第3章 第2讲 牛顿第2定律的基本应用-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习配套课件

物 理 第三章 运动和力的关系 第2讲　牛顿第二定律的基本应用 返回目录 恰好 最 大 最小 瞬间 极端假设 极限值 返回目录 受力 运动 示意图 运动 受力 ＞ ＜ 完全失重 返回目录 基本单位 导出单位 质量 长度 时间 千克（kg） 米（m） 秒（s） 物理公式 返回目录 × √ × √ √ × 返回目录 √ × √ 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 续表 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 1．掌握动力学两类基本问题的求解方法。 2．会利用牛顿第二定律对超重、失重、瞬时加速度问题进行分析计算。 【知识总览】 【微点辨析】 (1)物体的质量与加速度成反比。( ) (2)物体受到外力作用，立即产生加速度。( ) (3)可以利用牛顿第二定律确定自由电子的运动情况。( ) (4)物体所受的合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小。( ) (5)物体处于超重或失重状态时其重力并没有发生变化。( ) (6)根据物体处于超重或失重状态，可以判断物体运动的速度方向。( ) (7)物体处于超重或失重状态，完全由物体加速度的方向决定，与速度方向无关。( ) (8)千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位。( ) (9)力的单位牛顿，简称牛，属于导出单位。( ) 考点 eq \a\vs4\al(1) 瞬时性问题(素养自修) 1．两种模型 加速度与合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，具体可简化为以下两种模型： 2．解题思路 eq \x(\a\al(分析瞬时变化前后,物体的受力情况)) ⇒ eq \x(\a\al(列牛顿第二,定律方程)) ⇒ eq \x(\a\al(求瞬时,加速度)) 1．如图，一质量为m的物体系于长度分别为L1质量不计的轻弹簧和轻质不可伸长的细绳L2上，L2的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，L2水平拉直，物体处于平衡状态。现将L2剪断，剪断细绳瞬间物体的加速度为(　　) A． eq \f(g,cos θ) 　　　　　　　　 B． eq \f(g,sin θ) C．g sin θ D．g tan θ 解析　设弹簧对小球的拉力为T1，绳的拉力为T2，物体重力为mg，在三个力的作用下物体保持平衡状态，有T1cos θ＝mg，T1sin θ＝T2，联立得 T2＝mg tan θ。因为绳子被剪断瞬间，弹簧的长度来不及发生改变，其弹力大小和方向不能发生突变，重力也不变，物体此时所受的合外力与T2等大反向，即在T2反方向获得加速度，所以有mg tan θ＝ma，a＝g tan θ，加速度方向与T2方向相反，故选D。 答案　D 2．(多选)如图所示，质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住，当小球静止时，橡皮筋处在水平方向上。下列判断中正确的是(　　) A．在AC被突然剪断的瞬间，BC对小球的拉力不变 B．在AC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为g sin θ C．在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为 eq \f(g,cos θ) D．在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为g sin θ 解析　 据题意，在AC剪断前有：TBC＝ eq \f(mg,cos θ) ，AC剪断后有：TBC′＝ mg cos θ，且mg sin θ＝ma，所以A错误、B正确；在BC剪断前：TAC＝mg tan θ，BC剪断之后据橡皮筋弹力瞬间保持原值的特性，有：TAC′＝TAC＝mg tan θ，其合力为F合＝ eq \r(TAC2＋G2) ，所以有F合2＝m2g2(1＋tan2θ)，则加速度为a＝ eq \f(F合,m) ＝ eq \f(g,cos θ) ，所以C正确、D错误。 答案　BC 3．如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m，物块2、4质量为M，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4。重力加速度大小为g，则有(　　) A．a1＝a2＝a3＝a4＝0 B．a1＝a2＝a3＝a4＝g C．a1＝a2＝g，a3＝0，a4＝ eq \f(M＋m,M) g D．a1＝g，a2＝ eq \f(m＋M,M) g，a3＝0，a4＝ eq \f(M＋m,M)