2 牛顿运动定律的应用
牛顿三大定律的概念及应用
牛顿三大定律的概念及应用_牛顿三大定律的概念及应用牛顿三大定律是在力学当中重要的定律，在这里，我们一起来回顾学习一下牛顿三大定律的概念解读及其应用。
一、概念及解读1、牛顿第一定律(惯性定律)：任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时，总是保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。
解读：力改变物体的运动状态，惯性维持物体的运动状态，直至受到可以改变物体运动状态的外力为止。
2、牛顿第二定律(加速度定律)：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
解读：(1)适用范围：一般只适用于质点的运动。
(2)表达式为：F=kma(k=1)=ma，这是一个矢量方程，注意规定正方向，一般取加速度的方向为正方向。
(3)牛顿第二定律解题常用的两种方法：①合成法;②正交分解法：已知受力情况时，正交分解力;已知运动情况时，正交分解加速度。
3、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。
解读：注意相互作用力与平衡力的区别：(1)一对相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、且分别在两个物体上，一定是同性质力。
而一对平衡力是作用在同一个物体上的两个大小相同、方向相反，作用在同一直线上的力，两个力不一定是同性质力。
(2)一对平衡力中的两个力不一定同时存在，可以单独存在，但一对相互作用力同时存在，同时消失。
二、应用例1.(牛顿第一定律)根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是( )。
A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位臵B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方C.人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方答案：C。
解析：AB、除了在静止车厢外，在匀速直线前进的车厢内，跳起后，由于水平方向的惯性，人在水平方向依然保持原来的速度，故也将落在车厢的原来位置。
牛顿的三大运动定律解析与应用
牛顿的三大运动定律解析与应用在物理学领域中，牛顿的三大运动定律是基础且重要的理论，它们对于解释物体运动的规律以及实际应用有着广泛的影响和意义。
本文将对牛顿三大运动定律进行解析，并探讨其在实际生活中的应用。
第一定律：惯性定律牛顿第一定律也被称为惯性定律，它表明一个物体如果没有受到外力的作用，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
这意味着物体具有惯性，只有外力的作用才能改变其状态。
例如，当我们在车辆急刹车时，坐在车内没有扶持物的人会向前倾斜，这是因为人的身体会继续保持运动状态，反应出牛顿第一定律的特性。
第二定律：动量定律牛顿第二定律是描述物体运动与所受力量之间关系的定律，它表明力等于质量乘以加速度，即F=ma。
这条定律揭示了物体的运动状态如何受到力的作用而改变，并定量地描述了力的效果。
例如，当一个人用力推动一辆停着的自行车，施加在自行车上的力越大，自行车的加速度也越大。
第三定律：作用反作用定律牛顿第三定律也被称为作用反作用定律，它表明任何一个物体施加在另一个物体上的力，都会产生一个大小相等、方向相反的力作用到施力物体上。
简单来说，作用力和反作用力相等且反向。
例如，当我们站在地面上，我们的身体对地面施加一个向下的力，而地面同样也对我们的身体施加一个大小相等、方向相反的向上的力，使我们保持平衡。
三大定律的应用牛顿三大运动定律在实际生活中有着广泛的应用。
以下是几个重要的应用示例：1. 汽车行驶汽车的驱动是基于牛顿第三定律的应用。
当汽车的轮胎与地面产生摩擦力时，地面同样施加相当于摩擦力的反作用力到轮胎上，使汽车能够前进。
2. 跳水运动在跳水运动中，运动员通过牛顿第二定律的应用来控制自己的运动。
通过改变身体的姿势和动作，运动员可以控制自己的质量和加速度，从而实现翻滚和旋转等特定动作。
3. 建筑物工程在建筑物的设计和施工中，需要合理运用牛顿定律来平衡和支撑结构的力。
例如，在高楼建筑中，需要根据物体的重力和受力情况来计算和确定建筑材料的强度和支撑结构。
高中物理【牛顿运动定律的应用】复习课件
2
g
上述结论可推导出以下两个推论: ①质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示; ②两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点,质点沿过切点的不同的光滑弦由静止开 始滑到下端所用时间相等,如图丙所示。
处理等时圆问题的解题思路:
定点 2 | 连接体问题 1.连接体及其特点
典例 如图所示, 传送带与水平地面间的夹角θ=37°,传送带顶端A到底端B的长度L=23.2 m,传 送带始终以v0=8 m/s的速度逆时针转动【1】。在传送带顶端A轻放【2】一质量m=0.5 kg的煤块, 已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5【3】,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2, 求:煤块从传送带顶端A运动到底端B所需的时间t。
牛顿运动定律的应用
必备知识 清单破
知识点 1 | 牛顿第二定律的作用 牛顿第二定律确定了运动和力的关系,把物体的运动情况与受力情况联系起来。
知识点 2 | 从受力确定运动情况 1.问题概述
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,判断出物体的运动状 态或求出物体运动相关参量。
2.解题思路 (1)分析对象→确定研究对象,进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图。 (2)求合外力→根据力的合成与分解,求出物体所受的合外力的大小和方向。 (3)求加速度→根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度。 (4)求运动量→结合给定物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出运动参量。
质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦由静止开始下滑到环的最低点所用时间相等,如图
甲所示。证明如下:质点沿竖直直径下滑时,做自由落体运动,有2R= 1 gt2,则运动时间为t=2
牛顿运动定律的应用(经典课件)
答：物体受到的阻力为75N。
总结：已知物体的运动情况，求物体的受力
• 通过刚才题目的分析和解答，对于已知物体 的运动情况，求物体的受力情况，一般思路为：
运动情况 （v，s，t） 运动学公式
• 补充：一个物体在斜面上运动，已知斜面倾角为
•
求以下情况物体沿斜面的加速度：
•
(1)若斜面光滑;
•
(2)若斜面粗糙, 动摩擦因素为 ,物 体沿斜
面下滑
•
(3)若斜面粗糙, 动摩擦因素为 ,物 体沿斜
面上滑
跟踪练习
1、一物体以初速度20m/s自倾角为37°的 斜面向上滑动，2.5秒后速度为零，求斜面 与物体间的动摩擦因数。 (g=10N/kg)
1．已知物体的受力情况，要求确定物体的 运动情况
• 处理方法：已知物体的受力情况，可以求 出物体的合外力，根据牛顿第二定律可以 求出物体的加速度，再利用物体的初始条 件（初位置和初速度），根据运动学公式 就可以求出物体的位移和速度．也就是确 定了物体的运动情况．
2．已知物体的运动情况，要求推断物体的 受力情况
公式：vt＝v0＋at
x＝v0t＋1/2at2
因为v0＝0，所以
vt＝a t
x＝1/2at2
只要加速度a 知道了，问题将迎刃而解。
问题的关键就是要找到加速度 a
总结：已知物体的受力情况，求物体的运动
• 通过刚才题目的分析和解答，对于已知物体 的受力情况，求物体的运动情况，一般思路为：
研究对象 受力情况
9.2(m
s2)
t
牛顿三大定律在生活中的应用
牛顿三大定律在生活中的应用
牛顿三大定律是科学发展史上最重要的基本原理之一，在现代物理学和工程学中都有广泛的应用。
在实际的生活中，牛顿三大定律也都有着广泛的应用，特别是在动力学中的应用最为明显。
下面结合牛顿三大定律和生活中的实际应用，来详细阐述一下牛顿三大定律在生活中的应用情况。
首先，牛顿第一定律，即物体恒定运动定律，明确规定了物体经过无外力作用时，保持其运动状态不变，在实际生活中，比如运动框架，以及我们平时观察到的物体运动守恒，都离不开这个定律的应用。
其次，牛顿第二定律，即物体受力运动定律，指出了物体受到外力的作用，其加速度的幅度与外力的大小成正比，方向和外力的方向一致。
在生活中，比如我们用脚抬起物体，物体所受到的外力越大，则其向上移动的速度越快。
最后，牛顿第三定律，即物体交互作用定律，指出了物体之间相互作用的原理，即“力的互作用是相等相反的”。
在实际生活中，比如我们把物体放置在平坦的桌面上，物体与桌面之间的推力是相等相反的，桌面产生的推力与物体产生的反作用力是相等的，而这正是牛顿第三定律的典型应用实例。
以上就是牛顿三大定律在生活中的应用情况，牛顿三大定律的普遍性和实用性，使其在生活中得到了广泛的应用，而且，牛顿三大定律也是其他定律的基础，比如洛伦兹定律，爱因斯坦相对论等等。
因此，未来，牛顿三大定律在实际生活中的重要作用还会给我们带来更
多惊喜。
牛顿运动定律的应用
牛顿运动定律的应用牛顿运动定律是经典力学的基石，被广泛应用于各个领域。
它们为我们解释了物体运动的规律，并且在实际生活和科学研究中有着重要的应用。
在本文中，我们将探讨几个关于牛顿运动定律应用的例子，展示这些定律的实际应用和意义。
一、运动中的惯性第一个应用例子是关于运动中的惯性。
牛顿第一定律告诉我们，一个物体如果没有外力作用，将保持其原有的状态，即静止物体保持静止，运动物体保持匀速直线运动。
这就是物体的惯性。
拿我们日常生活中最常见的例子来说，当我们在汽车上突然刹车时，身体会继续保持前进的动力，直到与座椅或安全带接触，才会停下来。
这说明了牛顿第一定律的应用。
如果没有外力的作用，我们会按照惯性继续移动。
二、加速度与力的关系牛顿第二定律是描述物体加速度与施加在物体上的力之间关系的定律。
它告诉我们，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
运用这一定律，我们可以解释为什么需要施加更大的力来加速一个较重的物体，而用相同大小的力加速一个较轻的物体时，后者的加速度更大。
在我们日常生活中，这个定律的应用非常广泛。
比如，开车时，我们需要踩下油门，施加一定的力来加速汽车。
同时，如果我们要减速或停车，需要踩下刹车踏板，通过施加反向的力来减少汽车的速度。
三、作用力与反作用力牛顿第三定律指出，对于每一个作用力都会有一个同大小、反方向的作用力作用在不同的物体上。
这就是我们常说的“作用力与反作用力”。
这个定律可以解释许多我们生活中的现象。
例如，当我们走路时，脚对地面施加力，地面也会对脚产生同样大小、反方向的力。
这种反作用力推动我们向前移动。
在工程领域中，牛顿第三定律的应用也非常重要。
例如，当一架飞机在空气中飞行时，空气对飞机产生的阻力同时也是飞机推进的力。
这个定律有助于我们设计高效的飞机引擎和减少能源消耗。
四、万有引力定律最后一个应用例子是万有引力定律。
这个定律描述了两个物体之间相互作用的引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
2025届高考物理一轮复习资料第三章牛顿运动定律第2讲牛顿第二定律的基本应用
第2讲牛顿第二定律的基本应用学习目标 1.会用牛顿第二定律分析计算物体的瞬时加速度。
2.掌握动力学两类基本问题的求解方法。
3.知道超重和失重现象，并会对相关的实际问题进行分析。
1.2.3.4.1.思考判断(1)已知物体受力情况，求解运动学物理量时，应先根据牛顿第二定律求解加速度。
(√)(2)运动物体的加速度可根据运动速度、位移、时间等信息求解，所以加速度由运动情况决定。
(×)(3)加速度大小等于g的物体一定处于完全失重状态。
(×)(4)减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大于物体的重力。
(×)(5)加速上升的物体处于超重状态。
(√)(6)物体处于超重或失重状态时其重力并没有发生变化。
(√)(7)根据物体处于超重或失重状态，可以判断物体运动的速度方向。
(×)2.(2023·江苏卷，1)电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。
电梯加速上升的时段是()A.从20.0 s到30.0 sB.从30.0 s到40.0 sC.从40.0 s到50.0 sD.从50.0 s到60.0 s答案A考点一瞬时问题的两类模型两类模型例1 (多选)(2024·湖南邵阳模拟)如图1所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水平方向的夹角为30°，小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30°，小球2的右边用轻绳C沿水平方向固定在竖直墙壁上。
两小球均处于静止状态。
已知重力加速度为g，则()图1A.球1和球2的质量之比为1∶2B.球1和球2的质量之比为2∶1C.在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为3gD.在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为2g答案BC解析对小球1、2受力分析如图甲、乙所示，根据平衡条件可得F B＝m1g，F B sin30°＝m2g，所以m1m2＝21，故A错误，B正确；在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，球2的加速度大小为0，弹簧弹力F B＝m1g，对球1，由牛顿第二定律有F合＝2m1g cos 30°＝m1a，解得a＝3g，故C正确，D错误。
《牛顿运动定律的应用》 讲义
《牛顿运动定律的应用》讲义一、牛顿运动定律的概述牛顿运动定律是经典力学的基础，由艾萨克·牛顿在 17 世纪提出。
它包括三条定律，分别是牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律，也被称为惯性定律，其内容是：任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
这一定律揭示了物体具有惯性，即保持原有运动状态的特性。
牛顿第二定律描述了物体的加速度与作用在它上面的力以及物体的质量之间的关系。
其表达式为 F ＝ ma，其中 F 表示合力，m 是物体的质量，a 是加速度。
这一定律表明，力是改变物体运动状态的原因，而且力越大，加速度越大；质量越大，加速度越小。
牛顿第三定律指出：相互作用的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，且作用在同一条直线上。
二、牛顿运动定律在日常生活中的应用（一）行走与跑步当我们行走或跑步时，脚向后蹬地，地面会给我们一个向前的反作用力，正是这个力推动我们前进。
根据牛顿第三定律，我们施加给地面的力和地面给我们的反作用力大小相等、方向相反。
而我们能够加速、减速或改变方向，是因为我们通过肌肉的力量改变了施加在地面上的力的大小和方向，从而改变了地面给我们的反作用力，进而改变了我们的运动状态，这也体现了牛顿第二定律。
（二）车辆的启动与制动汽车的启动是一个典型的牛顿第二定律的应用。
发动机提供的牵引力使得汽车产生向前的加速度，从而使汽车从静止开始加速运动。
而在制动时，刹车系统施加一个阻力，产生一个向后的加速度，使汽车逐渐减速直至停止。
（三）体育运动在体育运动中，牛顿运动定律也无处不在。
例如，篮球运动员投篮时，手臂对篮球施加一个力，根据牛顿第二定律，篮球获得一个加速度飞出去。
而在足球比赛中，运动员踢球的力量越大，球获得的加速度就越大，飞行的速度和距离也就越远。
（四）电梯的运行当我们乘坐电梯时，如果电梯向上加速运动，我们会感觉到身体变重，这是因为电梯对我们的支持力大于我们的重力。
物理学牛顿定律的应用
物理学牛顿定律的应用物理学中的牛顿定律是描述物体运动的基本定律之一。
它由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出，包括了物体的运动状态以及所受力的关系。
这一定律被广泛应用于各个领域，包括力学、动力学、工程学等等。
本文将从实际生活和应用角度来介绍牛顿定律的应用。
1. 牛顿第一定律的应用牛顿第一定律，也被称为惯性定律，表明物体在受力作用下保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到外力。
这一定律在日常生活中应用广泛，比如：a) 车辆行驶中的运动状态：当车辆在平稳的路面上行驶时，我们可以观察到车内乘客和物体的运动状态。
根据牛顿第一定律，乘客和物体跟随车辆保持相对静止或匀速直线运动的状态。
b) 滑雪运动：在滑雪过程中，滑雪者会保持滑行的状态，除非受到外力干扰，比如碰撞或转向。
这同样符合牛顿第一定律的描述。
c) 电梯运行中的人体感受：当电梯突然启动或停止时，我们会感受到自身被推或拉的效果。
这是因为人体的惯性使其保持原有的静止或运动状态。
2. 牛顿第二定律的应用牛顿第二定律描述了物体受力和加速度之间的关系，表达为F=ma，其中F代表物体所受力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。
基于牛顿第二定律，我们可以看到以下应用：a) 汽车加速：当我们踩下汽车油门时，车辆会产生加速度。
根据牛顿第二定律，所受到的推动力（引擎输出的动力）与汽车的质量和加速度成正比。
b) 物体的运动轨迹：通过施加力来改变物体的速度和方向，进而改变物体的运动轨迹。
如运用牛顿第二定律可以计算出抛体运动物体的运动轨迹，还可以计算出飞机的升力和推力之间的关系。
c) 弹簧振子的周期：对于一个简谐振动的弹簧振子，其振动周期与所施加的力成正比。
根据牛顿第二定律，可以计算出振子回复力与质量和加速度的关系，从而求解振动周期。
3. 牛顿第三定律的应用牛顿第三定律表明任何两个相互作用的物体都会对彼此产生相等大小、方向相反的力。
它有着广泛的应用，其中包括：a) 火箭推进原理：火箭通过燃烧燃料产生的高速喷出物质，从而产生后向的反作用力，推动火箭向前。
牛顿运动定律的应用(19张PPT)课件 2024-2025学年高一物理人教版(2019)必修第一册
作者编号：43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v，x，t ？)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号：43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动，
在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关？
作者编号：43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学
Ff （图 4.5-3）。设冰壶的质量为 m ，以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系，滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反，则
Ff ＝ － µ1FN ＝ － µ1mg
根据牛顿第二定律，冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值，方向跟 x 轴正方向相反
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－ µ2 g ＝－ 0.02×0.9×10 m/s2 ＝－ 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－v102＝2a2 x2 ，v＝0，得
v102
v02 2a1 x10
x2
- 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)。
• 【例12】如图所示，装水的杯子放在 台秤上，杯子正上方有一细线悬挂一 小球，小球浸没在水中，剪断细线后， 在小球向下运动过程中，台秤的示数 将（ ） • A．变 大 • B．变小 • C．不变 • D．无法判断
• 8．如图，两木块1和2的质量分别是m1、m2， 用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水 平面上，将木块1下压一段距离后释放，它 将做简谐运动。在运动过程中，木块2始终 没有离开水平面。且对水平面的最小压力 为零，求： • （1）木块1的最大加速度 • （ 2 ）木块2对水平面的 • 最大压力
• 【例10】如图所示，台秤上放一个装 有水的杯子，通过固定在台秤上的支 架用细线悬挂一个小球，球全部浸没 在水中，平衡时台秤的示数为某一数 值，今剪断悬线，在球下落但没有达 到杯底的过程中。若不计水的阻力， 则台秤的示数将（ ） • A．变大 B．变小 • C．不变 D．无法判断
• 【例11】如图所示，台秤上放一个装 有水的杯子，杯底用轻线系一木质小 球，球全部浸没在水中，当轻线突然 断裂，在小球加速上升过程中，台秤 示数将（ ） • A．变大 • B．变 小 • C．不变 • D．无法判断
(ma ) (mg ) =2.83 N， N=0.
2 2
• 【例3】如图所示，容器中盛满水。水中放入 P和Q两个小球，P球为铁球，Q球为木球．它 们用细线分别系于容器的上、下底部．则P球 下沉，Q球上浮．当容器静止时，细线均伸直 处于竖直方向．现使容器以一定加速度向右匀 加速运动．则此时P、Q两球相对容器 • A．P球向左偏 移 • B．两球均向左偏移 • C．Q球向右偏 移 • D．两球均向右偏移
四、超重、失重和视重
• 1．超重现象：物体对支持物的压 力（或对悬挂物的拉力） 物体所 受重力的情况称为超重现象。 • 产生超重现象的条件是物体具有 的加速度。与物体速度的大小和方向 无关。 •
•
2．失重现象：物体对支持物的压力（或 对悬挂物的拉力） 物体所受重力的情 况称为失重现象。 • 产生失重现象的条件是物体具有 的 加速度，与物体速度的大小和方向无关. • 完全失重现象：物体对支持物的压力 （或对悬挂物的拉力） 的状态，叫做完 全失重状态. • 产生完全失重现象的条件：当物体竖直 向下的加速度等于 时，就产生完全失 重现象。
【例 7】 在静止的小车内， 用细绳 a 和 b 系住 一个小球，绳 a 处于斜向上的方向，拉力为 Fa，绳 b 处于水平方向，拉力为 Fb，如图所 示． 现让小车从静止开始向右做匀加速运动， 此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则 两根细绳的拉力变化情况是 A．Fa 变大，Fb 不变 Fa Fb B．Fa 变大，Fb 变小 C．Fa 变大，Fb 变大 D．Fa 不变，Fb 变小
【例8】下列四个实验中，能在绕 地球飞行的太空实验舱中完成的是 A．用天平测量物体的质量 B．用弹簧秤测物体的重力 C．用温度计测舱内的温 度 D．用水银气压计测舱内气体的压强 • 答案：C
• 【例9】某同学找了一个用过的易拉罐，在靠近 底部的侧面打了一个小孔．用手指按住小孔的同 时往罐里装满水，然后将易拉罐向上抛出，运动 过程中罐底始终向下，空气阻力不计 • A．在易拉罐上升过程中，小孔中有水射出， 水射出比罐静止时慢 • B．在易拉罐下降过程中，小孔中有水射出， 水射出比罐静止时快 • C．在易拉罐上升、下降过程中，小孔中射出 水的快慢都和罐静止时相同 • D．在易拉罐上升、下降过程中，水都不会从 小孔中射出
3．应用例析 【例7】质量为m的人站在升降机里， 如果升降机运动时加速度的绝对值为a， 升降机底板对人的支持力F=mg+ma，则可 能的情况是 A．升降机以加速度a向下加速运动 B．升降机以加速度a向上加速运 动 C．在向上运动中，以加速度a制动 D．在向下运动中，以加速度a制 动
• 答案：B、D
解法二： （整体法） 对于“一动一静”连接体，也可选取整 体为研究对象，依牛顿第二定律列式： （mg+Mg）-FN = ma+M×0
2M m 故木箱所受支持力： FN = 2 g，
由牛顿第三定律知：木箱对地面压力
2M m FN′=FN = 2 g.
三、临界问题
【例 6】一个质量为 0.2 kg 的小球用细线 吊在倾角θ=53°的斜面顶端，如图，斜面静 止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计 2 摩擦，当斜面以 10 m/s 的加速度向右做加速 运动时，求绳的拉力及斜面对小 球的弹力.
解：当加速度 a 较小时，小球与斜面体一起运动，此时 小球受重力、绳拉力和斜面的支持力作用，绳平行于斜面， 当加速度 a 足够大时，小球将“飞离”斜面，此时小球受重 力和绳的拉力作用，绳与水平方向的夹角未知，设小球离开 斜面的临界加速度为 a0. 由 mgcotθ=ma0 所以 a0=gcotθ=7.5 m/s2 因为 a=10 m/s2＞a0 所以小球离开斜面 N=0， 小球受力情况如图，则 Tcosα=ma， Tsinα=mg 所以 T=
点评： （1）在地球表面附近，无论物体 处于什么状态，其本身的重力G＝mg始终 不变。超重时，测力计的示数大于物体的 重力；失重时，测力计的示数小于物体的 重力.可见，在失重、超重现象中，物体所 受的重力始终不变，只是测力计的示数 （又称视重）发生了变化，好象物体的重 量有所增大或减小。 （2）发生超重和失重现象，只决定于物 体在竖直方向上的加速度。与物体的运动 方向无关。
解法一： （隔离法） 木箱与小球没有共同加速度，所以须用隔离 法.取小球 m 为研究对象，受重力 mg、摩擦力 Ff， 如图所示，据牛顿第二定律得： mg-Ff = ma ① 取木箱 M 为研究对象，受重力 Mg、地面支 持力 FN 及小球给予的摩擦力 Ff′如图. 据物体平衡条件得：FN -Ff′-Mg=0 ② 且 Ff =Ff′ ③ 2M m 由①②③式得 FN= g 2 由牛顿第三定律知，木箱对地面的压力 大小为 2M m FN′=FN = g. 2
【例 4】 如图所示， mA=1kg， mB=2kg， A、 B 间静摩擦力的最大值是 5N， 水平面 光滑。 用水平力 F 拉 B， 当拉力大小分别 是 F=10N 和 F=20N 时，A、B 的加速度 各多大？ A B
F
•
【例5】如图所示，质量为M的木箱 放在水平面上，木箱中的立杆上套着一 个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶 端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加 速度为重力加速度的，即a = g，则小球 在下滑的过程中，木箱对地面的压力为 多少？
4．应用例析
• 【例1】如图所示，质量为M，长为l 的 平板车放在光滑地面上，在平板车的最 右端放一质量为m 的小木块，已知木块 与平板间的动摩擦因数为μ，今在平板车 上施一水平拉力F，使木块在 平板车上 滑动，求木块离开平板车所需的时间。
解：对木块，因它在平板车上滑动，水平方向受到向 右的摩擦力作用， 故木块的加速度 a1 m g ， （向右） 对平板车，它在水平方向受到 F 和 f 的作用， F - f = Ma2， 即 a2 =（F - mg）/M。 设木块离开平板车所需时间为 t，依题意得：
1 1 2 1 2 l s s 2 s1 a 2 t a1t (a 2 a1 )t 2 ， 2 2 2
mg
把 a1 、 a2 代入上式得： t
2Ml F (M m) g
• 【例2】如图所示，质量均为m的物块A、 B叠放在一轻弹簧上，用一竖直向下的力 F 压A ，使弹簧又被压缩一段，在突然 撤去F的瞬间，A、B 间相互作用力的大 小为 A． 0 B.（mg - F）/ 2 C.（mg + F）/ 2 D． mg + F / 2
第一类问题
另一类问题
运动情况
牛顿第二定律
加速度a
运动学公式
2．应用牛顿运动定律解题的一般步骤
（1）认真分析题意，搞清所求问题的类型. （2）选取研究对象. （3）分析研究对象的受力情况和运动情况. （4）根据牛顿第二定律和运动学公式列方程， （5）求解方程，检验结果，
ห้องสมุดไป่ตู้、整体法与隔离法
在研究物理问题时，把所研究的 对象作为一个整体来处理的方法称为 整体法。 把所研究对象从整体中隔离出来 进行研究，最终得出结论的方法称为 隔离法。
运用隔离法解题的基本步骤： ①明确研究对象或过程、状态，选择 隔离对象. ②将研究对象从系统中隔离出来；或 将研究的某状态、某过程从运动的全过程 中隔离出来. ③对隔离出的研究对象、过程、状态 分析研究，画出某状态下的受力图或某阶 段的运动过程示意图. ④寻找未知量与已知量之间的关系， 选择适当的物理规律列方程求解.
§2
牛顿运动定律的应用
一、牛顿运动定律在动力学问题中 的应用 1．运用牛顿运动定律解决的动力 学问题常常可以分为两种类型： （1）已知物体的受力情况，要求 物体的运动情况． （2）已知物体的运动情况，要求 物体的受力情况．
两类动力学基本问题的解题思路图解如下：
牛顿第二定律
加速度a
运动学公式
受力情况