内容正文:
第2讲 牛顿第二定律
两类动力学问题
一、牛顿第二定律
合外力
质量
合外力
1.内容:物体的加速度跟所受的____________成正比,跟
物体的__________成反比,加速度的方向跟____________的方
向一致.
2.表达式:F 合=ma.
3.牛顿运动定律的适用范围:只适用于宏观物体的低速运
动,不适用于微观粒子和高速运动的物体.
二、两类动力学问题
1.两类动力学问题
(1)已知受力情况求物体的____________.
(2)已知运动情况求物体的____________.
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.
运动情况
受力情况
【基础检测】
1.如图 3-2-1 甲、乙所示,两车都在光滑的水平面上,小车
的质量都是 M,人的质量都是 m,图甲人推车、图乙人拉绳(绳
与轮的质量和摩擦均不计)的力都是 F.对于甲、乙两图中车的加
)
速度大小说法正确的是(
甲
乙
图 3-2-1
解析:对题图甲以车和人为研究对象,系统水平方向不受
外力作用,故题图甲中车的加速度为零,A、B 错误;题图乙中
人和车受绳子的拉力作用,以人和车为研究对象,水平方向受
D 错误.
答案:C
2.如图 3-2-2 所示,当小车向右加速运动时,物块 M 相对
)
车厢静止于竖直车厢壁上.当车的加速度增大时(
图 3-2-2
A.M 受静摩擦力增大
B.M 对车厢壁的压力减小
C.M 仍相对于车厢静止
D.M 受静摩擦力减小
解析:分析 M 受力情况如图 D28 所示,水平方向,FN=
Ma,FN 随 a 的增大而增大,由牛顿第三定律知,B 错误.因 FN
增大,物体与车厢壁的最大静摩擦力增大,故 M 相对于车厢仍
静止,C 正确.因 M 相对车厢壁静止,有 Ff=Mg,与水平方向
的加速度大小无关,A、D 错误.
图 D28
答案:C
考点 1
对牛顿第二定律的理解
⊙重点归纳
1.牛顿第二定律的五个特性
【考题题组】
1.(2019 年鄂尔多斯第一中学月考)如图 3-2-3 所示,甲、乙、
丙三个质量相同的物体均在水平地面上做直线运动,地面与物
体间的动摩擦因数均相同,下列判断正确的是(
)
图 3-2-3
A.三个物体所受的摩擦力相同
B.甲物体所受的摩擦力最小,受地面的弹力最大
C.乙物体加速度最大,受地面的弹力最小
D.丙物体加速度最大,受地面的摩擦力最小
答案:C
2.如图 3-2-4 所示的水平地面上,直角斜面体 M 的倾角为
30°,物块 A、B 的质量相等,C 为轻质定滑轮.图甲中斜面体 M
和物块 A、B 均处于静止状态,图乙中斜面体 M 和物块 A、B
一起以加速度 a= g 水平向右做匀加速直线运动,且三者保持
相对静止,关于物块 A、B 的受力情况,下列说法中正确的是
(
)
甲
乙
图 3-2-4
A.图甲中的物块 A 一定受三个力作用
B.图甲中的物块 B 一定受四个力作用
C.图乙中的物块 A 一定受三个力作用
D.图乙中的物块 B 一定受四个力作用
答案:B
3.如图 3-2-5 所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到 O 点并
系住质量为 m 的物体,现将弹簧压缩到 A 点,然后释放,物体
)
可以一直运动到 B 点.如果物体受到的阻力恒定,则(
图 3-2-5
A.物体从 A 到 O 先加速后减速
B.物体从 A 到 O 做加速运动,从 O 到 B 做减速运动
C.物体运动到 O 点时,所受合外力为零
D.物体从 A 到 O 的过程中,加速度逐渐减小
答案:A
考点 2
动力学的两类基本问题
⊙重点归纳
1.动力学两类基本问题的分析流程
2.两类动力学问题的解题步骤
考向 1
由受力情况求运动情况
【考题题组】
4.(2017 年齐齐哈尔质检)一个原来静止在光滑平面上的物
体,质量是 7 kg,在 14 N 的恒力作用下运动.则 5 s 末的速度及
5 s 内通过的路程为(
)
A.8 m/s
25 m
B.2 m/s
25 m
C.10 m/s 25 m
D.10 m/s
12.5 m
答案:C
5.(2018 年石门一中检测)如图 3-2-6 所示,质量 M=8 kg 的
小车静止在光滑水平面上,在小车右端施加一水平拉力 F=
8 N,当小车速度达到 1.5 m/s 时,在小车的右端由静止轻放一
大小不计、质量 m=2 kg 的物体,物体与小车间的动摩擦因数
μ =0.2.小车足够长,物体从放上小车开始经 t=2.0 s 的时间,物
)
体相对地面的位移为(g 取 10 m/s2)(
图 3-2-6
A.1 m
B.3.4 m
C.2.25 m
D.3.1 m
答案:B