物理二轮 第一部分 专题二 学案 牛顿运动定律的应用
用牛顿运动定律应用 学案
用牛顿运动定律应用学案一、学习目标：1、掌握牛顿运动定律2、会应用牛顿运动定律解决简单的动力学问题二、知识梳理：1、力和运动关系的两类基本问题①已知物体的受力情况，确定物体的运动情况；②已知物体的运动情况，确定物体的受力情况。
（1）从受力确定运动情况已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。
处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度，再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移。
（2）从运动情况确定受力已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（如物体的运动性质、速度、加速度或位移）已知的条件下，要求得出物体所受的力。
处理这类问题的基本思路是：首先分析清楚物体的受力情况，根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上，利用牛顿第二定律列方程求力。
（3）加速度a是联系运动和力的纽带2、解决力和运动关系问题的一般步骤：（1）确定研究对象；（2）分析研究对象的受力情况，必要时画受力示意图；或分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图；（3）利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；（4）利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。
3、应用牛顿运动定律解题的技巧（1）巧用隔离法当问题涉及几个物体时，我们常常将这几个物体“隔离”开来，对它们分别进行受力分析，根据其运动状态，应用牛顿第二定律或平衡条件（参见下一节相关内容）列式求解。
特别是问题涉及物体间的相互作用时，隔离法不失为一种有效的解题方法。
（2）巧用整体法将相互作用的两个或两个以上的物体组成一个整体（系统）作为研究对象，去寻找未知量与已知量之间的关系的方法称为整体法。
整体法能减少和避开非待求量，简化解题过程。
整体法和隔离法是相辅相成的。
（3）巧建坐标系通常我们建立坐标系是以加速度的方向作为坐标轴的正方向，有时为减少力的分解，也可巧妙地建立坐标轴，而将加速度分解，应用牛顿第二定律的分量式求解。
初中物理教案：牛顿运动定律的应用
初中物理教案：牛顿运动定律的应用一、引言牛顿运动定律是物理学中最基本的定律之一，其应用十分广泛。
在初中物理教学中，教师需要设计合适的教案，以便让学生能够理解和应用牛顿运动定律。
本文将重点讨论如何利用牛顿运动定律来解决真实世界中的问题，并给出相应的教案。
二、一维力分析与斜面上的运动1. 一维力分析在初中物理学习过程中，我们通常从单个物体开始，通过分析作用于该物体上的各种力来获得它们在不同条件下的加速度。
这样的力分析可以通过牛顿第二定律F=ma来完成。
例如，在解决天空diving模拟问题时，可以使用重力和风阻作用于体重下降者上，并使用牛顿第二定律确定其下降时间和速度。
2. 斜面上的运动斜面是一个常见而有趣的例子，可以演示牛顿运动定律在实际生活中的应用。
当物体沿斜面滑动时，其加速度受到摩擦力和斜坡倾角影响。
通过三角函数和费马原理，我们可以推导出物体在斜面上滑动的加速度公式。
在教学中，教师可以设计实验来展示这一现象，并引导学生理解其中的力分析。
三、重力与弹簧振子1. 弹簧振子的定义弹簧振子是指由弹性绳或金属丝制成的简谐运动系统。
这种系统可以模拟很多真实世界的振动现象，比如钟摆、音叉等。
在弹簧振子中，重力起着重要的作用，通过调整质量和长度以及弹性系数等参数，可以使得振子达到所需频率和振幅。
2. 牛顿运动定律在弹簧振子中的应用牛顿第二定律对于描述弹簧振子非常有用。
当我们将振毫稍微拉伸或压缩后释放时，在恢复力作用下，其会做简谐运动。
根据牛顿第二定律F=ma和胡克定律F=kx（其中k为弹性系数，x为位移），我们能够推导出标准形式的简谐运动方程：a=-ω²x（代表加速度与位移呈反向关系）。
在教学中，通过实验和计算，可以帮助学生理解牛顿运动定律在弹簧振子中的应用。
四、动量守恒与碰撞实验1. 动量守恒定律的概念动量是物体运动过程中的重要物理量。
根据牛顿第二定律，我们知道力等于速度的导数，而物体的速度正好代表了它的动量。
高考物理二轮专题突破课件：1-3牛顿运动定律在直线运动中的应用
规
础
范
记 忆
C．物体运动到 O 点时所受合力为零
解 题
D．物体从 A 到 O 的过程加速度逐渐减小
热
答案：A
提 能
点
专
盘
训
点
[二轮备考讲义] 第一部分 专题一 第3讲 第21页
名师伴你行 ·高考二轮复习 ·物理
解析：物体从 A 到 O 的运动过程中，初始阶段弹力大于摩
基 擦阻力，合力方向向右．在 A 点弹力最大，合力最大，随后物 规
3．0 s 末的速度 v4＝v3＋a2t2＝3 m/s
基 础 记
位移 s4＝v3＋2 v4t2＝1.625 m
规 范 解
忆
题
3 s 内的总位移 s＝s1＋s2＋s3＋s4＝6 m
[答案] 6 m
提
热
能
点
专
盘
训
点
[二轮备考讲义] 第一部分 专题一 第3讲 第33页
名师伴你行 ·高考二轮复习 ·物理
[规律深究]
提
热
能
点 盘
提示：
专 训
点
[二轮备考讲义] 第一部分 专题一 第3讲 第15页
名师伴你行 ·高考二轮复习 ·物理
分析小球受力如图所示，因为小球加速度水平向左，所以重
基 力和拉力的合力也水平向左，根据牛顿第二定律，mgtan θ＝ma， 规
础
范
记 忆
所以 a＝gtan θ，加速度与偏角一一对应．
解 题
基 础 记
则
kx1＝mg，所以
x1＝mkg，橡皮筋处于伸长状态，橡皮筋长度
规 范 解
忆
题
为 l0＋mkg.
提
热
牛顿定律的应用(力与物体的运动)二轮复习导学案
牛顿定律的应用（力与物体的直线运动）二轮复习导学案广汉金雁中学：冯洪毅一、考情分析：1、重要考点：本专题解决的是物体(或带电体)在力的作用下的匀变速直线运动问题．高考对本专题考查的内容主要有：①匀变速直线运动的规律及运动图象问题；②行车安全问题；③物体在传送带(或平板车)上的运动问题；④带电粒子(或带电体)在电场、磁场中的匀变速直线运动问题；⑤电磁感应中的动力学分析．考查的主要方法和规律有：动力学方法、图象法、运动学的基本规律、临界问题的处理方法等．2、知识网络：3、高考热点：匀变速直线运动规律和牛顿运动定律在实际问题中的应用、动力学两类问题、连接体问题是命题的热点。
2、考题预测：牛顿运动定律是中学物理的基础，更是力学的核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位，近几年对牛顿运动定律的考查频率非常高，预计在2014年高考中，对基本概念、规律、图像的考查可能以选择题形式出现,匀变速直线运动规律的应用、动力学两类问题、连接体问题可能是多过程的综合性计算题。
二、应对策略抓住“两个分析”和“一个桥梁”．“两个分析”是指“受力分析”和“运动情景或运动过程分析”．“一个桥梁”是指加速度是联系运动和受力的桥梁．综合应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题．1、深刻理解各运动学公式的适用条件，熟知四种基本运动(匀速、匀变速、平抛和圆周运动)，掌握典型的运动过程和规律；2、熟练运用整体法和隔离法处理连接体问题3、重视受力分析和运动情况分析4、掌握从各类图像中提取有效信息的方法5、综合运用牛顿定律和运动学规律来分析解决多物体、多阶段的的综合问题。
6、牛顿定律的瞬时性、超重和失重问题要能定性理解。
题型1运动学图象问题例1某物体质量为1 kg，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度—时间图象如图1所示，根据图象可知()图1A．物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B．物体在第3 s内所受的拉力大于1 NC．在0～3 s内，物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D．物体在第2 s内所受的拉力为零审题突破水平方向物体受几个力作用？由图象可知哪些信息？解析由题图可知，第2 s内物体做匀速直线运动，即拉力与摩擦力平衡，所以A、D 选项错误；第3 s内物体的加速度大小为1 m/s2，根据牛顿第二定律可知物体所受合外力大小为1 N，选项B正确；物体运动过程中，拉力方向始终和速度方向相同，摩擦力方向始终和运动方向相反，选项C正确．答案BC做后反思解图象类问题的关键在于将图象与物理过程对应起来，通过图象的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题．题型2整体法与隔离法在连接体问题中的应用例2(2013·福建·21)质量为M、长为3L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环．已知重力加速度为g，不计空气影响．图3(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图3甲，求绳中拉力的大小；(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB 方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A 端的正下方，如图乙所示． ①求此状态下杆的加速度大小a ；②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？审题突破 “光滑的柔软轻绳”说明什么？环恰好悬于A 端的正下方时，环的受力有什么特点？环和杆有什么共同特点？ 解析 (1)如图，设平衡时，绳中拉力为T ，有 2T cos θ－mg ＝0①由图知cos θ＝63② 由①②式解得T ＝64mg③ (2)①此时，对小铁环受力分析如图，有T ′sin θ′＝ma④因|T ′|＝|T ″|所以T ′＋T ′cos θ′－mg ＝0⑤ 由图知θ′＝60°，代入④⑤式解得a ＝33g⑥②如图，设外力F 与水平方向成α角，将杆和小铁环当成一个整体，有F cos α＝(M ＋m )a⑦ F sin α－(M ＋m )g ＝0⑧由⑥⑦⑧式解得 tan α＝3(或α＝60°) F ＝233(M ＋m )g答案 (1)64mg (2)①33g ②233(M ＋m )g ，方向与水平方向成60°角斜向右上 做后反思 在应用牛顿运动定律分析连接体问题时，要灵活交替使用整体法和隔离法．各部分以及整体的共同特点是加速度相同，但与物体间作用力有关的问题必须隔离出受力最简单或未知量最少的物体来研究． 题型3 应用动力学方法分析传送带问题例3 (16分)如图5所示，竖直固定的14光滑圆弧轨道AB 半径R ＝1.25 m ，BC 为水平传送带与a 、b 两驱动轮的切点，AB 与BC 水平相切于B 点(未连接，圆弧轨道不影响传送带运动)．一质量为m ＝3 kg 的小滑块，从A 点由静止滑下，当传送带静止时，滑块恰好能滑到C 点．已知a 、b 两轮半径均为r ＝0.4 m 且两轮与传送带间不打滑，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，取g ＝10 m/s 2.问：图5(1)BC 两点间的距离是多少？(2)当a 、b 顺时针匀速转动的角速度为ω0时，将滑块从A 点由静止释放，滑块恰好能由C 点水平飞出传送带．求ω0的大小以及这一过程中滑块与传送带间产生的内能． 运动建模 1.当传送带静止时，物块由B 到C 的运动是匀减速直线运动．2．当传送带运动时，物块由B 到C ，可能会匀减速直线运动，也可能会匀加速直线运动，还有可能会做匀速直线运动，具体是哪一种要比较在B 、C 两点的速度关系． 解析 (1)滑块从A 到B ，由动能定理有 mgR ＝12m v 2B(1分) v B ＝2gR ＝5 m/s(1分)由B 到C ：a ＝－μg ＝－1 m/s 2(1分) 由0－v 2B ＝2ax BC(1分) 得x BC ＝12.5 m(1分)(2)滑块恰能在C 点水平飞出传送带，则有mg ＝m v 2Cr(2分) 解得：v C ＝2 m/s (1分) ω0＝v Cr(1分) 解得：ω0＝5 rad/s(1分)由v B >v C 知滑块在传送带上受到向左的滑动摩擦力作用，即滑块要减速到C 点(1分) －μmg ＝ma ′(1分) 滑块减速时间t ＝v C －v Ba ′(1分) 滑块位移x 1＝v B t ＋12a ′t 2(1分)传送带运动的距离x 2＝v C t产生的内能Q ＝μmg (x 1－x 2) (1分) 解得：Q ＝13.5 J(1分)答案 (1)12.5 m (2)5 rad/s 13.5 J以题说法 1.传送带问题的实质是相对运动问题，这样的相对运动将直接影响摩擦力的方向．因此，搞清楚物体与传送带间的相对运动方向是解决该问题的关键． 2．传送带问题还常常涉及到临界问题，即物体与传送带速度相同，这时会出现摩擦力改变的临界，具体如何改变要根据具体情况判断．练习1、如图所示，传送带水平部分长为L ，运动的速率恒为v ，在其左端无初速度地放一木块，木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块由左端运动到右端的时间可能是A ．B ．C ．D ．练习2、如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度V 0逆时针匀速转动。
高考物理二轮专题复习 第2课 牛顿运动定律及其应用课
K 考题 专项 训练
解析 考查xt图象．由图可知，在t1时刻是b车追 上a车，A错误；图线的倾斜方向代表车的运动方向，
向上倾斜代表与正方向相同，向下倾斜代表与正方
栏
向相反，图象的斜率的绝对值代表速率，B、C正
目
链
确，D错误．
接
答案 BC
K 考题 专项 训 练 变式训练
1．一个质量为0.3 kg的物体沿水平面做直线运动，
栏 目 链 接
K 考题 专项 训练
题型一图象问题（A层次）
例1(双选)如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行 驶的汽车a和b的位置－时间(xt)图线．由图可知( )
A．在时刻t1，a车追上b车
栏 目 链
接
பைடு நூலகம்
B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反
C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加
D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大
K 考点 精辟 解析
(2)平均速度 v＝v0＋2 vt，中间时刻的瞬时速度等于平均速
度，即 v t ＝v；
2
栏
目
(3)逆向思维法：将匀减速直线运动转换成初速度为零的匀
链
接
加速直线运动进行处理．如竖直上抛运动上升阶段的逆运动为
自由落体运动．
K 考点 精辟 解析
3．st图象与vt图象的比较．
栏 目 链 接
目
连接体问题；④运用超重和失重的知识定性分析力学现
链
接
象．
近年高考的趋势——重点考查“方法”与“能力”， 在本章考点中得以充分体现．如牛顿第二定律与第三定律 的综合应用，物理图象、瞬时效应(力的矢量性与瞬时性)、 临界状态等，必须灵活掌握，熟练应用．
高中生物理教案：探究牛顿运动定律的应用 (2)
高中生物理教案：探究牛顿运动定律的应用一、引言牛顿运动定律是经典力学的基石之一，它描述了物体运动的规律性。
在高中生物理教学中，探究牛顿运动定律的应用是一个重要的教学内容。
通过这个教案，我们将引导学生深入理解牛顿运动定律，并通过实际案例分析和实验探究，培养学生的实践动手能力和科学思维能力。
二、理论知识1. 牛顿第一定律：物体在无外力作用下或所受外力合力为零时，保持静止或匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律：物体所受合力等于质量与加速度的乘积，即F=ma。
3. 牛顿第三定律：相互作用的两个物体之间，彼此施加的力大小相等、方向相反。
三、应用案例1：高空弹跳运动1. 引入案例：介绍高空弹跳运动的背景和现象。
2. 提出问题：为什么从高空弹跳后，人能够安全着地？3. 分析解决方法：根据牛顿运动定律，分析高空弹跳运动中的力的相互作用和大小关系。
4. 实际操作与探究：设计实验，观察弹跳物体的运动轨迹、速度和加速度变化。
5. 结论：高空弹跳运动中，重力和弹力相互作用形成动力学平衡，确保人能够安全着地。
四、应用案例2：自行车转弯运动1. 引入案例：介绍自行车转弯运动的特点和现象。
2. 提出问题：为什么自行车在转弯时不容易摔倒？3. 分析解决方法：根据牛顿运动定律，分析自行车转弯运动中的力和加速度关系。
4. 实际操作与探究：设计实验，观察自行车转弯时的倾斜角度、速度和半径变化。
5. 结论：自行车转弯运动中，离心力和摩擦力相互抵消，保持了自行车的平衡，避免摔倒。
五、应用案例3：推车力的大小对移动距离的影响1. 引入案例：介绍推车运动的特点和现象。
2. 提出问题：推车力的大小对移动距离有何影响？3. 分析解决方法：根据牛顿运动定律，分析推车运动中推力与加速度、移动距离之间的关系。
4. 实际操作与探究：设计实验，测量不同推车力下的移动距离，分析数据。
5. 结论：推车力的大小与推车的质量和加速度成正比，推车力越大，移动距离越远。
物理教案-牛顿运动定律的应用实用一篇
物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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11、知识目标：（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．教学建议教材分析本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．教法建议1、总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速的对研究对象进行受力分析．2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．教学设计示例教学重点：物体的受力分析；应用牛顿运动定律解决两类问题的方法和思路．教学难点：物体的受力分析；如何正确运用力和运动关系处理问题．示例：一、受力分析方法小结通过基本练习，小结受力分析方法．（让学生说，老师必要时补充）1、练习：请对下例四幅图中的A、B物体进行受力分析．答案：2、受力分析方法小结（1）明确研究对象，把它从周围物体中隔离出来；（2）按重力、弹力、摩擦力、外力顺序进行受力分析；（3）注意：分析各力的依据和方法：产生条件；物体所受合外力与加速度方向相同；分析静摩擦力可用假设光滑法．不多力、不丢力的方法：绕物一周分析受力；每分析一力均有施力物体；合力、分力不要重复分析，只保留实际受到的力．二、动力学的两类基本问题1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．3、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：选取研究对象；（注意变换研究对象）画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）进行必要的力的合成和分解；（在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴方向，当然也有例外）根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；（要选定正方向）对解的合理性进行讨论．四、处理连接体问题的基本方法1、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该整体产生的加速度．2、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法．（若学生情况允许，可再提高观点讲）3、若遇到求解连接体内部物体间的相互作用力的问题，则必须采用隔离法．以上各问题均通过典型例题落实．探究活动题目：根据自己的学习情况，编一份有关牛顿运动定律应用的练习题．题量：4－6道．要求：给出题目详细解答，并注明选题意图及该题易错之处．评价：可操作性、针对性，可调动学生积极性．物理教案－牛顿运动定律的应用物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇扩展阅读物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（扩展1）——牛顿运动定律的应用优选【1】篇牛顿运动定律的应用 11、知识目标：（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．教学建议教材分析本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．教法建议1、总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速的对研究对象进行受力分析．2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．教学设计示例教学重点：物体的受力分析；应用牛顿运动定律解决两类问题的方法和思路．教学难点：物体的受力分析；如何正确运用力和运动关系处理问题．示例：一、受力分析方法小结通过基本练习，小结受力分析方法．（让学生说，老师必要时补充）1、练习：请对下例四幅图中的A、B物体进行受力分析．答案：2、受力分析方法小结（1）明确研究对象，把它从周围物体中隔离出来；（2）按重力、弹力、摩擦力、外力顺序进行受力分析；（3）注意：分析各力的依据和方法：产生条件；物体所受合外力与加速度方向相同；分析静摩擦力可用假设光滑法．不多力、不丢力的方法：绕物一周分析受力；每分析一力均有施力物体；合力、分力不要重复分析，只保留实际受到的力．二、动力学的两类基本问题1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．3、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：选取研究对象；（注意变换研究对象）画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）进行必要的力的合成和分解；（在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴方向，当然也有例外）根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；（要选定正方向）对解的合理性进行讨论．四、处理连接体问题的基本方法1、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该整体产生的加速度．2、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法．（若学生情况允许，可再提高观点讲）3、若遇到求解连接体内部物体间的相互作用力的问题，则必须采用隔离法．以上各问题均通过典型例题落实．探究活动题目：根据自己的学习情况，编一份有关牛顿运动定律应用的练习题．题量：4－6道．要求：给出题目详细解答，并注明选题意图及该题易错之处．评价：可操作性、针对性，可调动学生积极性．牛顿运动定律的应用物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（扩展2）——物理教案－牛顿运动定律的适用范围优选【1】篇物理教案－牛顿运动定律的适用范围 11、知识目标：（1）知道牛顿运动定律的适用范围；（2）知道质量和速度的关系，知道在高速运动中必须考虑质量随速度而变化．2、能力目标：培养自学能力；培养学生查找资料、合理使用资料的能力．3、情感目标：培养学生学习兴趣，开阔视野．教学建议教材分析本节简介了牛顿运动定律的适用范围，同时提出了物体的质量是随其运动速度的增大而增大的，并不是固定不变的，这实际上是有关静质量和动质量的问题．有了这个观念，就为后来学到爱因斯坦质能方程和相对论的有关知识打下一个基础．教法建议在提出问题后让学生自学，并回答问题．让学生在课后自己查找感兴趣的相关资料，并撰写小论文．一方面加深对知识的认识和理解，凡事不绝对化；另一方面培养学生自我学习能力、文字表述能力、资料综合、概括能力．教学设计示例教学重点：牛顿运动定律的适用范围；质量和速度的关系．教学难点：同上（本节要求不高，学生深入理解困难）．示例：自学．提出问题：1、本节书是从哪两个角度讨论牛顿运动定律的适用范围的?2、牛顿运动定律的适用范围是什么?3、我们在讨论物理问题时，一直认为物体的质量是固定不变的，这个观点正确吗?应该怎样理解?回答问题：1、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学要受到质点速率和量子现象（波粒二象性）的限制．（学生情况好，可简单提提量子化）2、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学只适用于解决低速运动问题，不适用于处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子．3、答：爱因斯坦相对论中指出：物体质量随速度的增大而增大，但在低速运动中，质量增大的十分微小，可以认为不变．（相对论中的质量－速度公式：）探究活动1、内容：让学生选择“关于牛顿运动定律的适用范围”的感兴趣的一个内容，查资料，写一篇小论文．例如：研究为什么物体在高速运动中的受力情况不满足牛顿运动定律?什么是微观粒子，“经典力学不适用于微观粒子”应该怎样认识?2、评价：拓展学生视野，防止凡事绝对化．学会筛选、整理资料，并清晰的表达出来．物理教案－牛顿运动定律的适用范围物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（扩展3）——第3单元：牛顿第二运动定律的应用实用1篇第3单元：牛顿第二运动定律的应用 1第3单元：牛顿第二运动定律的应用物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（扩展4）——牛顿运动定律的适用范围教案汇总二篇牛顿运动定律的适用范围教案 11、知识目标：（1）知道牛顿运动定律的适用范围；（2）知道质量和速度的关系，知道在高速运动中必须考虑质量随速度而变化．2、能力目标：培养自学能力；培养学生查找资料、合理使用资料的能力．3、情感目标：培养学生学习兴趣，开阔视野．教学建议教材分析本节简介了牛顿运动定律的适用范围，同时提出了物体的质量是随其运动速度的增大而增大的，并不是固定不变的，这实际上是有关静质量和动质量的问题．有了这个观念，就为后来学到爱因斯坦质能方程和相对论的有关知识打下一个基础．教法建议在提出问题后让学生自学，并回答问题．让学生在课后自己查找感兴趣的相关资料，并撰写小论文．一方面加深对知识的认识和理解，凡事不绝对化；另一方面培养学生自我学习能力、文字表述能力、资料综合、概括能力．教学设计示例教学重点：牛顿运动定律的适用范围；质量和速度的关系．教学难点：同上（本节要求不高，学生深入理解困难）．示例：自学．提出问题：1、本节书是从哪两个角度讨论牛顿运动定律的适用范围的?2、牛顿运动定律的适用范围是什么?3、我们在讨论物理问题时，一直认为物体的质量是固定不变的，这个观点正确吗?应该怎样理解?回答问题：1、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学要受到质点速率和量子现象（波粒二象性）的限制．（学生情况好，可简单提提量子化）2、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学只适用于解决低速运动问题，不适用于处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子．3、答：爱因斯坦相对论中指出：物体质量随速度的增大而增大，但在低速运动中，质量增大的十分微小，可以认为不变．（相对论中的质量－速度公式：）探究活动1、内容：让学生选择“关于牛顿运动定律的适用范围”的感兴趣的一个内容，查资料，写一篇小论文．例如：研究为什么物体在高速运动中的受力情况不满足牛顿运动定律?什么是微观粒子，“经典力学不适用于微观粒子”应该怎样认识?2、评价：拓展学生视野，防止凡事绝对化．学会筛选、整理资料，并清晰的表达出来．牛顿运动定律的适用范围教案 21、知识目标：（1）知道牛顿运动定律的适用范围；（2）知道质量和速度的关系，知道在高速运动中必须考虑质量随速度而变化．2、能力目标：培养自学能力；培养学生查找资料、合理使用资料的能力．3、情感目标：培养学生学习兴趣，开阔视野．教学建议教材分析本节简介了牛顿运动定律的适用范围，同时提出了物体的质量是随其运动速度的增大而增大的，并不是固定不变的，这实际上是有关静质量和动质量的问题．有了这个观念，就为后来学到爱因斯坦质能方程和相对论的有关知识打下一个基础．教法建议在提出问题后让学生自学，并回答问题．让学生在课后自己查找感兴趣的相关资料，并撰写小论文．一方面加深对知识的认识和理解，凡事不绝对化；另一方面培养学生自我学习能力、文字表述能力、资料综合、概括能力．教学设计示例教学重点：牛顿运动定律的适用范围；质量和速度的关系．教学难点：同上（本节要求不高，学生深入理解困难）．示例：自学．提出问题：1、本节书是从哪两个角度讨论牛顿运动定律的适用范围的?2、牛顿运动定律的适用范围是什么?3、我们在讨论物理问题时，一直认为物体的质量是固定不变的，这个观点正确吗?应该怎样理解?回答问题：1、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学要受到质点速率和量子现象（波粒二象性）的限制．（学生情况好，可简单提提量子化）2、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学只适用于解决低速运动问题，不适用于处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子．3、答：爱因斯坦相对论中指出：物体质量随速度的增大而增大，但在低速运动中，质量增大的十分微小，可以认为不变．（相对论中的质量－速度公式：）探究活动1、内容：让学生选择“关于牛顿运动定律的适用范围”的感兴趣的一个内容，查资料，写一篇小论文．例如：研究为什么物体在高速运动中的受力情况不满足牛顿运动定律?什么是微观粒子，“经典力学不适用于微观粒子”应该怎样认识?2、评价：拓展学生视野，防止凡事绝对化．学会筛选、整理资料，并清晰的表达出来．物理教案－牛顿运动定律的应用实用一篇（扩展5）——牛顿运动定律专题归纳范文1份牛顿运动定律专题归纳 1一、牛顿第一定律、牛顿第三定律应用1.关于力、运动状态及惯性的说法，下列正确的是( )A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因．B．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”D．牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动E．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去F．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大2.就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是( )A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度．这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B．射出枪膛的XX在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D．摩托车转弯时，车手一方面要XX适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的3.我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，下列说法·正确的是( )A．系好安全带可以减小惯性 B．是否系好安全带对人和车的惯性有影响C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害 D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害4.为了节约能量，某商场安装了智能化的电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．那么下列说法中正确的是( )A．顾客始终受到三个力的作用B．顾客始终处于超重状态C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D．顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下5.下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是( )A.由F＝ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比FB.由m＝ aFC.由a＝可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比mFD.由m＝ a二、牛顿第二定律应用：超重、失重问题6、跳水运动员从10 m跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再XX下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法·正确的有( )A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C．上升过程和下落过程均处于超重状态D．上升过程和下落过程均处于完全失重状态7．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图7所示．在这段时间内下列说法中正确的是( )A．晓敏同学所受的重力变小了B．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的XX力C．电梯一定在竖直向下运动D．电梯的加速度大小为g/5.方向一定竖直向下8.某人在地面上用弹簧秤称得体重为490 N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图11所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()9.一个质量为50 kg的人，站在竖直向上运动着的升降机底板上．他看到升降机上挂着一个带有重物的弹簧测力计，其示数为40 N，如图所示，该重物的质量为5 kg，这时人对升降机底板的压力是多大?(g取10 m/s（2）10．如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空．为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶端所受拉力的大小．现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下，5 s末滑到杆底时的速度恰好为零．以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化的情况如图乙所示，g取10 m/s2.求：（1)该学生下滑过程中的最大速率；(2）滑杆的长度．三、牛顿第二定律应用：瞬时突变问题11.如图4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＋Mg D．a1＝g，a2＝MM12.如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )33A．0 Bg C．g Dg 3313．如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为( )ggA．都等于 B.和0 22MA＋MBgMA＋MBgC0 D．0和 MB2MB214.如图所示，在光滑水平面上，质量分别为m1和m2的木块A 和B之下，以加速度a做匀速直线运动，某时刻空然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度a1和a2.则( )A．a1＝a2＝0B．a1＝a，a2＝0mmC．a1＝a，a2＝a m1＋m2m1＋m2mD．a1＝a，a2＝－a m215质量相等的A、B、C三个球，通过两个相同的弹簧连接起来，如图所示。
安徽物理《高考专题》(二轮)复习课件：专题一 第2讲牛顿运动定律及其应用
C.T=m(acosθ -gsinθ ) FN=m(gcosθ +asinθ )
D.T=m(asinθ -gcosθ ) FN=m(gsinθ +acosθ )
【解析】选A。受力分析如图,建立如图
所示的坐标系
在竖直方向上受力平衡,合力为零,列式
可得:
FNcosθ+Tsinθ-mg=0 Tcosθ-FNsinθ=ma FN=m(gcosθ-asinθ) 故A项正确。 ①
1.(2012·安徽高考)如图所示,放在固定斜面上的物块以加速
度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力 F,则 ( )
A.物块可能匀速下滑 B.物块仍以加速度a匀加速下滑 C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑 D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑
【解析】选C。根据物块的运动情况可知,加恒力F前、后,物块
在水平方向上,由牛顿第二定律可得: ②
联立①②两式可解得:T=m(gsinθ+acosθ)
3.(2013·山东高考)如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以 v0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面 向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之
间的距离L=10m。已知斜面倾角θ =30°,物块与斜面之间的动
为θ 的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行。 在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线 运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g) ( )
初中物理教案：牛顿运动定律的应用
初中物理教案：牛顿运动定律的应用牛顿运动定律是物理学中最基本的定律之一，包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
这些定律对于理解物体的运动和力的作用起着关键的作用。
本文将就牛顿运动定律的应用进行探讨。
一、牛顿第一定律的应用1.日常生活中，我们常常会观察到物体在没有外力作用时保持匀速直线运动的情况。
这符合牛顿第一定律的原理。
例如，当我们在平坦的地面上推一个小车，当我们不再施加力时，小车会逐渐停下来。
这是因为存在摩擦力和阻力，对小车进行减速。
当小车终止运动时，可说明摩擦力和阻力相互平衡，物体处于静止状态。
在这个例子中，利用牛顿第一定律，我们可以解释为什么物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动。
2.牛顿第一定律还可以应用于交通运输中。
例如，在高速行驶的汽车突然刹车时，乘客身体会向前倾斜。
这是由于惯性作用，牛顿第一定律指出人体会为惯性作用所影响，趋向保持原来的状态。
所以当汽车突然停下来时，人体继续保持前行的状态，造成了向前倾斜的感觉。
二、牛顿第二定律的应用1.牛顿第二定律描述了力与物体加速度之间的关系。
根据这个定律，可以计算出物体的加速度和作用力的大小。
例如，在足球比赛中，门将发力将足球击出球场。
我们可以利用牛顿第二定律计算出门将需要施加的力量，以踢出一个特定距离的球。
这个定律在物体受到多个力的作用时也同样适用。
例如，当一个物体上升或下降时，我们可以使用牛顿第二定律来计算物体所受的力和所受的加速度。
2.牛顿第二定律还被应用于机械工程中。
例如，在设计建造大桥时，需要考虑到桥的稳定性和承重能力。
通过使用牛顿第二定律，工程师可以计算出桥梁所需的材料和结构，以确保桥梁能够承受重量并保持稳定。
三、牛顿第三定律的应用1.牛顿第三定律指出，对于每一个作用力都存在一个相等大小、方向相反的反作用力。
这个定律的应用可以在许多日常生活中看到。
例如，当我们敲击一个硬质物体时，手会感到疼痛。
这是因为敲击的力产生了一个反作用力，传递到我们的手上。
2013年高考物理二轮复习 考点综述 牛顿运动定律的应用
河北2013年高考二轮复习考点综述牛顿运动定律的应用1．我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为( )．A．系好安全带可以减小惯性B．是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害2．如图1所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，问他应将球向什么方向抛出( )．图1A．抛出方向与奔跑方向相同，如图中箭头1所指的方向B．抛出方向指向乙的前方，如图中箭头2所指的方向C．抛出方向指向乙，如图中箭头3所指的方向D．抛出方向指向乙的后方，如图中箭头4所指的方向3．我国自行研制的磁悬浮列车在上海投入运营，磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方，从而可高速行驶．下列说法正确的是( )．A．列车能浮起，是靠列车向下喷气B．列车浮起后，减小了列车的惯性C．列车浮起后，减小了列车与铁轨间的摩擦力D．列车浮起后，减小了列车所受的空气阻力4．(多选)如图2所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在这段时间内小车可能是( )．A．向右做加速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动D．向左做减速运动5．原来静止的物体受到外力F的作用，如图3所示为力F随时间变化的图象，则与Ft图象对应的vt图象是下图中的( )．6．(多选)如图4甲所示，在粗糙水平面上，物体A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度－时间图象如图4乙所示，下列判断正确的是( )．图4A．在0～1 s内，外力F不断增大B．在1 s～3 s内，外力F的大小恒定C．在3 s～4 s内，外力F不断减小D．在3 s～4 s内，外力F的大小恒定7．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对MD-2000家用汽车的加速性能进行研究，图5为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片，图中的标尺单位为m，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0 s，已知该汽车的质量为2 000 kg，额定功率为80 kW，汽车运动过程中所受的阻力始终为1 600 N.图5(1)试利用上图，求该汽车的加速度大小；(2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？(3)求汽车所能达到的最大速度是多大？8．根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是( )．A ．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B ．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C ．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D ．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比9．如图所示，滑轮A 可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为G的物体B ，下滑时，物体B 相对于A 静止，则下滑过程中 ( )．A ．B 的加速度为gsin θB ．绳的拉力为Gcos θC ．绳的方向保持竖直D ．绳的拉力为G10．(多选)质量为0.3 kg 的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v －t 图象，则下列说法中正确的是(g 取10 m/s2) ( )．A ．水平拉力大小可能等于0.3 NB ．水平拉力大小一定等于0.1 NC ．物体的摩擦力大小一定等于0.1 ND ．物体的摩擦力大小可能等于0.2 N11.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 图象如图所示．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 ，取g ＝10 m/s2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f 的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.12．中央电视台曾推出一个游戏节目——推矿泉水瓶．选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败．其简化模型如图所示，AC 是长度为L1＝5 m 的水平桌面，选手们将瓶子放在A 点，从A 点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC 为有效区域．已知BC 长度L2＝1 m ，瓶子质量m ＝0.5 kg ，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4，g ＝10 m/s2.某选手作用在瓶子上的水平推力F ＝20 N ，瓶子沿AC 做直线运动，假设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试问：(1)推力作用在瓶子上的时间最长为多少？(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少？参考答案1．D2．C3．C4．AD5．B6．BC7．解析 (1)汽车做匀加速运动，由运动学关系，得Δs ＝aT2，得a ＝s2－s1T2＝3.00－1.8012m/s2＝1.20 m/s2. (2)由牛顿第二定律：F －f ＝ma 得F ＝ma ＋f ＝4 000 N ，由功率关系P ＝F·v1，得v1＝P F ＝80×1034 000m/s ＝20 m/s由v1＝at 得t ＝v1a ＝201.2s ＝16.67 s. (3)当达到最大速度时，汽车匀速运动F1＝f ＝1 600 N ，由P ＝F1·vm 得vm ＝P F1＝80×1031 600m/s ＝50 m/s. 答案 (1)1.20 m/s2 (2)16.67 s (3)50 m/s8．D [物体加速度的大小与质量和速度大小的乘积无关，A 项错误；物体所受合力不为0，则a≠0，B 项错误；加速度的大小与其所受的合力成正比，C 项错误．]10．AB [分析滑轮A 受力知a ＝gsin θ，由于下滑时，物体B 相对于A 静止，因此物体B 的加速度也为gsin θ；对物体B 受力分析得绳的拉力为Gcos θ，绳的方向保持与斜面垂直．]11．BD [因为未知F 方向是否与v 同向，也未知a 、b 两线哪个对应有F 拉，哪个对应无F 拉，所以由图只可以知道a 线对应合外力为0.1 N ，b 线对应合外力为0.2 N ，所以C 不对，通过分情况讨论，A 错，B 、D 对．]12．解析 (1)由v －t 图象可知，小球下落过程的加速度为a1＝Δv Δt ＝4－00.5m/s2＝8 m/s2 根据牛顿第二定律，得mg －f ＝ma1所以弹性球受到的空气阻力f ＝mg －ma1＝(0.1×10－0.1×8)N＝0.2 N.(2)小球第一次反弹后的速度v1＝34×4 m/s＝3 m/s ， 根据牛顿第二定律，得弹性球上升的加速度为a2＝mg ＋f m ＝0.1×10＋0.20.1m/s2＝12 m/s2， 根据v2－v20＝－2ah ，得弹性球第一次反弹的高度h ＝v212a ＝322×12m ＝0.375 m. 答案 (1)0.2 N (2)0.375 m13．解析 (1)要想获得成功，瓶子滑到C 点时速度恰好为0，力作用时间最长，设最长时间为t1，力作用时的加速度为a1、位移为x1，撤力时瓶子的速度为v1，撤力后瓶子的加速度为a2、位移为x2，则：F －μmg ＝ma1，－μmg ＝ma2，v1＝a1t1，2a1x1＝v21，2a2x2＝－v21，x1＋x2＝L1，解得：t1＝16s.(2)要想获得成功，瓶子滑到B点时速度恰好为0，力作用距离最小，设最小距离为x3，撤力时瓶子的速度为v2，则：2a1x3＝v22，2a2(L1－L2－x3)＝－v22，解得：x3＝0.4 m答案(1)16s (2)0.4 m。
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选项 D 正确．
答案 D
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专题二 学案3
规律方法 牛顿第二定律的表达式为 F 合＝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
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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， 题目中常伴随一些诸如“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．
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专题二 学案3
子加速上爬时，笼子对地面的压力为 F1； 当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加 下列判断正确的是 A．F1＝F2 B．F1>(M＋m)g，F2<(M＋m)g C．F1＋F2＝2(M＋m)g D．F1－F2＝2(M＋m)g 图8 ( ) 速下滑时，笼子对地面的压力为 F2，关于 F1 和 F2 的大小，
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在整个物理学中占有非常重要的地位，近几年对牛顿运动定律 的考查频率非常高， 预计在 2014 年高考中， 牛顿运动定律仍是 考查的知识点之一，将主要考查考生分析问题、应用知识的能 力，考查牛顿运动定律在动力学综合问题、电场与磁场中电荷 运动问题、电磁感应综合问题中的应用．
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方向向上；t1～t2 时间内物块向上匀速运动，合力为零；t2～t3 时间内向上减速运动，处于失重状态，合力方向向下，全过程 弹簧长度不变， 弹簧的弹力不变， 所以 F2 不变． 正确选项为 A、 C.
答案 AC
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6．如图 8 所示，动物园的水平地面上放着一 个质量为 M 的笼子，笼内有一只质量为 m 的猴子， 当猴以某一加速度 a 沿竖直柱
匀速上升时 F 浮－mg－Ff＝0，计算得 Ff＝230 N，D 正确．
答案 AD
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专题二 学案3
5．如图 7 所示，在一升降机内，一物块被一轻质弹簧紧压在 天花板上，弹簧的下端固定在升降机的地板上，弹簧保持 竖直，在升降机运动过程中，物块未曾离开升降机的天花
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巧学妙解的过程中火箭获得向上的反冲力，加速
②返回舱所受外力的合力向上，动能减小，合外力做负功．
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解析
在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动 ， 加速度方向
向上，返回舱处于超重状态，动能减小，返回舱所受合外力做 负功，返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷 气而获得向上的反冲力．火箭开始喷气前匀速下降，所受拉力 等于重力减去返回舱受到的空气阻力，火箭开始喷气瞬间反冲 力直接对返回舱作用，因而伞绳对返回舱的拉力变小．
完成任务后返回舱返回地面．图 5 为返回舱返
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回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开 降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确 保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火 箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则( )
图5
图5
A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功 D．返回舱在喷气过程中处于失重状态
图2 ( )
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专题二 学案3
解析
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在绳剪断之前， 绳上的拉力 F1＝mAgsin 30° ， 弹簧上的拉
力 F2＝(mA＋mB)gsin 30° ，绳剪断瞬间，绳上的拉力变为零，所 以 mAgsin 30° ＝mAaA.F2－mBgsin 30° ＝mBaB，解得 aA＝gsin 30° g mAgsin 30° mAg ＝ ，aB＝ ＝ .选项 C 正确． 2 mB 2mB
当 F 逐渐增大到 F 时，轻弹簧中弹力小于 F ，不会被拉断，
力 FT，轻弹簧还不会被拉断．当 F 撤去瞬间，轻弹簧中拉力不 变，m 所受摩擦力的大小和方向不变，选项 C、D 正确．
答案 CD
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考题 2 例2 对超重、失重问题的考查
专题二 学案3
我国神舟十号载着三位航天员顺利升空，
考题 1 对瞬态变化问题的考查
专题二 学案3
例 1 如图 1 所示，两个质量分别为 m1＝2 kg、m2＝3 kg 的物 体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个
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大小分别为 F1＝30 N、 F2＝20 N 的水平拉力分别作用在 m1、 m2 上，则 ( )
图1 A．弹簧测力计的示数是 25 N B．弹簧测力计的示数是 50 N C．在突然撤去力 F2 的瞬间，m1 的加速度大小为 5 m/s2 D．在突然撤去力 F1 的瞬间，m1 的加速度大小为 13 m/s2
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专题二 学案3
学案 3
【考情分析】
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牛顿运动定律的应用
命题情况 考查点 超重与失重 牛顿定律在动力 学问题中的应用
课标全国
山东
浙江
福建
江苏
13 12 12 13 12 13 12 13 12 13 Ⅰ Ⅱ 16 18 21 14 20 25 22 22 23 17 19 21 21 4 5 14
突破练习 1． 如图 2 所示， A、 B 两小球分别连在轻绳两端， B 球另一端用弹簧固定在倾角为 30° 的光滑
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专题二 学案3
斜面上．A、B 两小球的质量分别为 mA、mB， 重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在绳被 剪断瞬间，A、B 两球的加速度大小分别为 g g A．都等于 B． 和 0 2 2 g mA g mA g g C． 和m · D．m ·和 2 2 2 B B2
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专题二 学案3
3．在完全失重状态下，一切由于重力产生的现象都会消失， 例如在太空飞行的宇宙飞船中天平不能称物体的质量、水 银气压计不能测出气压、浸没在液体中的物体不再受浮力
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作用等． 4．对于系统处于超重、失重的判定不能只看某一物体，要综 合分析某一物体的加速运动会不会引起其他物体运动状态 的变化，如台秤上放一盛水容器，水中一细线一端拴一木 球，另一端拴于盛水容器的底部，剪断细线，木球加速上 升的同时有相同体积的水以相同加速度在加速下降，综合 起来台秤示数会减小．
板．当升降机按如图所示的 v－t 图象上行时，升降机天花 板所受压力 F1 和地板所受压力 F2 随时间变化的定性图象可 能正确的是 ( )
图7
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专题二 学案3
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解析
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0～t1 时间内物块向上加速运动，处于超重状态，合力的
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专题二 学案3
(2)“轻质弹簧”模型：轻质弹簧的质量和重力都不计，既能受
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拉力作用，也能受压力作用 (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，故其所受弹力不 能发生突变，但当弹簧或橡皮筋被剪断时，其所受的弹力立即 消失.
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专题二 学案3
解析 以 m1、m2 整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得 a F1－F2 ＝ ＝2 m/s2，以 m1 为研究对象，F1－F＝m1a，解得 F m1＋m2 ＝26 N，故选项 A、B 错误．
本 学 在突然撤去力 F2 的瞬间，弹簧的弹力不发生变化，故 m1 的加 案 栏 速度不发生变化，选项 C 错误． 目 F 开 2 在突然撤去力 F 的瞬间， m 的加速度大小为 a ＝ ＝ 13 m/s ， 1 1 1 关 m1
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专题二 学案3
审题突破
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①在连接体问题中，求加速度一般用整体法，求
内力要用隔离法，实际问题中常常是整体法与隔离法相结 合．② 在瞬态变化问题中，要注意瞬态变化前物体的受力， 并求出各力的大小，然后分析瞬态变化时各力的变化，进而 确定物体的加速度．
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突破练习 4．(2013· 浙江 · 19)如图 6 所示，总质量为 460 kg 的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速 度为 0.5 m/s2， 当热气球上升到 180 m 时， 以
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专题二 学案3
5 m/s 的速度向上匀速运动． 若离开地面后热 气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球 总质量不变，重力加速度 g＝ 10 m/s2.关于热 气球，下列说法正确的是 A．所受浮力大小为 4 830 N B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C．从地面开始上升 10 s 后的速度大小为 5 m/s D．以 5 m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为 230 N
图6
( )
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专题二 学案3
解析 从地面刚开始竖直上升时 v＝0，空气阻力 Ff＝0.由 F 浮 －mg＝ma，得 F 浮＝m(g＋a)＝4 830 N，故 A 正确；
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最终气球匀速上升，说明气球加速运动的过程中空气阻力逐渐 增大，故 B 错误；
气球做加速度减小的加速运动，故加速到 5 m/s 的时间大于 10 s， C 错误；
专题二 学案3
3．如图 4 所示，光滑水平面上放置质 量分别为 m、 2m 和 3m 的三个木块， 其中质量为 2m 和 3m 的木块间用一
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图4
轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为 FT.现用水平拉力 F 拉质量为 3m 的木块，使三个木块一起加速运动，则以下 说法正确的是 A．质量为 2m 的木块受到四个力的作用 B．当 F 逐渐增大到 FT 时，轻弹簧刚好被拉断 C．当 F 逐渐增大到 1.5FT 时，轻弹簧还不会被拉断 D．当 F 撤去瞬间，m 所受摩擦力的大小和方向不变 ( )