第三章 第2讲 牛顿第二定律的基本应用（课件）-2021高考物理【步步高】大一轮复习讲义（人教版）

第2讲　牛顿第二定律 的基本应用 大一轮复习讲义 过好双基关 研透命题点 课时精练 内容索引 NEIRONGSUOYIN 过好双基关 01 1.牛顿第二定律的表达式为：F合＝ma，加速度由物体所受 决定，加速度的方向与物体所受 的方向一致.当物体所受合外力发生突变时，加速度也随着发生突变，而物体运动的 不能发生突变. 2.轻绳、轻杆和轻弹簧(橡皮条)的区别 (1)轻绳和轻杆：剪断轻绳或轻杆断开后，原有的弹力将 . (2)轻弹簧和橡皮条：当轻弹簧和橡皮条两端与其他物体连接时，轻弹簧或橡皮条的弹力 . 瞬时问题 一 合外力 合外力 速度 突变为0 不能发生突变 自测1　如图1，A、B、C三个小球质量均为m，A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，B、C之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态.现将A上面的细线剪断，使A的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C三个小球的加速度分别是(重力加速度为g) A.1.5g，1.5g， 0 B.g，2g，0 C.g，g，g D.g，g，0 √ 图1 解析　剪断细线前，由平衡条件可知，A上端的细线的拉力为3mg，A、B之间细绳的拉力为2mg，轻弹簧的拉力为mg.在剪断A上面的细线的瞬间，轻弹簧中拉力不变，小球C所受合外力为零，所以C的加速度为零；A、B小球被细绳拴在一起，整体受到二者重力和轻弹簧向下的拉力，由牛顿第二定律得3mg＝2ma，解得a＝1.5g，选项A正确. 超重和失重 二 1.超重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象. (2)产生条件：物体具有 的加速度. 2.失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象. (2)产生条件：物体具有 的加速度. 3.完全失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) 的现象称为完全失重现象. (2)产生条件：物体的加速度a＝ ，方向竖直向下. 大于 向上 小于 向下 等于0 g 4.实重和视重 (1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态 . (2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将 物体的重力.此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重. 无关 不等于 (1)超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了.(　　) (2)物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用.(　　) (3)物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态. (　　) × × 判断正误 × 动力学的两类基本问题 三 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. 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，加速度是解决此类问题的纽带，分析流程如下： 加速度 加速度 自测2　(2019·山东菏泽市第一次模拟)一小物块从倾角为α＝30°的足够长的斜面底端以初速度v0＝10 m/s沿固定斜面向上运动(如图2所示)，已知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝ ，g取10 m/s2，则物块在运动时间t＝1.5 s时离斜面底端的距离为 A.3.75 m B.5 m C.6.25 m D.15 m √ 图2 解析　小物块沿斜面向上运动时加速度大小为a＝gsin α＋μgcos α＝10 m/s2，物块运动到最高点时间t＝ ＝1 s<1.5 s，由于mgsin α＝μmgcos α，小物块运动到最高点速度为零后，将静止在斜面上不再运动，故此时小物块离斜面底端距离为x＝ ＝5 m，选项B正确. 02 研透命题点 瞬时问题的两类模型 1.两种模型 加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为右侧两种模型： 基础考点　自主悟透 命题点一 2.解题思路 3.两个易混问题 (1)图3甲、乙中小球m1、m2原来均静止，现如果均从图中A处剪断，则剪断绳子瞬间图甲中的轻质弹簧的弹力来不及变化；图乙中的下段绳子的拉力将变为0 (2)由(1)的分析可以得出：绳的弹力可以突变而弹簧的弹力不能突变.