高三一轮复习专题(牛顿运动定律)
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本章典型的思想方法
– 理想实验方法 伽利略的发现以及他所用的科学推理的方法是人类 思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的 真正开端。
– 控制变量法 用实验得出牛顿第二定律
– 整体法与隔离法 解决实际的力学问题时，这两种方法往往交替运用
本章知识网络结构
（分析受力情况）
（1）找准力 （2）建立坐标 系 （3）矢量运算 求合力
总结与反思（2）
应用牛顿运动定律解题的一般步骤
(1)认真分析题意，明确已知条件和所求量． (2)选取研究对象．所选取的研究对象可以是一个物体，也可以是几个物
体组成的整体．同一题目，根据题意和解题需要也可以先后选取不同 的研究对象． (3)分析研究对象的受力情况和运动情况． (4)当研究对象所受的外力不在一条直线上时：如果物体只受两个力，可 以用平行四边形定则求其合力；如果物体受力较多，一般把它们正交 分解到两个方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把各个 力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上． (5)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程，物体所受外力、加速度、速 度等都可根据规定的正方向按正、负值代人公式，按代数和进行运 算． (6)求解方程，检验结果，必要时对结果进行讨论．
示，图中O为圆心，A、B两点为水平槽口，角为 半径OA与水平线AB的夹角，已知汽车与柏油马 路的动摩擦因数为，当运蛋的汽车紧急刹车时， 为避免蛋从槽中滚出，图中角应为多少？
O AB
例题6 如图所示，小球用水平弹簧系住，并以倾
角为30的光滑板AB托着，当板AB突然向下撤离的
瞬间，球的加速是多大？若改用水平细绳系住，在
例题2：如图所示，一个劈形物体M，各面均光 滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面
放一个光滑小球m。劈形物体从静止开始释放，
则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ）
A．没斜面向下的直线
m
B．竖直向下的直线
M
C．无规则曲线
D．抛物线
例题3 如图所示，电梯与地面的夹角为30，质
量为m的人站在电梯上。当电梯斜向上作匀加速运
常见的模型．全面、准确地理解它们的特点，可帮助我们灵活、正确地分析 问题． 1．共同点 (1)都是质量可略去不计的理想化模型． (2)都会发生形变而产生弹力． （3）同一时刻内部弹力处处相同，且与运动状
态无关．
2．不同点
(1)绳(或线)：只能产生拉力．且方向一定沿着绳子背离受力物体；不能承受压力， 认为绳子不可伸长，即无论绳所受拉力多大，长度不变。绳的弹力可以突变； 瞬间产生，瞬间消失．
A．当a=0时，F=mg/cos，方向沿AB杆
B．当a=gtg时，F=mg/cos，方向沿AB杆
C．无论a取何值，F都等于
，方向都沿AB杆
D．无论a取何值，F都等于
，方向不一定沿AB杆
m g2 a2
m g2 a2 A
mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B
mg
总结与反思（1）
绳、杆、弹簧、橡皮条的比较 在应用牛顿运动定律解题时，经常会遇到绳、杆，弹簧和橡皮条(绳)这些力学
F ＝a m
（分析运动情况）
（1）
vvvvoooo
000静匀静止速止直线运动牛牛顿顿第第一一定定律律 0 匀速直线运动
（2）a＝恒量且vo与a在一条直线
物体作匀变速直线运动
整体法或隔离法 牛顿第三定律
(确定研究对象)
典型问题解析
例题1 我国航天第一人杨利伟在 参加 “神舟”五号载人航天飞行 试验时质量为65kg 。在这次飞 行中，如果某一段时间内与火箭 一道以 竖直升空的加速度为 a=4g ，那麽宇航员所承受的竖 直方向的压力有多大？（取 g=10m/s2）
O
B A
例题8 如图所示，一细线的一端固定于倾角为45
的光滑楔型滑块A的项端P处，细线的另一端拴一
质量为m的小球，当滑块以a=2g的加速度向左运
动时，线中拉力T等于多少？
P
a
A
45
例题6 如图所示，固定在小车上的折杆A=，B端固定一个质量为m的小球， 若小车向右的加速度为a，则AB杆对小球的作用力F为
(2)杆：既可承受拉力，又可承受压力；施力或受力方向不一定沿着杆的轴向。
(3)弹簧：既可承受拉力，又可承受压力，力的方向沿弹簧的轴线．其弹力F与形 变量成正比。弹力不能突变，故在极短时间内可认为形变量和弹力不变．当弹 簧被剪断时，其所受弹力立即消失。
(4)橡皮条(绳)：只能受拉力，不能承受压力．弹力不能突变，当被剪断时，弹力 立即消失．
总结与反思（3）
切实理解牛顿第二定律的确切含义 瞬时性：指某一时刻物体所受合力和加速度有瞬时对应关系 矢量性：指物体的加速度的方向与所受合外力方向的—致性 独立性：指物体所受各力均可互不相干地独立使物体产生加速度，而实际加速度 为这些加速度矢量和。
例9. 如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持 3.0m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h=0.45m.现 有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下， 行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s2
动时，人对电梯的压力是他体重的1.2倍，那么，
电梯的加速度a的大小和人与电梯表面间的静摩擦
力f大小分别是
y
A．a=g/2 C．f=2mg/5
B．a=2g/5 N D．f=mg/5
a
of
x
30
mg
• 例题4 如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一
定的初速度v在动摩擦因数为的水平地面上做匀减
速运动，则其中一个质量为m的土豆A受其它土豆 对它的总作用力大小应是（不计其它外力及空气阻
力） A．Mg
B．mg
v A
C．mg 1＋ 2
D．mg1 2
点评：整体法与隔离法交替使用，是解决这种加速度相同的物体系物体运动的 一般方法。而整体法主要是用来求解物体系受外部作用力或整体加速度，隔 离法则主要是用来求系统内各部分的相互作用力。
例题5 鲜蛋储运箱中放有光滑的塑料蛋托架，架 上有整齐排列的卵圆形凹槽的截面为圆形如图所
板AB突然向下撤离瞬间小球加速度又是多大？
N T
A
mg F
B
点评：注意理想绳连接与弹簧连接模型的区别。
例题7 托盘A托着质量为m的重物B，B挂在劲度系
数为k的弹簧下端，弹簧的上端悬挂于O点，开始时
弹簧竖直且为原长，今让托盘A竖直向下做初速为
零的匀加速运动，其加速度为a，求经过多长时间，
A与B开始分离（ag）。
– 理想实验方法 伽利略的发现以及他所用的科学推理的方法是人类 思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的 真正开端。
– 控制变量法 用实验得出牛顿第二定律
– 整体法与隔离法 解决实际的力学问题时，这两种方法往往交替运用
本章知识网络结构
（分析受力情况）
（1）找准力 （2）建立坐标 系 （3）矢量运算 求合力
总结与反思（2）
应用牛顿运动定律解题的一般步骤
(1)认真分析题意，明确已知条件和所求量． (2)选取研究对象．所选取的研究对象可以是一个物体，也可以是几个物
体组成的整体．同一题目，根据题意和解题需要也可以先后选取不同 的研究对象． (3)分析研究对象的受力情况和运动情况． (4)当研究对象所受的外力不在一条直线上时：如果物体只受两个力，可 以用平行四边形定则求其合力；如果物体受力较多，一般把它们正交 分解到两个方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把各个 力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上． (5)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程，物体所受外力、加速度、速 度等都可根据规定的正方向按正、负值代人公式，按代数和进行运 算． (6)求解方程，检验结果，必要时对结果进行讨论．
示，图中O为圆心，A、B两点为水平槽口，角为 半径OA与水平线AB的夹角，已知汽车与柏油马 路的动摩擦因数为，当运蛋的汽车紧急刹车时， 为避免蛋从槽中滚出，图中角应为多少？
O AB
例题6 如图所示，小球用水平弹簧系住，并以倾
角为30的光滑板AB托着，当板AB突然向下撤离的
瞬间，球的加速是多大？若改用水平细绳系住，在
例题2：如图所示，一个劈形物体M，各面均光 滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面
放一个光滑小球m。劈形物体从静止开始释放，
则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ）
A．没斜面向下的直线
m
B．竖直向下的直线
M
C．无规则曲线
D．抛物线
例题3 如图所示，电梯与地面的夹角为30，质
量为m的人站在电梯上。当电梯斜向上作匀加速运
常见的模型．全面、准确地理解它们的特点，可帮助我们灵活、正确地分析 问题． 1．共同点 (1)都是质量可略去不计的理想化模型． (2)都会发生形变而产生弹力． （3）同一时刻内部弹力处处相同，且与运动状
态无关．
2．不同点
(1)绳(或线)：只能产生拉力．且方向一定沿着绳子背离受力物体；不能承受压力， 认为绳子不可伸长，即无论绳所受拉力多大，长度不变。绳的弹力可以突变； 瞬间产生，瞬间消失．
A．当a=0时，F=mg/cos，方向沿AB杆
B．当a=gtg时，F=mg/cos，方向沿AB杆
C．无论a取何值，F都等于
，方向都沿AB杆
D．无论a取何值，F都等于
，方向不一定沿AB杆
m g2 a2
m g2 a2 A
mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B
mg
总结与反思（1）
绳、杆、弹簧、橡皮条的比较 在应用牛顿运动定律解题时，经常会遇到绳、杆，弹簧和橡皮条(绳)这些力学
F ＝a m
（分析运动情况）
（1）
vvvvoooo
000静匀静止速止直线运动牛牛顿顿第第一一定定律律 0 匀速直线运动
（2）a＝恒量且vo与a在一条直线
物体作匀变速直线运动
整体法或隔离法 牛顿第三定律
(确定研究对象)
典型问题解析
例题1 我国航天第一人杨利伟在 参加 “神舟”五号载人航天飞行 试验时质量为65kg 。在这次飞 行中，如果某一段时间内与火箭 一道以 竖直升空的加速度为 a=4g ，那麽宇航员所承受的竖 直方向的压力有多大？（取 g=10m/s2）
O
B A
例题8 如图所示，一细线的一端固定于倾角为45
的光滑楔型滑块A的项端P处，细线的另一端拴一
质量为m的小球，当滑块以a=2g的加速度向左运
动时，线中拉力T等于多少？
P
a
A
45
例题6 如图所示，固定在小车上的折杆A=，B端固定一个质量为m的小球， 若小车向右的加速度为a，则AB杆对小球的作用力F为
(2)杆：既可承受拉力，又可承受压力；施力或受力方向不一定沿着杆的轴向。
(3)弹簧：既可承受拉力，又可承受压力，力的方向沿弹簧的轴线．其弹力F与形 变量成正比。弹力不能突变，故在极短时间内可认为形变量和弹力不变．当弹 簧被剪断时，其所受弹力立即消失。
(4)橡皮条(绳)：只能受拉力，不能承受压力．弹力不能突变，当被剪断时，弹力 立即消失．
总结与反思（3）
切实理解牛顿第二定律的确切含义 瞬时性：指某一时刻物体所受合力和加速度有瞬时对应关系 矢量性：指物体的加速度的方向与所受合外力方向的—致性 独立性：指物体所受各力均可互不相干地独立使物体产生加速度，而实际加速度 为这些加速度矢量和。
例9. 如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持 3.0m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h=0.45m.现 有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下， 行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s2
动时，人对电梯的压力是他体重的1.2倍，那么，
电梯的加速度a的大小和人与电梯表面间的静摩擦
力f大小分别是
y
A．a=g/2 C．f=2mg/5
B．a=2g/5 N D．f=mg/5
a
of
x
30
mg
• 例题4 如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一
定的初速度v在动摩擦因数为的水平地面上做匀减
速运动，则其中一个质量为m的土豆A受其它土豆 对它的总作用力大小应是（不计其它外力及空气阻
力） A．Mg
B．mg
v A
C．mg 1＋ 2
D．mg1 2
点评：整体法与隔离法交替使用，是解决这种加速度相同的物体系物体运动的 一般方法。而整体法主要是用来求解物体系受外部作用力或整体加速度，隔 离法则主要是用来求系统内各部分的相互作用力。
例题5 鲜蛋储运箱中放有光滑的塑料蛋托架，架 上有整齐排列的卵圆形凹槽的截面为圆形如图所
板AB突然向下撤离瞬间小球加速度又是多大？
N T
A
mg F
B
点评：注意理想绳连接与弹簧连接模型的区别。
例题7 托盘A托着质量为m的重物B，B挂在劲度系
数为k的弹簧下端，弹簧的上端悬挂于O点，开始时
弹簧竖直且为原长，今让托盘A竖直向下做初速为
零的匀加速运动，其加速度为a，求经过多长时间，
A与B开始分离（ag）。