（江苏专用）2020版高考物理新增分大一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题讲义（含解析）

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1、第2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，加速度的方向跟作用力的方向相同．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，即相对于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、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况．自测1　静止在光滑水平面上的物体，在受到一个水平力作用的瞬间(　　)A．物体立刻获得加速度，但速度仍等于零B．物体立刻获得速度，但加速度为零C．物体立刻获得加速度，同时也获得速度D．

2、物体的加速度和速度都要经过少许时间才能获得答案　A解析　物体静止在光滑水平面上，受到水平作用力的瞬间，根据牛顿第二定律：加速度大小与合力大小成正比．加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零，故A正确．二、力学单位制1．单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．2．基本单位：基本物理量的单位．基本物理量共七个(长度、质量、时间、热力学温度、电流、发光强度、物质的量)，其中力学有三个，分别是长度、质量、时间，单位分别是米、千克、秒．3．导出单位：由基本物理量根据物理关

3、系推导出来的其他物理量的单位．自测2　下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位(　　)A．米、牛顿、千克B．千克、厘米、秒C．米、千克、安培D．米/秒2、千克、牛顿答案　C三、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)求出加速度，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加速度，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力．3．应用牛顿第二定律解决动力学问题，受力分析和运动分析是关键，加速度

4、是解决此类问题的纽带，分析流程如下：自测3　(多选)(2017·徐州市质检)如图1所示，质量为m＝1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2N的恒力，在此恒力作用下(取g＝10m/s2)(　　)图1A．物体经10s速度减为零B．物体经2s速度减为零C．物体速度减为零后将保持静止D．物体速度减为零后将向右运动答案　BC解析　物体受到向右的滑动摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝3N，根据牛顿第二定律得a＝＝m/s2＝5m/s2，方向向右，物体减速到零所

5、需的时间t＝＝s＝2s，B正确，A错误；减速到零后，恒力F

6、)图2A．运动员的加速度大小为gsinθB．球拍对球的作用力大小为mgcosθC．运动员对球拍的作用力大小为D．运动员对地面的作用力方向竖直向下答案　C解析　球和运动员具有相同的加速度，对球分析，球所受的合力为mgtanθ，根据牛顿第二定律得，a＝gtanθ，故A错误．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力FN＝，故B错误．对球拍和球整体分析，整体所受合力为(M＋m)a，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为，故C正确．运动员在水平方向加速运动，运动员受到地面对其水平方向的摩擦力与竖直方向的支持力，合力不在竖直方向

7、，根据牛顿第三定律可知，运动员对地面的作用力也不在竖直方向上，故D错误．变式1　(多选)(2018·苏锡常镇一调)高空滑索是勇敢者的运动．如图3所示，一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动(设钢索是直的)，下滑过程中到达图中A位置时轻绳与竖直线有夹角，到达图中B位置时轻绳竖直向下．不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)图3A．在A位置时，人的加速度可能为零B．在A位置时，钢索对轻绳的作用力小于人的重力C．在B位置时，人的加速度为零D．在B位置时，人所受合外力沿钢索方向向下答案　BC解析　在A位置时，人受到重

8、力和轻绳的拉力，合力沿钢索方向向下，不为零，则加速度不可能为零，拉力FT＝mgcosθ(θ为轻绳与竖直方向的夹角)，FT