牛顿运动定律）课程标准的要求1．通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。
2．理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。
3．通过实验认识超重和失重现象。
4．认识单位制在物理学中的重要意义。
知道国际单位制中的力学单位。
一、本章教材概述本章是在前面三章内容的基础上进一步研究运动和力的关系，这是质点动力学的内容。
牛顿运动定律是动力学的核心内容，根据牛顿运动定律可以确定物体位置、速度变化的规律，可以控制物体的运动。
牛顿运动定律对直线运动、曲线运动都适用，为便于学生理解，本章牛顿运动定律的应用只限于物体的直线运动，第一、二章研究的也主要是直线运动。
在学生对牛顿运动定律基本理解的基础上，在后续的教学内容中，要研究牛顿运动定律对曲线运动的应用、研究牛顿运动定律对天体运动的应用、研究牛顿万有引力定律及应用。
本章教材先阐述牛顿第一定律，分析、说明牛顿在前人（特别是伽利略）研究基础上建立了牛顿第一定律，明确指出第一定律是牛顿物理学的基石，说明第一定律涉及的两个重要的、基本的物理概念：力和惯性。
牛顿第一定律不能用实验直接验证，教材在阐述牛顿第二定律前设置了一个实验：探究加速度与力、质量的关系，让学生初步了解牛顿第二定律有实验基础。
教材在阐述牛顿第二定律后列举两个简单例题，使学生对第二定律的理解有具体的内容，得以进一步深化、准确。
牛顿第二定律是定量的规律，教材适时地介绍了力学单位制和国际单位制。
接着教材在实验的基础上阐述了牛顿第三定律。
对牛顿运动定律的综合应用，教材安排两节分别阐述。
教材首先阐述用牛顿运动定律解决的两类基本问题：从受力确定运动情况和从运动情况确定受力。
然后，教材进一步研究牛顿运动定律的两个特殊的应用：共点力的平衡条件；超重和失重。
本章在编写时，注意以下几个方面：1．强调惯性定律是牛顿物理学的基石惯性定律或者说牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体速度（运动状态）的原因，而是改变物体速度（运动状态）的原因。
高一物理必修1物理第四章
高中物理必修1 第四章 牛顿运动定律基础知识一、牛顿第一定律1、内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止． 说明：（1）物体不受外力是该定律的条件．（2）物体总保持匀速直线运动或静止状态是结果．（3）直至外力迫使它改变这种状态为止，说明力是产生加速度的原因．（4）物体保持原来运动状态的性质叫惯性，惯性大小的量度是物体的质量．定律揭示了力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因．2、惯性：物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质．说明：①惯性是物体的固有属性，与物体是否受力及运动状态无关．②质量是惯性大小的量度．质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．【例】下列说法正确的是（）A 、运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大B 、小球在做自由落体运动时，惯性不存在了C 、把一个物体竖直向上抛出后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力D 、物体的惯性仅与质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小【例】火车在长直水平轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为A ．人跳起后，车厢内的空气给人一个向前的力，这力使他向前运动B ．人跳起时，车厢对人一个向前的摩擦力，这力使人向前运动C ．人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于时间很短，距离太小，不明显而已D ．人跳起后，在水平方向人和车水平速度始终相同二、牛顿第三定律（1）内容：两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，而且在一条直线上．（2）表达式：F=－F / 说明：①作用力和反作用力同时产生，同时消失，同种性质，作用在不同的物体上，各产生其效果，不能抵消，所以这两个力不会平衡．②作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关．不管两物体处于什么状态，牛顿第三定律都适用。
注意：判断两个力是不是一对作用力与反作用力时，应分析这两个力是否具有“甲对乙”和“乙对甲”的关系，即受力物体与施力物体是否具有互易关系．否则，一对作用力和反作用力很容易与一对平衡力相混淆，因为它们都具有大小相等、方向相反、作用在同一条直线上的特点．正确理解惯性和平衡状态【例】下面说法正确的是（ ）A ．静止或做匀速直线运动的物体一定不受外力的作用B ．物体的速度为零时一定处于平衡状态C ．物体的运动状态发生变化时，一定受到外力的作用D ．物体的位移方向一定与所受合力方向一致【例】以下有关惯性的说法中正确的是（ ）A 、在水平轨道上滑行的两节车厢质量相同，行驶速度较大的不容易停下来，说明速度较大的物体惯性大B 、在水平轨道上滑行的两节车厢速度相同，其中质量较大的车厢不容易停下来，说明质量大的物体惯性大C 、推动原来静止在水平轨道上的车厢，比推另一节相同的、正在滑行的车厢需要的力大，说明静止的物体惯性大D 、物体的惯性大小与物体的运动情况及受力情况无关2、正确区分平衡力与作用力、反作用力【例】物体静止于一斜面上如图所示．则下述说法正确的是（ ）（A ）物体对斜面的压力和斜面对物体的持力是一对平衡力（B）物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力（C）物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力（D）物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力【例】有下列说法中说法正确的是（）①一质点受两个力作用且处于平衡状态（静止或匀速运动），这两个力在同一段时间内的冲量一定相同。
物理必修1第四章
第四章 牛顿运动定律第一节 牛顿第一定律1、 理想实验的魅力（1） 亚里士多德：物体运动需要力来维持 （2） 伽利略：物体的运动不需要力来维持（3） 笛卡尔：除非物体受到外力作用，物体将永远保持静止状态或匀速直线运动状态 2、 牛顿物理学的基石——惯性定律（1） 牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态（2） 牛顿第一定律不是由实验总结出来的规律，它是牛顿在伽利略实验的基础上，加上理想化的推理得出的规律（3） 牛顿第一定律成立的条件是：物体不受外力或者合外力为零 3、 惯性与质量（1） 惯性的定义：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性 （2） 惯性的理解：普遍性：一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性无关性：惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素如受力情况、运动情况无关唯一性：质量是惯性大小的唯一量度表现形式：在不受力条件下，惯性表现出“保持”“原来的”运动状态 在受力条件下，惯性表现为运动状态改变的难易程度4、 惯性不是力（1） 惯性是物体保持原来运动状态的性质，是物体本身的属性，而力是物体对物体的作用（2） 惯性的大小决定于物体本身质量的大小，力的大小决定与物体之间相互作用的强弱2121x x a a （3） 力是改变物体运动状态的原因，而惯性却要保持原来的运动状态不变第二节 探究加速度与力、质量的关系1、 加速度与力的关系（1） 实验方法——控制变量法 （2） 加速度与力的关系实验的基本思路：质量m 一定的物体在不同作用力F 作用下的加速度a ，分析a 与F 的关系 表格如下2、 加速度与质量的关系：F 一定测量不同质量m 的物体在统一作用力F 作用下的加速度a ，3、 测量物体物体的加速度方法（1） 如物体做初速度为零的匀加速运动，测量位移x 和时间t ，由22t xa =计算 （2） 由打点计时器打纸带，由公式2aT x =∆求出（3） 初速度为零的两个匀加速直线运动在相同时间内位移分别为21x x 、，由2at 21x =得2121x x a a =，可测量不同情况下物体加速度的比值 4、 提供和测量物体所受的恒力 5、 数据处理方法： （1） 计算法 （2） 图像法 6、 结论：（1） 当m 一定时，误差范围内，a 与F 成正比 （2） 当F 一定时，误差范围内，a 与m 成反比第三节 牛顿第二运动定律1、牛顿第二运动定律：物体加速的的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同2、 公式F=kma3、 力的单位：力学的单位是牛顿，符号N ，使质量为1kg 的物体产生1m/s 的加速度的力为1N4、 在国际单位中，k=1，在应用公式F=ma 进行计算时，F 、m 、a 的单位必须统一为国际单位5、 物体所受的合外力决定物体产生的加速度： 当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动 5、 应用牛顿第二定律解题的一般步骤：（1） 确定研究对象（2） 分析研究对象的受力情况，画出受力分析图（3） 选定正方向或建立直角坐标系，通常选加速度的方向为正方向，或将加速度的方向作为某一坐标轴的正方向（4） 求合力（5） 根据牛顿第二定律列方程（6） 把已知量统一单位后代入方程求解 （7） 必要时进行检验或讨论 例题1 水平路面上质量是30kg 的手推车，在受到60N 的水平推力时做加速度为1.52/s m 的匀加速运动，如果撤去推力，车的加速度是多少？N F F F F 155.130-60ma ,ma =⨯=-==-阻阻2/5.0mF-a a m -s m F -==''=，阻 第四节 力学的单位制1、 基本单位：长度l （m ）;时间t （s ）；质量m （kg ）2、 导出单位：力：N ；速度：m/s ；加速度： 第五节 牛顿第三定律一、 作用力与反作用力：1、 力的作用是相互的：引力、弹力、摩擦力等2、 作用力与反作用力：物体相互作用的一对力，另一个力则称为该力的反作用力 （1） 只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体 （2） 物体间力的作用是相互的，说明力是成对出现的（3） 作用力与反作用力是相对的，其中一个是作用力，另外一个就是反作用力 二、 牛顿第三定律：1、 两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用 在同一条直线上2、 表达式：F F '-=3、 五性：（1） 反向性：作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上 （2） 同时性：同时长生、同时变化、同时消失（3） 同性质：作用力和反作用力一定时性质相同的力，例如：作用力是弹力，反作用力也一定是弹力，作用力是摩擦力，反作用力也一定时摩擦力（4） 异体性：作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，在两个物体上都产生各自的作用效果，这两个作用效果是绝对不可抵消的（5） 无关性：只要两个物体发生相互作用，作用力和反作用力就存在上述关系，与物体的质量大小、形状和运动状态无关例题 下列说法中正确的是:ACA 、 甲物体受乙物体的作用，则乙物体一定同时受到甲物体的作用B 、 甲物体对乙物体的作用一定是作用力，而乙物体对甲物体的作用一定是反作用力 C 、 若把甲、乙两个物体看成质点，则甲、乙两个物体间的作用力和反作用力一定在甲、乙两物体的连线上D 、 若甲物体对乙物体的作用力竖直向上，则乙物体对甲物体的作用力也一定竖直向上三、 物体的受力分析1、 研究对象的选取：受力分析就是要分析研究对象受到的力。
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理
人教版高中物理(必修一)第四章牛顿运动定律重、难点梳理第一节牛顿第一定律一、教学要求：1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识，知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论，知道理想实验法是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容和意义。
3、了解生活实例，知道什么是惯性，知道惯性大小与质量有关，并正确解释有关惯性的现象。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的量度运用惯性概念，解释有关实际问题2、难点：理想实验的推理过程;对牛顿第一定律的理解3、疑点：牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形4、易错点：力和运动关系实际应用三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：P75问题与练习第4题2、教材中的思想方法：理想实验的方法第二节实验：探究加速度与力、质量的关系一、教学要求：1、通过实验探究和具体实例的分析，理解加速度与力的关系，理解加速度与质量的关系。
2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程，形成正确的思维方法，养成良好的科学态度。
二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：探究加速度与力、质量的关系：通过实验测量加速度、力、质量，分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像根据图像写出加速度与力、质量的关系式体会“控制变量法”对研究问题的意义2、难点：实验方案的确立、实验数据的分析，包括：体验实验探究过程：明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论认识数据处理时变换坐标轴的技巧了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法会对实验误差作初步分析3、疑点：为什么要作a-1/m图像4、易错点：实验的方法与步骤三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：2、教材中的思想方法：控制变量法、图像法处理数据第三节牛顿第二定律一、教学要求：1、通过实验归纳，理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的含义2、知道力的单位“牛顿”的定义方法3、根据牛顿第二定律进一步理解G=mg4、运用牛顿第二定律，解决简单的动力学问题二、重点、难点、疑点、易错点1、重点：理解牛顿第二定律的内容会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题2、难点：认识加速度与物体所受的合力之间的关系（正比性、同体性、瞬时性和矢量性）3、疑点：牛顿第二定律与牛顿第一定律的关系4、易错点：受力分析三、教学资源：1、教材中值得重视的题目：P82 动力学方法测量质量P82 问题与练习12、教材中的思想方法：正交分解法进行力的计算第四节力学单位制一、教学要求：1、知道单位制的意义，知道国际单位制中力学的基本单位。
必修一第四章《牛顿运动定律》知识点归纳
一、牛顿第一定律［要点导学］1．人类研究力与运动间关系的历史过程。
要知道伽利略的成功在于把“明明白白的实验事实和清清楚楚的逻辑推理结合在一起”，物理学从此走上了正确的轨道。
2．力与运动的关系。
（1）历史上错误的认识是“运动必须有力来维持”（2）正确的认识是“运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因”。
3．对伽利略的理想实验的理解。
这个实验的事实依据是运动物体撤去推力后没有立即停止运动，而是运动一段距离后再停止的，摩擦力越小物体运动的距离越长。
抓住这些事实依据的本质属性，并作出合理化的推理，这就是伽利略的高明之处，我们要学习的就是这种思维方法。
4．对“改变物体运动状态”的理解——运动状态的改变就是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变，速度改变就意味着存在加速度。
5．维持自己的运动状态不变是一切物体的本质属性，这一本质属性就是惯性。
揭示物体的这一本质属性是牛顿第一定律的伟大贡献之一。
6．掌握牛顿第一定律的内容。
（1）“一切物体总保持匀速直线运动或者静止状态”——这句话的意思就是说一切物体都有惯性。
（2）“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”——这句话的意思就是外力是产生加速度的原因。
7．任何物理规律都有适用范围，牛顿运动定律只适用于惯性参照系。
8．质量是惯性大小的量度。
二、实验：探究加速度与力、质量的关系［要点导学］1．实验目的：探究加速度与外力、质量三者的关系。
这个探究目的是在以下两个定性研究的基础上建立起来的。
（1）小汽车和载重汽车的速度变化量相同时，小汽车用的时间短，说明加速度的大小与物体的质量有关。
（2）竞赛用的小汽车与普通小轿车质量相仿，但竞赛用的小车能获得巨大的牵引力，所以速度的变化比普通小轿车快，说明加速度的大小与外力有关。
2．实验思路：本实验的基本思路是采用控制变量法。
（1）保持物体的质量不变，测量物体在不同外力作用下的加速度，探究加速度与外力的关系。
探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法，也可以彩比较的方法，看不同的外力与由此外力产生的加速度的比值有何关系。
人教版2019高中物理4.5牛顿运动定律的应用(共34张PPT)
＝2ax
牛顿第二定律F合＝ma，确定了运动和力的关系，使我们能够把物
体的运动情况与受力情况联系起来。
重力 弹力 摩擦力
F合＝ma 桥梁
v＝v0＋at
两类动力学问题
1.两类动力学问题 第一类：已知受力情况求运动情况。 第二类：已知运动情况求受力情况。 2. 解题关键 (1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动分析； (2)两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁；速度是各物理过程间相 互联系的桥梁．
01
从受力确定运动情况
知识要点
已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下， 要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。
处理这类问题的基本思路是： 先分析物体受力情况求合力， 据牛顿第二定律求加速度， 再用运动学公式求所求量(运动学量)。
【例题】：运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰 壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友， 可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。 （1）运动员以3.4 m/s的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰壶能 在冰面上滑行多远？g 取 10 m/s2。 （2）若运动员仍以3.4 m/s的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行10m后开始在 其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%，冰壶多滑行了多少 距离？
F 370
θmFf g 【解析】物体受力分析如图所示 由牛顿第二定律，可得:
Fcosθ-µFN=ma
FN
FN+Fsinθ=mg
4s末的速度 4s内的位移
典例分析
汽车轮胎与公路路面之间必须要有足够大的动摩擦因数，才能保证汽车 安全行驶。为检测某公路路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，需要测试 刹车的车痕。测试汽车在该公路水平直道上以54 km/h的速度行驶时，突 然紧急刹车，车轮被抱死后在路面上滑动，直至停下来。量得车轮在公 路上摩擦的痕迹长度是17.2 m，则路面和轮胎之间的动摩擦因数是多少？ 取 g＝10 m/s2。
高中物理必修一第四章牛顿运动定律(思维导图)
高中物理必修一第四章牛顿运动定律牛顿第一定律内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止说明了一切物体都有惯性，惯性是物体的固有性质，质量是物体惯性大小的量度（惯性与物体的速度大小、受力大小、运动状态无关）独立性任何物体都具有惯性力是物体对物体的作用，力使物体的运动状态发生变化揭示了力与运动的关系力是改变物体运动状态（产生加速度）的原因，而不是维持运动的原因它是通过理想实验得出的，它不能由实际的实验来验证适用范围只适用于惯性参考系在质点不受外力作用时，能够判断出质点静止或作匀速直线运动的参考系一定是惯性参考系牛顿第二定律内容物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同公式F=ma 特点瞬时性加速度和力同时产生、同时变化、同时消失矢量性加速度和合力的方向始终保持一致同体性合外力、质量和加速度是针对同一物体独立性在一个外力作用下产生的加速度只与此外力有关，与其他力无关合加速度和合外力有关因果性力是产生加速度的原因，加速度是力的作用效果力是改变物体运动状态的原因等值不等质性F=ma，但ma不是力，而是反映物体状态变化情况的m=F/a，但F/a度量物体质量大小的方法，m与F和无关适用范围只适用于质点只适用于惯性参考系只适用于宏观问题只适用于低速问题力学单位制物理公式功能物理学的关系式在确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量单位间的关系基本量被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的一些量基本单位基本量的单位导出单位由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位国际单位制一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制长度l，单位米m质量m，单位千克kg时间t，单位秒s电流I，单位安培A力学中三个基本物理量及单位三个基本物理量长度、质量和时间三个基本单位米、千克和秒单位制的意义单位是物理量的组成部分，对于物理量，如果有单位一定要在数字后带上单位，同一个物理量，选用不同单位时其数值不同统一单位，便于人们的相互交流，统一人们的认识组成单位制牛顿第三定律内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上特点成对存在研究的对象至少是两个物体，多于两个以上的物体之间的相互作用，总可以区分成若干两两相互作用的物体对相对且彼此依存作用力和反作用力是相互的，互相依赖相为依存力具有物质性，不能脱离开物体（物质）而存在同时性作用力和反作用力的同时性，它们是同时产生、同时消失、同时变化同性质作用力和反作用力必须是同一性质的力不可叠加性作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各产生其效果，不可求它们的合力，两力的作用效果不能相互抵消适用范围只适用于惯性系中实物物体之间的相互作用用牛顿运动定律解决问题（一）运用牛顿第二定律解题的基本思路1.确定研究对象2.采用隔离体法，正确受力分析3.建立坐标系，正确分解力4.根据牛顿第二定律列出方程5.统一单位连接体问题选取最佳的研究对象可采取“先整体，后隔离”或“分别隔离”等方法一般当各部分加速度大小、方向相同时，可当作整体研究当各部分的加速度大小、方向不相同时，要分别隔离研究选取的研究对象进行受力分析，依据牛顿第二定律列出方程式临界问题详细分析物理过程，根据条件变化或随着过程进行引起的受力情况和运动状态变化，找到临界状态和临界条件在某些物理过程比较复杂的情况下，用极限分析的方法可以尽快找到临界状态和临界条件用牛顿运动定律解决问题（二）动力学的两类基本问题已知物体的受力情况，确定物体的运动情况根据受力情况，利用牛顿第二定律求出物体的加速度选择恰当的运动学公式求解相关的速度、位移等已知物体的运动情况，推断或求出物体所受的未知力根据运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力，从而求出未知力超重和失重在平衡状态时，物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力当物体在竖直方向上有加速度时加速度方向向上物体对支持物的压力大于物体的重力，这种现象叫超重现象加速度方向向下物体对支持物的压力小于物体的重力，这种现象叫失重现象注意点当物体处于超重和失重状态时，物体的重力并没有变化物体是否处于超重状态或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，即不取决于速度方向，而是取决于加速度方向当物体处于完全失重状态（a=g）时，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失。
2023学年新教材高中物理第四章运动和力的关系：牛顿运动定律的应用pptx课件新人教版必修第一册
典例示范 例2 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通 过8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的 质量m＝2×103 kg，汽车运动过程中所受的阻力大小不变，求： (1)关闭发动机时汽车的速度大小； (2)汽车运动过程中所受到的阻力大小； (3)汽车牵引力的大小．
(1)冰壶与冰面之间的摩擦力； (2)30 s内冰壶的位移大小．
答案：(1)3.8 N (2)40 m
5.牛顿运动定律的应用
必备知识•自主学习
关键能力•合作探究
新课程标准
理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象， 解决有关问题．
核心素养目标
科学思维
科学探究
科学态度 与责任
真实情境下，应用牛顿运动定律解决综合问题． 利用生产生活中的实际问题，探究、论证运动和力的 关系． 感受物理和生活、科学、技术的联系，培养探索自然 的内在动力．
(1)人(含滑板)从斜坡上滑下的加速度为多大； (2)若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0 m，则人(含滑 板)从斜坡上滑下的距离应不超过多少．
答案：(1)2 m/s2 (2)50 m
探究点二 从运动情况确定受力 导学探究
房屋屋顶的设计要考虑很多因素，其中很重要的一点是要考虑排 水问题，如果某地降雨量较大，为了使雨滴能尽快地淌离房顶，设雨 滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动．
针对训练1 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板 上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道 再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60 kg，滑板与 斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过 程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.求：
高中物理必修一 第四章 第五节 牛顿运动定律的应用
针对训练1
一质量为m＝2 kg的滑块在倾角为θ＝30°的足够 长的固定斜面上在无外力F的情况下以加速度a＝ 2.5 m/s2匀加速下滑.若用一水平向右的恒力F作用 于滑块，如图所示，使滑块由静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动， 在0～2 s时间内沿斜面运动的位移s＝4 m.求：(g取10 m/s2) (1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ；
答案 0.5 30 N
设力F作用时物体的加速度 为a1，对物体进行受力分析， 由牛顿第二定律可知： F－mgsin 37°－μmgcos 37° ＝ma1， 撤去力F后，物体的加速度大小为a2，由牛顿第二定律有 mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma2， 根据v－t图像的斜率表示加速度可知a1＝20 m/s2，a2＝10 m/s2， 联立解得μ＝0.5，F＝30 N.
(1)滑雪者受到雪面的支持力大小； 答案 400 N
滑雪者在雪坡上受力如图所示，建立如图所示的直角 坐标系， FN＝mgcos 37°＝400 N.
(2)滑雪者受到的阻力大小. 答案 100 N
由v－t图像可得滑雪者的加速度大小， a＝v2－t v1＝4 m/s2，
根据牛顿第二定律，mgsin 37°－f＝ma， 得f＝mgsin 37°－ma＝100 N.
(2)人在离C点多远处停下.
答案 12.8 m
人在水平面上滑行时，水平方向只受到水平面的摩擦力作用.设人在 水平面上运动的加速度大小为a′，由牛顿第二定律得μmg＝ma′ 设人到达C时的速度为v，则由匀变速直线运动规律得 人在斜坡下滑的过程：v2＝2aL 人在水平面上滑行时：0－v2＝－2a′s 联立解得s＝12.8 m.
(2)t＝3 s时物体的速度大小；
答案 0 t＝3 s时的速度v3＝v1－a2t＝20 m/s－10×2 m/s＝0， 即t＝3 s时物体的速度为0.
第四章牛顿运动定律
2、牛顿第二定律及探究实验教学目标，及 重难点突破。
• 1、知识与技能
• 掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式；理解公式中各物理 量的意义及相互因果关系；知道国际单位制中力的单位“牛顿” 的定义；会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
• 2、过程与方法
• 以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系， 进而总结出牛顿第二定律；培养学生的概括能力和分析推理能力。
• 但双车实验也存在操作的难题，那就是一个运动的物体要突然停 下来显然不太现实。如果用铁夹等使运动物体停下来，仍然会存 在较大误差。那么不需要运动物体停下来能否测量出物体的位移 呢？显然频闪照相、雷达测距，激光测距完全可以解决这个问题。 需要采用更先进的器材来解决问题。使学生从原理、器材、信息 的收集与处理等各方面来制定探究计划。学校投入巨额资金建立 的探究实验室也可以发挥作用。或者我们还可以固定位移，利用 两个光电门计时器测通过位移的时间，根据公式计算加速度比值， 找到加速度与力的关系。
牛顿第二定律解决问题的两种基本类型及静态共点力平衡 是重点，准确划分物理过程，进行受力分析和运动分析是 突破关键。
动态共点力平衡问题及超重失重的理解、整体法和隔离法、 传送带等模型是难点
• 动态共点力平衡，特别是三共点力动态平衡必须正确受力分析， 明确各力的已知条件及变化情况，抓住不变的力，“以不变应万 变”，利用图解法直观表现出力的变化。
• 牛顿第三定律的实验得出是本节的重点，弹簧秤对拉对 静态情况，容易读数，但动态情况下，不容易读数，此 时就可以用力的传感器来演示动态下的情况。从而比较 充分说明牛顿第三定律的普遍性。
4、牛顿第二定律应用教学注意事项、重难点 突破。
共点力平衡分为：静态平衡和动态平衡，对于等级考试的 学生必须都掌握，对于学考的学生则只需要掌握静态平衡， 特别是三力平衡，学会把三力平衡化归为二力平衡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章牛顿运动定律一、选择题1．下列事件中，属于缓解惯性不利影响的是（）A．飞机着陆前，乘客要系好安全带B．相扑运动员要尽力增加自己的体重C．在行驶的公共汽车上站立的乘客用手握住扶手D．运动员跑跳前须把鞋带系紧2．下列说法正确的是（）A．某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大B．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大C．竖直上抛的物体抛出后能继续上升，是因为物体受到一个向上的推力D．物体的惯性与物体的质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小3．关于牛顿第二定律，正确的说法是（）A．合外力跟物体的质量成正比，跟加速度成正比B．加速度的方向不一定与合外力的方向一致C．加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍4．下列的各对力中，是相互作用力的是（）A．悬绳对电灯的拉力和电灯的重力B．电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力C．悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力D．悬绳拉天花板的力和电灯的重力5．竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2 的加速度，若推动力增大到2F，则火箭的加速度将达到（g取10 m/s2，不计空气阻力）（）A．20 m/s2B．25 m/s2C．30 m/s2D．40 m/s2 6．向东的力F1单独作用在物体上，产生的加速度为a1；向北的力F2 单独作用在同一个物体上，产生的加速度为a 2。
则F 1和F 2同时作用在该物体上，产生的加速度（ ）A ．大小为a 1－a 2B ．大小为2221＋a aC ．方向为东偏北arctan 12a aD ．方向为与较大的力同向7．某光滑的物体沿倾角不等而高度相等的不同斜面下滑，物体从静止开始由斜面顶端滑到底端，如图所示，以下分析正确的是 （ ）A ．倾角越大，滑行时间越短B ．倾角越大，下滑的加速度越大C ．倾角越小，平均速度越小D ．倾角为45°，滑行时间最短8．一钢球在足够深的油槽中从静止开始下落。
若油对球阻力随球的速度增大而增大，则钢球在下落过程中运动情况描述正确的是（ ）A ．先加速后减速，最后静止B ．先加速后匀速C ．先加速后减速，最后匀速D ．加速度逐渐减小到零 9．物体从某一高处自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，如图所示。
在A 点物体开始与弹簧接触，到B 点物体的速度为0，然后被弹簧弹回。
下列说法中正确的是（ ）A ．物体从A 下落到B 的过程中，加速度不断减小 B ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度不断减小C ．物体从A 下落到B 的过程中，加速度先减小后增大D ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度先增大后减小10．物体在几个力作用下保持静止，现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值，则在力变化的整个过程中，物体速度大小变化的情况是（ ）A ．由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零B ．由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到某一数值C ．由零逐渐增大到某一数值D ．以上说法都不对ABh11．如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。
静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则（）A．容器自由下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔不向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水12．现有下面列举的物理量单位，其中属于国际单位制的基本单位的有（）A．千克（kg）B．米（m）C．开尔文（K）D．牛顿（N）二、填空题13．质量为2 kg的物体受到40 N、30 N和50 N三个恒力的作用，刚好处于静止状态，现突然将其中30 N的外力撤去，其余两力不变，物体将获得m/s2 的加速度。
14．一个物体受到一个逐渐减小的力的作用，力的方向跟物体初速度方向相同，物体的速度，物体做运动。
15．1966年曾在地球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，实验时，用双子星号宇宙飞船m1，去接触正在轨道上运行的火箭组m2（发动机已熄灭）。
接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。
推进器的推力等于895 N，测出飞船和火箭组的加速度为0.13 m/s2。
双子星号宇宙飞船的质量为 3 400 kg，则火箭的质量为。
16．如图天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。
两小球均保持静止。
当突然剪断细绳时，上面小球A的加速度是，下面小球B的加速度是。
17．如图所示，小车沿水平面以加速度a 向右做匀加速直线运动．车的右端固定一根铁杆，铁杆始终保持与水平面成 角，杆的顶端固定着一只质量为m 的小球．此时杆对小球的作用力为_____________________。
18．如图所示，质量为2 m 的物块A 与质量为m 的物块B 置于水平面上，在已知水平推力F 的作用下，A 、B 做加速运动，若水平面光滑，则A 对B 的作用力的大小为 。
若水平面不光滑，且A 、B 与地面的动摩擦因数相等，则A 对B 的作用力的大小为 。
19．一个弹簧测力计最多只能挂上60 kg 的物体，在以5 m/s 2 的加速度下降的电梯中，则它最多能挂上_____kg 的物体。
如果在电梯内，弹簧测力计最多只能挂上40 kg 的物体，则加速度大小为________ m/s 2。
电梯的运行方式为 （指明加速或减速以及运动方向）。
三、实验题20．在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是 ，精度是 mm ；测量时间的工具是 ；测量质量的工具是 。
实验中砂和桶的总质量m 和车与砝码的总质量M 间必须满足的条件是 。
实验中打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间是0.1s ，图中长度单位是cm ，由此可以算出小车运动的加速度是 m/s 2。
四、计算题21．如图是某同学做引体向上时身体的速度－时间图象。
此同学身体（除胳膊外）的质量为60 kg 。
在0.25 s 时刻，该同学的胳膊给身体的力量是多大?（g 取9.8 m/s 2）22．如图，不计绳、滑轮的质量及一切摩擦，大物块M 在小物块m 的牵引下，从静止开始做匀加速直线运动。
现在以一个恒力F 代替小物块，使物块M 仍获得相同的加速度，求此恒力F 的大小。
（已知大物块的质量为M ，小物块的质量为 m ，重力加速度为g ）23．如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂一个小球，小球的悬线与竖直方向夹角37°，球和车厢相对静止，小球质量1 kg 。
（1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动方向； （2）求悬线对小球的拉力。
Mm24．如图所示，质量M =1 kg 的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成θ = 30° 角，球与杆间的动摩擦因数为321，小球受到竖直向上的拉力F = 20 N ，则小球沿杆上滑的加速度大小为多少？（g 取10 m/s 2）25．如图所示，一平直的传送带以速率v = 2 m/s 匀速运行，把一工件从A 处运送到B 处，A 、B 相距d = 10 m ，工件与传送带间的动摩擦因数μ = 0.1。
若从A 处把工件轻轻放到传送带上，那么经过多长时间能被传送到B 处?参考答案一、选择题 1．ACD 2．D 3．C 4．B 5．C 6．BC 7．AB解析：物体沿光滑斜面自由下滑的加速度a = g sin θ，所以B 对。
各斜面的位移x =θsin h由x = 22at ，得ght 2sin 1θ=，A 对。
由v 2 = 2ax ，得v =gh 2，又因初速度都为零，所以平均速度的大小都相等。
8．BD解析：开始重力大于阻力，球做加速运动。
随着阻力增大，加速度越来越小，直到阻力与重力等大，速度达到最大，加速度为零，往后做匀速运动。
9．C解析：在A 和B 之间有一个重力等于弹力的平衡位置D ，从A 下落到平衡位置D 的过程，加速度大小a =mFG －，随着弹力不断增大，加速度越来越小；从平衡位置D 下落到B 的过程，加速度大小a =mGF －，随着弹力不断增大，加速度越来越大。
同理，物体从B 上升到A 的过程中，随着弹力不断减小，加速度先减小后增大。
注意加速度要由合力决定，而不是与弹力直接挂钩。
本题中有几个关键点：刚接触弹簧时A 点，弹力为零，合力等于重力；小球受到的弹力与重力大小相等时D 点，小球受合力为零，加速度为零，速度最大；最低点B ，弹力最大，合力向上，也最大，加速度向上最大，速度为零。
小球运动过程还可用速度图象表示，OA 段对应自由下落阶段；AD 段对应弹力逐渐增大到等于重力阶段；DB 段对应减速下降阶段。
10．C解析：物体的加速度先由零增大到某值，再由某值减小到零，但加速度的方向不变，所以物体一直做加速运动。
11．CD解析：无论容器是自由下落，还是向各个方向抛出，在运动过程中，小孔都不会有水漏出来。
原因是在空中的容器和容器内的水，只受到重力的作用，重力的作用效果全部用来产生重力加速度（g = 9.8 m/s 2），没有使水与水之间，水与容器之间发生挤压（形变）的效果。
换句话说，一点也没有了水压，处于完全失重状态。
12．ABC 二、填空题 13．15解析：从平衡可知，40 N 和50 N 两个力的合力与30 N 平衡，当把30 N 的外力撤去时，物体所受合力大小30 N ，方向与原30 N 的力相反，根据牛顿第二定律得a =mF=15 m/s 2。
14．一直变大；加速度减小的加速直线 15．3 485 kg解析：飞船和火箭整体作为研究对象，飞船尾部向后喷气，使得整体受到向前的推力，此推力是系统沿运动方向的合外力。
系统受力及加速度方向如图所示。
根据牛顿第二定律F = ma =(m 1＋m 2)a 得： m 2 =a F －m 1 =13.0895kg －3 400 kg = 3 485 kg 16．2 g ，方向向下； 0解析：分别以A ，B 为研究对象，做剪断前和剪断时的受力分析。
剪断前A ，B 静止。
A 球受三个力，拉力T 、重力mg 和弹力F 。
B 球受二个力，重力mg 和弹簧拉力F′。
所以T = 2 mg ，F = F ′ = mg 。
剪断时，A 球受两个力，因为绳剪断瞬间拉力不存在，而弹簧有形变，瞬间形状不可改变，弹力还存在，所以A 受合力2 mg ，加速度大小为2 g ，方向向下。
B 受力不变，所以加速度为0。
17．m 22g a +，方向与竖直方向成β角斜向右上方，β = arctanga 解析：由于球被固定在杆上，故与车具有相同的加速度a ，以球为研究对象，根据其受力和运动情况可知小球的加速度a 由小球重力mg 和杆对小球的作用力F 的合力提供，物体受力情况如图所示，由题意知合力方向水平向右。