45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)

第五節(jié)牛頓第二定律的應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)

第五節(jié)牛頓第二定律的應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．知道應(yīng)用牛頓第二定律解答兩類基本問題．2．能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行受力分析．3．能根據(jù)受力情況進(jìn)行分析、判斷和研究物體的運(yùn)動(dòng)情況．4．掌握解題的基本思路和分析方法．5．能結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式來解簡單的力學(xué)問題．1．知道應(yīng)用牛頓第二定律解答兩類基本問題．45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．牛頓第二定律的內(nèi)容：物體的________與物體__________成正比，與__________成反比．加速度的方向與合外力方向________．2．牛頓第二定律的表達(dá)式為________；其中F是物體__________；a是指物體的________．3．用牛頓第二定律解題的一般步驟：(1)選擇________；(2)分析研究對(duì)象的________(畫受力圖)；1．加速度所受的合外力物體的質(zhì)量相同2．F＝ma所受的合外力加速度3．研究對(duì)象受力情況1．牛頓第二定律的內(nèi)容：物體的________與物體____(3)________________，一般盡量使一條坐標(biāo)軸與加速度方向________．對(duì)只有兩個(gè)力的簡單情況，可直接用平行四邊形定則；(4)根據(jù)__________列方程(分別沿兩坐標(biāo)軸方向列兩個(gè)方程)；(5)聯(lián)立方程求解；(6)分析解方程所得結(jié)果的________，確定最后結(jié)果．建立直角坐標(biāo)系重合牛頓第二定律合理性(3)________________，一般盡量使一條坐標(biāo)軸4．運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的動(dòng)力學(xué)問題常?？梢苑譃閮煞N類型：類型一：已知物體的_______，求解物體的______．如物體運(yùn)動(dòng)的______、______及______等．類型二：已知物體的________，要求推斷物體的________．如確定力的________和________等．但不管哪種類型，_____始終是聯(lián)系_____的橋梁．5．常用的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式為勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，________；________；________.4．受力情況運(yùn)動(dòng)情況位移速度時(shí)間運(yùn)動(dòng)情況受力情況大小方向加速度運(yùn)動(dòng)和力5．vt＝v0＋at

s＝v0t＋1/2at2

vt2－v02＝2as4．運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的動(dòng)力學(xué)問題常?？梢苑譃閮煞N類型：445牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)考點(diǎn)一用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類基本問題動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題：①由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；②由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況．解決這兩類基本問題的方法是，以加速度(a)為橋梁，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓定律列方程求解．解決這類問題進(jìn)行正確的受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析是關(guān)鍵，要習(xí)慣于畫受力圖和運(yùn)動(dòng)草圖．考點(diǎn)一用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類基本問題動(dòng)力學(xué)的1．由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在受力情況已知的情況下，要求判斷出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或求出物體的運(yùn)動(dòng)速度或位移．處理這類問題的基本思路是：先求出幾個(gè)力的合力，由牛頓第二定律(F＝ma)求出加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)的有關(guān)公式求出速度或位移．1．由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如右圖所示，一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2.0kg，在水平方向受到4.4N的拉力，物體受到水平面施加的滑動(dòng)摩擦力是2.2N，求物體在4.0s末時(shí)的速度和4.0s內(nèi)發(fā)生的位移？解析：此題目是根據(jù)已知的受力情況來求物體的運(yùn)動(dòng)情況．物體受到四個(gè)力的作用，水平拉力F、滑動(dòng)摩擦力f、物體的重力G、水平面的支持力N.物體在豎直方向沒有加速度，重力G和支持力N大小相等，方向相反，彼此平衡．如右圖所示，一個(gè)靜止在水平面上的物體，如上圖所示，合外力就是水平方向的外力F和f的合力．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，而且水平方向的滑動(dòng)摩擦力已經(jīng)給出，不需要根據(jù)豎直方向的壓力來求．這樣就可以只考慮水平方向的力，不考慮豎直方向的彼此平衡的力．取水平向左的正方向，則由牛頓第二定律得：F－f＝ma.∴a＝(F－f)/m＝(4.4－2.2)/2.0m/s2＝1.1m/s2物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0＝0，將a值代入公式得：vMt＝v0＋at＝0＋1.1×4.0m/s＝4.4m/ss＝v0t＋1/2at2＝0＋1/2×1.1×42m＝8.8m答案：4.4m/s8.8m如上圖所示，合外力就是水平方向的外力F和f的合力．物體在水平練習(xí)1．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面下滑，滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求滑塊下滑的加速度．解析：物體受力如圖所示，并建立下圖所示坐標(biāo)系．練習(xí)1．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面下滑，滑塊與由牛頓第二定律得mgsinθ－Ff＝ma①FN－mgcosθ＝0②Ff＝μFN③聯(lián)立以上幾式得a＝g(sinθ－μcosθ)方向沿斜面向下，滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)答案：g(sinθ－μcosθ)由牛頓第二定律得2．由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況對(duì)于第二類問題，在運(yùn)動(dòng)情況已知情況下，要求判斷出物體的未知力的情況，其解題思路一般是：已知加速度或根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出加速度，再由牛頓第二定律求出合力，從而確定未知力，至于牛頓第二定律中合力的求法可用力的合成和分解法則(平行四邊形法則)或正交分解法．2．由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況一輛質(zhì)量為1.0×103kg的小汽車正以10m/s的速度行駛，現(xiàn)在讓它在12.5m的距離內(nèi)勻減速地停下來，求所需的阻力．解析：這個(gè)題目是根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況求解汽車所受的阻力．研究對(duì)象汽車：m＝1.0×103kg；運(yùn)動(dòng)情況：勻減速運(yùn)動(dòng)至停止v＝0，x＝12.5m．初始條件v0＝10m/s，求阻力F阻．由運(yùn)動(dòng)情況和初始條件，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出加速度．再根據(jù)牛頓第二定律求出汽車受的合外力，最后由受力分析可知合外力即阻力．一輛質(zhì)量為1.0×103kg的小畫圖分析如圖所示，選v0方向?yàn)檎较蛴蛇\(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2－v＝2ax得：a＝(0－v)/2x＝－102/2×12.5m/s2＝－4m/s2據(jù)牛頓第二定律列方程，豎直方向：FN－G＝0.水平方向：F阻＝ma＝1.0×103×(－4)N＝－4.0×103N，負(fù)值表示力的方向跟速度方向相反．答案：4.0×103N與速度方向相反．點(diǎn)評(píng)：確定物體受力情況就是確定物體受到的未知力，有時(shí)需要通過確定力進(jìn)一步確定出與力有關(guān)的其他幾個(gè)量，如物體的質(zhì)量、動(dòng)摩擦因數(shù)、彈簧的形變量、斜面傾角大小等．畫圖分析如圖所示，選v0方向?yàn)檎较螯c(diǎn)評(píng)：確定物體受力情況就練習(xí)2．質(zhì)量為m的物體放在傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，如沿水平方向加一個(gè)力F，使物體沿斜面向上以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則F多大？解析：(1)受力分析：物體受四個(gè)力作用：重力mg、彈力FN、推力F、摩擦力Ff，(2)建立坐標(biāo)系：以加速度方向即沿斜面向上為x軸正向，分解F和mg如圖所示；練習(xí)2．質(zhì)量為m的物體放在傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)(3)建立方程并求解x方向：Fcosα－mgsinα－Ff＝ma①y方向：FN－mgcosα－Fsinα＝0②f＝μFN③三式聯(lián)立求解得：F＝m(a＋gsinα＋μgcosα)/(cosα－μsinα)答案：m(a＋gsinα＋μgcosα)/(cosα－μsinα)(3)建立方程并求解考點(diǎn)二牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律的區(qū)別與聯(lián)系牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律區(qū)別內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度方向跟合外力的方向相同作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上公式

F合＝maF＝－F′考點(diǎn)二牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律的區(qū)別與聯(lián)系牛頓第一定律牛區(qū)別意義明確了力的概念，指出了力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因揭示了加速度是力作用的結(jié)果，揭示了力、質(zhì)量、加速度的定量關(guān)系揭示了物體間力的作用的相互性，明確了相互作用力的關(guān)系研究方法根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出，不能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用控制變量法研究F、m、a之間的關(guān)系，可用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證由實(shí)際現(xiàn)象歸納總結(jié)得出，可用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證聯(lián)系牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律是一個(gè)整體，是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓第二定律是以牛頓第一定律為基礎(chǔ)，由實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出的區(qū)別意義明確了力的概念，指出了力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因如圖表示某小球所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系，各段的合力大小相同，作用時(shí)間相同，設(shè)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)，由此可判定()A．小球向前運(yùn)動(dòng)，再返回停止B．小球向前運(yùn)動(dòng)再返回不會(huì)停止C．小球始終向前運(yùn)動(dòng)D．小球向前運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止如圖表示某小球所受的合外力與時(shí)解析：開始時(shí)，小球在第1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第2s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)在第2s末小球速度恰好為零，然后第3s內(nèi)又重復(fù)第1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就這樣依次加速、減速運(yùn)動(dòng)下去，但速度方向不會(huì)發(fā)生改變，故C正確．答案：C點(diǎn)評(píng)：此類問題，一定要認(rèn)真分析過程，掌握好力和加速度的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，搞清運(yùn)動(dòng)過程、找準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，應(yīng)用已學(xué)知識(shí)求解．解析：開始時(shí)，小球在第1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第2s內(nèi)練習(xí)3．在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)繩a和b系住一個(gè)小球，繩a在豎直方向成θ角，拉力為Ta，繩b成水平狀態(tài)，拉力為Tb.現(xiàn)讓小車從靜止開始向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此時(shí)小球在車內(nèi)的位置仍保持不變(角θ不變)，則兩根細(xì)繩的拉力變化情況是()A．Ta變大，Tb不變B．Ta變大，Tb變小C．Ta變大，Tb變大D．Ta不變，Tb變小練習(xí)3．在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)繩a和b系住一個(gè)小球，繩a在豎直解析：因小球在豎直方向上沒有加速度，所以有：Fy＝0，且θ未變，則TAy＝mg不變，所以TA不變，則TAx也不變，小球有向右的a，所以∑Fx≠0(向右)，故TB↓.

答案：D解析：因小球在豎直方向上沒有加速度，所以有：Fy＝0，且θ未考點(diǎn)三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性牛頓第二定律是表示力的瞬時(shí)作用規(guī)律，描述的是力的瞬時(shí)作用效果——產(chǎn)生加速度．物體在某一時(shí)刻加速度的大小和方向，是由該物體在這一時(shí)刻所受到的合外力的大小和方向來決定的．當(dāng)物體所受到的合外力發(fā)生變化時(shí)，它的加速度隨即也要發(fā)生變化，F(xiàn)＝ma對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的每一瞬間成立，加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量，即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失．無明顯形變產(chǎn)生的彈力能突變，如“繩”和“線”的彈力；有明顯形變產(chǎn)生的彈力不能突變，如“彈簧”和“橡皮繩”的彈力．考點(diǎn)三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性牛頓第二定律是如圖所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度分別為L1、L2的兩根細(xì)線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度．若將圖(a)中的細(xì)線L1改為長度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖(b)所示，其他條件不變，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度？如圖所示，一質(zhì)量為m的物體系于長解析：L2被剪斷的瞬間，L1上張力的大小發(fā)生了突變，此瞬間F合＝mgsinθ，a＝gsinθ，方向垂直L1向下：若將圖(a)中的細(xì)線L1改為長度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧．設(shè)L1線上拉力為T1，L2線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下保持平衡：T1cosθ＝mg，T1sinθ＝T2，T2＝mgtanθ剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在T2反方向獲得加速度．因?yàn)閙gtanθ＝ma，所以加速度a＝gtanθ，方向在T2反方向．答案：見解析解析：L2被剪斷的瞬間，L1上張力的大小發(fā)生了突變，此瞬間練習(xí)4．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為()練習(xí)4．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為3解析：由于彈簧彈力不會(huì)突變，但當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球所受合力與木板的支持力等大方向，故合力方向垂直木板向下．答案C正確．

答案：C解析：由于彈簧彈力不會(huì)突變，但當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．解決連接體的方法——整體法與隔離法兩個(gè)或兩個(gè)以上物體相互連接參與運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)稱為連接體．解決這類問題通常用到整體法與隔離法．隔離法與整體法，不是相互對(duì)立的，一般問題的求解中，隨著研究對(duì)象的轉(zhuǎn)化，往往兩種方法交叉運(yùn)用，相輔相成．(1)整體法：采用整體法時(shí)不僅可以把幾個(gè)物體作為整體，也可以把幾個(gè)物理過程作為一個(gè)整體，采用整體法可以避免對(duì)整體內(nèi)部進(jìn)行繁鎖的分析，常常使問題解答更簡便、明了．其基本步驟如下：1．解決連接體的方法——整體法與隔離法①明確研究的系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)的全過程．②畫出系統(tǒng)的受力圖和運(yùn)動(dòng)全過程的示意圖．③尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解．(2)隔離法：把所研究對(duì)象從整體中隔離出來進(jìn)行研究，最終得出結(jié)論的方法稱為隔離法．可以把整個(gè)物體隔離成幾個(gè)部分來處理，也可以把整個(gè)過程隔離成幾個(gè)階段來處理，還可以對(duì)同一個(gè)物體，同一過程中不同物理量的變化進(jìn)行分別處理．運(yùn)用隔離法解題的基本步驟：①明確研究的系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)的全過程．①明確研究對(duì)象或過程、狀態(tài)，選擇隔離對(duì)象．選擇原則是：一要包含待求量，二是所選隔離對(duì)象和所列方程數(shù)盡可能少．②將研究對(duì)象從系統(tǒng)中隔離出來；或?qū)⒀芯康哪碃顟B(tài)、某過程從運(yùn)動(dòng)的全過程中隔離出來．③對(duì)隔離出的研究對(duì)象、過程、狀態(tài)分析研究，畫出某狀態(tài)下的受力圖或某階段的運(yùn)動(dòng)過程示意圖．④尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解．①明確研究對(duì)象或過程、狀態(tài)，選擇隔離對(duì)象．選擇原則是：一要包如圖所示，A、B兩木塊的質(zhì)量分別為mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面勻加速向右運(yùn)動(dòng)，求A、B間的彈力N.解析：這里有a、N兩個(gè)未知數(shù)，需要要建立兩個(gè)方程，要取兩次研究對(duì)象．比較后可知分別以B、(A＋B)為對(duì)象較為簡單(它們?cè)谒椒较蛏隙贾皇艿揭粋€(gè)力作用)如圖所示，A、B兩木塊的質(zhì)量分別為點(diǎn)評(píng)：這個(gè)結(jié)論還可以推廣到水平面粗糙時(shí)(A、B與水平面間μ相同)；也可以推廣到沿斜面方向推A、B向上加速的問題，有趣的是，答案是完全一樣的．點(diǎn)評(píng)：這個(gè)結(jié)論還可以推廣到水平面粗糙時(shí)(A、B與水平面間μ相5．如圖所示，傾角為θ的斜面與水平面間、斜面與質(zhì)量為m的木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，木塊由靜止開始沿斜面加速下滑時(shí)斜面始終保持靜止．求水平面給斜面的摩擦力大小和方向．5．如圖所示，傾角為θ的斜面與水平面間、斜面與質(zhì)量為m的木塊解析：以斜面和木塊整體為研究對(duì)象，水平方向僅受靜摩擦力作用，而整體中只有木塊的加速度有水平方向的分量．可以先求出木塊的加速度a＝g(sinθ－μcosθ)，再在水平方向?qū)|(zhì)點(diǎn)組用牛頓第二定律，很容易得到：Ff＝mg(sinθ－μcosθ)cosθ如果給出斜面的質(zhì)量M，本題還可以求出這時(shí)水平面對(duì)斜面的支持力大小為：FN＝mg＋mg(cosα＋μsinα)sinθ這個(gè)值小于靜止時(shí)水平面對(duì)斜面的支持力．答案：mg(sinθ－μcosθ)cosθ解析：以斜面和木塊整體為研究對(duì)象，水平方向僅受靜摩擦力作用，2．面接觸物體分離的條件及其應(yīng)用相互接觸的物體間可能存在彈力作用．對(duì)于面接觸的物體，在接觸面間彈力變?yōu)榱銜r(shí)，它們將要分離．抓住相互接觸物體分離的這一條件，就可順利解答相關(guān)問題．下面舉例說明．如圖所示，細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球．當(dāng)滑塊至少以加速度a＝________向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當(dāng)滑塊以a＝2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力T＝________.2．面接觸物體分離的條件及其應(yīng)用如圖所解析：當(dāng)滑塊具有向左的加速度a時(shí)，小球受重力mg、繩的拉力T和斜面的支持力N作用，如圖所示．在水平方向有：Tcos45°－Ncos45°＝ma；在豎直方向有：Tsin45°－Nsin45°－mg＝0.由上述兩式可解出：解析：當(dāng)滑塊具有向左的加速度a時(shí)，小球受重力mg、繩的拉力T由此兩式可看出，當(dāng)加速度a增大時(shí)，球受支持力N減小，繩拉力T增加．當(dāng)a＝g時(shí)，N＝0，此時(shí)小球雖與斜面有接觸但無壓力，處于臨界狀態(tài)．這時(shí)繩的拉力：T＝mg/cos45°＝mg.當(dāng)滑塊加速度a>g時(shí)，則小球?qū)ⅰ帮h”離斜面，只受兩力作用，如圖所示，此時(shí)細(xì)線與水平方向間的夾角α<45°.由牛頓第二定律得：Tcosα＝ma，Tsinα＝mg，解得：由此兩式可看出，當(dāng)加速度a增大時(shí)，球受支持力N減小，繩拉力T祝您學(xué)業(yè)有成祝您學(xué)業(yè)有成第五節(jié)牛頓第二定律的應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)

第五節(jié)牛頓第二定律的應(yīng)用力與運(yùn)動(dòng)45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．知道應(yīng)用牛頓第二定律解答兩類基本問題．2．能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行受力分析．3．能根據(jù)受力情況進(jìn)行分析、判斷和研究物體的運(yùn)動(dòng)情況．4．掌握解題的基本思路和分析方法．5．能結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式來解簡單的力學(xué)問題．1．知道應(yīng)用牛頓第二定律解答兩類基本問題．45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．牛頓第二定律的內(nèi)容：物體的________與物體__________成正比，與__________成反比．加速度的方向與合外力方向________．2．牛頓第二定律的表達(dá)式為________；其中F是物體__________；a是指物體的________．3．用牛頓第二定律解題的一般步驟：(1)選擇________；(2)分析研究對(duì)象的________(畫受力圖)；1．加速度所受的合外力物體的質(zhì)量相同2．F＝ma所受的合外力加速度3．研究對(duì)象受力情況1．牛頓第二定律的內(nèi)容：物體的________與物體____(3)________________，一般盡量使一條坐標(biāo)軸與加速度方向________．對(duì)只有兩個(gè)力的簡單情況，可直接用平行四邊形定則；(4)根據(jù)__________列方程(分別沿兩坐標(biāo)軸方向列兩個(gè)方程)；(5)聯(lián)立方程求解；(6)分析解方程所得結(jié)果的________，確定最后結(jié)果．建立直角坐標(biāo)系重合牛頓第二定律合理性(3)________________，一般盡量使一條坐標(biāo)軸4．運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的動(dòng)力學(xué)問題常?？梢苑譃閮煞N類型：類型一：已知物體的_______，求解物體的______．如物體運(yùn)動(dòng)的______、______及______等．類型二：已知物體的________，要求推斷物體的________．如確定力的________和________等．但不管哪種類型，_____始終是聯(lián)系_____的橋梁．5．常用的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式為勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，________；________；________.4．受力情況運(yùn)動(dòng)情況位移速度時(shí)間運(yùn)動(dòng)情況受力情況大小方向加速度運(yùn)動(dòng)和力5．vt＝v0＋at

s＝v0t＋1/2at2

vt2－v02＝2as4．運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的動(dòng)力學(xué)問題常?？梢苑譃閮煞N類型：445牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)考點(diǎn)一用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類基本問題動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題：①由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；②由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況．解決這兩類基本問題的方法是，以加速度(a)為橋梁，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓定律列方程求解．解決這類問題進(jìn)行正確的受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析是關(guān)鍵，要習(xí)慣于畫受力圖和運(yùn)動(dòng)草圖．考點(diǎn)一用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類基本問題動(dòng)力學(xué)的1．由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在受力情況已知的情況下，要求判斷出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或求出物體的運(yùn)動(dòng)速度或位移．處理這類問題的基本思路是：先求出幾個(gè)力的合力，由牛頓第二定律(F＝ma)求出加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)的有關(guān)公式求出速度或位移．1．由受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如右圖所示，一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2.0kg，在水平方向受到4.4N的拉力，物體受到水平面施加的滑動(dòng)摩擦力是2.2N，求物體在4.0s末時(shí)的速度和4.0s內(nèi)發(fā)生的位移？解析：此題目是根據(jù)已知的受力情況來求物體的運(yùn)動(dòng)情況．物體受到四個(gè)力的作用，水平拉力F、滑動(dòng)摩擦力f、物體的重力G、水平面的支持力N.物體在豎直方向沒有加速度，重力G和支持力N大小相等，方向相反，彼此平衡．如右圖所示，一個(gè)靜止在水平面上的物體，如上圖所示，合外力就是水平方向的外力F和f的合力．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，而且水平方向的滑動(dòng)摩擦力已經(jīng)給出，不需要根據(jù)豎直方向的壓力來求．這樣就可以只考慮水平方向的力，不考慮豎直方向的彼此平衡的力．取水平向左的正方向，則由牛頓第二定律得：F－f＝ma.∴a＝(F－f)/m＝(4.4－2.2)/2.0m/s2＝1.1m/s2物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0＝0，將a值代入公式得：vMt＝v0＋at＝0＋1.1×4.0m/s＝4.4m/ss＝v0t＋1/2at2＝0＋1/2×1.1×42m＝8.8m答案：4.4m/s8.8m如上圖所示，合外力就是水平方向的外力F和f的合力．物體在水平練習(xí)1．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面下滑，滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求滑塊下滑的加速度．解析：物體受力如圖所示，并建立下圖所示坐標(biāo)系．練習(xí)1．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面下滑，滑塊與由牛頓第二定律得mgsinθ－Ff＝ma①FN－mgcosθ＝0②Ff＝μFN③聯(lián)立以上幾式得a＝g(sinθ－μcosθ)方向沿斜面向下，滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)答案：g(sinθ－μcosθ)由牛頓第二定律得2．由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況對(duì)于第二類問題，在運(yùn)動(dòng)情況已知情況下，要求判斷出物體的未知力的情況，其解題思路一般是：已知加速度或根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出加速度，再由牛頓第二定律求出合力，從而確定未知力，至于牛頓第二定律中合力的求法可用力的合成和分解法則(平行四邊形法則)或正交分解法．2．由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的受力情況一輛質(zhì)量為1.0×103kg的小汽車正以10m/s的速度行駛，現(xiàn)在讓它在12.5m的距離內(nèi)勻減速地停下來，求所需的阻力．解析：這個(gè)題目是根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況求解汽車所受的阻力．研究對(duì)象汽車：m＝1.0×103kg；運(yùn)動(dòng)情況：勻減速運(yùn)動(dòng)至停止v＝0，x＝12.5m．初始條件v0＝10m/s，求阻力F阻．由運(yùn)動(dòng)情況和初始條件，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出加速度．再根據(jù)牛頓第二定律求出汽車受的合外力，最后由受力分析可知合外力即阻力．一輛質(zhì)量為1.0×103kg的小畫圖分析如圖所示，選v0方向?yàn)檎较蛴蛇\(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2－v＝2ax得：a＝(0－v)/2x＝－102/2×12.5m/s2＝－4m/s2據(jù)牛頓第二定律列方程，豎直方向：FN－G＝0.水平方向：F阻＝ma＝1.0×103×(－4)N＝－4.0×103N，負(fù)值表示力的方向跟速度方向相反．答案：4.0×103N與速度方向相反．點(diǎn)評(píng)：確定物體受力情況就是確定物體受到的未知力，有時(shí)需要通過確定力進(jìn)一步確定出與力有關(guān)的其他幾個(gè)量，如物體的質(zhì)量、動(dòng)摩擦因數(shù)、彈簧的形變量、斜面傾角大小等．畫圖分析如圖所示，選v0方向?yàn)檎较螯c(diǎn)評(píng)：確定物體受力情況就練習(xí)2．質(zhì)量為m的物體放在傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，如沿水平方向加一個(gè)力F，使物體沿斜面向上以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則F多大？解析：(1)受力分析：物體受四個(gè)力作用：重力mg、彈力FN、推力F、摩擦力Ff，(2)建立坐標(biāo)系：以加速度方向即沿斜面向上為x軸正向，分解F和mg如圖所示；練習(xí)2．質(zhì)量為m的物體放在傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)(3)建立方程并求解x方向：Fcosα－mgsinα－Ff＝ma①y方向：FN－mgcosα－Fsinα＝0②f＝μFN③三式聯(lián)立求解得：F＝m(a＋gsinα＋μgcosα)/(cosα－μsinα)答案：m(a＋gsinα＋μgcosα)/(cosα－μsinα)(3)建立方程并求解考點(diǎn)二牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律的區(qū)別與聯(lián)系牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律區(qū)別內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度方向跟合外力的方向相同作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上公式

F合＝maF＝－F′考點(diǎn)二牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律的區(qū)別與聯(lián)系牛頓第一定律牛區(qū)別意義明確了力的概念，指出了力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因揭示了加速度是力作用的結(jié)果，揭示了力、質(zhì)量、加速度的定量關(guān)系揭示了物體間力的作用的相互性，明確了相互作用力的關(guān)系研究方法根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出，不能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用控制變量法研究F、m、a之間的關(guān)系，可用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證由實(shí)際現(xiàn)象歸納總結(jié)得出，可用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證聯(lián)系牛頓三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律是一個(gè)整體，是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓第二定律是以牛頓第一定律為基礎(chǔ)，由實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出的區(qū)別意義明確了力的概念，指出了力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因如圖表示某小球所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系，各段的合力大小相同，作用時(shí)間相同，設(shè)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)，由此可判定()A．小球向前運(yùn)動(dòng)，再返回停止B．小球向前運(yùn)動(dòng)再返回不會(huì)停止C．小球始終向前運(yùn)動(dòng)D．小球向前運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止如圖表示某小球所受的合外力與時(shí)解析：開始時(shí)，小球在第1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第2s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)在第2s末小球速度恰好為零，然后第3s內(nèi)又重復(fù)第1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就這樣依次加速、減速運(yùn)動(dòng)下去，但速度方向不會(huì)發(fā)生改變，故C正確．答案：C點(diǎn)評(píng)：此類問題，一定要認(rèn)真分析過程，掌握好力和加速度的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，搞清運(yùn)動(dòng)過程、找準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，應(yīng)用已學(xué)知識(shí)求解．解析：開始時(shí)，小球在第1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第2s內(nèi)練習(xí)3．在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)繩a和b系住一個(gè)小球，繩a在豎直方向成θ角，拉力為Ta，繩b成水平狀態(tài)，拉力為Tb.現(xiàn)讓小車從靜止開始向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此時(shí)小球在車內(nèi)的位置仍保持不變(角θ不變)，則兩根細(xì)繩的拉力變化情況是()A．Ta變大，Tb不變B．Ta變大，Tb變小C．Ta變大，Tb變大D．Ta不變，Tb變小練習(xí)3．在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)繩a和b系住一個(gè)小球，繩a在豎直解析：因小球在豎直方向上沒有加速度，所以有：Fy＝0，且θ未變，則TAy＝mg不變，所以TA不變，則TAx也不變，小球有向右的a，所以∑Fx≠0(向右)，故TB↓.

答案：D解析：因小球在豎直方向上沒有加速度，所以有：Fy＝0，且θ未考點(diǎn)三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性牛頓第二定律是表示力的瞬時(shí)作用規(guī)律，描述的是力的瞬時(shí)作用效果——產(chǎn)生加速度．物體在某一時(shí)刻加速度的大小和方向，是由該物體在這一時(shí)刻所受到的合外力的大小和方向來決定的．當(dāng)物體所受到的合外力發(fā)生變化時(shí)，它的加速度隨即也要發(fā)生變化，F(xiàn)＝ma對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的每一瞬間成立，加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量，即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失．無明顯形變產(chǎn)生的彈力能突變，如“繩”和“線”的彈力；有明顯形變產(chǎn)生的彈力不能突變，如“彈簧”和“橡皮繩”的彈力．考點(diǎn)三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性牛頓第二定律是如圖所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度分別為L1、L2的兩根細(xì)線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度．若將圖(a)中的細(xì)線L1改為長度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖(b)所示，其他條件不變，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度？如圖所示，一質(zhì)量為m的物體系于長解析：L2被剪斷的瞬間，L1上張力的大小發(fā)生了突變，此瞬間F合＝mgsinθ，a＝gsinθ，方向垂直L1向下：若將圖(a)中的細(xì)線L1改為長度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧．設(shè)L1線上拉力為T1，L2線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下保持平衡：T1cosθ＝mg，T1sinθ＝T2，T2＝mgtanθ剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在T2反方向獲得加速度．因?yàn)閙gtanθ＝ma，所以加速度a＝gtanθ，方向在T2反方向．答案：見解析解析：L2被剪斷的瞬間，L1上張力的大小發(fā)生了突變，此瞬間練習(xí)4．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為()練習(xí)4．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為3解析：由于彈簧彈力不會(huì)突變，但當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球所受合力與木板的支持力等大方向，故合力方向垂直木板向下．答案C正確．

答案：C解析：由于彈簧彈力不會(huì)突變，但當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，45牛頓第二定律的應(yīng)用課件(粵教版必修1)1．解決連接體的方法——整體法與隔離法兩個(gè)或兩個(gè)以上物體相互連接參與運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)稱為連接體．解決這類問題通常用到整體法與隔離法．隔離法與整體法，不是相互對(duì)立的，一般問題的求解中，隨著研究對(duì)象的轉(zhuǎn)化，往往兩種方法交叉運(yùn)用，相輔相成．(1)整體法：采用整體法時(shí)不僅可以把幾個(gè)物體作為整體，也可以把幾個(gè)物理過程作為一個(gè)整體，采用整體法可以避免對(duì)整體內(nèi)部進(jìn)行繁鎖的分析，常常使問題解答更簡便、明了．其基本步驟如下：1．解決連接體的方法——整體法與隔離法①明確研究的系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)的全過程．②畫出系統(tǒng)的受力圖和運(yùn)動(dòng)全過程的示意圖．③尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解．(2)隔離法：把所研究對(duì)象從整體中隔離出來進(jìn)行研究，最終得出結(jié)論的方法稱為隔離法．可以把整個(gè)物體隔離成幾個(gè)部分來處理，也可以把整個(gè)過程隔離成幾個(gè)階段來處理，還可以對(duì)同一個(gè)物體，同一過程中不同物理量的變化進(jìn)行分別處理．運(yùn)用隔離法解題的基本步驟：①明確研究的系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)的全過程．①明確研究對(duì)象或過程、狀態(tài)，選擇隔離對(duì)象．選擇原則