牛顿定律解题分析(选编)

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1、知识点应用　一、理解牛顿第一定律，明确惯性是物体的固有属性1.下面关于惯性的说法中，正确的是[　　　]A．速度大的物体惯性一定大B．物体具有保持瞬时速度不变的性质C．物体不受外力时才有惯性D．物体作变速运动时没有惯性正确答案：B．说明:有些学生错选C项和D项，错在没有正确理解惯性的概念．惯性是物体本身固有的属性，只与其本身内在因素有关，不取决于外界的条件．一切物体都有惯性．静止物体的惯性是保持静止，以某速度运动的物体的惯性是保持其速度不变．质量是物体惯性大小的量度．【例2】下面说法中正确的是[　　　]A．力是使物体惯性

2、改变的原因B．静止的火车启动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大C．乒乓球可快速被抽杀，是因为乒乓球的惯性小D．宇宙飞船内的物体不存在惯性正确答案：C．【例3】如图3-1所示，小球m用细线悬挂在水平向左运动的火车车厢内．以下说法正确的是[　　　]A．当火车向左匀速前进，且小球m相对车厢静止不动时，悬线沿竖直方向B．当火车向左加速运动时，小球及悬线向位置1偏转C．当火车向左加速运动时，小球及悬线向位置2偏转D．当火车向左减速运动时，小球及悬线向位置2偏转解:火车向左匀速运动，且小球相对车箱静止不动，小球处于平衡状态，合

3、力为零，而只有悬线竖直，即拉力竖直向上与重力平衡时才能满足平衡条件，故A是正确的．当火车向左加速运动时，小球由于惯性要保持原来的速度，所以小球和悬线向后偏转即向位置2偏转，故B错，C正确．当火车向左减速运动时，小球由于惯性要保持原来的速度，所以小球和悬线向前偏转即向位置1偏转，故D是错的．综上所述，应选A、C．二、理解力和运动的关系，明确力是产生加速度的原因【例4】物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上的合外力的方向的关系应是A．速度方向、加速度方向、物体所受合外力的方向三者总是相同的B．速度方向可与加速度方向成

4、任意角，但加速度方向总是与合外力方向相同C．速度方向总是与合外力方向相同，而加速度方向可能与合外力方向相同，也可能不同D．速度方向与加速度方向可以成任意角，速度方向与物体所受合外力方向可以成任意角正确答案：B，D．【例5】　一个物体，受到n个共点力的作用而处于静止．现把其中某个力逐渐减小到零，此物体的加速度与速度怎样变化？如再逐渐把这个力恢复，则此物体的加速度与速度又将怎样变化？解：这个力逐渐减小时，物体所受合外力逐渐增大，物体的加速度也逐渐增大；物体原来静止，速度方向与加速度方向相同，物体运动速度也将增大．当再逐渐恢

5、复这个力时，物体所受的合外力将逐渐减小，加速度也逐渐减小，合外力虽然减小，但因方向未变，故加速度方向仍不变，即与物体的速度方向相同，所以速度仍将继续增大，直至这个力恢复到原来大小时，物体所受的合外力为零，加速度也为零，而速度达到最大值．说明　有些同学容易出现错误的观念，把物体的运动方向及速度大小与所受的力联系起来．认为运动方向就是力的方向；运动速度越大，物体所受的合外力也越大；合力减小，运动速度也必定减小．也有些同学认为：逐渐恢复这个力后，物体所受的合外力方向与恢复之前相反，因此速度将逐渐减小．导致上述错误的原因，在于

6、没有深刻及正确理解牛顿第一定律的物理意义．也有些同学是因为物理模型没有建立好，导致错误认识．三、明确牛顿第二定律的含义，掌握牛顿第二定律及一般应用【例6】下列说法中正确的是　[　　　]A．一个人用力推一个物体，而不能推动，他说，公式F=m·a对物体静止时不适用B．质量一定的物体的加速度与合外力成正比C．石头之所以下落，是地球对石头的作用力大于石头对地球的作用力的缘故D．物体受到的合外力为零时，一定处于静止状态正确答案：B．【例7】在牛顿第二定律公式F=kma中，比例常数k的数值[　　　]A．在任何情况下都等于1B．k值

7、是由质量、加速度和力的大小决定的C．k值是由质量、加速度和力的单位决定的D．在国际单位制中，k的数值一定等于1正确答案：C，D．【例8】　如图3-2所示，滑块质量为m，斜面倾角为θ，滑块与斜面间动摩擦因数为μ，求滑块下滑的加速度．解：以m为研究对象，其受力情况如图3-3所示，建立坐标如图所示．依题意，根据牛顿第二定律列方程mgsinθ-μN=ma　　　　　　　　①N-mgcosθ=0　　　　　　　　　②由①、②式得mgsinθ-μmgcosθ=ma∴a=g(sinθ-μcosθ)为所求．说明　在斜面上物体除重力外，该物

8、体只受斜面作用，所以该物体的运动状态只由斜面倾角和动摩擦因数决定，与物体质量无关．【例9】　如图3-4所示，物体A的质量为10kg，放在水平地面上，物体A与地面间动摩擦函数μ=0.2，如果用与水平成30°倾角的力拉它，为了产生1m/s2的加速度，F需要多大(取g=10m/s2)？解　物体A受力情况如图3-5所示，建立坐标如图所示，