牛顿运动定律(课件).ppt

考纲点击考纲点击备考导读备考导读1.牛牛顿顿运运动动定律及牛定律及牛顿顿定律定律的的应应用用2.超重和失重超重和失重3.单单位制：要知道中学物理位制：要知道中学物理中涉及的国中涉及的国际单际单位制的基位制的基本本单单位和其他物理量的位和其他物理量的单单位位包括小包括小时时、分、升、分、升、电电子伏特子伏特(eV)说说明：知道国明：知道国际单际单位制中位制中规规定的定的单单位符号位符号4.实验实验四：四：验证验证牛牛顿顿运运动动定定律律1.牛牛顿顿运运动动定律是定律是经经典物理学中典物理学中最基本、最重要的最基本、最重要的规规律，也是高律，也是高考命考命题题的的热热点正确理解理解点正确理解理解惯惯性的概念，理解力和运性的概念，理解力和运动动的关系，的关系，并能熟并能熟练练地地应应用牛用牛顿顿第二定律分第二定律分析和析和计计算算问题问题是高考的考是高考的考查查重点重点2.近几年高考近几年高考对对牛牛顿顿运运动动定律的定律的考考查侧查侧重于重于单单个物体的分析和个物体的分析和计计算在今后的高考命算在今后的高考命题题中常中常结结合合弹弹簧及簧及实际问题进实际问题进行考行考查查综综合合性性问题问题的考的考查趋查趋向于解决生活、向于解决生活、科技、工科技、工业业生生产产等等诸诸多多问题问题，同，同时时注意与注意与电场电场、磁、磁场场的的联联系系第第1节节牛牛顿顿第一定律牛第一定律牛顿顿第三定律第三定律 一、一、牛顿第一定律牛顿第一定律1.1.内容：一切物体内容：一切物体总总保持保持_状状态态或或_状状态态，除非作用在它上面的力除非作用在它上面的力_它改它改变这变这种状种状态态.2.2.意意义义：(1)(1)指出力不是指出力不是_物体运物体运动动的原因，而是的原因，而是_物体运物体运动动状状态态的原因，即力是的原因，即力是产产生加速度的原因生加速度的原因(2)(2)指出一切物体都有指出一切物体都有_，因此牛，因此牛顿顿第一定律又称第一定律又称_二、惯性二、惯性1.定定义义：物体保持原来的：物体保持原来的_状状态态或或_状状态态的的性性质质2.性性质质：惯惯性是一切物体都具有的性性是一切物体都具有的性质质，是物体的，是物体的_属性，属性，与物体的受力情况和运与物体的受力情况和运动动情况情况_3.惯惯性大小的量度：性大小的量度：_是是惯惯性大小的唯一量度，性大小的唯一量度，质质量大的量大的物体物体惯惯性大，性大，质质量小的物体量小的物体惯惯性小性小4.惯惯性的表性的表现现受力情况受力情况惯惯性表性表现现物体在不受外力或所受的合外力物体在不受外力或所受的合外力为为零零时时使物体保持原来的使物体保持原来的_不不变变物体受到外力物体受到外力时时_改改变变的的难难易程度；易程度；惯惯性大，物性大，物体体_不易改不易改变变；惯惯性小，物体性小，物体_容易改容易改变变三、牛顿第三定律三、牛顿第三定律作用力与反作用力的关系：作用力与反作用力的关系：一、一、1.匀速直匀速直线线运运动动静止迫使静止迫使2.(1)维维持改持改变变(2)惯惯性性惯惯性定律性定律二、二、1.匀速直匀速直线线运运动动静止静止2.固有无关固有无关3.质质量量4.运运动动状状态态运运动动状状态态运运动动状状态态 运运动动状状态态三、相等相反同一条三、相等相反同一条牛顿第一定律牛顿第一定律 2.牛牛顿顿第一定律第一定律导导出了出了惯惯性的概念性的概念一切物体都有保持原有运一切物体都有保持原有运动动状状态态的性的性质质，这这就是就是惯惯性性惯惯性是物体的固有属性，一切物体都具有性是物体的固有属性，一切物体都具有惯惯性性惯惯性大小的唯性大小的唯一量度是物体的一量度是物体的质质量，物体的量，物体的质质量越大，量越大，惯惯性就越大，运性就越大，运动动状状态态越越难难改改变变惯惯性与物体是否受力、怎性与物体是否受力、怎样样受力无关，与物体是受力无关，与物体是否运否运动动、怎、怎样样运运动动无关，也与物体所无关，也与物体所处处的地理位置无关的地理位置无关 3.牛牛顿顿第一定律描述的是理想化状第一定律描述的是理想化状态态在在实实际际中中不不受受力力的的物物体体是是不不存存在在的的，牛牛顿顿第第一一定定律律不不能能用用实实验验直直接接验验证证，牛牛顿顿第第一一定定律律是是以以伽伽利利略略“理理想想实实验验”为为基基础础，经过经过科学抽象，科学抽象，归纳归纳推理而推理而总结总结出来的出来的特别提醒：特别提醒：(1)惯性不是一种力惯性不是一种力.惯性大小反映了改变物体运动状态的难惯性大小反映了改变物体运动状态的难易程度易程度,物体的惯性越大物体的惯性越大,它的运动状态越难改变它的运动状态越难改变.(2)外力作用于物体上能使物体的运动状态改变外力作用于物体上能使物体的运动状态改变,但不能认为但不能认为克服或改变了物体的惯性克服或改变了物体的惯性.(2011 (2011南京模南京模拟拟)如如图图所示的一些所示的一些实际实际生活中的生活中的现现象，象，某同学某同学试图试图从从惯惯性角度加以解性角度加以解释释，其中正确的是，其中正确的是 ()A.采用了大功率的发动机后，某些一采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度式螺旋桨飞机的速度.这表明可以通过这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了这表明它的惯性小了C.货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性这些会改变它的惯性D.摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的【点【点拨拨】物体的】物体的质质量是物体量是物体惯惯性的唯一量度性的唯一量度.解解析析：采采用用了了大大功功率率的的发发动动机机后后，某某些些一一级级方方程程式式赛赛车车的的速速度度甚甚至至能能超超过过某某些些老老式式螺螺旋旋桨桨飞飞机机的的速速度度，原原因因是是功功率率变变大大了了，但但惯惯性性不不变变，选选项项A错错误误；射射出出枪枪膛膛的的子子弹弹在在运运动动相相当当长长一一段段距距离离后后连连一一件件棉棉衣衣也也穿穿不不透透，原原因因是是子子弹弹具具有有的的动动能能过过小小，但但惯惯性性不不变变，选选项项B错错误误；货货运运列列车车运运行行到到不不同同的的车车站站时时，通通常常要要摘摘下下或或加加挂挂一一些些车车厢厢，列列车车的的质质量量改改变变了了，当当然然它它的的惯惯性性也也就就改改变变了了，选选项项C正正确确；摩摩托托车车转转弯弯时时，车车手手一一方方面面要要控控制制适适当当的的速速度度，另另一一方方面面要要将将身身体体稍稍微微向向里里倾倾斜斜，调调控控人人和和车车的的重重心位置，但整体的心位置，但整体的惯惯性不性不变变，选项选项D错误错误答案：答案：C 点睛笔记点睛笔记 解决关于惯性概念理解的题目时，要紧紧抓住解决关于惯性概念理解的题目时，要紧紧抓住“物物体的惯性只与物体的质量有关，质量是惯性的唯一量度，体的惯性只与物体的质量有关，质量是惯性的唯一量度，力能够改变运动的状态但不能改变惯性力能够改变运动的状态但不能改变惯性”这一关键点，明这一关键点，明确物体的惯性与地理位置、运动状态、是否受力、速度大确物体的惯性与地理位置、运动状态、是否受力、速度大小等因素均无关小等因素均无关.1.我国道路交通安全法中我国道路交通安全法中规规定：各种小型定：各种小型车辆车辆前排乘坐前排乘坐的人的人(包括司机包括司机)必必须须系好安全系好安全带带，对对此下列此下列说说法正确的是法正确的是()A.系好安全系好安全带带可以减小可以减小惯惯性性B.是否系好安全是否系好安全带对带对人和人和车车的的惯惯性没有影响性没有影响C.系好安全系好安全带带可以防止因可以防止因车车的的惯惯性而造成的性而造成的伤伤害害D.系好安全系好安全带带可以防止因人的可以防止因人的惯惯性而造成的性而造成的伤伤害害解解析析：是是否否系系好好安安全全带带与与人人和和车车的的惯惯性性无无任任何何关关系系，但但系系好好安安全全带带可可以以防防止止因因车车急急停停，乘乘客客由由于于惯惯性性而而前前倾倾碰碰撞撞到到前前面面驾驶驾驶台或台或挡风挡风玻璃而玻璃而带带来的来的伤伤害，害，选项选项BD正确正确答案：答案：BD牛顿第三定律 1.作用力与反作用力的关系作用力与反作用力的关系 2.相互作用力与平衡力的比相互作用力与平衡力的比较较 作用力与反作用力作用力与反作用力平衡力平衡力不同不同点点受力物体受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上作用在同一物体上叠加性叠加性两力作用效果不能叠加，不能两力作用效果不能叠加，不能求合力求合力两力作用效果可相互两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求抵消，可叠加，可求合力且合力合力且合力为为零零依依赖赖关系关系相互依存，不能相互依存，不能单单独存在，同独存在，同时产时产生，同生，同时变时变化，同化，同时时消失消失无依无依赖赖关系，撤除一关系，撤除一个，另一个可以依然个，另一个可以依然存在存在力的性力的性质质两力性两力性质质相同相同两力可以性两力可以性质质相同，相同，也可以性也可以性质质不同不同相同相同点点力的关系力的关系大小相等、方向相反、作用在同一条直大小相等、方向相反、作用在同一条直线线上上特别提醒：特别提醒：一对相互作用力与一对平衡力的最直观的区别是看作用点：一对平衡力一对相互作用力与一对平衡力的最直观的区别是看作用点：一对平衡力的作用点在同一个物体上，一对相互作用力的作用点在两个物体上的作用点在同一个物体上，一对相互作用力的作用点在两个物体上.(自编题自编题)在在2010年中国达人秀节目中，五十五岁的年中国达人秀节目中，五十五岁的肖阿姨是一位普普通通的家庭主妇，她展示的才艺竟然是头发肖阿姨是一位普普通通的家庭主妇，她展示的才艺竟然是头发拉车拉车.300公斤的车，再加上车上坐的五个人，肖阿姨仅用自己公斤的车，再加上车上坐的五个人，肖阿姨仅用自己的头发就将它们连人带车拖动了十几米，评委和观众看得目瞪的头发就将它们连人带车拖动了十几米，评委和观众看得目瞪口呆，若不计绳子的质量，则下列说法正确的是口呆，若不计绳子的质量，则下列说法正确的是()A.因肖阿姨拉动了车子，所以肖阿姨头发拉绳子的力大于车子因肖阿姨拉动了车子，所以肖阿姨头发拉绳子的力大于车子拉绳子的力拉绳子的力B.肖阿姨拉不动车子时，头发拉绳子的力才和车子拉绳子的力肖阿姨拉不动车子时，头发拉绳子的力才和车子拉绳子的力大小相等，作用效果相互抵消大小相等，作用效果相互抵消C.不管什么情况，头发拉绳子的力和车子拉绳子的力大小总是不管什么情况，头发拉绳子的力和车子拉绳子的力大小总是相等相等D.肖阿姨能够用头发拉动车子是因为肖阿姨的头发对绳子的拉肖阿姨能够用头发拉动车子是因为肖阿姨的头发对绳子的拉力大于车子受地面的最大静摩擦力力大于车子受地面的最大静摩擦力【点【点拨拨】(1)(1)头发头发拉拉绳绳子的力和子的力和绳绳子拉子拉头发头发的力，以及的力，以及绳绳子拉子拉车车的力和的力和车车拉拉绳绳子的力是作用力和反作用力子的力是作用力和反作用力(2)(2)同一根同一根绳绳子上的子上的张张力力处处处处相等相等.解解析析：头头发发拉拉绳绳子子的的力力和和绳绳子子拉拉头头发发的的力力，以以及及绳绳子子拉拉车车的的力力和和车车拉拉绳绳子子的的力力是是作作用用力力和和反反作作用用力力，在在任任何何情情况况下下都都大大小小相相等等方方向向相相反反，与与运运动动状状态态无无关关而而同同一一根根绳绳子子上上的的张张力力处处处处相相等等，所所以以头头发发拉拉绳绳子子的的力力和和车车拉拉绳绳子子的的力力在在任任何何情情况况下下都都相相等等，A选选项项错错误误，C选选项项正正确确；头头发发拉拉绳绳子子的的力力和和车车子子拉拉绳绳子子的的力力作作用用在在不不同同的的物物体体上上，不不是是平平衡衡力力，所所以以效效果果不不可可能能抵抵消消，B选选项项错错误误；当当绳绳子子对对车车的的力力大大于于车车子子的的最最大大静静摩摩擦擦力力时时，车车子子受受到的合外力不到的合外力不为为零，零，车车子前子前进进，所以，所以D选项选项正确正确答案：答案：CD点睛笔记点睛笔记应用牛顿第三定律分析问题时应注意以下几点应用牛顿第三定律分析问题时应注意以下几点(1)不要凭日常观察的直觉印象随便下结论不要凭日常观察的直觉印象随便下结论,分析问题需严格依分析问题需严格依据科学理论据科学理论.(2)理解应用牛顿第三定律时理解应用牛顿第三定律时,一定抓住一定抓住“总是总是”二字二字,即作用即作用力与反作用力的这种关系与物体的运动状态无关力与反作用力的这种关系与物体的运动状态无关.(3)与平衡力区别应抓住作用力和反作用力分别作用在两个物与平衡力区别应抓住作用力和反作用力分别作用在两个物体上体上.2.(改编题改编题)中国探月工程二期的技中国探月工程二期的技术术先先导导星星“嫦娥二号嫦娥二号”，于，于2010年年10月月1日傍晚在西昌日傍晚在西昌卫卫星星发发射中心由射中心由“长长征三号丙征三号丙”运运载载火箭完火箭完美美发发射升空射升空.下面关于下面关于飞飞船与火箭起船与火箭起飞飞的情形，叙述正确的是的情形，叙述正确的是 ()A.火箭尾部向下火箭尾部向下喷喷气，气，喷喷出的气体反出的气体反过过来来对对火箭火箭产产生一个反作生一个反作用力，从而用力，从而让让火箭火箭获获得了向上的推力得了向上的推力B.火箭尾部火箭尾部喷喷出的气体出的气体对对空气空气产产生一个作用力，空气的反作用生一个作用力，空气的反作用力使火箭力使火箭获获得得飞飞行的行的动动力力C.火箭火箭飞飞出大气出大气层层后，由于没有空气，火箭后，由于没有空气，火箭虽虽然向下然向下喷喷气，但气，但也无法也无法获获得前得前进进的的动动力力D.飞飞船船进进入运行入运行轨轨道之后，与地球之道之后，与地球之间间仍然存在一仍然存在一对对作用力与作用力与反作用力反作用力解解析析：火火箭箭升升空空时时，其其尾尾部部向向下下喷喷气气，火火箭箭箭箭体体与与被被喷喷出出的的气气体体是是一一对对相相互互作作用用的的物物体体，火火箭箭向向下下喷喷气气时时，喷喷出出的的气气体体同同时时对对火火箭箭产产生生向向上上的的反反作作用用力力，即即为为火火箭箭上上升升的的推推力力，此此动动力力并并不不是是由由周周围围的的空空气气对对火火箭箭的的反反作作用用力力提提供供的的，因因而而与与是是否否飞飞出出大大气气层层，是是否否在在空空气气中中飞飞行行无无关关，因因而而B、C错错误误，A正正确确；当当飞飞船船进进入入轨轨道道后后，飞飞船船与与地地球球之之间间依依然然存存在在着着相相互互吸吸引引力力，即即地地球球吸吸引引飞飞船船，飞飞船船也也吸吸引引地地球球，这这是是一一对对作作用力和反作用力，用力和反作用力，D正确正确.答案：答案：AD 在分析力学在分析力学问题时问题时，误认为误认为运运动动的物体就一定受到力的作用，的物体就一定受到力的作用，且运且运动动物体的运物体的运动动方向与其受力方向相同，速度越大，方向与其受力方向相同，速度越大，则则物体物体受力越大因此，必受力越大因此，必须须深刻深刻认识认识到力不是到力不是维维持物体运持物体运动动的原因，的原因，而是改而是改变变物体运物体运动动状状态态的原因的原因关于力和运关于力和运动动的关系，下列的关系，下列说说法中正确的是法中正确的是()A.物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用B.物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用C.物体朝什么方向运物体朝什么方向运动动，则这则这个方向上物体必受力的作用个方向上物体必受力的作用D.物体的速度大小不物体的速度大小不变变，则则其所受的合力必其所受的合力必为为零零【错解】【错解】ABCD【正解】【正解】该题错选的主要原因就对基本概念理解不深刻，该题错选的主要原因就对基本概念理解不深刻，且受日常错误观念的影响误认为只有有力作用在物体上且受日常错误观念的影响误认为只有有力作用在物体上物体才会运动，撤去外力物体就停下来实际上力是改变物体才会运动，撤去外力物体就停下来实际上力是改变物体运动的原因，而不是维持物体运动的原因，物体匀速物体运动的原因，而不是维持物体运动的原因，物体匀速运动时合外力为零，合外力不为零时物体的速度运动时合外力为零，合外力不为零时物体的速度(大小、方大小、方向向)一定发生变化一定发生变化【答案】【答案】A第第2节节牛牛顿顿第二定律第二定律动动力学两力学两类类基本基本问题问题 一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律1.内容：物体加速度的大小跟作用力成内容：物体加速度的大小跟作用力成_，跟物体的，跟物体的质质量成量成_，加速度的方向与，加速度的方向与_相同相同2.表达式：表达式：_，反映了物体运，反映了物体运动动的加速度与合外的加速度与合外力的瞬力的瞬时对应时对应关系关系3.适用范适用范围围(1)牛牛顿顿第二定律只适用于第二定律只适用于_参考系参考系(相相对对地面静止或匀速地面静止或匀速直直线线运运动动的参考系的参考系)(2)牛牛顿顿第二定律只适用于第二定律只适用于_物体物体(相相对对于分子、原子于分子、原子)、低、低速运速运动动(远远小于光速小于光速)的情况的情况.二、动力学两类基本问题二、动力学两类基本问题1.已知受力情况求物体的已知受力情况求物体的_情况情况2.已知运已知运动动情况求物体的情况求物体的_情况其中加速度是情况其中加速度是联联系系运运动动和受力的重要和受力的重要“桥桥梁梁”，将运，将运动动学学规规律和牛律和牛顿顿第二定律第二定律相相结结合是解决合是解决问题问题的基本思路的基本思路三、单位制及其基本单位和导出单位三、单位制及其基本单位和导出单位1.单单位制：位制：_单单位和位和_单单位共同位共同组组成了成了单单位制位制.(1)基本基本单单位：基本物理量的位：基本物理量的单单位位.力学中的的基本物理量有力学中的的基本物理量有_、_、_，它，它们们的国的国际单际单位分位分别别是是_、_、_.(2)导导出出单单位是由基本位是由基本单单位根据位根据_推推导导出来的其他物理出来的其他物理量的量的单单位有力位有力(N)、速度、速度(m/s)、加速度、加速度(m/s2)等等2.国国际单际单位制中的基本物理量和基本位制中的基本物理量和基本单单位位 物理量名称物理量名称物理量符号物理量符号单单位名称位名称单单位符号位符号长长度度lm质质量量mkg时间时间ts电电流流I安安(培培)热热力学温度力学温度T开开(尔尔文文)物物质质的量的量n摩摩(尔尔)发发光光强强度度I坎坎(德拉德拉)cd特别提醒：特别提醒：（1）有些物理单位属于基本单位，但不是国际单位，如厘米、）有些物理单位属于基本单位，但不是国际单位，如厘米、克、小时等克、小时等.(2)有些单位属于国际单位，但不是基本单位，如米有些单位属于国际单位，但不是基本单位，如米/秒秒(m/s)、帕斯卡、牛帕斯卡、牛(顿顿)等等.一一、1.正正比比反反比比作作用用力力方方向向2.Fma3.(1)惯惯性性(2)宏宏观观二、二、1.运运动动2.受力受力三三、1.基基本本导导出出(1)长长度度质质量量时时间间米米千千克克秒秒(2)物物理理关关系系2.米米千千克克秒秒AKmol牛顿第二定律牛顿第二定律 1.牛牛顿顿第二定律的特性第二定律的特性 因果性因果性合外力是合外力是产产生加速度的原因，加速度是合外力生加速度的原因，加速度是合外力产产生的生的结结果果瞬瞬时时性性加速度与合外力加速度与合外力对应对应同一同一时时刻，任何一个瞬刻，任何一个瞬时时都具有大小、方向都具有大小、方向上的上的对应对应关系，合外力关系，合外力发发生生变变化化时时，加速度也随之，加速度也随之变变化化同一性同一性(1)Fma中，中，F、m、a对应对应同一物体或同一系同一物体或同一系统统(2)Fma中，各物理量中，各物理量统统一使用国一使用国际单际单位位独立性独立性(1)作用于物体上的每一个力各自作用于物体上的每一个力各自产产生的加速度都遵从牛生的加速度都遵从牛顿顿第二定第二定律律(2)物体的物体的实际实际加速度等于每个力加速度等于每个力产产生的加速度的矢量和生的加速度的矢量和(3)合外力和加速度在各个方向上各自的分量也遵从牛合外力和加速度在各个方向上各自的分量也遵从牛顿顿第二定律，第二定律，即即Fxmax，Fymay局限性局限性(1)只适用于宏只适用于宏观观、低速运、低速运动动的物体，不适用于微的物体，不适用于微观观、高速运、高速运动动的的粒子粒子(2)物体的加速度必物体的加速度必须须是相是相对对于地球静止或匀速直于地球静止或匀速直线线运运动动的参考系的参考系(惯惯性系性系)而言的而言的2.牛牛顿顿第二定律的瞬第二定律的瞬时时性的性的进进一步理解一步理解轻绳轻绳、橡皮、橡皮绳绳、轻弹轻弹簧、簧、轻轻杆四种理想模型的比杆四种理想模型的比较较 特性特性模型模型质质量量内部内部弹弹力力受外力受外力时时的形的形变变量量力能否力能否突突变变产产生拉力生拉力或或压压力力轻绳轻绳不不计计处处处处相等相等微小微小可以可以突突变变只有拉力只有拉力没有没有压压力力橡皮橡皮绳绳较较大大一般不一般不能突能突变变只有拉力只有拉力没有没有压压力力轻弹轻弹簧簧较较大大一般不一般不能突能突变变既可有拉既可有拉力也可有力也可有压压力力轻轻杆杆微小不微小不计计 可以突可以突变变既有拉力既有拉力也可有支也可有支持力持力特别提醒：特别提醒：物体在每一瞬时的加速度只决定于这一瞬时的合力，而物体在每一瞬时的加速度只决定于这一瞬时的合力，而与这一瞬时之前或之后的合外力没有关系与这一瞬时之前或之后的合外力没有关系.当物体受力突然变当物体受力突然变化时，物体的加速度也会瞬间发生变化化时，物体的加速度也会瞬间发生变化.但是速度在该瞬间是但是速度在该瞬间是不变的，因为速度的变化需要过程的积累不变的，因为速度的变化需要过程的积累.如如图图所示，小球用水平所示，小球用水平弹弹簧系住，并用簧系住，并用倾倾角角为为30的光的光滑板滑板AB托着，当板托着，当板AB突然向下撤离的瞬突然向下撤离的瞬间间，球的加速度，球的加速度为为多多大？若改用水平大？若改用水平细绳细绳系住，在板系住，在板AB突然向下撤离的瞬突然向下撤离的瞬间间小球小球加速度又加速度又为为多大？多大？【点【点拨拨】(1)(1)其他力改其他力改变时变时，弹弹簧的簧的弹弹力不能力不能在瞬在瞬间发间发生改生改变变(2)(2)其他力改其他力改变时变时，细绳细绳上的上的弹弹力可以瞬力可以瞬间发间发生改生改变变.解析：小球用弹簧连接并处于平衡状态时，其受力分析如图解析：小球用弹簧连接并处于平衡状态时，其受力分析如图所示，所示，点睛笔记点睛笔记 解决关于牛顿第二定律的瞬时性问题时，首先解决关于牛顿第二定律的瞬时性问题时，首先根据外界条件的变化判断弹力如何变化，然后根据根据外界条件的变化判断弹力如何变化，然后根据力和运动的关系解题力和运动的关系解题.在判断弹力变化时，当物体用质量不计的轻弹在判断弹力变化时，当物体用质量不计的轻弹簧连接时，弹簧的形变需要时间，在变化的瞬时，簧连接时，弹簧的形变需要时间，在变化的瞬时，形变来不及恢复，弹力不变；而当物体是用质量不形变来不及恢复，弹力不变；而当物体是用质量不计的轻绳连接时，绳认为是弹性极好的弹性体，其计的轻绳连接时，绳认为是弹性极好的弹性体，其形变的恢复不需要时间，可以突变形变的恢复不需要时间，可以突变.1.(2010全国高考卷全国高考卷)如如图图所示，所示，轻弹轻弹簧上端簧上端与一与一质质量量为为m的木的木块块1相相连连，下端与另一，下端与另一质质量量为为M的木的木块块2相相连连，整个系，整个系统统置于水平放置的光滑木板置于水平放置的光滑木板上，并上，并处处于静止状于静止状态态现现将木板沿水平方向突然将木板沿水平方向突然抽出，抽出，设设抽出后的瞬抽出后的瞬间间，木，木块块1、2的加速度大小的加速度大小分分别为别为a1、a2，重力加速度大小，重力加速度大小为为g.则则有有()答案：答案：C解决两类动力学问题的基本方法及步骤解决两类动力学问题的基本方法及步骤 1.两两类动类动力学力学问题问题的解的解题题思路思路(1)物体的运动情况是由所受的力及物体运动的初始状物体的运动情况是由所受的力及物体运动的初始状态共同决定的态共同决定的 (2)两类动力学问题中加速度是联系力和运动的两类动力学问题中加速度是联系力和运动的“桥梁桥梁”2.应应用牛用牛顿顿第二定律的解第二定律的解题题步步骤骤(1)通通过审题过审题灵活地灵活地选选取研究取研究对对象，明确物理象，明确物理过过程程(2)分析研究分析研究对对象的受力情况和运象的受力情况和运动动情况，必要情况，必要时时画好受力画好受力示意示意图图和运和运动过动过程示意程示意图图(3)根据牛根据牛顿顿第二定律和运第二定律和运动动公式列方程求解公式列方程求解(4)检查检查答案是否完整、合理，必要答案是否完整、合理，必要时时需需进进行行讨论讨论 (2009江苏高考卷江苏高考卷)航模航模兴兴趣小趣小组设计组设计出一架遥控出一架遥控飞飞行器，其行器，其质质量量m2 kg，动动力系力系统统提供的恒定升力提供的恒定升力F28 N试飞时试飞时，飞飞行器从地面由静止开始行器从地面由静止开始竖竖直上升直上升设飞设飞行器行器飞飞行行时时所受的阻力大小不所受的阻力大小不变变，g取取10 m/s2.(1)第一次第一次试飞试飞，飞飞行器行器飞飞行行t18 s时时到达高度到达高度H64 m求求飞飞行器所受阻力行器所受阻力Ff的大小的大小(2)第二次第二次试飞试飞，飞飞行器行器飞飞行行t26 s时时遥控器出遥控器出现现故障，故障，飞飞行行器立即失去升力求器立即失去升力求飞飞行器能达到的最大高度行器能达到的最大高度h.(3)为为了使了使飞飞行器不致行器不致坠坠落到地面，求落到地面，求飞飞行器从开始下落到行器从开始下落到恢复升力的最恢复升力的最长时间长时间t3.【点【点拨拨】分析】分析飞飞行器的受力情况，根据牛行器的受力情况，根据牛顿顿第二定律列方程，第二定律列方程，再利用运再利用运动动学公式列出关于位移和速度的方程，学公式列出关于位移和速度的方程，联联立方程即可立方程即可求解求解.点睛笔记点睛笔记 应用牛顿第二定律解答动力学问题时，首先要对物体的应用牛顿第二定律解答动力学问题时，首先要对物体的受力情况及运动情况进行分析，确定题目属于动力学中的哪受力情况及运动情况进行分析，确定题目属于动力学中的哪类问题，不论是由受力情况求运动情况，还是由运动情况求类问题，不论是由受力情况求运动情况，还是由运动情况求受力情况，都需用牛顿第二定律列方程受力情况，都需用牛顿第二定律列方程.2.如如图图所示，所示，质质量量为为m的人站在自的人站在自动动扶梯扶梯上，扶梯正以加速度上，扶梯正以加速度a向上减速运向上减速运动动，a与与水平方向的水平方向的夹夹角角为为.求人所受到的支持力求人所受到的支持力和摩擦力和摩擦力解析：解析：解法一：以人解法一：以人为为研究研究对对象，他站在减速上升的象，他站在减速上升的电电梯上，受到梯上，受到竖竖直向下的重力直向下的重力mg和和竖竖直向上的支持力直向上的支持力FN，还还受到水平方向的静摩擦力受到水平方向的静摩擦力F静静，由于物体斜向下的加速度，由于物体斜向下的加速度有一个水平向左的分量，故可判断静摩擦力的方向水平向有一个水平向左的分量，故可判断静摩擦力的方向水平向左，人受力如左，人受力如图图(a)所示，建立如所示，建立如图图所示的坐所示的坐标标系，并将加系，并将加速度分解速度分解为为水平方向加速度水平方向加速度ax和和竖竖直方向加速度直方向加速度ay，如，如图图(b)所示，所示，则则axacos，ayasin.由牛由牛顿顿第二定律得第二定律得F静静max，mgFNmay，解得解得F静静macos，FNm(gasin)解解法法二二：以以人人为为研研究究对对象象，受受力力分分析析如如图图所所示示因因摩摩擦擦力力F为为待待求求，且且必必沿沿水水平平方方向向，设设为为水水平平向向右右建建立立图图示示坐坐标标系，并系，并规规定正方向定正方向根据牛根据牛顿顿第二定律可得：第二定律可得：x方向：方向：mgsin FNsin Fcos may方向：方向：mgcos Fsin FNcos 0由由两式可解得两式可解得FNm(gasin)，Fmacos.F为为负负值值说说明明摩摩擦擦力力的的实实际际方方向向与与假假设设方方向向相相反反，为为水水平平向左向左答案：答案：F静静macos FNm(gasin)在涉及两个或多个物理在涉及两个或多个物理过过程中程中应应抓住物理情景，找出解决抓住物理情景，找出解决方法，方法，对对于不能直接确定的于不能直接确定的问题问题可以采用可以采用试试算的方法，若算的方法，若题题中不知物体是否是一直做匀加速直中不知物体是否是一直做匀加速直线线运运动动，可以通，可以通过计过计算确算确定摩擦力的情况，定摩擦力的情况，进进而确定物理而确定物理过过程程 如如图图所示，有一水平所示，有一水平传传送送带带以以2 m/s的速度匀速运的速度匀速运动动，现现将一物体将一物体轻轻轻轻放在放在传传送送带带上，若物体与上，若物体与传传送送带间带间的的动动摩擦摩擦因数因数为为0.5，则传则传送送带带将将该该物体物体传传送送10 m的距离所需的距离所需时间为时间为多多少？少？【正解】【正解】上述解法错在对这一物理过程的认识传送带上上述解法错在对这一物理过程的认识传送带上轻放的物体的运动有可能分为两个过程一是在滑动摩擦力轻放的物体的运动有可能分为两个过程一是在滑动摩擦力作用下做匀加速直线运动；二是达到与传送带相同速度后，作用下做匀加速直线运动；二是达到与传送带相同速度后，无相对运动，也无摩擦力，物体开始做匀速直线运动关键无相对运动，也无摩擦力，物体开始做匀速直线运动关键问题应分析出什么时候达到传送带的速度，才可以对问题进问题应分析出什么时候达到传送带的速度，才可以对问题进行解答行解答以以传传送送带带上上轻轻放放物物体体为为研研究究对对象象，如如图图所所示示，在在竖竖直直方方向向受受重重力力和和支支持持力力，在在水水平平方方向向受受滑滑动动摩摩擦擦力力，做做v00的的匀匀加加速速运动运动据牛顿第二定律：据牛顿第二定律：Fma，水平方向：水平方向：Ffma竖直方向：竖直方向：FNmg0FfFN由式由式解得解得a5 m/s2设经时间设经时间t1，物体速度达到传送带，物体速度达到传送带的速度，据匀加速直线运动的速度公式的速度，据匀加速直线运动的速度公式vtv0at解得解得t10.4 s【答案】【答案】5.2 s 第第3节节牛牛顿顿第二定律的第二定律的应应用用 一、超重和失重一、超重和失重 分分类类受力特征受力特征运运动动特征特征(产产生条件生条件)运运动动状状态态超重超重物体物体对对支持物的支持物的压压力力(或或对悬对悬挂物的挂物的拉力，也叫拉力，也叫视视重重)_物体所受物体所受重力的重力的现现象象物体具有物体具有_的的加速度加速度向上向上_运运动动或向下或向下_运运动动失重失重物体物体对对支持物的支持物的压压力力(或或对悬对悬挂物的挂物的力力)_物体所受重力的物体所受重力的现现象象物体具有物体具有_的的加速度加速度向上向上_运运动动或向下或向下_运运动动完全完全失重失重物体物体对对支持物的支持物的压压力力(或或对悬对悬挂物的挂物的拉力拉力)等于等于_的的现现象象物体向下的物体向下的加速度加速度为为_时时向上向上_运运动动或向下或向下_运运动动二、整体法和隔离法二、整体法和隔离法1.整体法在研究物理整体法在研究物理问题时问题时，把所研究的，把所研究的对对象作象作为为一个一个_来来处处理的方法，当整体受到的外力已知理的方法，当整体受到的外力已知时时，可用，可用_求出整体的加速度求出整体的加速度2.隔离法将研究隔离法将研究对对象从整体中隔离出来象从整体中隔离出来进进行研究，最行研究，最终终得出得出结论结论的方法的方法3.外力和内力如果以物体系外力和内力如果以物体系统为统为研究研究对对象，受到系象，受到系统统之外的之外的物体的作用力，物体的作用力，这这些力是些力是该该系系统统受到的受到的_，而系，而系统统内内各物体各物体间间的相互作用力的相互作用力为为_应应用牛用牛顿顿第二定律列方第二定律列方程程时时不考不考虑虑内力，如果把某物体隔离出来作内力，如果把某物体隔离出来作为为研究研究对对象，象，则则_将将转换为转换为隔离体的隔离体的_一、一、大于大于竖竖直向上加速减速小于直向上加速减速小于竖竖直向下减速加速直向下减速加速0g减速加速减速加速二、二、1.整体合外力整体合外力3.外力内力内力外力外力内力内力外力对超重和失重的理解对超重和失重的理解 1.根据加速度判断超重和失重根据加速度判断超重和失重 加速度情况加速度情况视视重重(绳绳的拉力或的拉力或支持物的支持力支持物的支持力)超重和失重超重和失重a0Fmg既不超重也不既不超重也不失重失重方向方向竖竖直向上直向上Fm(ga)超重超重方向方向竖竖直向下直向下Fm(ga)失重失重等于重力加速等于重力加速度度F0完全失重完全失重说明：说明：加速度有加速度有竖竖直方向的分量相直方向的分量相应应的的对应对应着超重或失重着超重或失重2.关于超重关于超重现现象和失重象和失重现现象的几个象的几个问题问题 重力是否重力是否变变化化在失重、超重在失重、超重现现象中，物体所受的重力始象中，物体所受的重力始终终不不变变，只是，只是测测力力计计的的示数示数(又称又称视视重重)发发生了生了变变化，好像物体的重力增大或减小化，好像物体的重力增大或减小是否与速度的是否与速度的方向有关方向有关物体物体处处于超重状于超重状态还态还是失重状是失重状态态，取决于物体在，取决于物体在竖竖直方向直方向(或或竖竖直直分量分量)的加速度方向，与物体的运的加速度方向，与物体的运动动方向无关方向无关是否一定在是否一定在竖竖直方向上运直方向上运动动超重超重时时物体具有向上的加速度或具有向上的加速度分量；失重物体具有向上的加速度或具有向上的加速度分量；失重时时物体具有向下的加速度或具有向下的加速度分量；物体不一定是物体具有向下的加速度或具有向下的加速度分量；物体不一定是竖竖直方向上的运直方向上的运动动关于完全失重关于完全失重当物体当物体处处于完全失重状于完全失重状态态(ag)时时，一切由重力，一切由重力产产生的物理生的物理现现象象都会完全消失，如都会完全消失，如单摆单摆停停摆摆、天平失效、浸在水中的物体不再受、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再浮力、液体柱不再产产生生压压强强，绕绕地球做匀速地球做匀速圆圆周运周运动动的的飞飞行器中行器中与重力有关的与重力有关的仪仪器不能正常工作器不能正常工作(测测力力计计可可测测拉力拉力)(2010高考海南卷高考海南卷)如如图图所示，木箱内有一所示，木箱内有一竖竖直放置直放置的的弹弹簧，簧，弹弹簧上方有一物簧上方有一物块块，木箱静止，木箱静止时弹时弹簧簧处处于于压缩压缩状状态态且物且物块压块压在箱在箱顶顶上若在某一段上若在某一段时间时间内，物内，物块对块对箱箱顶刚顶刚好无好无压压力，力，则则在此段在此段时间时间内，木箱的运内，木箱的运动动状状态态可能可能为为 ()A.加速下降加速下降B.加速上升加速上升C.减速上升减速上升 D.减速下降减速下降【点拨】解解析析：分分析析木木箱箱静静止止时时的的受受力力情情况况，此此时时物物块块对对箱箱顶顶有有压压力力，说说明明物物块块受受到到顶顶向向下下的的压压力力，弹弹簧簧的的弹弹力力大大于