高考物理一轮复习专题牛顿第二定律含解析191.pdf

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1、第-1-页 第三章 牛顿运动定律 1.从近几年的高考考点分布知道，本章主要考察考生能否准确理解牛顿运动定律的意义，能否熟练应用牛顿第二定律、牛顿第三定律与受力分析解决运动与力的问题；理解超重与失重现象，掌握牛顿第二定律的验证方法与原理 2高考命题中有关本章内容的题型有选择题、计算题高考试题往往综合牛顿运动定律与运动学规律进展考察，考题中注重及电场、磁场的渗透，并常常及生活、科技、工农业生产等实际问题相联系 3本章是中学物理的根本规律与核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位，仍将为高考命题的重点与热点，考察与要求的程度往往层次较高.1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质.2.应用牛顿第二定

2、律解决瞬时问题与两类动力学问题 1内容：物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比，跟它的质量成反比加速度的方向及作用力的方向一样 2表达式：Fma，F及a具有瞬时对应关系 3力学单位制(1)单位制由根本单位与导出单位共同组成(2)力学单位制中的根本单位有质量(kg)、长度(m)与时间(s)(3)导出单位有 N、m/s、m/s2等 考点一 用牛顿第二定律分析瞬时加速度 重点归纳 第-2-页 1.分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：特性 模型 受外力时 的形变量 力能 否突变 产生拉力 或支持力 质量

3、 内部 弹力 轻绳 微小不计 能 只有拉力 没有支持力 不计 处 处 相 等 橡皮绳 较大 不能 只有拉力 没有支持力 轻弹簧 较大 不能 既可有拉力 也可有支持力 轻杆 微小不计 能 既可有拉力 也可有支持力 2.在求解瞬时加速度问题时应注意：(1)物体的受力情况与运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进展受力分析与运动分析(2)加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个过程的积累，不会发生突变 第-3-页 典型案例多项选择如下图，光滑水平面上放置着四个一样的木块，其中木块B及C之间用一轻弹簧相连，轻弹簧始终在弹性限度内。现用水平拉力F拉B木块，使四个木块以一样的加速度

4、一起加速运动，那么以下说法正确的选项是：A.一起加速过程中，D所受到的静摩擦力大小为4F B.一起加速过程中,C木块受到四个力的作用 C.一起加速过程中,A、D木块所受摩擦力大小与方向一样 F撤去瞬间，A、D木块所受静摩擦力的大小与方向都不变【答案】AC【解析】【名师点睛】先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再对A、D，根据牛顿第二定律求出摩擦力；根据撤去 F 的瞬间，各力的变化情况确定选项。针对练习 1如下图，A、B 两小球分别连在弹簧两端，B 端用细线固定在倾角为 30的光滑斜面上，假设不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B 两球的加速度分别为：A都等于2g B2g与 0 C与

5、0 D0 与【答案】D【解析】对 A：在剪断绳子之前，A 处于平衡状态，所以弹簧的拉力等第-4-页 于 A 的重力沿斜面的分力在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变仍为 A的重力沿斜面上的分力故 A 球的加速度为零；对 B：在剪断绳子之前，对 B 球进展受力分析，B 受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对 B 球进展受力分析，那么 B 受到到重力、弹簧的向下拉力、支持力所以根据牛顿第二定律得：sin30sin302ABABBBBM gM gMMgaMM，应选 D.【名师点睛】该

6、题考察牛顿第二定律的应用，属于瞬时态问题；要注意在剪断绳子的瞬间，绳子上的力立即减为 0，而弹簧的弹力不发生改变，再结合牛顿第二定律解题，难度不大。针对练习 2如下图，质量均为m的A、B两小球用两轻弹簧连接悬挂于天花板上并处于静止状态，重力加速度为g。现在 B 上再施加一竖直向下的大小为mg的力，在力刚作用于B球的瞬间：A、B求加速度大小为2g，A球加速度大小为2g B、B求加速度大小为2g，A球加速度大小为0 C、B求加速度大小为0，A球加速度大小为g D、B求加速度大小为g，A球加速度大小为0【答案】D 第-5-页 考点二 动力学两类根本问题 1.求解两类问题的思路，可用下面的框图来表示：

7、2.分析解决这两类问题的关键：应抓住受力情况与运动情况之间联系的桥梁加速度 3.解答动力学两类问题的根本程序(1)明确题目中给出的物理现象与物理过程的特点，如果是比拟复杂的问题，应该明确整个物理现象是由哪几个物理过程组成的，找出相邻过程的联系点，再分别研究每一个物理过程(2)根据问题的要求与计算方法，确定研究对象，进展分析，并画出示意图，图中应注明力、速度、加速度的符号与方向，对每一个力都明确其施力物体与受力物体，以免分析受力时有所遗漏或无中生有(3)应用牛顿运动定律与运动学公式求解，通常先用表示相应物理量的符号进展运算，解出所求物理量的表达式，然后将物理量的数值及单位代入，通过运算求结果 重

8、点归纳 1用整体法、隔离法巧解动力学问题 1整体法、隔离法 当问题涉及几个物体时，我们常常将这几个物体“隔离开来，对它们分别进展受力分析，根据其运动状态，应用牛顿第二定律或平衡条件列式求解特别是问题涉及物体间的相互作用时，隔离法是一种有效的解题方法而将相互作用的两个或两个以上的物体看成一个整体(系统)作为研究对象，去寻找未知量及量之间的关系的方法称为整体第-6-页 法 2选用整体法与隔离法的策略 当各物体的运动状态一样时，宜选用整体法；当各物体的运动状态不同时，宜选用隔离法；对较复杂的问题，通常需要屡次选取研究对象，交替应用整体法及隔离法才能求解(3)整体法及隔离法常涉及的问题类型 涉及滑轮的

9、问题：假设要求绳的拉力，一般都采用隔离法 水平面上的连接体问题：这类问题一般是连接体(系统)各物体保持相对静止，即具有一样的加速度解题时，一般采用先整体、后隔离的方法；建立直角坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好的原那么，或者正交分解力，或者正交分解加速度 斜面体及物体组成的连接体的问题：当物体具有沿斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，解题时一般采用隔离法分析 4解决这类问题的关键 正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解 2用分解加速度法巧解动力学问题 因牛顿第二定律中Fma指出力

10、与加速度永远存在瞬间对应关系，所以在用牛顿第二定律求解动力学问题时，有时不去分解力，而是分解加速度，尤其是当存在斜面体这一物理模型且斜面体又处于加速状态时，往往此方法能起到事半功倍的效果 第-7-页 典型案例【2021 全国新课标20】多项选择在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P与Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P与Q间的拉力大小仍为F。不计车厢及铁轨间的摩擦，每节车厢质量一样，那么这列车厢的节数可能为：A8 B10 C15 D18

11、【答案】BC【名师点睛】此题主要是整体法与隔离法，以及牛顿第二定律的应用。针对练习 1如下图，质量为 M 的三角形木块 a 放在水平面上，把另一质量为 m 的木块 b 放在 a 的斜面上，斜面倾角为，对 a 施一水平力 F，使 b 不沿斜面滑动，不计一切摩擦，那么 b 对 a 的压力大小为：A.mgcos B./Mg cos C.D.【答案】D【名师点睛】整体法隔离法是此题的关键。首先由整体受力得到加速度的大小与方向。进而分析滑 b，不计一切摩擦，那么得到b的受力与合力方向大小。根据几何关系即可得到支持力的大小，压力大小等第-8-页 于支持力。选项中的M与m要区分清楚，不然容易错选 B 项。针

12、对练习 2如下图，光滑水平面上放置质量分别为m、2m与 3m的三个木块，其中质量为 2m与 3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，那么以下说法正确的选项是：A质量为 2m的木块受到四个力的作用 B当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断 C当FT时，轻绳还不会被拉断 D轻绳刚要被拉断时，质量为m与 2m的木块间的摩擦力为23T【答案】C【名师点睛】此题重点在于研究对象的选择，以及正确的受力分析，采用隔离法分析 2m 可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度及力的关系；再以后面两个物体为研究对象可得出拉力及加速度的关系，那么可分析得出 F 及 T 的关系。