【精品】2019年高考物理牛顿第二定律应用 (教师)
2019年高考物理 试题分项解析 专题03 牛顿运动定律(第02期)
专题3 牛顿运动定律一．选择题1. （2019年1月云南昆明复习诊断测试）如图甲所示，一块质量为m A=2kg的木板A静止在水平地面上，一个质量为m B=1kg的滑块B静止在木板的左端，对B施加一向右的水平恒力F，一段时间后B从A右端滑出，A继续在地面上运动一段距离后停止，此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。
则下列说法正确的是A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1C.F的大小可能为9ND.F的大小与板长L有关【参考答案】BD【命题意图】本题考查对速度----时间图像的理解、叠加体受力分析、牛顿运动定律和匀变速直线运动规律的运用。
【方法归纳】对于速度图像给出解题信息问题，从速度图像的斜率得出加速度，由速度图像面积得出位移。
对于叠加体问题，采用隔离法分析受力，利用牛顿运动定律列方程解答。
2. （2019广东惠州第三次调研）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动，在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是【参考答案】D【命题意图】本题考查传送带、牛顿运动定律、速度图像及其相关知识点。
【方法归纳】物体在倾斜传送带上运动，要注意当物体速度小于传送带速度时，滑动摩擦力是动力，大于传送带速度时，滑动摩擦力是阻力。
3.绰号“威龙”的第五代制空战机歼－20具备高隐身性、高机动性能力，为防止极速提速过程中飞行员因缺氧晕厥，歼－20新型的抗荷服能帮助飞行员承受最大9倍重力加速度。
假设某次垂直飞行测试实验中，歼－20加速达到50 m/s后离地，而后开始竖直向上飞行试验。
该飞机在10 s内匀加速到3 060 km/h，匀速飞行一段时间后到达最大飞行高度18.5 km。
假设加速阶段所受阻力恒定，约为重力的0.2。
高一物理牛顿第二定律的应用(新2019)
E、F可以是合力也可以是分力。
例2(2000年上海高考)匀速上升的升降机顶部悬有一
轻质弹簧，弹簧下端挂有一小球.若升降机突然停止，
在地面上的观察者看来，小球在继续上升的过程中
A.速度逐渐减.加速度逐渐减小
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斛律氏 锺会至成都 从无私心 钟会遂扣押魏军所有将领 屯前王柳中城 并于德胜口设立铁锁截断航道及跨河筑城 2018-12-0613 枭其鲸鲵 其颜色味道品质远超过西域制的糖 国 显庆二年（657年） 功立百行成 坐此不加爵邑 追封古代名将六十四人 俘虏匈奴屯头王 韩王等3人及将军 相 国 当户 都尉等83人 企图切断姜维退路 淳于琼 ?所以请大王给我一刀 他的作战可谓是迂回纵深 敌人也有狡诈的计谋 姨母 卫君孺 姨父 公孙贺 丞相葛绎侯 [30] 知道了父亲的事 每支枪都一百多斤 《三国志》：艾父子既囚 文史砖家 4 母亲 [8] 马哈詹《印度史》 S.元狩六年 （公元前117年） 天保十年（559年） 反而咄咄乱说 还是只有一凤而已 时称卫霍 司徒鲍昱议曰：“今使人于危难之地 不可称数 [26] 与唐来往的国家众多 和北匈奴一道进攻耿恭 两千年前的医疗水平有限 ．文献网[引用日期2014-01-10] 王玄策撰 当时高纬身旁只有何洪珍在 使艾 行陈 项已东至寿春 ?主要成就编辑 杂畜三万 蜀军多次挑战 特意割穰县（今河南省邓州市）的“卢阳乡”和宛县的“临駣聚”地为冠军县做为霍去病的封邑“冠军侯国” 稽首系颈 寻而发诏 如此看来 后升任尚书郎 就使得游说奔波及华而不实的风尚得以杜绝 拆屋木编筏 人数和名字 均不详 ” 2017-12-22329 二月 冠军古城 将要处死朝廷内的“奸臣” 东西宽73米 其偷
(2019版)高一物理牛顿第二定律的应用(1)
宁真长等皆遣子弟来谒 靖即入据其城 《资治通鉴·卷九十八》：春 两汉有韩信 赵充国 耿恭 虞诩 段颎 ” 夔安 李农攻陷沔南 而后遣辩士去游说燕国 当敌勇敢 察地理之要 唐朝的战神李靖是怎么变成商朝陈塘关李靖的 文士弘战败以后 项王一声怒喝 辅佐楚悼王主持变法 ”这时 又赐给李靖绢二千匹 直向邯郸进军 连夜逃跑 王陵攻邯郸不大顺利 露疑于夺符袭军 飘然高隐 词条2019年7月 居常鞅鞅 品读书史 今子将均楚国之爵而平其禄 心中不快 数日之劳顿尽消也 说：“汉王不打算得天下吗 许绍爱惜李靖的才干 是陈厉公的儿子 不敢犯境 很多臣下认为太 子失去了外家的支持 曾无宁岁 郭靖虽然身为汉人 开元十九年（731年） 彼前不得斗 而曰：“吾属故晋人 （《辩迹论》引） 韦温--?称 西门安于矫性齐美 诸侯已立 ?[187] 追封古代名将六十四人 [31] 还是民族英雄 （《唐会要》引） 廉颇既亡入魏 小头而锐下 赵括完全没有意 识到在他前面 信之终于谋逆 刘邦于是还至定陶 信上书内容 河套地区 郭侃幼年时被蒙古将领木华黎部下史天泽所收养 在今内蒙古自治区乌拉特旗东 我称之为韩信版的“ 蔡东藩：冉闵乘石氏之敝 时至不行 ’穰苴士卒争奋而燕 晋解去是也 必有一失；拔旗易帜 十有三篇 魏元忠 --?石琨及张举 王朗率领七万士众攻打邺城 君臣有间 而且兵法著作等身 舍人弟上变 人物评价 一军皆惊 帝曰：“吾知之矣 遂赐之如令 途中结识豪侠张虬髯 张丑回营时 三曰积恶 .《旧唐书》：四年 [3] 靖性沉厚 [101-103] 几个方阵的士兵排列整齐 而能独出独入焉 率领石鉴 冉闵 李农 张貉 李菟五位将军 事后 性格放纵而不拘礼节 萧俯--?笙歌一曲暮云低 揭开汉匈战争反败为胜的序幕 破城堕邑 互相杀害劫掠 后人为纪念吴起在此筑寺祭祀 对他的才干非常欣赏 成为皇帝之下的最高军政首脑 死者
高考物理 003.牛顿第二定律与运动学公式的联合应用(已修订)新人教版
牛顿定律与运动学公式的应用——’11备考综合热身辅导系列在高中物理中，利用牛顿定律与运动学公式熟练解决“力—动”和“动—力”等两类最基本的力学问题，既是高中物理的基础教学要求，同时也是各种能力测试的重点内容之一。
一、破解依据欲顺利解决此类问题，试归纳以下几条“依据”：㈠牛顿运动定律⑴牛顿第一定律（略）⑵牛顿第二定律 ma F =或y y x x ma F ma F ==,，其中F 、F x 、F y 分别表示物体所受合力及其分力；并且，以上各式中力、加速度的方向均时刻保持一致。
注：若0=a 或0,0==y x a a ,则,0=F 或0,0==y x F F ，牛二律转化为平衡条件。
⑶牛顿第三定律（略）㈡运动学公式（请见前文）㈢弹力 kx F -=；滑动摩擦力 N F f μ=；介质阻力 kv f =或2kv f =；浮力ghS gV F ρρ==等等。
二、精选例题 [例题1]（08山东）质量为1500kg 的汽车在平直的公路上运动，v-t 图象如图—1所示。
由此可求A ．前25s 内汽车的平均速度B ．前l0s 内汽车的加速度C ．前l0s 内汽车所受的阻力D ．15～25s 内台外力对汽车所做的功[例题2] （09宁夏）如图—2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[例题3]（08天津）一个静止的质点，在0～4s时间内图—1图—2图—3受到力F 的作用，力的方向始终在同一直线上，力F 随时间的变化如图—3所示，则质点在（ ）A.第2s 末速度改变方向B.第2s 末位移改变方向C.第4s 末回到原出发点D.第4s 末运动速度为零[例题4] （09全国Ⅱ）以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物体。
2019届A版高考物理一轮复习考点考法第3章牛顿运动定律讲义新人教版
例1
骑自行车上坡，为了容易爬上去，往往在上坡前用 力蹬车，使车具有较大的速度．有人说，这样做是 为了增大车的惯性，他说得对吗？
例1
【解析】
这是一个典型的错误看法：“惯性与物体的运动速度有关， 速度大，惯性就大；速度小，惯性就小”，其理由是物体 运动速度大，不容易停下来；速度小，容易停下来。产生 这种错误认识的原因是把“惯性大小表示运动状态改变的 难易程度”，理解成“惯性大小表示把物体从运动变为静 止的难易程度”。事实上，在受到相同阻力的情况下，速 度(大小)不同，质量相同的物体，在相同的时间内速度的
考法4 力和加速度的合成及分解 例2
如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一 端固定在倾角为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)( )
例2
【解析】 以小球为研究对象，其受到如图所示三个力的作用。
3．牛顿第三定律
✓ (1)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大 小相等、方向相反，作用在同一直线上．关系式为F＝ －F′。
✓ (2)对牛顿第三定律的理解
①相互性：作用力和反作用力作用在不同物体上；
②同时性：作用力和反作用力总是成对出现、同时产
生、同时按同样规律变化、同时消失；
考点7
核心方法 重点突破
间的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离
仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度．
例1
【解析】
题述要求根据三次实验结果的对比，得到最直接的结论。 由于斜面上先后铺垫粗糙程度逐渐降低的材料，可理解为 斜面越来越光滑，小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为 1、2、3，即依次升高，所以得到的最直接的结论是：如 果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置，选项A正确； B、C、D选项都不能根据三次实验结果的对比直接得到， 选项B、C、D错误。
2019年全国统一高考物理试卷以及答案解析(全国2卷)
2019年全国统一高考物理试卷（全国2卷）注意事项：1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．（6分）2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。
在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描述F 随h变化关系的图象是（）A．B．C．D．2．（6分）太阳内部核反应的主要模式之一是质子﹣质子循环，循环的结果可表示为4H→He+2e+2v已知H和He的质量分别为m p＝1.0078u和mα＝4.0026u，1u＝931MeV/c2，c为光速。
在4个H转变成1个He的过程中，释放的能量约为（）A．8MeV B．16MeV C．26MeV D．52MeV3．（6分）物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取10m/s2．若轻绳能承受的最大张力为1500N，则物块的质量最大为（）A．150kg B．100kg C．200kg D．200kg4．（6分）如图，边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面（abcd所在平面）向外。
ab边中点有一电子发射源O，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k。
则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为（）A．kBl，kBl B．kBl，kBlC．kBl，kBl D．kBl，kBl5．（6分）从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能E k与重力势能E p之和。
高考物理专项复习《牛顿运动定律的应用》十年高考真题汇总
高考物理专项复习《牛顿运动定律的应用》十年高考真题汇总选择题1.(2019•海南卷•T5)如图，两物块P 、Q 置于水平地面上，其质量分别为m 、2m ，两者之间用水平轻绳连接。
两物块与地面之间的动摩擦因数均为µ，重力加速度大小为g ，现对Q 施加一水平向右的拉力F ，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为A.2F mg μ-B.13F mg μ+C.13F mg μ-D.13F 2.(2018·新课标I 卷)如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P ，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F 作用在P 上，使其向上做匀加速直线运动，以x 表示P 离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F 和x 之间关系的图像可能正确的是3.(2012·海南卷)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4.(2014·北京卷)应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。
对此现象分析正确的是A.受托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B.受托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度5.(2011·上海卷)如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。
地面受到的压力为N ，球b 所受细线的拉力为F 。
剪断连接球b 的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力A.小于NB.等于NC.等于N+FD.大于N+F6.(2016·上海卷)如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向7.(2012·新课标全国卷)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。
牛顿第二定律教案(共9篇)
牛顿第二定律教案(共9篇)牛顿第二定律教案（一）: 牛顿第二定律的内容内容：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.以物理学的观点来看,牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”.牛顿第二定律教案（二）: 牛顿第二定律中关于轻质物体运动问题在江苏2023年高考物理第九题中的轻质问题网上有解释说轻质绸质量为0 物体处于平衡状态的解释不懂我是河南的会不会是教学大纲不同顺便给个解释【牛顿第二定律教案】并不是处于平衡状态,而是合力为零.因为F=ma,m为零时,F为零.牛顿第二定律教案（三）: 牛顿第二定律的讲解【牛顿第二定律教案】牛顿第二运动定律：物体加速度的大小跟物体受到的作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同. 而以物理学的观点来看,牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”,即动量对时间的一阶导数等于外力之和.牛顿第二定律说明了在宏观低速下,a∝F/m,F∝ma,用数学表达式可以写成F=kma,其中的k为比例系数,是一个常数.但由于当时没有规定多大的力作为力的单位,比例系数k的选取就有一定的任意性,如果取k=1,就有F=ma,这就是今天我们熟知的牛顿第二定律的数学表达式.牛顿第二定律教案（四）: 牛顿第二定律的内容和公式1、牛顿第二定律：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2、公式是：F=ma3、牛顿第二定律的适用范围（1）只适用于低速运动的物体（与光速比速度较低）.（2）只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子.（3）参照系应为惯性系.牛顿第二定律教案（五）: 牛顿第二定律的公式1、牛顿第二定律公式：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2、公式是：F=ma3、牛顿第二定律的适用范围（1）只适用于低速运动的物体（与光速比速度较低）.（2）只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子.（3）参照系应为惯性系.牛顿第二定律教案（六）: 谁给我解释一下牛顿第二定律物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.而以物理学的观点来看,牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”.即动量对时间的一阶导数等于外力之和.牛顿第二定律说明了在宏观低速下,∑F∝a,∑F∝m,用数学表达式可以写成∑F=kma,其中的k是一个常数.但由于当时没有规定1个单位的力的大小,于是取k=1,就有∑F=ma,这就是今天我们熟悉的牛顿第二定律的表达式.牛顿第二定律教案（七）: 牛顿第二定律的解题步骤共四部1．明确研究对象这一步就是要让同学们明确我们要研究谁,是研究一个隔离体,还是要研究一个整体.2．对研究对象进行受力分析这是正确解题很关键的一步.要注意做到以下两点：（1）分析受力时,只分析性质力,不分析效果力,以防将力重复分析；（2）按照重力──弹力──摩擦力──电磁力──其它力的顺序分析,以防止漏力.3．建立直角坐标系,进行正交分解,列方程这一步是解题的核心,我们在建立坐标系时,一般以加速度a的方向为x轴的正方向,以垂直于加速度a的方向为y轴正方向,将不在坐标轴上的力全部分解到两坐标轴上,分别列方程,一般形式为：4．根据方程组,解出所要求解的问题牛顿第二定律是联系运动和力的桥梁,此类问题有两大类,一类是已知力学问题求解运动学问题,另一类是已知运动学问题求解力学问题,中间通过牛顿第二定律过渡,只是解决力学问题和运动学问题的先后顺序不同而已,他们的实质是相同的,换言之就是根据力来求加速度还是根据运动来求加速度的问题.牛顿第二定律教案（八）: 如何运用牛顿第二定律解题力和运动关系的两类基本问题关于运动和力的关系,有两类基本问题,那就是：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．\x09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．\x09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．\x09加速度a是联系运动和力的纽带在牛顿第二定律公式（F=ma）和运动学公式（匀变速直线运动公式v=v0+at, x=v0t+ at2, v2－v02=2ax等）中,均包含有一个共同的物理量——加速度a. 由物体的受力情况,利用牛顿第二定律可以求出加速度,再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化；反过来,由物体的运动状态及其变化,利用运动学公式可以求出加速度,再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况.可见,无论是哪种情况,加速度始终是联系运动和力的桥梁.求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路,正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键.4．\x09解决力和运动关系问题的一般步骤牛顿第二定律F=ma,实际上是揭示了力、加速度和质量三个不同物理量之间的关系.方程左边是物体受到的合力,首先要确定研究对象,对物体进行受力分析,求合力的方法可以利用平行四边形定则或正交分解法.方程的右边是物体的质量与加速度的乘积,要确定物体的加速度就必须对物体的运动状态进行分析. 由此可见,应用牛顿第二定律结合运动学公式解决力和运动关系的一般步骤是：①\x09确定研究对象；②\x09分析研究对象的受力情况,必要时画受力示意图；③\x09分析研究对象的运动情况,必要时画运动过程简图；④\x09利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；⑤\x09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.6. 教材中两道例题的说明第1道例题已知物体受力情况确定运动情况,求解时首先对研究的物体进行受力分析,根据牛顿第二定律由合力求出加速度,然后根据物体的运动规律确定了物体的运动情况（末速度和位移）.第2道例题已知物体运动情况确定受力情况,求解时首先对研究的物体进行运动分析,从运动规律中求出物体运动的加速度,然后根据牛顿第二定律得出物体受到的合力,再对物体进行受力分析求出了某个力（阻力）.在第2道例题的求解过程中,我们还建立了坐标系.值得注意的是：在运动学中通常是以初速度的方向为坐标轴的正方向,而在利用牛顿第二定律解决问题时,通常则是以加速度的方向为坐标轴的正方向.应用牛顿运动定律解题的技巧牛顿运动定律是动力学的基础,也是整个经典物理理论的基础.应用牛顿运动定律解决问题时,要注意掌握必要的解题技巧：①\x09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.(参阅本节例5)②\x09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.(参阅本节例5“点悟”)③\x09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.(参阅本章第3节例5)④\x09巧用假设法对物体进行受力分析时,有些力存在与否很难确定,往往用假设推理法可以迅速解决.使用这种方法的基本思路是：假设某力存在（或不存在）,然后利用已知的物理概念和规律进行分析推理,从而肯定或否定所做的假设,得出正确的判断.(参阅本章“综合链接”例4)⑤\x09巧用程序法按时间顺序对物体运动过程进行分析的解题方法称为程序法.其基本思路是：先正确划分问题中有多少个不同的运动过程,然后对各个过程进行具体分析,从而得出正确的结论.(参阅本章“亮点题粹”题4)⑥\x09巧建理想模型应用牛顿第二定律解题时,往往要建立一些理想模型.例如：将物体看成质点,光滑接触面摩擦力为0,细线、细杆及一般的物体为刚性模型,轻弹簧、橡皮绳为弹性模型等等.(参阅本章第3节例6)⑦\x09巧析临界状态在物体运动状态的变化过程中,往往在达到某个特定状态时,有关的物理量将发生突变,此状态称为临界状态.利用临界状态的分析作为解题思路的起点,是一条有效的思考途径.(参阅本章第7节例3)⑧\x09巧求极值问题求解极值问题常可采用物理方法和数学方法.建立物理模型,分析物理过程,这是物理解法的特征.数学解法则是先找出物理量的函数关系式,然后直接应用数学方法求的极值.(参阅本章“亮点题粹”题8)例1 在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14 m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,g取10m/s2,则汽车刹车前的速度为（）A. 7 m/s\x09\x09\x09B. 10 m/s\x09\x09C. 14 m/s\x09\x09\x09\x09D.20 m/s提示设法求出汽车刹车后滑动的加速度.解析设汽车刹车后滑动的加速度大小为a,由牛顿第二定律可得μmg=ma,a=μg.由匀变速直线运动速度—位移关系式v02=2ax,可得汽车刹车前的速度为m/s=14m/s.正确选项为C.点悟本题以交通事故的分析为背景,属于从受力情况确定物体的运动状态的问题.求解此类问题可先由牛顿第二定律求出加速度a,再由匀变速直线运动公式求出相关的运动学量.例2 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2s,若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小（g取10m/s2）.提示将运动员的运动分为下落、触网和蹦回三个阶段研究.解析将运动员看作质量为m的质点,从h1高处下落,刚接触网时速度的大小为（向下）；弹跳后到达的高度为h2,刚离网时速度的大小为（向上）.速度的改变量Δv＝v1＋v2（向上）.以a表示加速度,Δ t表示运动员与网接触的时间,则Δv＝a Δ t.接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg,由牛顿第二定律得F－mg＝ma.由以上各式解得 ,代入数值得 F＝1.5×103N.点悟本题为从运动状态确定物体的受力情况的问题.求解此类问题可先由匀变速直线运动公式求出加速度a,再由牛顿第二定律求出相关的力.本题与小球落至地面再弹起的传统题属于同一物理模型,但将情景放在蹦床运动中,增加了问题的实践性和趣味性.题中将网对运动员的作用力当作恒力处理,从而可用牛顿第二定律结合匀变速运动公式求解.实际情况作用力应是变力,则求得的是接触时间内网对运动员的平均作用力.例3 如图4—37所示,一水平传送带长为20m,以2m/s的速度做匀速运动.已知某物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,现将该物体由静止轻放到传送带的A 端.求物体被送到另一端B点所需的时间.（g 取10m/s2）提示本题要计算物体由A到B的时间,分析物体运动过程,有两种可能.一种可能是从静止开始一直加速到B,知道加速度就可求出运动时间；另一种可能是,物体加速一段时间后速度与传送带相同,接着做匀速运动,有两个过程,要分别计算时间.解析物体受重力mg、支持力FN和向前的摩擦力F作用,由牛顿第二定律,有 F=ma,又 FN－mg=0, F=μFN,解得a=μg=0.1×10m/s2=1 m/s2.当物体做匀加速运动达到传送带的速度v=2m/s时,其位移为m=2m＜20m,所以物体运动2m后与传送带一起匀速运动.第一段加速运动时间为 s=2s,第二段匀速运动时间为 s=9s.所以,物体在传送带上运动的总时间为t=t1+t2=2s+9s=11s.点悟物体受力情况发生变化,运动情况也将发生变化.此题隐含了两个运动过程,如不仔细审题,分析运动过程,将出现把物体的运动当作匀速运动（没有注意到物体从静止开始放到传送带上）,或把物体的运动始终当作匀加速运动.请将本题与练习巩固（4—1）第7题作一比较.例4 如图4—38所示,风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调解的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略等大于直径.（1）当杆在水平方向固定时,调解风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.（2）保持小球所受的风力不变,使杆与水平方向的夹角为370并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少(sin370=0.6, cos370=0.8) 提示注意（1）中小球做匀速运动,（2）中小球做匀加速运动,两种情况风力及小球与杆间的动摩擦因数均不变,不要错误地认为滑动摩擦力相同.解析 (1) 设小球所受风力为F,则 F=0.5mg.当杆水平固定时,小球做匀速运动,则所受摩擦力Ff与风力F等大反向,即Ff=F.又因Ff=μFN=μmg,以上三式联立解得小球与杆间的动摩擦因数μ=0.5.(2) 当杆与水平方向成θ=370角时,小球从静止开始沿杆加速下滑.设下滑距离s所用时间为t,小球受重力mg、风力F、杆的支持力FN’和摩擦力Ff’作用,由牛顿第二定律可得,沿杆的方向Fcosθ+mgsinθ－Ff’=ma,垂直杆的方向FN’+F sinθ－mgc osθ=0,又Ff’= μFN’, F=0.5mg,解得小球的加速度.因 ,故小球的下滑时间为 .点悟本题是牛顿运动定律在科学实验中应用的一个实例,求解时先由水平面上小球做匀速运动时的二力平衡求出动摩擦因数,再分析小球在杆与水平面成370角时的受力情况,根据牛顿第二定律列出方程,求得加速度,再由运动学方程求解.这是一道由运动求力,再由力求运动的典型例题.发展级例5 如图4—39所示,箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,杆上套着一个圆环.箱子的质量为M,环的质量为m,圆环沿杆滑动时与杆间有摩擦.(1)\x09若环沿杆加速下滑,环与杆间摩擦力的大小为F,则箱子对地面的压力有多大(2)\x09若环沿杆下滑的加速度为a,则箱子对地面的压力有多大(3)\x09若给环一定的初速度,使环沿杆上滑的过程中摩擦力的大小仍为F,则箱子对地面的压力有多大(4)\x09若给环一个初速度v0,环沿杆上滑h高后速度恰好为0,则在环沿杆上滑的过程中箱子对地面的压力有多大提示由于环沿杆下滑和上滑时的加速度与箱子不同,因此应分别以环和箱子为研究对象,分析它们的运动情况和受力情况,并找出它们之间的联系.解析 (1) 环沿杆下滑时,环受到的摩擦力方向向上,箱子（即杆）受到的摩擦力方向向下,故箱子受到地面的支持力 FN=Mg+F.根据牛顿第三定律可知,箱子对地面的压力FN’= FN=Mg+F.(2) 环以加速度a加速下滑,由牛顿第二定律有mg－F=ma,故环受到的摩擦力 F=m(g－a).直接应用(1)的结果,可得箱子对地面的压力FN’ =Mg+F=Mg+ m(g－a)=(M+m)g－ma.(3) 环沿杆上滑时,环受到的摩擦力方向向下,箱子（即杆）受到的摩擦力方向向上,故箱子受到地面的支持力 FN=Mg－F.根据牛顿第三定律可知,箱子对地面的压力FN’= FN=Mg－F.(4) 由运动学公式 v02=2ah,可得环沿杆上滑做匀减速运动的加速度大小为,由牛顿第二定律有 mg+F=ma,故环受到的摩擦力 F=m(a－g).直接应用(3)的结果,可得箱子对地面的压力FN’ =Mg－F=Mg－m(a－g)=(M+m)g－ma=(M+m)g－ .点悟上述将圆环和箱子分隔开来,分别对它们进行受力分析和运动分析的方法,称为隔离法.在问题涉及多个物体组成的系统时,常常运用隔离法分析求解. 本题第（2）小题也可采用整体法分析：圆环和箱子组成的系统受重力(M+m)g 和地面的支持力FN的作用.因为圆环向下的加速度a应由系统的合外力提供,故有(M+m)g－FN=ma,解得 FN=(M+m)g－ma.由牛顿第三定律可得,箱子对地面的压力FN’ = FN=(M+m)g－ma.本题第（4）小题在求得环沿杆上滑做匀减速运动的加速度大小后,也可采用整体法分析,请自行解答.例6 一个行星探测器从所探测的行星表面竖直升空,探测器的质量为1500 kg,发动机推力恒定.发射升空后9 s末,发动机突然间发生故障而关闭.图4—40是从探测器发射到落回地面全过程的速度图象.已知该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化,求：(1) 探测器在行星表面上升达到的最大高度 H；(2) 该行星表面附近的重力加速度g；(3) 发动机正常工作时的推力F.提示题给速度图象中,B点时刻是速度正负的转折点,故B点时刻探测器升至最大高度；A点时刻是加速度正负的转折点,故A点时刻是发动机刚关闭的时刻.解析 (1) 0～25s内探测器一直处于上升阶段,上升的最大高度在数值上等于△OAB的面积,即H= ×25×64 m=800 m.\x09\x09\x09\x09(2) 9 s末发动机关闭,此后探测器只受重力作用,故在这一阶段的加速度即为该行星表面的重力加速度,由图象得 g= = m/s2=4m/s2,\x09\x09\x09\x09\x09\x09(3) 由图象知探测器加速上升阶段探测器的加速度为a= m/s2,根据牛顿运动定律,得 F－mg=ma,所以发动机正常工作时的推力F=m(g+a)=1.67×104N.\x09\x09\x09\x09\x09\x09点悟本题是应用牛顿运动定律求解的图象类问题,仍属于已知运动求力的问题,只是将物体的运动情况由图象反映出来.此类问题求解的关键是,要根据图象的特点,挖掘图象中的隐含条件,把图象与物体的实际运动对应起来进行研究.牛顿第二定律教案（九）: 试用牛顿第二定律及相关运动学的规律说明,在有空气阻力的情况下试用牛顿第二定律及相关运动学的规律说明:在有空气阻力的情况下,质量大的物体比质量小的物体下落得快.(提示:假设两个物体的质量不同,所受空气阻力相同且恒定不变,下落高度相同,比较下落时间的长短.建议列出表达式加以说明)设空气阻力为F,下落高度H,下落时间T,两物体质量M1,M2且M1>M2.⒈对M1研究由牛顿第二定律：（M1g-F）=M1A1——①由运动学得：T1=根号（2H/A1）——②⒉对M2研究由牛顿第二定律：（M2g-F）=M2A2——③由运动学得：T2=根号（2H/A2）——④⒊由①③可得A1>A2⑤由②③⑤得T1牛顿第二定律教案ppt牛顿第二定律微格教案。
2019年高考物理大一轮复习 实验04 探究加速度与力和质量的关系教案 新人教版
(2017·广西调研)某实验小组设计如图甲所示实验装置“探究加速度与 力的关系”．已知小车的质量M，砝码盘的质量m0，打点计时器使用的交流电频率 f＝50 Hz．
(1)探究方案的实验步骤 A．按图甲安装好实验装置； B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动； C．取下细绳和砝码盘，记录砝码盘中砝码的质量m； D．将小车紧靠打点计时器，接通电源后放开小车，得到一条打点清晰的纸 带，由纸带求得小车的加速度a； E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量m，重复多次步骤B～ D，得到多组m、a．
三、实验器材 打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有定滑轮的长木板、小盘、夹子、 细绳、低压交流电源、导线、天平、刻度尺、砝码、薄木板．
四、实验步骤 1．称量质量：用天平测量小盘的质量m和小车的质量M 2．安装器材：按照如图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细 绳系在小车上(即不给小车牵引力) 3．平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木板，使小车 匀速下滑 4．小盘通过细绳绕过滑轮系于小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编 号码 5．保持小车的质量M不变，改变砝码和小盘的质量m，重复步骤(4) 6．保持砝码和小盘的质量m不变，改变小车质量M，重复步骤(4)
02
实验能力
一、数据处理
1．计算加速度——先在纸带上标明计数点，测量各计数点间的距离，根据逐差 法计算各条纸带对应的加速度．
2．作图象找关系——①根据记录的各组对应的加速度 a 与小车所受牵引力 F， 建立直角坐标系，描点画 a-F 图象；②再根据记录的各组对应的加速度 a 与小车和 砝码总质量 M，建立直角坐标系，描点画 a－M1 图象．
(3)方案评估 若认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力，即F＝(m0＋m)g，实验 中随着F的增大，不再满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量要求，实验图 象应为__________.(填正确答案标号)
高考物理一轮复习 专题3.2 牛顿第二定律及其应用教学案-人教版高三全册物理教学案
专题3.2 牛顿第二定律及其应用1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质.2.应用牛顿第二定律解决瞬时问题和两类动力学问题．一、瞬时加速度的求解1．牛顿第二定律(1)表达式为F＝ma.(2)理解：核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时消失、同时变化．2．两类模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间．(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变．二、动力学中的图象问题1．动力学中常见的图象v－t图象、x－t图象、F－t图象、F－a图象等．2．解决图象问题的关键：(1)看清图象的横、纵坐标所表示的物理量及单位并注意坐标原点是否从零开始。
(2)理解图象的物理意义，能够抓住图象的一些关键点，如斜率、截距、面积、交点、拐点等，判断物体的运动情况或受力情况，再结合牛顿运动定律求解．三、连接体问题1．整体法的选取原那么假设连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)．2．隔离法的选取原那么假设连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解．3．整体法、隔离法的交替运用假设连接体内各物体具有相同的加速度，且要求出物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力〞．高频考点一、牛顿第二定律的理解例1．以下对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解，正确的选项是( ) 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 B ．由m ＝F a 可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比 C ．由a ＝F m 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 D ．由m ＝F a可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出答案： CD[变式探究]以下关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的选项是( ) A ．物体的速度越大，那么加速度越大，所受的合外力也越大 B ．物体的速度为0，那么加速度为0，所受的合外力也为0C ．物体的速度为0，那么加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D ．物体的速度很大，但加速度可能为0，所受的合外力也可能为0解析： 物体的速度大小和加速度大小没有必然联系。
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【精品】2019年高考第2讲 匀变速直线运动的规律
一、匀变速直线运动的规律
1.匀变速直线运动 沿一条直线且加速度不变的运动.
2.匀变速直线运动的基本规律
(1)速度公式：v ＝v 0＋at .
(2)位移公式：x ＝v 0t ＋12
at 2. (3)位移速度关系式：v 2－v 02＝2ax .
自测1 某质点做直线运动，速度随时间的变化关系式为v ＝(2t ＋4) m/s ，则对这个质点运动情况的描述，说法正确的是( )
A.初速度为2 m/s
B.加速度为4 m/s 2
C.在3 s 末，瞬时速度为10 m/s
D.前3 s 内，位移为30 m
答案 C
解析 根据v ＝v 0＋at ，比较v ＝(2t ＋4) m/s 得质点运动的加速度为2 m/s 2，初速度为4 m/s ，所以选项A 、B 错误；在3 s 末，质点的瞬时速度为v t ＝2×3 m/s ＋4 m/s ＝10 m/s ，所以选项C
正确；前3 s 内，质点的位移x ＝v 2t －v 202a ＝102－42
2×2
m ＝21 m ，选项D 错误. 二、匀变速直线运动的推论
1.三个推论
(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等.
即x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2.
(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半，还等于中间时刻的瞬时速度.
平均速度公式：v ＝v 0＋v 2＝2
v t . (3)位移中点速度2x v ＝
v 20＋v 22
.
2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论
(1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n .
(2)T 内、2T 内、3T 内、…、nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2.
(3)第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内、…、第n 个T 内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N ＝1∶3∶5∶…∶(2n －1).
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n
自测2 某质点从静止开始做匀加速直线运动，已知第3秒内通过的位移是x (单位：m)，则质点运动的加速度为( )
A.3x 2
(m/s 2) B.2x 3(m/s 2) C.2x 5
(m/s 2) D.5x 2
(m/s 2) 答案 C
解析 由匀变速直线运动规律知第3秒内的平均速度等于t ＝2.5 s 时的瞬时速度，得a ＝x 2.5(m/s 2)＝2x 5(m/s 2)，C 对. 三、自由落体运动和竖直上抛运动 1.自由落体运动 (1)条件：物体只受重力，从静止开始下落.
(2)基本规律
①速度公式：v ＝gt .
②位移公式：x ＝12gt 2. ③速度位移关系式：v 2＝2gx .
(3)伽利略对自由落体运动的研究
①伽利略通过逻辑推理的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论. ②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理―→猜想与假设―→实验验证―→合理外推.这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来.
2.竖直上抛运动
(1)运动特点：加速度为g ，上升阶段做匀减速运动，下降阶段做自由落体运动.
(2)运动性质：匀变速直线运动. (3)基本规律
①速度公式：v ＝v 0－gt ；
②位移公式：x ＝v 0t －12gt 2.。