高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第2讲牛顿第二定律的应用1教学案（含解析）

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1、第2讲　牛顿第二定律的应用(1)Ø教材知识梳理一、动力学的两类基本问题1．由物体的受力情况求解运动情况的基本思路：先求出几个力的合力，由牛顿第二定律(F合＝ma)求出________，再由运动学的有关公式求出速度或位移．2．由物体的运动情况求解受力情况的基本思路：已知加速度或根据运动规律求出________，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力．说明：牛顿第二定律是联系运动问题与受力问题的桥梁，加速度是解题的关键．二、超重和失重1．超重物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)________物体所受重力的情况称为超重现象．2．失重物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物

2、的拉力)________物体所受重力的情况称为失重现象．3．完全失重物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)________的情况称为完全失重现象．4．视重与实重(1)当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为________．视重大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力．(2)物体实际受到的重力大小称为________．三、连接体与隔离体1．连接体与隔离体：两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为________．如果把其中某个(或几个)物体隔离出来，该物体称为________．2．外力和内力(1)以物体系为研究对象，系统之外其他物体的

3、作用力是系统受到的________，而系统内各物体间的相互作用力为________．(2)求外力时应用牛顿第二定律列方程不考虑________；如果把物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将变为隔离体的________．答案：一、1.加速度　2.加速度二、1.大于　2.小于　3.等于零4．(1)视重　(2)实重三、1.连接体　隔离体2．(1)外力　内力　(2)内力　外力【思维辨析】(1)放置于水平桌面上的物块受到的重力是物块的内力．(　　)(2)系统的内力不会影响系统整体的运动效果．(　　)(3)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．(　

4、　)(4)物体处于超重状态时，物体的重力大于mg.(　　)(5)物体处于完全失重状态时其重力消失．(　　)(6)物体处于超重还是失重状态，由加速度的方向决定，与速度方向无关．(　　)(7)减速上升的升降机内的物体对地板的压力大于重力．(　　)答案：(1)(×)　(2)(√)　(3)(×)　(4)(×)　(5)(×)(6)(√)　(7)(×)Ø考点互动探究　考点一　动力学的两类基本问题解决动力学两类问题的基本思路1[2016·四川卷](17分)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图372所示，竖直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面．一辆长1

5、2m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23m/s时，车尾位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4m时，车头距制动坡床顶端38m，再过一段时间，货车停止．已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍．货物与货车分别视为小滑块和平板，取cosθ＝1，sinθ＝0.1，g取10m/s2.求：(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；(2)制动坡床的长度．图371图372[解答规范](1)设货物的质量为m，货物在车厢内滑动过程中，货物与车厢间的动摩擦

6、因数μ＝0.4，受摩擦力大小为f，加速度大小为a1，则________＝ma1(2分)f＝________(2分)联立以上二式并代入数据得a1＝5m/s2(1分)a1的方向沿制动坡床向下．(1分)(2)设货车的质量为M，车尾位于制动坡床底端时的车速为v＝23m/s.货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端s0＝38m的过程中，用时为t，货物相对制动坡床的运动距离为s2.货车受到制动坡床的阻力大小为F，F是货车和货物总重的k倍，k＝0.44，货车长度l0＝12m，制动坡床的长度为l，则Mgsinθ＋F－f＝Ma2(2分)F＝k(m＋M)g(2分)s1＝________(2分)s2

7、＝________(2分)s＝________(1分)l＝l0＋s0＋s2(1分)联立并代入数据得l＝98m．(1分)答案：f＋mgsinθ　μmgcosθ　vt－a1t2　vt－a2t2　s1－s2式题1研究表明，一般人的刹车反应时间(即图373甲中“反应过程”所用时间)t0＝0.4s，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0＝72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39m．减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图乙所示