高三二轮复习牛顿第二定律
高三物理总复习 牛顿第二定律及其应用
物理总复习：牛顿第二定律及其应用【知识网络】牛顿第二定律内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力相同。
解决动力学两大基本问题（1）已知受力情况求运动情况。
（2）已知物体的运动情况，求物体的受力情况。
运动=F ma−−−→←−−−合力 加速度是运动和力之间联系的纽带和桥梁【考点梳理】要点一、牛顿第二定律1、牛顿第二定律牛顿第二定律内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力相同。
要点诠释：牛顿第二定律的比例式为F ma ∝；表达式为F ma =。
1 N 力的物理意义是使质量为m=1kg 的物体产生21/a m s =的加速度的力。
几点特性：（1）瞬时性：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力是加速度产生的根本原因，加速度与力同时存在、同时变化、同时消失。
（2）矢量性： F ma =是一个矢量方程，加速度a 与力F 方向相同。
（3）独立性：物体受到几个力的作用，一个力产生的加速度只与此力有关，与其他力无关。
（4）同体性：指作用于物体上的力使该物体产生加速度。
要点二、力学单位制1、基本物理量与基本单位力学中的基本物理量共有三个，分别是质量、时间、长度；其单位分别是千克、秒、米；其表示的符号分别是kg 、s 、m 。
在物理学中，以质量、长度、时间、电流、热力学温度、发光强度、物质的量共七个物理量 作为基本物理量。
以它们的单位千克（kg ）、米（m ）、秒（s ）、安培（A ）、开尔文（K ）、坎 德拉（cd ）、摩尔（mol ）为基本单位。
2、 基本单位的选定原则（1）基本单位必须具有较高的精确度，并且具有长期的稳定性与重复性。
（2）必须满足由最少的基本单位构成最多的导出单位。
（3）必须具备相互的独立性。
在力学单位制中选取米、千克、秒作为基本单位，其原因在于“米”是一个空间概念；“千克”是一个表述质量的单位；而“秒”是一个时间概念。
高三物理牛顿第二定律专题复习课件
【例7】如图所示三个物体质量分别为m1、m2、m3，带 有滑轮的物体放在光滑水平面上，滑轮和所有触处的摩 擦及绳的质量均不计，为使三个物体无相对运动，则水 平推力F＝ ． 解析： 对 m2 竖直方向合力为 零，所以T=m2g，对m1水平方 向只受绳拉力T作用。 所以a=T/m1=m2g/m1， 由 于三者加速度一样，所以
F＝（ml十m2十m3）a
=（ml十m2十m3）m2g/m1
四、牛顿定律应用的基本方法
①由于物体的受力情况与运动状态有关，所以受力分 析和运动分析往往同时考虑，交叉进行，在画受力分 析图时，把所受的外力画在物体上（也可视为质点， 画在一点上），把 v0 和 a的方向标在物体的旁边，以 免混淆不清。
【例8】如图所示，放在水平地面上的木板长 1米，质量为 2kg， B与地面间的动摩擦因数为 0．2．一质量为3kg的小铁块A放在 B的左端，A、 B之间的动摩擦因数为 0． 4 ．当 A以 3m ／ s的初 速度向右运动后，求最终A对地的位移和A对B的位移．
【解析】A 在摩擦力作用下作减速运动， B 在上、下两个表面的摩擦力的合力作用下先 做加速运动，当 A、 B速度相同时， A、 B立 即保持相对静止，一起向右做减速运动．
四、牛顿定律应用的基本方法
②建立坐标系时应注意： A．如果物体所受外力都在同一直线上，应建立一维坐标 系，也就是选一个正方向就行了。如果物体所受外力在同 一平面上，应建立二维直角坐标系。（坐标）
B ．仅用牛顿第二定律就能解答的问题，通常选加速度 a 的方向和垂直于a的方向作为坐标轴的正方向，综合应用 牛顿定律和运动学公式才能解答的问题，通常选初速度 V0 的方向和垂直于 V0 的方向为坐标轴正方向，否则易造 成“十”“一”号混乱。（方向）
高考物理二轮专题复习第十讲 牛顿第二定律
高考物理二轮专题复习第十讲 牛顿第二定律牛顿第二定律1.定律的表述物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，既F =ma （其中的F 和m 、a 必须相对应）特别要注意表述的第三句话。
因为力和加速度都是矢量，它们的关系除了数量大小的关系外，还有方向之间的关系。
明确力和加速度方向，也是正确列出方程的重要环节。
若F 为物体受的合外力，那么a 表示物体的实际加速度；若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。
2.应用牛顿第二定律解题的步骤①明确研究对象。
可以以某一个物体为对象，也可以以几个物体组成的质点组为对象。
设每个质点的质量为m i ，对应的加速度为a i ，则有：F 合=m 1a 1+m 2a 2+m 3a 3+……+m n a n对这个结论可以这样理解：先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律： ∑F 1=m 1a 1，∑F 2=m 2a 2，……∑F n =m n a n ，将以上各式等号左、右分别相加，其中左边所有力中，凡属于系统内力的，总是成对出现的，其矢量和必为零，所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和，即合外力F 。
②对研究对象进行受力分析。
（同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。
③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。
④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。
解题要养成良好的习惯。
只要严格按照以上步骤解题，同时认真画出受力分析图，那么问题都能迎刃而解。
2022届高考物理二轮复习题：牛顿运动定律图像问题专项练习
2022届高考物理二轮复习题：牛顿运动定律图像问题专项练习一、单选题1．（2分）如图甲，起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其重物的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，此过程中钢索拉力的功率P随时间t变化的图像可能是图丙中的（）A．B．C．D．2．（2分）研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。
根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“v-s”图像（15m时为速度最大的位置）。
若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的有（）A．弹性绳原长为15mB．当弹性绳开始伸长至达到最长的过程中，运动员的动能一直在减小C．当运动员下降15m时，弹性绳的弹性势能最大D．当运动员下降15m时，以运动员、弹性绳、地球为系统的重力势能与弹性势能之和最小3．（2分）一滑块在仅受水平阻力情况下在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s。
此时在滑块上施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示．则（）A．物体质量为2kgB．物体所受阻力大小为2NC．前2s内力F的平均功率为2WD．前2s内滑块所受合力做的功为2J4．（2分）一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图象如图所示，t＝0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则()A．t＝6s时，物体的速度为18m/sB．在0～6s内，合力对物体做的功为400JC．在0～6s内，拉力对物体的冲量为36N·sD．t＝6s时，拉力F的功率为200W5．（2分）如图甲所示，光滑水平面上有一上表面粗糙的长木板，t=0时刻质量m=1kg的滑块以速度v0=7m/s滑上长木板左端，此后滑块与长木板运动的v−t图像如图乙所示。
下列分析正确的是（）A ．长木板的质量为 0.5kgB ．长木板的长度为 0.5mC ．0~2s 内滑块与长木板间因摩擦产生的热量为 16JD ．0~2s 内长木板对滑块的冲量大小为 4kg ⋅m/s6．（2分）某同学在水平地面上拖地时，沿拖杆方向推拖把，推力F 、拖把头所受地面摩擦力f 大小随时间的变化可简化为图（甲）、（乙）中的图线。
牛顿第二定律知识点
牛顿第二定律知识点一、牛顿第二定律内容1. 表述- 物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟作用力的方向相同。
- 用公式表示为F = ma，其中F是合外力（单位为N），m是物体的质量（单位为kg），a是加速度（单位为m/s^2）。
二、对牛顿第二定律的理解1. 因果性- 力是产生加速度的原因，加速度是力作用在物体上的结果。
只要物体所受合外力不为零，物体就具有加速度。
2. 矢量性- 加速度a与合外力F都是矢量，加速度的方向由合外力的方向决定。
公式F = ma是矢量式，在应用时，要选定正方向，将矢量运算转化为代数运算。
3. 瞬时性- 加速度与合外力是瞬时对应关系。
当物体所受合外力发生变化时，加速度随即发生变化；合外力为零时，加速度也为零。
例如，弹簧弹力随形变量变化而变化，弹力变化时，物体的加速度也随之瞬间改变。
4. 同体性- F = ma中F、m、a是对同一物体而言的。
在分析问题时，要明确研究对象，不能张冠李戴。
5. 独立性- 当物体受到多个力作用时，每个力都独立地产生一个加速度，就像其他力不存在一样。
物体的实际加速度等于各个力单独作用时产生加速度的矢量和。
例如，一个物体在水平方向受拉力F_1和摩擦力F_2，那么在水平方向根据牛顿第二定律F = ma，有F_1 - F_2=ma，这里拉力F_1独立产生加速度a_1=(F_1)/(m)，摩擦力F_2独立产生加速度a_2 =-(F_2)/(m)（负号表示方向与拉力产生加速度方向相反），物体实际加速度a = a_1 + a_2=(F_1 - F_2)/(m)。
三、牛顿第二定律的应用1. 已知受力情况求运动情况- 步骤：- 确定研究对象。
- 对研究对象进行受力分析，求出合外力F。
- 根据牛顿第二定律F = ma求出加速度a。
- 再根据运动学公式（如v = v_0+at、x=v_0t+(1)/(2)at^2等）求解物体的运动情况（速度、位移、时间等）。
高三复习物理课件：牛顿第二定律(共37张PPT)
思考2：如图所示,篮球被抛出瞬间，加速度沿 什么方向？（没有空气阻力）
v
g
例1.某质量为1000kg的汽车在平直的路面上试车，
当车速达到28m/s时关闭发动机，经过70s停了下
来。汽车受到的阻力为多大？重新起步加速时的
牵引力为2000N，产生的加速度是多大？（假设试
车过程中汽车受到的阻力不变。）
θ
a
θ
正交分解法
——在牛顿第二定律中的应用①
例2.如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，
悬挂一个质量为1kg的小球，悬线偏离竖直方向的角度为
θ=37O，小球与车厢保持相对静止（g取10m/s2，
sin37O=0.6，cos37O=0.8）
（1）求车厢的加速度，说明车厢的运动方向。
（2）求出悬线的拉力。
N
a
f ay
θ
ax
θθ
mg
例5.如图所示，一物体放置在倾角为θ的斜面上， 斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，物体 与斜面保持相对静止，求：物体受到的支持力和 摩擦力。
加速度的正交分解法在牛顿第二定律中 的应用： （1）适用条件：受力情况不明朗或者
a 在分解力时比较麻烦
（2）处理技巧：分解加速度，在两个 方向列出牛顿第二定律的分量表达式:
一个倾角为θ=30°的光滑斜面上，斜面体沿着水
平面以加速度a=g向左做匀加速运动，二者保持相
对静止，求：细线的拉力大小？斜面的支持力的
大小？
y
ax
xT
N
aθ
ay
θ
θ
mg
例5.如图所示，一物体放置在倾角为θ的斜面上， 斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，物 体与斜面保持相对静止，求：物体受到的支持力 和摩擦力。
高考物理二轮复习专题一力与运动第2讲牛顿运动定律与直线运动课件
B.t=0时刻运动员的加速度大小为2 m/s2
C.动摩擦因数μ为0.25
D.比例系数k为15 kg/s
22
考点一
考点二
考点三
考点四
考点五
考点六
解析 由速度—时间图象可知,物体开始时做加速度减小的加速直
线运动,最后做匀速运动,故A错误;在t=0时刻,图线切线的斜率即为
该时刻的加速度,故有a0=
12-0 3-0
OA直线是t=0时刻速度图线的切线,速度图线末段BC平行于时间轴,
运动员与滑道间的动摩擦因数为μ,所受空气阻力与速度成正比,比 例系数为k。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则( C)
A.物体开始时做加速度增大的加速直线运动,最后做匀速运动
高考真题 考情感悟
-9-
1
2
3
4
5
3.(多选)(2015全国Ⅰ卷)如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,
其运动的v-t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均 为已知量,则可求出(ACD) A.斜面的倾角 B.物块的质量 C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块沿斜面向上滑行的最大高度 考点定位:牛顿运动定律 命题能力点:侧重考查理解能力和分析综合能力 物理学科素养点:科学思维 解题思路与方法:根据速度—时间图象的斜率找到不同阶段的加速 度,结合受力分析和运动学规律是解答此类题目基本方法。
高考真题 考情感悟
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2
3
4
5
解析 假设两车在t1时刻也并排(相遇)行驶,由题图可知,在t1~t2内,甲 的速度总是大于乙的速度,则t2时刻甲在乙的前面,与题设矛盾,选项 A错误;在t1时刻甲车在后,乙车在前,则在t2时刻两车才有可能并排 行驶,选项B正确;v-t图象的斜率表示加速度,由题图可知,甲、乙车
【沪科版】2013年高考物理二轮复习课件：3-2牛顿第二定律
二、解决动力学两类问题的基本方法和步骤 1． 由受力情况判断物体的运动状态， 处理这类问题的基本思路是： 先求出几个力的合力，由牛顿第二定律(F 合＝ma)求出加速度，再由运 动学的有关公式求出速度或位移． 2．由运动情况判断受力情况，处理这类问题的基本思路是：已知 加速度或根据运动规律求出加速度，再由牛顿第二定律求出合力，从 而确定未知力，至于牛顿第二定律中合力的求法可用力的合成和分解 法则(平行四边形定则)或正交分解法．
3．关于国际单位制的下列说法中不正确的有( A．质量是物理学中的基本物理量 B．长度的单位 m 是国际单位制中的基本单位 C．kg· 2 是国际单位制中的导出单位 m/s D．时间的单位小时是国际单位制中的导出单位
)
解析：力学的基本物理量是长度、质量、时间，其对应的单位叫 基本单位，其基本单位中国际制单位分别是米、千克和秒，故 A 对、 B 对，D 错．由基本单位推出的其他单位叫导出单位，故 C 对，因此 选 D. 答案：D
1．如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为 m 和 M(m∶M ＝1∶2)的物块 A、B 用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因 数相同．当用水平力 F 作用于 B 上且两物块共同向右加速运动时， 弹簧的伸长量为 x1.当用同样大小的力 F 竖直加速提升两物块时(如图 乙所示)，弹簧的伸长量为 x2，则 x1∶x2 等于( )
三、对超重、失重问题的理解 1．尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方 向上有分量即 ay≠0，物体就会出现超重或失重状态．当 ay 方向竖直 向上时，物体处于超重状态；当 ay 方向竖直向下时，物体处于失重 状态． 2．尽管整体没有竖直方向的加速度，但只要物体的一部分具有 竖直方向的分加速度，整体也会出现超重或失重状态． 3．超重并不是说重力增加了，失重并不是说重力减小了，完全 失重也不是说重力完全消失了． 在发生这些现象时， 物体的重力依然 存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 发生变化．
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甲
力平衡小车及纸带受到的摩擦力；
③用细线将木板上的小车通过一个定
滑轮与悬吊的砂桶相连；
④接通电源，放开小车，让小车拖着
纸带运动，打点计时器就在纸带上打
下一系列的点；
⑤测出s、s1、s2（如图乙所示）， 查得打点周期为T。
A
B
s1
s2
Hale Waihona Puke s判断重力的一个分力是否已与小车及纸乙 带受到的摩擦力
平衡的直接证据是_______________；本实验还需直接测
牛顿运动定律的应用
学习目标 会用整体法和隔离法，根据物体的运动状态建立牛 顿第二定律方程。
相
互
作 滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 Ⅰ
用 形变、弹性、胡克定律
Ⅰ
与 矢量和标量
Ⅰ
牛 力的合成和分解
Ⅱ
顿 共点力的平衡
Ⅱ
运 牛顿运动定律、牛顿定律的应用
Ⅱ
动 超重和失重
Ⅰ
规
律
1.（2010·安徽理综·T19）L型木板P（上表面光滑）放 在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与 置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。若P、Q一起 沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板P 的受力个数 为
6、在2008年北京残奥会开幕式上，运动员 手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬， 体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强 不息的精神。为了探究上升过程中运动员 与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。 一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮， 一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运 动员拉住，如图所示。设运动员的质量为 65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与 绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员 与吊椅一起正以加速度上升时， 试求（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2） 运动员对吊椅的压力。
7、如图所示，四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切， 它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内，圆轨道OA的 半径R=0.45m，水平轨道AB长s1=3m ，OA与AB均光滑。 一滑块从O点由静止释放，当滑块经过A点时，静止在 CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动，运动一 段时间后撤去力F。当小车在CD上运动了S2=3.28m时 速度v=2.4m/s，此时滑块恰好落入小车中，已知小车 质量m=0.2Kg，与CD间的动摩擦因数u=0.4。（取 g=10m/s2）求
3．某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此 判断图乙（F表示物体所受合力，x表示物体的位移） 四个选项中正确的是（ ）
v
t/s 图甲
图乙
4．如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板， 其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最 大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大 小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 （）
A． 3 B．4 C．5
D．6
2、如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上， 一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用 水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距 离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块 相对于水平面的运动情况为 A.物块先向左运动，再向右运动 B.物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零
量的物理量是：______（并用相应的符号表示）探究结果
的表达式是__（用相应的符号表示）
（2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系” 实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据 表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．
小车受力相同（均取砂桶质量m＝50g）．
小车质量
次数 M/g
加速度
5．一个质量为2kg的物体，在六个恒定的共点力作用下 处于平衡状态、现同时撤去大小分别为15N和20N的两 个力，关于此后该物体运动的说法中正确的是
A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2 B．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s2 C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是15m/s2 D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5m/s2
a/m·s－2
1 / kg1 M
1 200
1.91
5.00
2 250
1.71
4.00
3 300
1.5
3.33
4 350
1.36
2.86
5 400
1.12
2.50
6 450
1
2.22
7 500
0.9
2.00
O
(1)恒力F的作用时间。
(2）AB与CD的高度差。
8、倾斜雪道的长为25 m，顶端高为15 m，下端经过 一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。
一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0＝8
m/s飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势 进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除 缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可
忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，求运 动员在水平雪道上滑行的距离（取g＝10 m/s2）
15 m
25 m
9（1）在“探究恒力做功与动能改变
的关系”实验中，某实验小组采用如
图甲所示的装置．实验步骤如下：
①把纸带的一端固定在小车的后面，
另一端穿过打点计时器；
②改变木板的倾角，以重力的一个分