高三物理复习 第2讲 牛顿第二定律及应用精品教案

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1、第2讲　牛顿第二定律及应用牛顿第二定律　Ⅱ(考纲要求)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．加速度的方向与作用力方向相同．2．表达式：F＝ma.3．适用范围(1)牛顿第二定律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)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况．4．力学单位(1)单位制由基本单位和导出单位共同组成．(2)力学单位制中的基本单位有质量(kg)、长度(m)和时间(s)．(3)导出单位有N、m/s、m/s2等.牛顿运动定律的应用(一)　Ⅱ(考纲要求)1.动力

2、学的两类基本问题(1)由受力情况分析判断物体的运动情况；(2)由运动情况分析判断物体的受力情况．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第二定律列方程求解．国际单位制中基本单位：kg、m、s、A、mol、K(高中阶段所学)1．关于力和运动的关系，下列说法正确的是(　　)．A．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用B．物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用C．若物体的位移与时间的平方成正比，表示物体所受合力为零D．物体的速率不变，则其所受合力必为0解析　物体的速度不断增大，一定有加速度，由牛顿第二定律知，物体所受合力一定不

3、为0，物体必受力的作用，A正确；位移与运动时间的平方成正比，说明物体做匀加速直线运动，合力不为0，C错误；做匀速直线运动的物体的位移也是逐渐增大的，但其所受合力为0，故B错误；当物体的速率不变，速度的方向变化时，物体具有加速度，合力不为0，D错误．答案　A2．下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是(　　)．A．由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由m＝可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比C．由a＝可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比D．以

4、上说法都不对解析　牛顿第二定律的表达式F＝ma表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，作用在物体上的合外力，可由物体的质量和加速度计算，并不由它们决定，A错；质量是物体本身的属性，由物体本身决定，与物体是否受力无关，B错；由牛顿第二定律知加速度与合外力成正比，与质量成反比，m可由其他两量求得，故C对．答案　C3．一个质量为2kg的物体，在5个共点力的作用下保持静止．若同时撤消其中大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，此时该物体的加速度大小可能是(　　)．A．2m/s2B．3m/s2C．13m/s2D．15m/s2解

5、析　物体所受合力范围为5N≤F合≤25N，因m＝2kg，故2.5m/s2≤a≤12.5m/s2，故B正确．答案　B4.图3－2－1如图3－2－1所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m.现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点，如果物体受到的阻力恒定，则(　　)．A．物体从A到O先加速后减速B．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C．物体运动到O点时所受合力为0D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小解析　首先有两个问题应搞清楚，①物体在A点所受弹簧的弹力大于物体与地面之间的阻力(因为物体能运动)．②物体在O点所受弹簧的弹力为

6、0.所以在A、O之间有弹簧的弹力与阻力相等的位置，故物体在A、O之间的运动应该是先加速后减速，A选项正确、B选项不正确；O点所受弹簧的弹力为0，但摩擦力不是0，所以C选项不正确；从A到O的过程加速度先减小、后增大，故D选项错误．答案　A5.图3－2－2一质点处于静止状态，现对该质点施加力F，力F随时间t按如图3－2－2所示的规律变化，力F的方向始终在同一直线上．在0～4s内，下列说法正确的是(　　)．A．第2s末，质点距离出发点最远B．第2s末，质点的速度为零C．第4s末，质点距离出发点最远D．第4s末，质点的速度最大解析　力F由图示的规律变化时

7、，质点在前2s内做加速度先增大后减小的加速运动，第2s末速度最大，2～4s内质点做加速度(反方向)先增大后减小的减速运动，第4s末速度为零．质点始终向正方向运动，故选项C正确．答案　C考点一　用牛顿第二定律分析瞬时加速度(小专题)牛顿第二定律的“四”性【典例1】如图3－2－3(甲)、(乙)所示，图3－2－3图中细线均不可伸长，两小球均处于平衡状态且质量相同．如果突然把两水平细线剪断，剪断瞬间小球A的加速度的大小为________，方向为________；小球B的加速度的大小为________，方向为________；剪断瞬间(甲)中倾斜细线OA与

8、(乙)中弹簧的拉力之比为________(θ角已知)．解析　设两球质量均为m，对A球受力分析，如图(a)所示，剪断水平细线后，球A将沿圆