广东省陆丰市东海中学高中物理 初高中衔接 第8讲 牛顿
2019版高考物理总复习 第8课 牛顿运动定律的综合应用课件
滑块—木板模型
第8课 一张图
学透 滑块—木
板模型
一张图学透
滑块—木板模型
第8课 一张图
学透 滑块—木
板模型
三组题讲透
第8课 方法便笺
P40
三组题讲透
第8课 方法便笺
P42
三组题讲透
第8课 第（7）题
P42
三组题讲透
第8课 第（7）题
P42
三组题讲透
第8课 第（7）题P42源自第8课牛顿运动定律的综合应用
一张图学透 连接体问题 滑块—木板模型
传送带问题
目录
一张图学透
连接体问题
第8课 一张图
学透 连接体
问题
一张图学透
连接体问题
第8课 一张图
学透 连接体
问题
一张图学透
传送带问题
第8课 一张图
学透 传送带
问题
一张图学透
传送带问题
第8课 一张图
学透 传送带
问题
一张图学透
高中物理速成技巧：牛顿运动定律(PPT讲解版)
牛顿第三定律
牛顿运动定律
大致框架
牛顿运动 定律
牛顿第一定律 牛顿第二定律
牛顿第三定律
三同 ①大小相同；②性质相同；③变化情况相同
三异 ①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同
三无 ①与物体种类无关；②与物体运动状态无关；③与物体是否
关 和其他物体存在相互作用无关
比较
作用力和反作用力
一对平衡力
受力物体 作用在两个相互作用的物体上
答案解析1
答案与解析：羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性 要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，故D正确。
经典例题2
两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图所示。 现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B 的加速度分别用a1 和a2 表示，则(ꢀꢀ) A.a1＝g，a ＝g
PART 2
利用知识体系框架来解题
DREAM OF THE FUTURE
经典例题1
某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部， 另一手用力击打羽毛球筒的上端，则(ꢀꢀ) A.此同学无法取出羽毛球 B.羽毛球会从筒的下端出来 C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力 才会从上端出来 D.该同学是在利用羽毛球的惯性
牛顿运动定律
大致框架
牛顿第一定律
牛顿运动 定律
牛顿第二定律
瞬时性 因果性
a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时 刻物体所受合力
F是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力
同一性 加速度a相对于同一惯性系(一般指地面)
独立性
(1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵循牛 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)力和加速度在各个方向上的分量也遵 循牛顿第二定律
【高中物理】牛顿运动定律及其应用精华全攻破
【高中物理】牛顿运动定律及其应用精华全攻破牛顿第一定律牛顿第一定律是物体不受外力作用时的运动规律，确定了力的性质，力是改变物体运动状态（物体的运动速度）的原因，而不是维持物体运动状态的原因，揭示了物体所具有的一个重要属性――惯性，即物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，而质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大则惯性大，其运动状态难以改变；牛顿第一定律揭示了力和运动关系，力是使物体产生加速度的原因，如果物体的运动状态发生了变化，则物体必然受到不为零的合外力作用，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例，因此不能说牛顿第一定律是实验定律，牛顿第一定律适用于一切物体。
牛顿运动第二定律的理解要点：1、瞬时性：牛顿第二定律的表达式为F=ma，其核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，即力的瞬时变化将导致加速度的瞬时变化，加速度的变化不需要时间的积累，加速度和力同时存在、同时变化、同时消失，题中常伴随一些诸如“瞬时”、“突然”、“猛地”等标志性词语，在分析瞬时对应关系时应注意：（1）“轻绳”模型：轻绳的质量和重力均可视为零，只能受拉力作用，不能承受压力，各处受力相等且沿绳子背离受力物体，轻绳一般不可伸长，拉力可以发生突变。
（2）“轻质弹簧”模型：轻质弹簧的质量和重力也不计，既能受拉力作用，也可受压力作用（橡皮筋除外），其受力方向与弹簧形变方向相反，因其发生形变需要一定时间，其弹力不能发生突变，但当弹簧和橡皮筋被剪断时，其所受的弹力立即消失。
2、矢量性、独立性、同体性：F=ma是一个矢量式，任一瞬时，力和加速度方向永远一致；当物体同时受到几个力的作用，则各力将独立产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是各力产生的加速度的矢量和；F=ma中F、m、a必须对应同一个物体或系统，各量必为国际制单位。
牛顿第三定律牛顿第三定律描述了一对相互作用力之间的关系，只对相互作用的两个物体成立，两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直线上的，性质相同，同时存在同时消失，要注意与一对平衡力（作用在同一物体上）的区别，作用力和反作用力与物体的运动状态以及其他作用力无关，但平衡力与物体的运动状态以及其他作用力有关，借助牛顿第三定律可以变换研究对象，从一个物体的受力分析讨论另一个物体的受力分析。
2018高考物理一轮总复习达标训练课件：第三章 牛顿运动定律 第8讲 精品
第8讲 牛顿第二定律 两类动力学问 题
考纲要求 考情分析
命题趋势
2015·全国
1.对牛顿第 卷Ⅰ，20
二定律的理 2014·全国
解Ⅱ
卷Ⅰ，17
2．对牛顿 2014·全国
高考命题中 有关本节内容的 题型比较灵活， 有选择题、计算 题．高考试题往 往综合牛顿运动
栏目导 航
板块一 板块二 板块三 板块四
解析：木板未抽出时，木块 1 受重力和弹簧弹力两个力并且处于平衡状态，弹簧 弹力大小等于木块 1 的重力，FN＝mg；木块 2 受重力、弹簧向下的压力和木板的支持 力作用，由平衡条件可知，木板对木块 2 的支持力等于两木块的总重力．撤去木板瞬 间，弹簧形变量不变，故产生的弹力不变，因此木块 1 所受重力和弹簧弹力均不变， 故木块 1 仍处于平衡状态，即加速度 a1＝0，B、D 两项错误；而木块 2 不再受木板支 持力作用，只受重力和弹簧弹力作用，FN＋Mg＝Ma2，解得 a2＝MM＋mg，A 项错误， C 项正确．
解得：μ＝2153＝0.23 k＝3 kg/s(说明：k 的答案没有(2)0.23 3 kg/s
• 解决两类动力学问题的两个关键点
• (1)把握“两个分析”、“一个桥梁”
• 两个分析：物体的受力情况分析和运动过程 分析．
• 一个桥梁：加速度是联系物体运动和受力的 桥梁．
• 求解瞬时加速度应抓住“两点”
• (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．
• (2)加速度可以随着力的突变而突变．而速度 的变化需要一个过程的积累，不会发生突 变．
•二 动力学两类基本问题
• 动力学两类基本问题的解题思路
2024年新高一物理初升高衔接《牛顿运动定律的应用》含答案解析
第18讲牛顿运动定律的应用模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理（吃透教材）模块三教材习题学解题模块四核心考点精准练模块五小试牛刀过关测1.能用牛顿运动定律解决两类主要问题：已知物体受力确定运动情况，已知物体运动确定受力；2.掌握利用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，首先对研究对象受力分和运动情况分析，然后利用牛顿第二定律将二者联系起来；■知识点一：从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由求出物体的加速度，再通过的规律确定物体的运动情况。
■知识点二：从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据运动学规律求出物体的，结合受力分析，再根据求出力。
【参考答案】1.从受力确定运动情况牛顿第二定律、运动学2.从运动情况确定受力加速度、牛顿第二定律【答案】（1）28.9m；（2）2.1m。
【答案】650N，方向垂直于山坡向下；教材习题一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。
层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，考向一：从受力确定运动情况【例1】如图所示，位于水平地面上的质量为M 的小木块，在大小为F 、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做加速运动。
若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为()A.FM B ．F cos αMC.F cos α－μMgMD ．F cos α－μ(Mg －F sin α)M【巩固1】如图所示，楼梯口一倾斜的天花板与水平面成θ＝37°角，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F ＝10N ，刷子的质量为m ＝0.5kg ，刷子可视为质点，刷子与天花板间的动摩擦因数μ＝0.5，天花板长为L ＝4m ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g 取10m/s 2。
试求：(1)刷子沿天花板向上的加速度大小；(2)工人把刷子从天花板底端由静止推到顶端所用的时间。
考向二：从运动情况确定受力【例2】光滑水平面上，质量为4kg的物体在水平推力F1的作用下由静止开始运动，0～2s内的位移为6m；质量为2.5kg的物体在水平推力F2的作用下由静止开始运动，0～3s 内的位移为9m。
高一物理衔接班第5讲——牛顿第一定律问题
（初高升）高一物理连接班第 5 讲——牛顿第必定律问题一、学目：1.理解牛第必定律的内容和意，知道里士多德的点2.知道伽利略理想及推理方法。
3.明确性的观点，知道性是物体的固有属性。
二、学重点：1.牛第必定律的理解。
2.性观点的理解及利用性解有关的象。
三、程精：演示一：演示：在台上放一小，使它于静止状。
思虑 1：怎才能小运起来呢——要使劲去推它、或许⋯⋯思虑 2：从个例子很简单获得：物体要运，需要它施加力的作用，那么力和运之关系如何呢本来研究个。
演示二：【演示】（如）一个小从斜面上滑下，斜面末端分放毛巾、木板和玻璃板，学生仔察象。
（一）伽利略理想斜面：理想：小：伽利略的理想斜面然是想象中的，但个反应了一种物理思想，它是成立在靠谱的事基之上的。
以事依照，以抽象指，抓住主要要素，忽视次要要素，进而深刻地揭露了自然律。
型 1：伽利略理想斜面的理解：例 1、对于伽利略理想，以下法中正确的选项是（）。
A.完整部是理想的，没有事基B.是以靠谱事基的，科学抽象，深刻反应自然律C.无事基，不过理想推理D.以上法都不式 1：理想有能更深刻地反应自然律。
伽利略想了一个理想，如所示的斜面，此中有一个是事，其余是推。
①减小第二个斜面的角，小球在斜面上仍旧要达到本来的高度。
②两个接的斜面，静止的小球沿一个斜面下，小球将上另一个斜面。
③假如没有摩擦，小球将上涨到本来放的高度。
④ 减小第二个斜面的角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持的匀速运。
将上述理想的想步依照正确的序摆列__________（只需填写序号即可）。
在上述的假想步骤中，有的属于靠谱的事实，有的则是理想化的推论。
以下对于事实和推论的分类正确的选项是（）。
A.①是事实，②③④是推论B.②是事实，①③④是推论C.③是事实，①②④是推论D.④是事实，①②③是推论（二）牛顿第必定律内容及理解：1、内容：全部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类运动状态为止。
广东省陆丰市东海中学高中物理 初高中衔接 第4讲 几种常见的力必修1(1)
第四讲：几种常见的力［要点导学］一、重力1、力的概念：物体与物体之间的彼此作用。
二、力的作用成效①静力成效：②动力成效：3、力的三要素：大小（力的单位：牛顿符号N）、作用点、方向力的三要素对作用成效的阻碍：4、力的图示和示用意有时只需要画出力的示用意，即只画出力的作用点和方向，表示那个物体在那个方向上受到了力。
既要要画出力的作用点和方向又要用标尺表示出力的大小的作图叫力的图示。
5、力的分类：①按力的性质（产生缘故）分：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力。
②按作用成效分：压力、拉力、动力、向心力、答复力。
成效不同的力性质能够相同、性质不同的力成效能够相同6、重力的产生：地面周围的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
（1）重力是由于地球吸引而产生的，但不能说重力确实是地球对物体的万有引力。
（2）在地球表面周围的物体都要受到重力作用，与物体的运动状态和是不是受到其他力等情形无关。
7、重力的大小重力的大小能够依照公式G=mg计算，其中g是咱们以前所学的自由落体加速度，它的大小与物体所处的高度和纬度有关，当高度增加时g的值减小，当纬度增加时，g值增大。
8、测量重力仍能够用弹簧秤测量，但在操作的进程中要注意弹簧秤要维持竖直、静止状态时读数。
9、方向竖直向下（不能说是垂直向下也不能说是指向地心）10、作用点（1）重心：物体的各部份都受到重力的作用，从成效上看，咱们能够以为各部份受到的重力集中于一点（即重心）。
重心是重力的等效作用点。
（2）重心位置的确信a. 质量散布均匀的物体（也称匀质物体），且形状规那么，重心确实是其几何中心。
如：均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中心。
b. 非匀质物体和不规那么的物体的重心，不仅与形状有关还与物体内的质量散布有关。
悬挂法找重心（适用于薄板）原理：拉力与重力是对平稳力，绳的反向延长线必过重心二、弹力1．形变：物体形状和体积的改变2．弹性形变：发生形变的物体若是在撤去外力后能够恢恢复状，如此的形变叫做弹性形变。
广东省陆丰市东海中学高中物理 初高中衔接 第9讲 牛顿
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
高一物理第八章知识点
高一物理第八章知识点本文将介绍高一物理第八章的知识点，包括力和运动、牛顿第一、第二、第三定律，以及弹簧的力学性质和滑动摩擦力等内容。
力和运动在物理学中，力被定义为改变物体状态或运动状态的原因。
力的单位是牛顿（N）。
物体的运动状态有两种状态：静止和匀速直线运动。
当物体处于运动状态时，需要有合力才会改变其运动状态。
牛顿第一定律牛顿第一定律也被称为惯性定律。
它表明：物体在没有外力作用时，要么静止，要么以恒定速度直线运动。
这意味着物体会保持原有的状态，直到外力改变它的状态。
牛顿第二定律牛顿第二定律也被称为运动定律。
它表明：物体所受合力等于物体质量乘以其加速度。
数学表达式为 F=ma，其中 F代表合力，m代表物体质量，a代表加速度。
牛顿第三定律牛顿第三定律表明：对于任何两个物体之间的相互作用力，作用力和反作用力的大小相等、方向相反，且作用在不同的物体上。
弹簧的力学性质弹簧是一种能够存储和释放弹性势能的物体。
当弹簧被压缩或伸长时，它会产生回弹的力。
弹簧的力学性质可以用胡克定律来描述。
根据胡克定律，当弹簧发生弹性形变时，所产生的恢复力与其伸长或压缩的长度成正比，与弹簧的劲度系数k成正比。
数学表达式为 F=kx，其中 F代表弹簧的弹力，k代表弹簧的劲度系数，x代表弹簧的伸长或压缩量。
滑动摩擦力摩擦力是物体接触面之间产生的力。
滑动摩擦力是指在两个物体表面相对滑动时产生的力。
滑动摩擦力的大小与物体之间的相互垂直压力成正比，并且与物体之间的摩擦系数μ成正比。
数学表达式为F=μN，其中 F代表滑动摩擦力，μ代表摩擦系数，N代表物体之间的相互垂直压力。
本文介绍了高一物理第八章的主要知识点：力和运动、牛顿第一、第二、第三定律，以及弹簧的力学性质和滑动摩擦力等内容。
这些知识点是理解和应用物理学的基础，对于学生来说非常重要。
希望通过本文的介绍，读者对这些知识点有更加清晰的理解，并能够在实际问题中灵活运用。
物理第八章知识点总结高中
物理第八章知识点总结高中物理第八章主要讨论了力和运动的关系，重点内容包括牛顿三定律、摩擦力、受力分析等等。
本文将重点总结这些知识点，希望能对学习者有所帮助。
一、牛顿三定律牛顿三定律是经典力学的基础，它揭示了物体之间相互作用的规律。
牛顿第一定律指出：物体在没有外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律指出：物体加速度的大小与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
牛顿第三定律指出：任何两个物体之间的相互作用力，都是大小相等、方向相反的一对力。
牛顿三定律在解释物体的运动和力的作用时具有重要的作用。
例如，当我们推动一辆自行车，我们给自行车施加了一个力，自行车也给我们施加了一个与之大小相等、方向相反的力。
这就是牛顿第三定律的体现。
二、摩擦力摩擦力是指物体在接触面上由于相互接触而产生的阻碍运动的力。
摩擦力是一种非常普遍的力，在我们日常生活中随处可见。
例如，我们行走时感觉到的地面摩擦力、车辆行驶时的轮胎和路面摩擦力等等。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指物体在静止时受到的摩擦力，而动摩擦力是指物体在运动时受到的摩擦力。
静摩擦力的大小由物体之间的接触面积和材质的粗糙程度决定，动摩擦力的大小与物体的相对运动速度有关。
三、受力分析受力分析是物理学中的一个重要概念，它是研究物体受到的各种力的大小、方向和作用点的一种方法。
通过受力分析，我们可以更好地理解物体的运动规律和力的作用。
在进行受力分析时，我们首先要明确物体所受到的外力以及物体本身的质量和形状。
然后，利用牛顿三定律和受力平衡条件，我们可以求解出物体所受到的各个力的大小和方向。
受力分析在工程学、物理学等领域有着广泛的应用。
例如，在建筑设计中，通过受力分析可以确定建筑结构的受力情况，从而保证建筑的稳定性和安全性。
在机械设计中，通过受力分析可以确定机械零件的受力情况，从而保证机械的正常运转。
总之，物理第八章的内容涉及了牛顿三定律、摩擦力和受力分析等知识点，这些知识点对于我们理解力和运动的关系具有重要的意义，也对于我们解决实际问题具有重要的指导作用。
高一物理 初升高衔接班牛顿第三定律衔接教案(含解析)
诚西郊市崇武区沿街学校〔初升高〕高一物理衔接班第6讲——牛顿第三定律一、学习目的：1.清楚力的作用是互相的，清楚作用力与反作用力的概念。
2.理解牛顿第三定律确实切含义，会用它解决简单的问题。
3.会区分平衡力、作用力与反作用力。
二、学习要点：1.掌握牛顿第三定律并会用它分析实际问题。
2.区别平衡力、作用力和反作用力。
三、课程精讲：考虑1：力是怎样定义的？实验演示1：取两块海绵进展实验，对齐并互相挤压，可以观察到其形状发生了变化，为什么这两块海绵的形状同时发生了变化？实验演示2：：将甲、乙两个悬挂在同一高度的磁铁，渐渐地靠近些，可以看到它们很快地相向运动起来，大家观察实验现象，分析其原因是什么？总结以上两个实验现象的结论。
〔一〕物体间的力的作用是互相的互相作用的一对力，可任选其中一个力称为作用力，那么另一个力就是反作用力。
一对作用力与反作用力的性质总是一样的，即：作用力是弹力，那么其反作用力也一定是弹力；作用力是摩擦力，其反作用力也一定是摩擦力，作用力与反作用力总是作用在不同的物体上。
分析：重力、弹力及摩擦力的作用都是互相的。
例1.2003年10月15日9时50分，地处我国西北戈壁荒滩的卫星发射中心，用“长征〞II号F型火箭发射了“神舟〞五号载人航天飞船，杨利伟代表中国人民成功地登上太空，下面关于飞船与火箭上天的情形表达正确的选项是〔〕A.火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D.飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力问题1：知道了作用力和反作用力的概念，那么它们之间的关系是什么呢？问题2：要设计一个实验来验证作用力与反作用力之间的关系，应怎样进展设计，需要什么器材，实验的原理又是什么？实验方案：把两个弹簧秤A和B连接在一起，如图甲所示。
2019年高考物理一轮复习第8讲牛顿运动定律的理解课件新人教版
)
考点分阶突破
[答案] C
[解析] 水平力 F 拉静止在水平面上的物体, 顿第二定律,得 F-μmg=ma,解得加速度
������ a= ������
考点分阶突破
3.(牛顿第二定律的瞬时性)(多选)如图8-3所
和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通
个系统处于静止状态.现将细线剪断,将物块
考点分阶突破
与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的
度—时间图线如图8-8所示.已知物体与斜面
间的动摩擦因数为常数,在0~5 s、5~10 s、
高考模拟演练
精选模拟
4.如图8-9所示,在一辆表面光滑且足够长的
上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)随车
匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻
高考模拟演练
考点分阶突破
内容 一对向相反且共线
高考模拟演练
高考真题
1.(多选)[2016· 全国卷Ⅰ] 一质点做匀速直线
在质点上的力不发生改变,则 (
)
高考模拟演练
[答案] BC
[解析] 由牛顿第二定律,质点的加速度总
单位时间内速度的变化量不变,但速率的
高考模拟演练
加速度沿垂直于斜面与平行于斜面两个方向
考点分阶突破
■ 规律总结 牛顿第二定律的“五”性
考点分阶突破
知能必备
考点三 对牛顿第
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用
体施加了力,另一个物体一定同时对这一个
考点分阶突破
[答案] C
[解析] 设杆对猴子竖直向上的作用力为
F1=mg+ma,由牛顿第三定律得猴子对杆向
教师备用习题
7.一个质量为 m 的小球 B 用两根等长的细
2025新课标初中升高中衔接-物理：牛顿运动定律解决实际问题
2025新课标初中升高中衔接-物理：牛顿运动定律解决实际问题第四节 用牛顿运动定律解决问题一、牛顿第二定律的作用牛顿第二定律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． 二、动力学的两类基本问题 1．从受力确定运动情况求解此类题的思路是：已知物体的受力情况，根据牛顿第二定律，求出物体的加速度，再由物体的初始条件，根据运动学规律求出未知量(速度、位移、时间等)，从而确定物体的运动情况．2．从运动情况确定受力求解此类题的思路是：根据物体的运动情况，利用运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的力，从而求得未知的力，或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、力的角度等．三、解决动力学问题的关键对物体进行正确的受力分析和运动情况分析，并抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度.一、从受力确定运动情况已知物体的受力情况――→F ＝ma求得a ，例题1.如图所示，质量m ＝2 kg 的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的滑动摩擦力大小等于它们间弹力的0.25倍，现对物体施加一个大小F ＝8 N 、与水平方向成θ＝37°角斜向上的拉力，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2.求：(1)画出物体的受力图，并求出物体的加速度； (2)物体在拉力作用下5 s 末的速度大小； (3)物体在拉力作用下5 s 内通过的位移大小． 【参考答案】(1)见解析图 1.3 m/s 2，方向水平向右(2)6.5 m/s (3)16.25 m【试题解析】(1)对物体受力分析如图：由图可得：⎩⎪⎨⎪⎧F cos θ－μF N ＝ma F sin θ＋F N ＝mg解得：a ＝1.3 m/s 2，方向水平向右 (2)v ＝at ＝1.3×5 m/s ＝6.5 m/s(3)x ＝12at 2＝12×1.3×52m ＝16.25 m二、从运动情况确定受力例题2.民用航空客机的机舱除通常的舱门外还设有紧急出口，发生意外情况的飞机着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊组成的斜面，机舱中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上来．若某型号的客机紧急出口离地面高度为4.0 m ，构成斜面的气囊长度为5.0 m ．要求紧急疏散时，乘客从气囊上由静止下滑到达地面的时间不超过2.0 s(g 取10 m/s 2)，则：(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大？ (2)气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过多少？ 【参考答案】(1)2.5 m/s 2 (2)0.92【试题解析】(1)由题意可知，h ＝4.0 m ，L ＝5.0 m ，t ＝2.0 s.设斜面倾角为θ，则sin θ＝hL.乘客沿气囊下滑过程中，由L ＝12at 2得a ＝2Lt2，代入数据得a ＝2.5 m/s 2.(2)在乘客下滑过程中，对乘客受力分析如图所示，沿x 轴方向有mg sin θ－F f ＝ma ， 沿y 轴方向有F N －mg cos θ＝0， 又F f ＝μF N ，联立方程解得 μ＝g sin θ－ag cos θ≈0.92.例题3.质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v —t 图象如图2所示．弹性球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的34.设球受到的空气阻力大小恒为F f ，取g ＝10 m/s 2，求：(1)弹性球受到的空气阻力F f 的大小； (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h . 【参考答案】 (1)0.2 N (2)0.375 m【试题解析】(1)由v －t 图象可知，弹性球下落过程的加速度为a 1＝Δv Δt ＝4－00.5m/s 2＝8 m/s 2根据牛顿第二定律，得mg －F f ＝ma 1 所以弹性球受到的空气阻力F f ＝mg －ma 1＝(0.1×10－0.1×8) N ＝0.2 N (2)弹性球第一次反弹后的速度v 1＝34×4 m/s ＝3 m/s根据牛顿第二定律mg ＋F f ＝ma 2，得弹性球上升过程的加速度为 a 2＝mg ＋F f m ＝0.1×10＋0.20.1m/s 2＝12 m/s 2根据v 2－v 21＝－2a 2h ，得弹性球第一次反弹的高度 h ＝v 212a 2＝322×12 m ＝0.375 m.三、多过程问题分析1．当题目给出的物理过程较复杂，由多个过程组成时，要明确整个过程由几个子过程组成，将过程合理分段，找到相邻过程的联系点并逐一分析每个过程．联系点：前一过程的末速度是后一过程的初速度，另外还有位移关系等．2．注意：由于不同过程中力发生了变化，所以加速度也会发生变化，所以对每一过程都要分别进行受力分析，分别求加速度．例题4.质量为m ＝2 kg 的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.5，现在对物体施加如图所示的力F ，F ＝10 N ，θ＝37°(sin 37°＝0.6)，经t 1＝10 s 后撤去力F ，再经一段时间，物体又静止，(g 取10 m/s 2)则：(1)说明物体在整个运动过程中经历的运动状态． (2)物体运动过程中最大速度是多少？ (3)物体运动的总位移是多少？【参考答案】(1)见解析 (2)5 m/s (3)27.5 m【试题解析】(1)当力F 作用时，物体做匀加速直线运动，撤去F 时物体的速度达到最大值，撤去F 后物体做匀减速直线运动．(2)撤去F 前对物体受力分析如图，有： F sin θ＋F N1＝mg F cos θ－F f ＝ma 1 F f ＝μF N1 x 1＝12a 1t 21v ＝a 1t 1，联立各式并代入数据解得x 1＝25 m ，v ＝5 m/s(3)撤去F后对物体受力分析如图，有：F f′＝μF N2＝ma2，F N2＝mg2a2x2＝v2，代入数据得x2＝2.5 m物体运动的总位移：x＝x1＋x2得x＝27.5 m例题5.冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛．她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼．如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L＝8 m、倾角θ＝37°的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面．人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下．人与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，不计空气阻力，(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间；(2)人在离C点多远处停下？【参考答案】(1)2 s(2)12.8 m【试题解析】(1)人在斜坡上下滑时，受力如图所示．设人沿斜坡下滑的加速度为a，沿斜坡方向，由牛顿第二定律得mg sin θ－F f＝maF f＝μF N垂直于斜坡方向有F N－mg cos θ＝0由匀变速运动规律得L＝12at2联立以上各式得a＝g sin θ－μg cos θ＝4 m/s2t＝2 s(2)人在水平面上滑行时，水平方向只受到地面的摩擦力作用．设在水平面上人减速运动的加速度为a′，由牛顿第二定律得μmg＝ma′设人到达C处的速度为v，则由匀变速直线运动规律得人在斜面上下滑的过程：v2＝2aL人在水平面上滑行时：0－v2＝－2a′x联立以上各式解得x＝12.8 m四、瞬时加速度问题根据牛顿第二定律，加速度a与合外力F存在着瞬时对应关系：合外力恒定，加速度恒定；合外力变化，加速度变化；合外力等于零，加速度等于零．所以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．应注意两类基本模型的区别：(1)刚性绳(或接触面)模型：这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，形变恢复几乎不需要时间．(2)弹簧(或橡皮绳)模型：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．例题6.如图中小球质量为m，处于静止状态，弹簧与竖直方向的夹角为θ.则：(1)绳OB和弹簧的拉力各是多少？(2)若烧断绳OB瞬间，物体受几个力作用？这些力的大小是多少？(3)烧断绳OB瞬间，求小球m的加速度的大小和方向．【参考答案】(1)mg tan θmgcos θ(2)两个重力为mg弹簧的弹力为mgcos θ(3)g tan θ水平向右【试题解析】解析(1)对小球受力分析如图甲所示其中弹簧弹力与重力的合力F′与绳的拉力F等大反向则知F＝mg tan θ；F弹＝mgcos θ(2)烧断绳OB的瞬间，绳的拉力消失，而弹簧还是保持原来的长度，弹力与烧断前相同．此时，小球受到的作用力是重力和弹力，大小分别是G＝mg，F弹＝mgcos θ.(3)烧断绳OB的瞬间，重力和弹簧弹力的合力方向水平向右，与烧断绳OB前OB绳的拉力大小相等，方向相反，(如图乙所示)即F合＝mg tan θ，由牛顿第二定律得小球的加速度a＝F合m＝g tan θ，方向水平向右．例题7.如图所示，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有() A．a1＝0，a2＝g B．a1＝g，a2＝gC．a1＝0，a2＝m＋MM g D．a1＝g，a2＝m＋MM g【参考答案】C【试题解析】在抽出木板后的瞬间，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 N，a1＝0，木块2受重力和压力，根据牛顿第二定律a2＝F N′＋MgM＝m＋MM g，故选C.五、整体法和隔离法在连接体问题中的应用1．整体法：把整个连接体系统看做一个研究对象，分析整体所受的外力，运用牛顿第二定律列方程求解．其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力．2．隔离法：把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象，进行受力分析，列方程求解．其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力，容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单．注意整体法主要适用于各物体的加速度相同，不需要求内力的情况；隔离法对系统中各部分物体的加速度相同或不相同的情况均适用．例题8.如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2.拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1>F2.试求在两个物块运动过程中轻线的拉力F T的大小．【参考答案】m1F2＋m2F1 m1＋m2【试题解析】以两物块整体为研究对象，根据牛顿第二定律得F1－F2＝(m1＋m2)a①隔离物块m1，由牛顿第二定律得F1－F T＝m1a②由①②两式解得F T＝m1F2＋m2F1 m1＋m2六、动力学中的临界问题分析若题目中出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，一般都有临界状态出现．分析时，可用极限法，即把问题(物理过程)推到极端，分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件．在某些物理情景中，由于条件的变化，会出现两种不同状态的衔接，在这两种状态的分界处，某个(或某些)物理量可以取特定的值，例如具有最大值或最小值．常见类型有：(1)隐含弹力发生突变的临界条件弹力发生在两物体的接触面之间，是一种被动力，其大小由物体所处的状态决定，运动状态达到临界状态时，弹力发生突变．(2)隐含摩擦力发生突变的临界条件摩擦力是被动力，由物体间的相对运动趋势决定，静摩擦力为零是状态方向发生变化的临界状态；静摩擦力最大是物体恰好保持相对静止的临界状态．例题8.如图所示，细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块A 的顶端P 处，细线的另一端拴一质量为m 的小球．(1)当滑块至少以多大的加速度a 向左运动时，小球对滑块的压力等于零？ (2)当滑块以a ′＝2g 的加速度向左运动时，线中拉力为多大？ 【参考答案】(1)g (2)5mg【试题解析】(1)假设滑块具有向左的加速度a 时，小球受重力mg 、线的拉力F 和斜面的支持力F N 作用，如图甲所示．由牛顿第二定律得水平方向：F cos 45°－F N cos 45°＝ma ， 竖直方向：F sin 45°＋F N sin 45°－mg ＝0. 由上述两式解得F N ＝m (g －a )2sin 45°，F ＝m (g ＋a )2cos 45°.由此两式可以看出，当加速度a 增大时，球所受的支持力F N 减小，线的拉力F 增大． 当a ＝g 时，F N ＝0，此时小球虽与斜面接触但无压力，处于临界状态，这时绳的拉力为F ＝mgcos 45°＝2mg .所以滑块至少以a ＝g 的加速度向左运动时小球对滑块的压力等于零． (2)当滑块加速度a >g 时，小球将“飘”离斜面而只受线的拉力和重力的作用，如图乙所示，此时细线与水平方向间的夹角α<45°.由牛顿第二定律得F ′cos α＝ma ′，F ′sin α＝mg ，解得F ′＝m a ′2＋g 2＝5mg .第二节 时间、位移和路程一、时刻和时间间隔1．时刻：指某一瞬间；在时间轴上，时刻用点来表示．2．时间间隔：指某两个时刻之间的间隔．在时间轴上，时间间隔用线段来表示．3.时间、时刻的区别和联系二、路程和位移1．路程：物体运动轨迹的长度．2．位移：由初位置指向末位置的有向线段．3.位移、路程的区别和联系(1)在单向直线运动中，位移的大小等于路程(2)一般情况下，位移的大小小于路程三、矢量和标量1．标量：只有大小没有方向的物理量．例如，时间、温度．2．矢量：指的是既有大小又有方向的物理量．例如，位移．3．矢量的表示方法：用一条带箭头的线段来表示．线段的长度表示矢量的大小，箭头的指向表示矢量的方向．4．大小的比较：标量大小的比较一般只看自身数值大小，而矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大，则该矢量大．5．运算规律：标量的运算法则为算术法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后学习到的平行四边形定则．1．下列物理量中属于矢量的是：A．速率 B．路程 C．加速度 D．电流【参考答案】C【试题解析】只有大小，没有方向的物理量叫做标量，如质量，时间，路程，速率，电流等；即有大小又有方向的物理量叫做矢量，如速度，加速度，位移，力等，故C正确。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。