1、必考部分必考部分 力學(xué)力學(xué)/1-7章章第三章第三章 牛頓運動定律牛頓運動定律第第2節(jié)節(jié) 牛頓第二定律牛頓第二定律 兩類動力學(xué)問題兩類動力學(xué)問題欄欄 目目 導(dǎo)導(dǎo) 航航1234抓知識點抓重難點課時跟蹤檢測抓易錯點抓知識點抓知識點 用心研讀用心研讀 領(lǐng)悟細(xì)微深處領(lǐng)悟細(xì)微深處1一、牛頓第二定律一、牛頓第二定律1內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成_，跟它的質(zhì)量成，跟它的質(zhì)量成_加速度的方向與加速度的方向與_相同相同2表達(dá)式：表達(dá)式：_，F(xiàn)與與a具有瞬時對應(yīng)關(guān)系具有瞬時對應(yīng)關(guān)系3適用范圍適用范圍(1)牛頓第二定律只適用于牛頓第二定律只適用于 _(相對地面靜止或

2、做勻速直線運動的相對地面靜止或做勻速直線運動的參考系參考系)(2)牛頓第二定律只適用于牛頓第二定律只適用于 _(相對于分子、原子相對于分子、原子)、 _(遠(yuǎn)小遠(yuǎn)小于光速于光速)的情況的情況正比正比反比反比作用力的方向作用力的方向Fma慣性參考系慣性參考系宏觀物體宏觀物體4力學(xué)單位制力學(xué)單位制(1)單位制：由單位制：由_和和_共同組成共同組成(2)基本單位：基本單位：_的單位力學(xué)中的基本物理量有三個，分別是的單位力學(xué)中的基本物理量有三個，分別是_、_和和_，它們的國際單位分別是，它們的國際單位分別是_、_和和_(3)導(dǎo)出單位：由導(dǎo)出單位：由_根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)

3、出來的其他物理量的單位基本單位基本單位導(dǎo)出單位導(dǎo)出單位基本物理量基本物理量質(zhì)量質(zhì)量時間時間長度長度千克千克(kg)基本物理量基本物理量加深理解加深理解1牛頓第二定律的五個特征牛頓第二定律的五個特征判斷正誤判斷正誤1物體加速度的方向與所受合外力的方向一定相同物體加速度的方向與所受合外力的方向一定相同( )2對靜止在光滑水平面上的物體施加一水平力，當(dāng)力剛開始作用瞬間，物體立對靜止在光滑水平面上的物體施加一水平力，當(dāng)力剛開始作用瞬間，物體立即獲得加速度即獲得加速度( )3物體做加速運動，所受合外力一定不為零物體做加速運動，所受合外力一定不為零( )4物體所受合力變小，物體的速度不一定變小物體所受合力

4、變小，物體的速度不一定變小( )5千克、秒、米、庫侖、安培均為國際單位制的基本單位千克、秒、米、庫侖、安培均為國際單位制的基本單位( )6力的單位牛頓，簡稱牛，屬于導(dǎo)出單位力的單位牛頓，簡稱牛，屬于導(dǎo)出單位( )即時突破即時突破二、動力學(xué)兩類基本問題二、動力學(xué)兩類基本問題1動力學(xué)兩類基本問題動力學(xué)兩類基本問題(1)已知受力情況，求物體的已知受力情況，求物體的_情況情況(2)已知運動情況，求物體的已知運動情況，求物體的_情況情況2解決兩類基本問題的方法：以解決兩類基本問題的方法：以_為為“橋梁橋梁”，由運動學(xué)公式和牛頓，由運動學(xué)公式和牛頓運動定律列方程求解，具體邏輯關(guān)系如圖：運動定律列方程求解，

5、具體邏輯關(guān)系如圖：運動運動受力受力加速度加速度抓重難點抓重難點 動手演練動手演練 掌握提分技巧掌握提分技巧2牛頓第二定律的表達(dá)式為牛頓第二定律的表達(dá)式為F合合ma，它的核心是加速度與合外力的瞬時對應(yīng)關(guān)，它的核心是加速度與合外力的瞬時對應(yīng)關(guān)系在分析瞬時加速度時應(yīng)注意兩個基本模型的特點：系在分析瞬時加速度時應(yīng)注意兩個基本模型的特點：1輕繩、輕桿或接觸面輕繩、輕桿或接觸面不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷(或脫或脫離離)后，其彈力立即消失，不需要形變恢復(fù)時間；后，其彈力立即消失，不需要形變恢復(fù)時間；2輕彈簧、輕橡皮繩輕彈簧、輕橡皮繩兩端同時連接兩端同時連接(

6、或附著或附著)有物體的彈簧或橡皮繩，特點有物體的彈簧或橡皮繩，特點是形變量大，其形變恢復(fù)需要較長時間，在瞬時性問題中，其彈力的大小往往可以是形變量大，其形變恢復(fù)需要較長時間，在瞬時性問題中，其彈力的大小往往可以看成保持不變看成保持不變重難點重難點 1牛頓第二定律的瞬時性牛頓第二定律的瞬時性 例例 1【答案】【答案】C 如圖所示，兩木塊如圖所示，兩木塊A、B質(zhì)量均為質(zhì)量均為m，用勁度系數(shù)為，用勁度系數(shù)為k、原長為、原長為L的輕彈簧連的輕彈簧連在一起，放在傾角為在一起，放在傾角為的傳送帶上，兩木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為的傳送帶上，兩木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，用與傳，用與傳送帶平行的細(xì)線拉

7、住木塊送帶平行的細(xì)線拉住木塊A，傳送帶按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，兩木塊處于靜止?fàn)睿瑐魉蛶О磮D示方向勻速轉(zhuǎn)動，兩木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)求：態(tài)求：(1)A、B兩木塊之間的距離；兩木塊之間的距離；(2)剪斷細(xì)線瞬間，剪斷細(xì)線瞬間，A、B兩木塊加速度分別為多大兩木塊加速度分別為多大例例 2(2)剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，對物塊剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，對物塊B由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得F彈彈(mgsinmgcos)maB解得解得aB0.對于物塊對于物塊A有有F彈彈mgcosmgsinmaA解得解得aA2(gsingcos)2g(sincos)抓住抓住“兩關(guān)鍵兩關(guān)鍵”、遵循、遵循“四步驟四步驟”1分析瞬時加速

8、度的分析瞬時加速度的“兩個關(guān)鍵兩個關(guān)鍵”：分析瞬時前、后的受力情況和運動狀態(tài)分析瞬時前、后的受力情況和運動狀態(tài)明確繩或線類、彈簧或橡皮條類模型的特點明確繩或線類、彈簧或橡皮條類模型的特點2“四個步驟四個步驟”：第一步：分析原來物體的受力情況第一步：分析原來物體的受力情況第二步：分析物體在突變時的受力情況第二步：分析物體在突變時的受力情況第三步：由牛頓第二定律列方程第三步：由牛頓第二定律列方程第四步：求出瞬時加速度，并討論其合理性第四步：求出瞬時加速度，并討論其合理性提分秘笈提分秘笈兩個質(zhì)量均為兩個質(zhì)量均為m的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀態(tài)如圖所示現(xiàn)突然迅速

9、剪斷輕繩態(tài)如圖所示現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩OA，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設(shè)小球，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設(shè)小球A、B的加速度分別用的加速度分別用a1和和a2表示，則表示，則()Aa1g，a2gBa10，a22gCa1g，a20Da12g，a20解析：解析：由于繩子張力可以突變，故剪斷由于繩子張力可以突變，故剪斷OA后小球后小球A、B只受重力，其加速度只受重力，其加速度a1a2g.故選項故選項A正確正確答案：答案：A跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 1跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 2答案：答案：C 應(yīng)用牛頓第二定律解決動力學(xué)兩類基本問題的解題步驟應(yīng)用牛頓第二定律解決動力學(xué)兩類基本問題的解題步驟(1)分析題意，明確已知

10、條件和所求量分析題意，明確已知條件和所求量(2)選取研究對象：所選取的研究對象可以是一個物體，也可以是幾個物體組成選取研究對象：所選取的研究對象可以是一個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)；同一個題目，根據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對象的系統(tǒng)；同一個題目，根據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對象(3)對研究對象進行受力情況和運動情況分析：受力分析時切莫多力和缺力；運對研究對象進行受力情況和運動情況分析：受力分析時切莫多力和缺力；運動情況分析時，若過程較復(fù)雜，應(yīng)分段研究，特別關(guān)注相鄰過程的聯(lián)系點動情況分析時，若過程較復(fù)雜，應(yīng)分段研究，特別關(guān)注相鄰過程的聯(lián)系點(4)根據(jù)牛頓第二定律

11、和運動學(xué)公式列方程求解根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式列方程求解重難點重難點 2動力學(xué)兩類基本問題動力學(xué)兩類基本問題 滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下為了安全，滑沙滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車施加一個與車運動方車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車施加一個與車運動方向相反的制動力向相反的制動力F，從而控制車速為便于研究，作如下簡化：游客從頂端，從而控制車速為便于研究，作如下簡化：游客從頂端A點由靜點由靜止滑下止滑下8 s后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下滑至底端后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下

12、滑至底端B點，在水平滑道上繼續(xù)滑行直點，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止已知游客和滑沙車的總質(zhì)量至停止已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m70 kg，傾斜滑道，傾斜滑道AB長長lAB128 m，傾角，傾角37，滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數(shù)，滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數(shù)0.5.滑沙車經(jīng)過滑沙車經(jīng)過B點前后的速度大小不點前后的速度大小不變，重力加速度變，重力加速度g取取10 m/s2，sin370.6，cos370.8，不計空氣阻力，不計空氣阻力例例 3(1)求游客勻速下滑時的速度大小；求游客勻速下滑時的速度大小；(2)求游客勻速下滑的時間；求游客勻速下滑的時間；(3)若游客的水平滑道若游客的水平滑道BC段

13、的最大滑行距離為段的最大滑行距離為16 m，則他在此處滑行時，需對滑，則他在此處滑行時，需對滑沙車施加多大的水平制動力？沙車施加多大的水平制動力？【解析】【解析】(1)由由mgsinmgcosma，解得游客從頂端，解得游客從頂端A點由靜止滑下的加速點由靜止滑下的加速度度a2 m/s2.游客勻速下滑時的速度大小為游客勻速下滑時的速度大小為vat116 m/s.【答案】【答案】(1)16 m/s(2)4 s(3)210 N 1解決動力學(xué)兩類基本問題應(yīng)把握的關(guān)鍵解決動力學(xué)兩類基本問題應(yīng)把握的關(guān)鍵(1)兩類分析兩類分析物體的受力分析和物體的運動過程分析；物體的受力分析和物體的運動過程分析；(2)兩個橋

14、梁兩個橋梁加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁；速度是各物理過程間相互聯(lián)系加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁；速度是各物理過程間相互聯(lián)系的橋梁的橋梁2解決動力學(xué)基本問題時對力的處理方法解決動力學(xué)基本問題時對力的處理方法(1)合成法合成法在物體受力個數(shù)較少在物體受力個數(shù)較少(2個或個或3個個)時一般采用時一般采用“合成法合成法”(2)正交分解法正交分解法若物體的受力個數(shù)較多若物體的受力個數(shù)較多(3個或個或3個以上個以上)，則采用，則采用“正交分解法正交分解法”提分秘笈提分秘笈在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路面上汽車一定在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路面上汽車一定要低速行駛在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急

15、情況剎車時，車輪會抱死而要低速行駛在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時，車輪會抱死而“打打滑滑”如圖所示，假設(shè)某汽車以如圖所示，假設(shè)某汽車以10 m/s的速度行駛至一斜坡的頂端的速度行駛至一斜坡的頂端A時，突然發(fā)現(xiàn)坡時，突然發(fā)現(xiàn)坡底前方有一行人正以底前方有一行人正以2 m/s的速度同向勻速行駛，司機立即剎車，但因冰雪路面太的速度同向勻速行駛，司機立即剎車，但因冰雪路面太滑，汽車仍沿斜坡滑下已知斜坡高滑，汽車仍沿斜坡滑下已知斜坡高AB3 m，長，長AC5 m，司機剎車時行人距坡底，司機剎車時行人距坡底C點距離點距離CE6 m，從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩擦因數(shù)約為，從廠家的

16、技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩擦因數(shù)約為0.5.跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 3(1)求汽車沿斜坡滑下的加速度大小；求汽車沿斜坡滑下的加速度大小；(2)試分析此種情況下，行人是否有危險試分析此種情況下，行人是否有危險答案：答案：(1)2 m/s2(2)行人有危險，分析見解析行人有危險，分析見解析 抓易錯點抓易錯點 親身體會親身體會 擊破薄弱環(huán)節(jié)擊破薄弱環(huán)節(jié)3 光滑水平面上有一個質(zhì)量是光滑水平面上有一個質(zhì)量是1 kg的小球，小球分別與水平輕彈簧和與水的小球，小球分別與水平輕彈簧和與水平方向夾角為平方向夾角為30的輕線相連，如圖所示，此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小的輕線相連，如圖所示，此時小球處于

17、靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為球的彈力恰好為0，當(dāng)剪斷輕線的瞬間，小球的加速度大小和方向如何？此時彈簧的，當(dāng)剪斷輕線的瞬間，小球的加速度大小和方向如何？此時彈簧的彈力與水平面對小球的支持力的比值是多少？彈力與水平面對小球的支持力的比值是多少？例例 1易錯點易錯點 1力與加速度的對應(yīng)關(guān)系無先后之分力與加速度的對應(yīng)關(guān)系無先后之分【錯后感悟】繩子的力可以突變，輕彈簧的力不可突變【錯后感悟】繩子的力可以突變，輕彈簧的力不可突變(多選多選)如圖所示，如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相，用一輕彈簧相連，將連，將A用長度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，用長度適當(dāng)?shù)?/p>

18、輕繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平物塊恰好與水平桌面接觸，此時輕彈簧的伸長量為桌面接觸，此時輕彈簧的伸長量為x，重力加速度為，重力加速度為g.現(xiàn)將懸繩剪斷，則下列說法正現(xiàn)將懸繩剪斷，則下列說法正確的是確的是()A懸繩剪斷瞬間，懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為物塊的加速度大小為2gB懸繩剪斷瞬間，懸繩剪斷瞬間，A物塊的加速度大小為物塊的加速度大小為gC懸繩剪斷后，懸繩剪斷后，A物塊向下運動距離物塊向下運動距離x時速度最大時速度最大D懸繩剪斷后，懸繩剪斷后，A物塊向下運動距離物塊向下運動距離2x時速度最大時速度最大跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 1解析：解析：剪斷懸繩前，對剪斷懸繩前，對B受力分析，受力分析，B受到重力和彈簧的彈力，彈力受到重力和彈簧的彈力，彈力Fmg.剪斷剪斷瞬間，對瞬間，對A分析，分析，A的合力為的合力為F合合mgF2mg.根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)牛頓第二定律得a2g，故，故A正正確；確；B錯誤；彈簧開始處于伸長狀態(tài)，彈力錯誤；彈簧開始處于伸長狀態(tài)，彈力Fmgkx.當(dāng)向下壓縮當(dāng)向下壓縮mgFkx時，時，速度最大，速度最大，xx，所以下降的距離為，所以下降的距離為2x.故故C錯誤，錯誤，D正確正確答案：答案：AD如圖所示