(完整word版)牛顿第二定律以及专题训练.pdf

牛顿第二定律1.牛顿第二定律的表述（内容）物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，公式为：F=ma（其中的F和m、a必须相对应）。对牛顿第二定律理解：（1）F=ma 中的 F 为物体所受到的合外力（2）Fma 中的 m，当对哪个物体受力分析，就是哪个物体的质量，当对一个系统（几个物体组成一个系统）做受力分析时，如果F 是系统受到的合外力，则m 是系统的合质量（3）Fma 中的F 与 a 有瞬时对应关系，F 变 a 则变，F 大小变，a 则大小变，F 方向变a 也方向变（4）Fma 中的F与 a 有矢量对应关系，a 的方向一定与F 的方向相同。（5）Fma 中，可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度，也可以求某一个方向合外力的加速度若F为物体受的合外力，那么a表示物体的实际加速度；若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a表示物体在该方向上的分加速度；若F为物体受的若干力中的某一个力，那么a仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。（6）Fma 中，F 的单位是牛顿，m 的单位是千克，a 的单位是米秒2（7）Fma 的适用范围：宏观、低速2.应用牛顿第二定律解题的步骤明确研究对象。可以以某一个物体为对象，也可以以几个物体组成的质点组为对象。设每个质点的质量为mi，对应的加速度为ai，则有：F合=m1a1+m2a2+m3a3+mnan对这个结论可以这样理解：先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律：F1=m1a1，F2=m2a2，Fn=mnan，将以上各式等号左、右分别相加，其中左边所有力中，凡属于系统内力的，总是成对出现的，其矢量和必为零，所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和，即合外力F。对研究对象进行受力分析。（同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上步骤解题，同时认真画出受力分析图，那么问题都能迎刃而解。3.应用举例【例 1】质量为m 的物体放在水平地面上，受水平恒力F 作用，由静止开始做匀加速直线运动，经过ts 后，撤去水平拉力F，物体又经过ts 停下，求物体受到的滑动摩擦力f【解析】物体受水平拉力F作用和撤去F 后都在水平面上运动，因此，物体在运动时所受滑动磨擦力f 大小恒定 我们将物体的运动分成加速和减速两个阶段来分析时，两段的加速度均可以用牛顿第二定律得出，然后可由运动学规律求出加速度之间的关系，从而求解滑动摩擦力分析物体在有水平力F 作用和撤去力F 以后的受力情况，根据牛顿第二定律F合=ma，则加速阶段的加速度a1=（F f）/m经过 ts 后，物体的速度为v=a1t 撤去力 F 后，物体受阻力做减速运动，其加速度a2=f/m 因为经 ts 后，物体速度由v 减为零，即02 一 a2t 依、两式可得a1=a2，依、可得（Ff）/m=f/m 可求得滑动摩擦力f=?F 【典型题型】例 1如图所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B间静摩擦力的最大值是5N，水平面光滑。用水平力F拉B，当拉力大小分别是F=10N和F=20N时，A、B的加速度各多大？【解析】解：先确定临界值，即刚好使A、B发生相对滑动的F值。当A、B间的静摩擦力达到5N时，既可以认为它们仍然保持相对静止，有 共同的加速度，又可以认为它们间已经发生了相对滑动，A在滑动摩擦力作用下加速运动。这时以A为对象得到a=f/mA=5m/s2，再以A、B系统为对象得到 F=（mA+mB）a=15N 当F=10N15N 时，A、B间一定发生了相对滑动，用质点组牛顿第二定律列方程：BBAAamamF，而a A=f/mA=5m/s2，于是可以得到a B=7.5m/s2 例 2如图所示，m=4kg 的小球挂在小车后壁上，细线与竖直方向成37角。当：小车以a=g向右加速；小车以a=g向右减速时，分别求细线对小球的拉力F1和后壁对小球的压力F2各多大？A B F 文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 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和F2=Fcos求解，得到：F1=m(g+a)sin，F2=m(g+a)cos 显然这种方法比正交分解法简单。F2 F1 G a v F1G v a F F2 F1 a v G v a ax ay F2 F1 G Gx Gy x y 文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 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5如图A、B两木块的质量分别为mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面匀加速向右运动，求A、B间的弹力FN。F v F a A B 文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 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所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是 A接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方【解析】BD 6在水平地面上放有一三角形滑块，滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑，若三角形滑块始终保持静止,如图 2 所示则地面对三角形滑块 A有摩擦力作用，方向向右B 有摩擦力作用，方向向左文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 ZX10Q7L3B3C9文档编码:CA10I10R8Y6M4 HZ1B3U3R5X4 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