2019年高考物理一轮复习第03章牛顿运动定律第2讲牛顿第二定律两类动力学问题学案新人教版

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1、第二讲　牛顿第二定律　两类动力学问题一牛顿第二定律1.内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比.加速度的方向与合力方向相同．2．表达式：F＝ma．3．适用范围(1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)．(2)只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况．4．公式a＝和a＝有何区别？提示：a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无直接关系；a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝．5．加速度与合外力的方向一定相同吗？速度与合外力的方向一定相同吗？提示：一定，不一定．6．力学单位制(1

2、)单位制：由基本单位和导出单位共同组成．(2)基本单位：基本物理量的单位．力学中的基本物理量有三个，分别是质量、时间和长度，它们的国际单位分别是千克(kg)、秒(s)和米(m)．(3)导出单位：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.二动力学两类基本问题1.动力学两类基本问题(1)已知受力情况，求物体的运动情况．(2)已知运动情况，求物体的受力情况．2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿运动定律列方程求解，具体逻辑关系如图：3．(1)教材“用牛顿运动定律解决问题(二)”中例1：你能否求出物体

3、与地面间的动摩擦因数？提示：f＝μFN＝μmg，μ＝0.21(2)本例中，若6.4N的拉力方向与水平成37°角斜向上，其它条件不变求：①物体在4s末的速度和4s内的位移？②若在4s末撤去拉力，物体再经过多长时间停下来．提示：①对物体进行受力分析F1cos37°－F2＝maFN＋F1sin37°＝mgF2＝μFN联立求得a＝0.87m/s2又v＝at＝3.48m/s，x＝at2＝6.96m②4s末撤去外力，则μmg＝ma′，a′＝2.1m/s2由v＝a′t′得t′＝1.66s1．判断正误(1)物体所受合外力越大，加速度越大．(　　

4、)(2)物体所受合外力越大，速度越大．(　　)(3)物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小．(　　)(4)物体的加速度大小不变一定受恒力作用．(　　)(5)力的单位牛顿，简称牛，属于导出单位．(　　)答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√2．(多选)关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是(　　)A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向与它所受的合

5、力的方向可能相同答案：BD3．(多选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2cm，若还测出小车的质量为500g，则关于加速度、合外力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是(　　)A．a＝m/s2＝120m/s2B．a＝m/s2＝1.2m/s2C．F＝500×1.2N＝600ND．F＝0.5×1.2N＝0.60N答案：BD4．(人教版必修1P78第5题)水平路面上质量是30kg的手推车，在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速运动．如果撤去推力，

6、车的加速度的大小是多少？(g＝10m/s2)答案：0.5m/s25．(粤教版必修1P92例1)交通警察在处理交通事故时，有时会根据汽车在路面上留下的刹车痕迹来判断发生事故前汽车是否超速．在限速为40km/h的大桥路面上，有一辆汽车紧急刹车后仍发生交通事故，交通警察在现场测得该车在路面的刹车痕迹为12m．已知汽车轮胎与地面的动摩擦因数为0.6，请判断这辆汽车是否超速．(g取10m/s2)解析：选取初速度方向为正方向，则FN－mg＝0①故Ff＝μFN＝μmg②由牛顿第二定律得－Ff＝ma③根据匀变速运动的规律有v2－v＝2ax④联立

7、②③④式可得v0＝代入数据得v0＝12m/s汽车刹车前速度为12m/s，即43.2km/h，此汽车属超速行驶．答案：超速考点一牛顿第二定律的理解和应用1.对牛顿第二定律的理解瞬时性a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受合力因果性F是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力同一性(1)加速度a相对于同一惯性系(一般指地面)(2)a＝中，F、m、a对应同一物体或同一系统(3)a＝中，各量统一使用国际单位独立性(1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律(2)物体的实际加速度等于每个力产

8、生的加速度的矢量和(3)力和加速度在各个方向上的分量也遵循牛顿第二定律，即ax＝，ay＝2.应用牛顿第二定律求瞬时加速度的技巧在分析瞬时加速度时应注意两个基本模型的特点：(1)轻绳、轻杆或接触面——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