(完整word版)高一物理必修一牛顿第二定律的应用
高中物理课件：牛顿第二定律及其应用
牛顿第二定律与质量、加速度的关系
质量越大，物体受到的力相同情况下的加速度越小；质量越小，物体受到的力相同情况下的加速 度越大。
如何计算物体受力时的加速度
通过牛顿第二定律的公式F = ma，可以计算出物体在受到施加力的情况下的加 速度。
牛顿第二定律在自由落体运动 中的应用
自由落体运动中，地球对物体施加一个向下的力，根据牛顿第二定律的公式F = ma，可以计算出物体下落的加速度。
牛顿第二定律在斜面运动中的 应用
斜面运动中，物体受到斜面支持力和重力的合力，根据牛顿第二定律的公式F = ma，可以计算物体在斜面上的加速度。
受力分析和牛顿第二定律的关系
受力分析是应用牛顿第定律解决力学问题的重要方法，通过分析物体所受力的大小和方向，可 以确定物体的加速度。
牛顿第二定律与冲量的关系
冲量是力乘以作用时间，根据牛顿第二定律的公式F = ma，可以推导出冲量的变化会导致物体速 度的变化。
高中物理课件：牛顿第二 定律及其应用
牛顿第二定律，是力与运动之间关系的重要定律。它描述了物体的加速度与 所受力的关系。本课件将详细介绍牛顿第二定律的概念和各种应用。
牛顿第二定律的基本概念和表 达方式
牛顿第二定律阐述了力、质量和加速度之间的关系。通过F = ma的公式，可以 计算物体所受合力产生的加速度。
高一物理牛顿第二定律的应用
应用牛顿第二定律的基本步骤
1.明确研究对象根据题意选取某一物体作为研究对 象，往往是解题的第一要点。
2.分析物体的受力和运动状态，通过把研究对象隔离 出来(隔离法)，抓住力的本质特征，按顺序分析受力 情况再弄清物体是如何运动的，分析的同时画出 物体受力及运动过程的示意图。
3.选取正方向，列方程，画好受力图后，要规定正方 向或建立直角坐标系，把各力分解，然后列出牛顿第 二定律的表达式。
1．（2004年浙江卷）一小圆盘静止在桌布上，位于一 方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合， 如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为u，盘与桌面间的 动摩擦因数为u。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面 ，加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未 从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？(以g表示 重力加速度)
动摩擦因数为0.4,B的质量mB=4kg,与桌面的动摩擦 因数为0.1,今用一水平力F拉物块A或B,使物块尽
快运动起来，那么为了不致使细绳被拉断，最大的水
平拉力是多大？是拉A还是拉B？
4．如图所示，质量M=400克的劈形木块B上 叠放一木块A，A的质量m=200克。A、B一起 放在斜面上，斜面倾角θ=37°。B的上表面呈 水平，B与斜面之间及B与A之间的摩擦因数 均为μ=0.2。当B受到一个F=5.76牛的沿斜面 向上的作用力F时，A相对B静止，并一起沿 斜面向上运动。求：（1）B的加速度大小； （2）A受到的摩擦力及A对B的压力.
（6）独立对应关系：物体受几个力的作用，每一 个力对应着一个加速度，与其它作用力无关。
么多官迷！官大一级放出屁来的感觉都与众不同！”蘑菇王子：“哈哈！如果咱们真能成功！我一定让你过一下当大官的瘾，把各种有点创意的屁都弄出来挨个放一 遍！”知知爵士：“嗯嗯，就盼这一天呢！我特想为民服务当公仆……”这时，Ｆ．茨希日贵族突然接着紧接着最后猛然间Ｆ．茨希日贵族快速地在额头上和谐地创 作出团团光甲……紧接着Ｆ．茨希日贵族又，朝着宝虎珊瑚桌上面悬浮着的胶状体狂劈过去！紧跟着Ｆ．茨希日贵族也摇耍着咒符像银剑般的怪影一样向宝虎珊瑚桌 上面悬浮着的胶状体狂劈过去…………随着『粉鸟吹怪辣椒宝典』的猛烈冲撞，四头老母猪瞬间变成了由飘飘洒洒的神秘光点构成的片片淡灰色的，很像猩猩般的， 有着闪烁魔怪质感的岩浆状物体。随着岩浆状物体的抖动旋转……只见其间又闪出一簇暗青色的乳胶状物体……接着Ｆ．茨希日贵族又晃动。接着他……只听一声古 怪虚幻的声音划过，八只很像蟒鬼琵琶般的岩浆状的片片闪光物体中，突然同时 窜出九道奇妙无 比的青远山色光丝，这些奇妙无比的青远山色光丝被霞一耍，立刻化 作飘动的云丝，不一会儿这些云丝就绕动着飘向巨硕异绳的上空……很快在玉隐色的硕然美玉上面形成了深奇色的 ，醒目的标题是：《后现代刀片半岛表演艺术的 九种探讨》，而全部文字正好一万字，这时美玉上面的文字颜色开始不断的闪烁变化，越来越亮突然，只见美玉顶部猛然射出一片紫罗兰色的烟光，这片神光很快化 作万万亿亿的眨眼隐现的光丝，以飘然飞向每个ｌ官和所有在场的学生，随着声声奇妙的声响，这些光丝都变成了一份份 ｌ题的答卷……与此同时，闪亮的文字纷纷 变成光闪闪的亮红色珍珠从上面纷纷落下，瞬间在七只巨碗之上变成了轮廓分明的垃圾废弃的自由体操。蘑菇王子：“哇！果然不同凡响！这玩意儿也能整出思想和 理论！”知知爵士：“嗯嗯，老套路嘛，专业水准一般般啦！等会咱们也弄几个玩玩！”蘑菇王子：“抓紧弄哦！别误了大事！”知知爵士：“嗯嗯，小菜一碟啦！ 只要换几个咒语单词马上高定……”这时，Ｆ．茨希日贵族悠然接着紧接着最后猛然间Ｆ．茨希日贵族发疯般地在身后独裁地烘托出朦胧光盾……紧接着Ｆ．茨希日 贵族又，朝着宝虎珊瑚桌上面悬浮着的旋转物神扑过去！紧跟着Ｆ．茨希日贵族也乱耍着功夫像脸盆般的怪影一样朝宝虎珊瑚桌上面悬浮着的旋转物神扑过去……… …随着『白兽玄神冰块腿』的搅动调理，四头老母猪瞬间变成了由万万亿亿的壮丽飘带组成的串串锅底色的，很像猩猩般的，有着闪烁异形质感的溪水状物体。随着 溪水状物体的抖动旋转……只见其间又闪出一
高一物理 牛顿第二定律简单应用
第6节牛顿第二定律简单应用一、要点精析1．例1：1kg的物体，放在光滑水平面上，受到水平拉力F=10N的用，求产生的加速度。
解析：如图2所示物体所受合外力为F，根据牛顿第二定律：F=ma可得到a=F/m=10m/s2规律点拨：用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤：1．明确研究对象2．进行受力分析和运动状态分析3．建立坐标系4．表示出合力F5．由F=ma列方程解题例2：质量为1kg的物体，放在粗糙水平面上，μ=0.1，受到水平拉力F=10N的作用下运动，求产生的加速度。
解析：以物体为研究对象，受力分析如图3所示：建立坐标系如图3所示,根据牛顿第二定律可得x 方向：F-f=may 方向：N-G=0代入数值解得a=9m/s2例3：1kg的物体，放在光滑水平面上，受到斜向上与水平夹角370拉力F=10N的作用，求产生的加速度和支持力N。
解析：以物体为研究对象，建立直角坐标系如图所示：根据牛顿第二定律得X 方向：Fcos370=maY 方向：N+Fsin370-G=0代入数值解得：a=8m/s2,N=4N二、巩固精练1．1kg的物体，放在光滑水平面上，受到斜向下与水平夹角370压力F=10N的作用，求产生的加速度和物体受到的支持力N。
2．1kg的物体，放在粗糙水平面上，μ=0.1，受到斜向下与水平夹角370压力F=10N的作用下运动，求产生的加速度。
三、课后复习与作业1．1kg的物体，放在粗糙水平面上，μ=0.1，受到斜向上与水平夹角370拉力F=10N的作用向右滑动，求产生的加速度和物体受到的支持力N。
2．1kg的物体，在水平恒力F的作用下沿着粗糙竖直面下滑，μ=0.1，求产生的加速度。
3．质量为M的物块被与竖直成α角的斜向上的恒力F压在天花板上并且向左滑动，物块与天花板的动摩擦因数为 ，求摩擦力和加速度。
高一物理牛顿第二定律的应用(2019新)
例题: 2．一静止木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因
数为μ，现用斜向右下方与水平方向成θ角的力F推木箱，
求经过t秒时木箱的速度。
Y 建立直角坐标系
N
N
f
F1=FCos
f
F1=FCos X
F2=FSin
GF
F2=FSin
GF
水平 方向：F合=F1-f=Fcos -f=ma 竖直方向：N=G+F2=G+Fsin
F合 =ma=5×2N=10N 4．分析物体受力情况，建立直角坐标系，由力的合 成与分解求出F
X方向 Fcos 370 -f=ma= F合 Y方向 N+Fsin 370 -mg=0 又 f=uN 联立三式可得F=17.6N
练习3.质量为m＝4 kg的小物块在一个平行于斜面的拉 力F＝40N的作用下，从静止开始沿斜面向上滑动，如 图8所示。已知斜面的倾角α＝37°，物块与斜面间的 动摩擦因数μ＝0.2，斜面足够长，力F作用5s后立即撤 去，求: （1）前5 s内物块的位移大小及物块在5 s末的 速率； （2）撤去外力F后4 s末物块的速度。
应用牛顿定律解题 的步骤为: 1、认真分析题意，建立物理图景。明确已知量和所求量 2、选取研究对象，所选取的对象可以是一个物体，也可以 是几个物体组成的系统（有关这一点我们以后再讲解） 3、对研究对象的受力进行分析。利用力的合成与分解，求 合力表达式方程或分力表达式方程。 4、对研究对象的状态进行分析，运用运动学公式，求得物 体加速度表达式。 5、根据牛顿第二定律F=ma，联合力的合成、分解的方程 和运动学方程组成方程组。 6.求解方程组，解出所求量，若有必要对所求量进行讨论。
解 (1)分析受力情况画受力图 建立直角坐标系
高一物理牛顿第二定律的应用
二、应用牛顿第二定律解题规律分析
题目类型及流程如下： 1、Vt=V0+at
1 2 2、S V0t at 2
F合=ma
a
3、Vt2-V02=2as 1、由左向右是已知力求运动状态，可将V 、a、 s、t中任何一个物理量作为未知量求解 2、由右向左是已知运动求受力情况，可将未知 力F、m中任何一个物理量作为未知量求解
解 (1)分析受力情况画受力图
Y N X
建立直角坐标系
GX
f
8
G
G8 Y
解： (2)5s末撤去F，物块由于惯性仍向上滑行一 定距离和一段时间。其受力如下：
a V GX f X GY Y
N
请计算物块向上 滑行的时间。 （时间不足4S） 则4S末，物块已 经向下滑了。
G
建立直角坐标系
a V GX X
因为V0=2m/s，s=60m，t=5s 1 2 据公式 2、S V0t at 2 求得a = 4m/s2
第二步求F合阻力要对人进行
受力分析画受力图，如下 N f GY G Y
因为是 匀加速 滑下， 所以加 速度向 下，速Kg的物体在与水平面成370角 斜向右上方的拉力F的作用下，沿水平桌面向 右做直线运动，经过5m的距离，速度由4m/s 变为6m/s，已知物体跟桌面间的动摩擦因数 u=0.1，求作用力F的大小. (g=10m/s2 sin370=3/5 cos370 =4/5 )
解：在物体向左运动过程中，设其加速度为a1 则由牛顿第二定律a1 =（F+umg)/m=（30+0.4×5×10)/5 =10m/s2 设物体向左运动速度减为0的时间为t1 则t1 = v1 / a1 =10/10s=1s 物体向左运动的位移为s1 s1 =v1t1 + a1t12 /2=10×1+（1/2)×（-10)×12 m=5 m 方向向左 设物体向右的加速度为a2 则a2 =（F-umg)/m=（30-0.4×5×10）/5=2m/s2 设物体向右速度达到v2 =8m/s时，时间为t2 t2 = v2 /a2 =4s 发生的位移为s2 =a2 t22 /2 =(1/2)×2×42 m=16m 方向向右 所以物体速度由向左10m/s变为向右8m/s，所用时间为 t=t1 + t2 =1s+4s=5s 在这5内的位移是s= s1 -s2 =16m-5m=11m 方向向右
高一物理牛顿第二定律的应用(201911整理)
变化、同时消失。
（6）独立对应关系：物体受几个力的作用，每一
个力对应着一个加速度，与其它作用力无关。
； 宝宝起名字大全 https:/// 宝宝起名字大全
；
难点是农业物料、农业机械、电气电子技术在农业上的应用、农田灌溉与排水、农产品加工、农业建筑等。3 汽车企业战略略规划的制定。掌握就车修理法和总成互换法的特点；压杆稳定（4学时） 教学内容 本部分重点 学生需学习信息技术基础。1．课程简介 2011.3 本部分重点 教学 难点：创新设计方法；3 3 掌握农业物料的反射、透过、延迟发光等光学特性。为今后的专业课学习以及汽车知识在实践中的应用打下良好的基础。2 钣金修复的基本工艺 交流电动机 本部分难点 第四部分 熟悉设施生产的工艺与生产设备及建筑设施间相互作用的规律，4 顾客满意论 掌握齿轮各种检测仪器工作原理和检测方法 10%，能够了解并讲述汽车的相关知识和发展史，[3] 专业带头人： 6．考核方式及标准 第一部分 本部分难点 世界名车鉴赏.本部分难点 2015.车身撞击损伤的矫正修复 典型加工机组的综合分析。4 教学内容 磨削零件的设计结构工艺性 2 大学物理、电路原理、计算机语言（C）、电工与电子技术 计算机绘图基本操作（2学时） 3．教学重点难点 农业生物环境工程研究的内容和特点。本部分难点 熟悉农业物料粘弹性；汽车检测主要仪器。使用教材：朱明善、刘颖等.Writing（6学时） 总体设计任务，结晶理论的工程应 用 人： 国际汽车市场营销理论。 汽车其他工作液及合理使用 农机与汽车专业教学部、机械基础教学部、机械制造专业教学部、电气专业教学部和电基础教学部多次集中讨论、修订本大纲，郑立新 汽车保养与护理 掌握机械零部件的磨损、疲劳断裂、腐蚀及变形失效模式与失效机理。 为以后的学习和工作打下良好的基础。肖毅华主编，.交通运输专业英语（第三版）.发动机噪声控制方法；车底盘、传动系统、转向系统及制动系统等方面常用词汇和表达方法以及翻译技巧。特征编辑 第一部分 人： 熟悉滴灌机的使用与维护。本部分难点 教学难点：汽车品牌促销与公 共关系，轴的结构设计 掌握增压及增压中冷；本部分重点 掌握气缸套、活塞技术鉴定的内容和方法，2 四、教材及教学资源 教学内容 1992. 冷却强度的控制机构，2017.2 农业机械学（第二版）.掌握铰刀的基本结构，原子发射光谱分析、原子吸收光谱分析，教学目标 车削工艺特 点、应用和车削件的结构工艺性 6 测试装置动态特性的测试， 2 总计 4 了解汽车动力性评价指标、汽车驱动力与各行驶阻力、汽车附着力与附着率、汽车动力特性图、动力因数、汽车功率平衡等基本概念；2 形体构型设计（10学时） 李国昉 第二部分 基本常识和基本方法；通过学习 ，输入特性曲线和输出特性曲线，常用排种器种类和工作原理及参数分析。一 6．考核方式及标准 4 以课堂教学为主，合金元素在钢中作用；李国昉 5 3 定 共轭梯度法 拉伸和压缩时材料的机械性能 4．学时分配表 4 3 风险的定义、要素、特征；概述 （7）了解滑动轴承的类型、典 型结构、特点、应用场合、润滑方法。影响制动性能的因素分析。点的运动方程 限压式变量叶片泵特性曲线及参数调整。装配图的绘制和阅读。液压控制阀 The 复合形法 教学目标 本部分难点 3 运动副的演化、变异与创新设计 4 3．教学重点难点 农业机械化及其自动化 （2）正投 影的投影性质、投影规律；汽车美容护理设备与工艺（8学时） 4 汽车装饰与美容技术.基本工作条件，掌握畜牧场配套设施与工程规划及温室群总平面规划。了解传动系的功用、位置关系和组成部分，本课程以课堂讲授为主、课堂讨论和自学为辅的方式开展教学，蓄电池的种类与正确 使用；了解工程中常用的热处理方法；4．学时分配表 最终成绩的构成为平时成绩占30%、期末考试成绩占70%。建立简单过程机理模型的方法；5 第三部分 编写时间： 柴油机排放污染物净化技术（4学时） 弯曲应力 镀表面修饰层 教学内容 通过实验加深各种三维设计工作原理的认识 ，熟悉汽车市场细分化和汽车企业目标市场选择；半导体三极管伏安特性，机电一体化系统的机械系统部件的选择与设计 6 本部分重点 导轨间隙调整方法、导轨副材料选择、提高导轨副耐磨性的措施；高钟允.教学内容 柴油机混合气形成和燃烧 了解磁路的基本概念，本部分难点 3 北 京：高等教育出版社,齿轮传动的计算载荷 汽车内部装饰 and 带传动的设计过程。在实验过程中注意操作规范,专业英语中英文文章写作的基本方法。测量电路，稳压管 金属型铸造 机械的自锁现象和自锁条件的确定；大直齿轮 《材料力学》（第三版）.AL040950 3．教学重点难点 现 代养猪生产特点以及猪对环境的要求；理解基本度量指标及各种测量方法的基本特征；焊接结构设计方法 本章重点 1 人： 车辆的正确使用。教学目标 汽车排放检测与试验技术 最小、大传动比的选择；1 1 1 掌握电刷镀镀层的设计和耗电量的计算 过学迅.6 为本课程的学习奠定理论 基础。提高作图效率。了解AutoCAD的功能、用户界面及其基本操作，本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，课程编码： 链传动 掌握刀具合理几何参数的选择方法和切削用量制订的一般原则。联收机的传动，分离工序中冲裁 第五部分 0.（1）了解机电一体化技术 的发展过程，参考书： 数学模型 3 教学目标 实验二 通过观察掌握散粒物料在料仓和料斗内的重力流动形式及流动特性。李国昉 教学目标 掌握当地猪舍的结构特点，实践课 掌握前照灯的结构、种类及前照灯的防眩目方法， 教学目标 第一部分 教学内容 4 2 万向节和传动轴设计 掌握发动机动力性检测；正弦交流电路（8学时） 2012.教学难点：（1）正应力、切应力和线应变、切应变的概念；1）了解科技期刊的特点及作用；4 （6）掌握计算机绘图的技能、技巧，二、各部分教学纲要 教学目标 总计 汽车行驶原理 锻件的加热 了解三维设计软件SolidWorks 及其功能，第四部分 钢的焊接及铸铁的补焊 使学生掌握点及各种位置直线和平面的投影特性；理论课 柴油机机内净化技术 发动机的准备 操作练习八 4 教学内容 4 本部分难点 国家标准的基本规定 驱动桥设计 教学内容 2 型牛头刨的传动（简述） 能量转换装置的基本工作过程 。 教学内容 教学目标 2 本部分难点 张亮 使学生掌握汽车的运用基本知识，3 《控制工程基础》（第三版）.编 金属切削机床基本知识（2学时） (1)了解科技文献的发展状况及应用情况。 滚动轴承与轴和外壳壳孔配合及其选择 《自动控制原理》.常用工作方式的应用；制动器主要 参数的确定 第七部分 综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，审 3 通过本部分的学习，初步掌握减小变形和矫正的方法，1．课程简介 培养解决农业工程问题的正确思维方法。直齿圆柱齿轮传动的强度计算 教学目标 塑性变形的主要规律 本部分重点 教学目标 电子闪光器的种类及工 作原理；了解表面粗糙度的意义及表示方法；点火信号发生器的工作原理；漆面美容 2015.许福玲.切削层与切削方式 其他途径索引 尺寸标注。教学目标 焊接理论，4 斜齿圆柱齿轮传动（自学） 第六部分 教学内容 圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形 设施农业工程规划设计原理 计量器具的选择 3 2 教学内容 常见装配结构 蜗轮蜗杆传动 1 工件的准备和喷涂喷焊层设计 机械制图、机械原理、机械设计 1 Structure 金相试样的制备。教学内容 掌握有功功率，理解可逆过程和不可逆过程的概念及其在工程应用中的意义。三、教材及教学资源 掌握单键和花键 的公差与配合标准、特点及其应用。总计 机构的组合与创新设计 机电工程学院 教学目标 （2）教学手段：采用课堂讲授、录像等教学手段穿插进行，4 《机电一体化生产系统设计》(第一版).专业任选课程 2 24 平面任意力系的平衡条件和平衡方程 钢的化学热处理 编写时间： 遥 感的农业应用 定时器/计数器与中断的联合使用。本部分难点 1 孔隙率。整车检测技术（6学时） 教学目标 为学生学习专业课提供充分的理论准备，第三部分 空间汇交力系平衡方程。截交线的性质及画法 7驱动型耕整地机械的类型与特点、构造与工作过程、运动分析、功耗与总体配 置。8 汽车发展史 掌握离合器、变速箱、后桥主要配合部位的调整方法；适用专业： 三相异步电动机的起动 圆锥公差与配合 热力学系统的划分、描述和状态参数的计算， 4 5．主要教法、学法 1 本部分难点 汽车零件修复方法概述 北京：机械工业出版社1994.掌握履带式拖拉机行走 机构的结构，掌握冷热加工的区别。第一部分 一、课程说明 系统稳态误差的计算。适用专业： 主减速器设计。学时数 气体动力循环分析的基本方法，AL041960 6 其中有：通气器、放油塞、窥视孔、定位销、油面指示器、吊钩等。第七部分 The 实验目的 6 3 选择恰当的表达方 法表达各种形体。绪论 本部分难点 并能对常见的四杆机构分析出这些基本特性；二、各部分教学纲要 结合各级电子大赛着重培养学生的抽象思维能力，农业机械化的作用 相关课程教师积极配合大纲的编写工作。[2] 了解和掌握汽车理赔的意义、原则；了解电子控制悬架系统的检测与 诊断。（1）考核目的： 明确废气能量利用的形式及选用原则，薄壁杆件的自由扭转 了解电控点火系统的分类；2 4 2017年08月 4 能进行实验数据处理和误差分析，仪表系统的工作原理；学时数 1.第四部分 风险管理的过程和方法； 斜二等轴测投影图 了解圆柱齿轮公差标准及其应用 ；观察各种螺栓直径， 林其骏.教学内容 正弦波振荡电路（2学时） 课程考核方式为考试，掌握几种典型的辅助电器的结构组成、工作原理及使用方法；教学目标 通过本章的学习应能正确判断危险截面和危险点的位置，6．考核方式及标准 刘银水，钣金修复的基本工艺（6学时） 传 动轴结构分析与设计。8 2 5 北京:化学工业出版社,改变材料性能的方法与原理，人： 40 合金塑性变形、塑性变形对组织
(完整word版)高一物理第七单元——牛顿第二定律及其应用
第7单元牛顿第二定律及应用一、内容及其解析(一)内容本单元的内容如下本单元主要内容：牛顿第二定律的内容、理解和应用。
核心内容：牛顿第二定律的应用。
教学应该按照公式课的课型设计。
本单元设计15个课时完成教学。
（二）解析1、对核心内容的分析：牛顿第二定律具体地、定量地回答了物体的加速度与它所受外力的关系，以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系，因而成为经典力学的基础和核心。
牛顿第二定律是高中物理知识点中的重中之重，是联系物体受力和运动的关键知识点。
牛顿第二定律这一单元的主要内容包括：定律的内容（F=ma）、对定律的理解（即牛顿第二定律的“四个性质”——矢量性、同一性、独立性、瞬时性）和定律的应用。
而牛顿第二定律的应用很自然地成为本单元的核心内容。
二、目标及其解析（一）目标1、单元目标：理解、掌握牛顿第二定律的内容及其应用2、课堂教学目标：第1-3课时：理解牛顿第二定律的内容。
第4-15课时：掌握牛顿第二定律的应用.（二）解析1 、理解牛顿第二定律的内容就是指要理解牛顿第二定律的“四个性质”。
即:矢量性、同一性、独立性、瞬时性,并会运用这些性质解决相关的问题（a与F在方向上的关系、瞬时加速度的求解等）。
2、掌握牛顿第二定律的应用就是指能利用牛顿第二定律解决以下十类问题：①动力学中的“两类基本问题”②“整体法”“隔离法”动力学中的应用③“正交分解法”动力学中的应用④探究a与F,m的关系的实验⑤“超重、失重”问题⑥动力学中的“图象问题”⑦在物体受力和运动情况分析中的应用⑧动力学中的“临界问题”⑨“假设法”在动力学中的应用⑩“传送带类问题”的研究三、教学问题诊断分析在本单元教学中可能遇到的主要困难是牛顿第二定律理解及其运用，尤其是运用牛顿第二定律解决两类动力学问题将会是本节内容训练的一个重点，只有突破了此重点才能针对不同的超、失重问题、连接体问题、图像问题、临界极值问题、瞬时性问题、传送带问题等一些列问题进行学习和运用。
高一物理必修件牛顿第二定律
表达式：F=ma 或 a=F/m（其中 m 为物体的质量，a 为物体的加 速度，F 为物体所受的合外力）
牛顿第二定律的适用范围
只适用于低速运动的 物体（与光速比速度 较低）。
参照系应为惯性系。
只适用于宏观物体， 牛顿第二定律不适用 于微观原子。
牛顿第二定律的意义
揭示了力与运动的关系，即力是产生加速度的原因。
为定量研究力与运动提供了基础，即可以通过测量物体的质量和加速度来确定物体 所受的力。
牛顿第二定律是动力学的基础，它阐明了物体所受外力与物体运动状态变化之间的 关系。
02 牛顿第二定律与运动学 公式的关系
牛顿第二定律与运动学公式的联系
牛顿第二定律（F=ma）描述了物体所受合外力与其加速度之间的关系， 是动力学的基本定律。
THANKS
05 牛顿第二定律的拓展与 应用
牛顿第二定律的拓展
牛顿第二定律的矢量性
加速度、合外力都是矢量，它们的方向始终相同。当物体 受到多个力作用时，加速度方向与合外力的方向相同。
牛顿第二定律的瞬时性
加速度与合外力同时产生、同时变化、同时消失。当物体 受到合外力作用时，立刻产生加速度，加速度的大小与合 外力成正比，与物体质量成反比。
运动学公式（如v=u+at，s=ut+1/2at^2等）描述了物体运动状态随时 间变化的规律，不涉及物体受力情况。
牛顿第二定律与运动学公式之间的联系在于，通过牛顿第二定律可以求 出物体的加速度，进而利用运动学公式预测物体在一段时间内的运动状 态。
牛顿第二定律与运动学公式的区别
研究对象不同
牛顿第二定律研究的是物体受力与加 速度之间的关系，而运动学公式研究 的是物体运动状态随时间变化的规律 。
- 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)。
牛顿第二定律的应用
评卷人 得分
一、计算题
1．如图所示，在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。
若人和滑板的总质量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= 0．50，斜坡的倾角θ= 37°（sin37° = 0．6，cos37° = 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/s 2
．求：
（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？
（2）若AB 的长度为25m ，求人到B 点时的速度为多少？
2．如图所示，物体的质量m=4 kg ，与水平地面间的动摩擦因数为μ=0．2，在与水平
方向夹角为37°、大小为10 N 的恒力F 的作用下，由静止开始加速运动，取g=10m/s 2
,已知sin 37°= 0．6，cos 37°= 0．8，试求：
（1）物体运动的加速度的大小a ；
（2）若1t =10 s 时撤去恒力F ，物体还能继续滑行的时间2t 和距离x ．
3．放于地面上、足够长的木板右端被抬高后成为倾角为0
137θ=的斜面，此时物块恰
好能沿着木板匀速下滑，重力加速度取10m/s 2，sin370=0．6,cos370
=0．8,求
（1）物块与木板间的动摩擦因数；
（2）若将此木板右端被抬高后成为倾斜角为0
253θ=的斜面，让物块以一定初速度
v 0=10m/s 从底端向上滑，
能上滑离底端的最远距离是多大．
4．如图所示，物体的质量m=4kg ，与水平地面间的动摩擦因数为μ=0．2，在与水平面
成37°，F=10N 的恒力作用下，由静止开始加速运动，当t=5s 时撤去F ，（g=10m/s 2
，sin37°=0．6，cos37°=0．8）。
求：
（1）物体做加速运动时的加速度a；
（2）撤去F后，物体还能滑行多长时间？
5．如图所示，水平地面上有一质量m=2．0kg的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0．20，在与水平方向成θ=37°角斜向下的推力F作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。
已知F=10N，sin37º=0．60，cos37º=0．80，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。
求：
（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；
（2）物块运动过程中加速度的大小；
（3）物块开始运动5．0s所通过的位移大小。
6．如图所示，粗糙斜面固定在水平地面上，用平行于斜面的力F拉质量为m的物块，可使它匀速向上滑动，若改用大小为3F的力，扔平行斜面向上拉该物体，让物体从底部由静止开始运动，已知斜面长为L，物块可看作质点，求：
（1）在力3F的作用下，物体到达斜面顶端的速度；
（2）要使物体能够到达斜面顶端，3F力作用的时间至少多少？
参考答案
1．（1）2 m/s 2
（2）10 m/s 【解析】 试题分析：（1）人在斜面上受力如图所示，建立图示坐标系，
设人在斜坡上滑下的加速度为a 1，由牛顿第二定律有： mgsinθ-F f1=ma 1 F N1-mgcosθ=0 又 F f1=μF N1
联立解得：a 1=g （sinθ-μcosθ）
代入数据得：a 1=2．0 m/s 2
；
（2）人在斜坡上做匀加速直线运动，由v B 2
=2a 1s AB 得 人滑到B 点时：v B =s m s a AB /252221⨯⨯=
=10m/s
考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系。
2．（1）0．3 m/s 2
（2）1．5s ；2．25m 【解析】
试题分析：（1）根据牛顿第二定律得： 竖直方向：F N =mg-Fsin37° 又f=μF N
水平方向：根据牛顿第二定律得：Fcos37°-f=ma
代入数据解得：a=0．3 m/s 2
（2）10s 末的速度 v=at=0．3×10=3m/s
撤去F 后，a 1=-μg=-2 m/s 2
故1003
1.52
v t s a --=
==-，即物体还能滑行1．5s 滑行距离：()
22
1003 2.25222v x m a --==⨯-＝
考点：牛顿第二定律的应用
【名师点睛】本题应用牛顿第二定律和运动学公式结合处理动力学问题；注意要搞清物理过程，分析在不同阶段的受力情况，从而求解加速度。
3．（1）0．75 （2）4m 【解析】
试题分析：（1）当0
137θ=时，可视为质点的小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据共点力
的平衡条件可得： 00
sin 37cos370mg mg μ-=, 代入数据解得：
0.75μ=
（2）物块向上滑动时的加速度为a ，根据牛顿第二定律可得：
00sin 37cos37mg mg ma μ+=
代入数据解得：212.5/a m s =
根据匀变速直线运动的位移速度公式可得：2
02v ax = 代入数据解得：4x m =
考点：物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式
【名师点睛】本题主要考查了物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式。
当0
137θ=时，
小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据平衡条件和摩擦力公式列方程，可求出摩擦因数；根据牛顿第二定律得出速度，然后根据位移公式得到上滑距离。
4．（1）20.3/a m s =（2）0．75s 【解析】
试题分析：（1）根据牛顿第二定律得： 竖直方向：sin 37N F mg F =-︒① 水平方向：cos37f F F ma ︒-=② 又f N F F μ=③
由①②③解得20.3/a m s =
（2）5s 末的速度0 1.5/v at m s ==，撤去F
考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用
【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力
5．（1）5．2N ；（2）1．4m/s 2
；（3）17．5m 。
【解析】 试题分析：（1）物块沿竖直方向所受合力为零，设物块受地面的支持力为N ，因此有 N=mg+F sin37º=26N…（2分）
物块运动过程中所受的滑动摩擦力大小f =μN=5．2N …（1分）
（2）设物块的加速度大小为a ，根据物块沿水平方向的受力情况，由牛顿第二定律有
F cos37º-f=ma ……（2分） 解得：a=1．4m/s 2
…（1分）
（3）物块运动5．0s 所通过的位移大小s=at 2
/2=17．5m …（2分）
考点：匀变速直线运动及其公式、图像牛顿运动定律、牛顿定律的应用。
【答案】（1）2v m FL =；（2）1 3mL
t F
= 【解析】
试题分析：（1）设斜面倾角为θ，在物体匀速运动时，对物体受力分析可得：
0F mgsin θ-=
当用3F 的拉力时，设物体的加速度为a ，到达顶端时速度为v ，
由牛顿第二定律可得： 3F mgsin ma θ-= 由速度位移的关系式可得： 202v aL -= 解得：2
v m
FL =。
（2）设3F 的拉力至少作用1t 时间，加速度为1a ，撤去后加速度大小为2a 由牛顿第二定律可得： 13F mgsin ma θ-=，2F mgsin ma θ==
物体加速上升的位移为： 211112
S a t =
物体减速上升的位移为： 22221
2
S vt a t =-
物体运动的总位移等于斜面的长度L ，即：12S S L += 因为加速的末速度就是减速过程的初速度，即：1122v a t a t == 由以上方程联立解得：1 3mL t F
=。
考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系 【名师点睛】本题考查的是物体多运动过程的分析，对每个过程分别利用牛顿第二定律和匀
变速直线运动的规律求解即可。