高三物理一轮复习课件：第2讲-牛顿第二定律的应用-1

第2讲牛顿第二定律的应用第2讲牛顿第二定律的应用知识排查牛顿第二定律的瞬时性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。合外力合外力速度知识排查牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的表达式为F合＝ma两类动力学问题1.动力学的两类基本问题

第一类：已知受力情况求物体的__________。

第二类：已知运动情况求物体的__________。2．解决两类基本问题的方法

以__________为“桥梁”，由运动学公式和________________列方程求解，具体逻辑关系如下运动情况受力情况加速度牛顿第二定律两类动力学问题1.动力学的两类基本问题运动情况受力情况加速度超重和失重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0g超重和失重1.超重大于向上小于向下等于0g(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。(2)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失。(3)物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体的加速度方向，只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。4．对超重和失重的“三点”深度理解(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重小题速练(1)物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比。(

)(2)对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体立即获得加速度。(

)(3)超重就是物体的重力变大的现象。(

)(4)失重时物体的重力小于mg。(

)(5)加速度等于g的物体处于完全失重状态。(

)(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。(

)答案(1)√

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×1．思考判断小题速练(1)物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的A．加速度为零，速度为零B．加速度a＝g，方向沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，方向沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下2．在儿童蹦极游戏中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳，质量为m的小明如图1所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg。若此时小明左侧橡皮绳断裂，则此时小明的(

)图1A．加速度为零，速度为零2．在儿童蹦极游戏中，拴在腰间左右两解析根据题意，腰间左右两侧的橡皮绳的弹力等于重力。小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时所受合力方向沿原断裂橡皮绳的方向斜向下，大小等于mg，所以小明的加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下，选项B正确。答案B解析根据题意，腰间左右两侧的橡皮绳的弹力等于重力。小明左侧A．滑块一直做匀变速直线运动B．t＝1s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上C．t＝2s时，滑块恰好又回到出发点D．t＝3s时，滑块的速度为4m/s3．(2018·金陵中学)如图2所示，一倾角θ＝37°的足够长斜面固定在水平地面上。当t＝0时，滑块以初速度v0＝10m/s沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法中正确的是(

)图2A．滑块一直做匀变速直线运动3．(2018·金陵中学)如图2答案D答案D牛顿第二定律的瞬时性两种模型牛顿第二定律的瞬时性两种模型A．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2gC．a1＝g，a2＝0 D．a1＝2g，a2＝0【例1】两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图3所示。现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，重力加速度为g则(

)图3解析由于绳子张力可以突变，故剪断OA后小球A、B只受重力，其加速度a1＝a2＝g，故选项A正确。答案

AA．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2g【例1解析剪断轻绳OA后，由于弹簧弹力不能突变，故小球A所受合力为2mg，小球B所受合力为零，所以小球A、B的加速度分别为a1＝2g，a2＝0，故选项D正确。答案

D【拓展1】

把“轻绳”换成“轻弹簧”在【例1】中只将A、B间的轻绳换成轻质弹簧，其他不变，如图4所示，则【例1】选项中正确的是(

)图4解析剪断轻绳OA后，由于弹簧弹力不能突变，故小球A所受合力图5【拓展2】

改变平衡状态的呈现方式

把【拓展1】的题图放置在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，如图5所示，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，则下列说法正确的是(

)图5【拓展2】改变平衡状态的呈现方式解析细线被烧断的瞬间，小球B的受力情况不变，加速度为0。烧断前，分析整体受力可知线的拉力为T＝2mgsinθ，烧断瞬间，A受的合力沿斜面向下，大小为2mgsinθ，所以A球的瞬时加速度为aA＝2gsin30°＝g，故选项B正确。答案B解析细线被烧断的瞬间，小球B的受力情况不变，加速度为0。烧1．求解瞬时加速度的一般思路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积累的过程，不会发生突变。1．求解瞬时加速度的一般思路2．加速度可以随着力的突变而突变1．(2018·上海浦东二模)如图6所示，细绳一端系在小球O上，另一端固定在天花板上A点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上B点，小球处于静止状态。将细绳烧断的瞬间，小球的加速度方向(

)图6A．沿BO方向

B．沿OB方向C．竖直向下 D．沿AO方向1．(2018·上海浦东二模)如图6所示，细绳一端系在小球O解析小球平衡时，对小球受力分析，重力、弹簧弹力、绳的拉力。当细绳烧断的瞬间，绳的拉力变为零，重力、弹力不变，所以重力与弹力的合力与绳的拉力等大反向，故D正确。答案

D解析小球平衡时，对小球受力分析，重力、弹簧弹力、绳的拉力。A．0 B．2.5N C．5N D．3.75N解析当细线剪断瞬间，细线的弹力突然变为零，则B物体与A物体突然有了相互作用的弹力，此时弹簧形变仍不变，对A、B整体受力分析可知，整体受重力G＝(mA＋mB)g＝20N，弹力为F＝mAg＝15N，由牛顿第二定律G－F＝(mA＋mB)a，解得a＝2.5m/s2，对B受力分析，B受重力和A对B的弹力F1，对B有mBg－F1＝mBa，可得F1＝3.75N，选项D正确。答案

D2．如图7，质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10m/s2)(

)图7A．0 B．2.5N C．5N动力学的两类基本问题1．解决动力学两类问题的两个关键点2．解决动力学基本问题的处理方法 (1)合成法：在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”。 (2)正交分解法：若物体的受力个数较多(3个或3个以上)，则采用“正交分解法”。动力学的两类基本问题1．解决动力学两类问题的两个关键点2．解考向已知受力情况求运动问题考向已知受力情况求运动问题解析设路面干燥时，汽车与路面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为x，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得解析设路面干燥时，汽车与路面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得μmg＝ma④联立①②③④⑤式并代入题给数据得v＝20m/s(或72km/h)⑥答案20m/s(或72km/h)设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为【例3】

2017年12月17日上午10时34分，由机长吴鑫、试飞员徐远征驾驶的C919第二架客机，从浦东国际机场第四跑道起飞。飞机完成预定试飞科目后于12时34分安全返航着陆。对起飞BC段和降落DE段过程进行观察，模型如图8所示，记录数据如下表，如将起飞后BC段和降落前DE段均简化成匀变速直线运动。(取g＝10m/s2)考向已知运动情况求受力问题图8【例3】2017年12月17日上午10时34分，由机长吴鑫(1)求C919匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1；(2)求C919匀减速运动过程中所受合力大小与重力的比值；(3)试比较上述两个过程中飞机对飞行员的力与飞行员自身重力的大小关系。(只写出结果即可，不需论述理由)运动过程运动时间运动状态起飞BC段10时34分～10时54分初速度v0＝170节≈88m/s末速度v＝253节≈130m/s降落DE段12时9分～12时34分着陆时的速度vt＝140节≈72m/s(1)求C919匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1解析

(1)C919匀加速运动过程中Δt1＝20min＝1200s所以C919匀加速运动过程中加速度大小a1＝0.035m/s2，位移大小为x1＝130800m解析(1)C919匀加速运动过程中所以C919匀加速运动过(2)C919匀减速运动过程Δt3＝25min＝1500s根据牛顿第二定律得到F＝maC919匀减速运动过程中所受合力大小与重力的比值

(3)上升过程中飞机对飞行员的力大于重力；下降过程中飞机对飞行员的力大于重力。答案

(1)0.035m/s2

130800m

(2)0.0039(3)见解析(2)C919匀减速运动过程根据牛顿第二定律得到F＝ma(两类动力学问题的解题步骤两类动力学问题的解题步骤1．如图9所示，一条小鱼在水面处来了个“鲤鱼打挺”，弹起的高度为H＝2h，以不同的姿态落入水中其入水深度不同。若鱼身水平，落入水中的深度为h1＝h；若鱼身竖直，落入水中的深度为h2＝1.5h；假定鱼的运动始终在竖直方向上，在水中保持姿态不变，受到水的作用力也不变，空气中的阻力不计，鱼身的尺寸远小于鱼入水深度。重力加速度为g，求：图9(1)鱼入水时的速度v；(2)鱼两次在水中运动的时间之比t1∶t2；(3)鱼两次受到水的作用力之比F1∶F2。1．如图9所示，一条小鱼在水面处来了个“鲤鱼打挺”，弹起的高高三物理一轮复习课件：第2讲-牛顿第二定律的应用-1图10(1)环与杆之间的动摩擦因数μ；(2)环沿杆向上运动的总距离x。2．如图10所示，质量为10kg的环(图中未画出)在F＝200N的拉力作用下，沿固定在地面上的粗糙长直杆由静止开始运动，杆与水平地面的夹角θ＝37°，拉力F与杆的夹角也为θ。力F作用0.5s后撤去，环在杆上继续上滑了0.4s后速度减为零。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：图102．如图10所示，质量为10kg的环(图中未画出)在答案(1)0.5

(2)1.8m解析(1)在力F作用0.5s内根据牛顿第二定律有Fcosθ－mgsinθ－f＝ma1，Fsinθ＝FN＋mgcosθ，f＝μFN，设0.5s末速度为v，根据运动学公式有v＝a1t1，撤去F后0.4s内mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2，v＝a2t2，联立以上各式得μ＝0.5，a1＝8m/s2，a2＝10m/s2，v＝a2t2＝4m/s。答案(1)0.5(2)1.8m解析(1)在力F作用0超重和失重问题超重和失重的判断方法(1)若物体加速度已知，看加速度的方向，方向向上则超重，方向向下则失重。(2)若拉力或压力已知，看拉力或压力与重力的大小关系，大于重力则超重，小于重力则失重。(3)物体超重、失重与运动状态的关系超重和失重问题超重和失重的判断方法(1)若物体加速度已知，看【例4】

(多选)如图11所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员(

)考向超重、失重现象的判断图11A．在第—过程中始终处于失重状态B．在第二过程中始终处于超重状态C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态【例4】(多选)如图11所示，蹦床运动员从空中落到床面上，解析运动员刚接触床面时，重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；当弹力增大到等于重力时速度最大；继续下降，弹力大于重力，做减速运动，运动员处于超重状态，即在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态，A错误，C正确；在第二过程中先向上加速运动，处于超重状态，后减速运动，处于失重状态，B错误，D正确。答案CD解析运动员刚接触床面时，重力大于弹力，运动员向下做加速运动【例5】

(多选)(2015·江苏单科)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图12所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力(

)考向根据超重、失重现象判断物体的受力情况图12A．t＝2s时最大 B．t＝2s时最小C．t＝8.5s时最大 D．t＝8.5s时最小【例5】(多选)(2015·江苏单科)一人乘电梯上楼，在竖解析

当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t＝2s时，压力最大，选项A正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t＝8.5s时压力最小，选项D正确。答案

AD解析当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力1．(2019·山东德州模拟)几位同学为了探究电梯运动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。电梯启动前，一位同学站在体重计上，如图13甲所示。然后电梯由1层直接升到10层，之后又从10层直接回到1层。图乙至图戊是电梯运动过程中按运动顺序在不同位置体重计的示数。根据记录，进行推断分析，其中正确的是(

)图131．(2019·山东德州模拟)几位同学为了探究电梯运动时的加A．根据图甲、图乙可知，图乙位置时电梯向上加速运动B．根据图甲、图丙可知，图丙位置时人处于超重状态C．根据图甲、图丁可知，图丁位置时电梯向下减速运动D．根据图甲、图戊可知，图戊位置时人处于失重状态解析图甲表示电梯静止时体重计的示数，图乙示数大于静止时体重计的示数，所以电梯是加速上升，A正确；图丙示数小于静止时体重计的示数，处于失重状态，故B错误；图丁示数小于静止时体重计的示数，加速度方向向下，电梯在向下加速运动，故C错误；图戊示数大于静止时体重计的示数，人处于超重状态，故D错误

。答案AA．根据图甲、图乙可知，图乙位置时电梯向上加速运动图142．(2018·广东佛山二模)如图14甲所示，广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t

图象如图乙所示。则下列相关说法正确的是(

)图142．(2018·广东佛山二模)如图14甲所示，广州塔，A．t＝4.5s时，电梯处于失重状态

B．5～55s时间内，绳索拉力最小C．t＝59.5s时，电梯处于超重状态

D．t＝60s时，电梯速度恰好为零解析利用a－t图象可判断：t＝4.5s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则选项A错误；0～5s时间内，电梯处于超重状态，拉力大于重力，5～55s时间内，a＝0，电梯处于匀速上升过程，拉力等于重力，55～60s时间内，电梯处于失重状态，拉力小于重力，综上所述，选项B、C错误；因a－t图线与t轴所围的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的速度在t＝60s时为零，选项D正确。答案DA．t＝4.5s时，电梯处于失重状态 B．5～55s如图15所示，质量为m的物体从倾角为θ、高度为h的光滑斜面顶端由静止下滑，则有如下规律：科学思维系列——“光滑斜面”模型和“等时圆”模型“光滑斜面”模型图15如图15所示，质量为m的物体从倾角为θ、高度为h的光滑斜面顶【典例1】如图16所示，一物体分别从高度相同、倾角不同的三个光滑斜面顶端由静止开始下滑。下列说法正确的是(

)图16A．滑到底端时的速度相同B．滑到底端所用的时间相同C．在倾角为30°的斜面上滑行的时间最短D．在倾角为60°的斜面上滑行的时间最短【典例1】如图16所示，一物体分别从高度相同、倾角不同的三答案

D答案D【即学即练1】一间新房即将建成，现要封顶，若要求下雨时落至房顶的雨滴能最快地淌离房顶(假设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动)，则必须要设计好房顶的高度，下列四种情况中最符合要求的是(

)【即学即练1】一间新房即将建成，现要封顶，若要求下雨时落至解析如图，设房顶宽为2b，高度为h，斜面倾角为θ。由图中几何关系有h＝btanθ答案

C解析如图，设房顶宽为2b，高度为h，斜面倾角为θ。答案C1．三种模型(如图17)“等时圆”模型图171．三种模型(如图17)“等时圆”模型图17图182．等时性的证明图182．等时性的证明A．tAB＝tCD＝tEF

B．tAB>tCD>tEFC．tAB<tCD<tEF

D．tAB＝tCD<tEF【典例2】

(2019·合肥质检)如图19所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，它们处在同一竖直平面内。现有三条光滑轨道AOB、COD、EOF，它们的两端分别位于上下两圆的圆周上，轨道与竖直直径的夹角关系为α>β>θ，现让一小物块先后从三条轨道顶端由静止下滑至底端，则小物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为(

)图19A．tAB＝tCD＝tEF B．tAB>tC答案B解析如图所示，过D点作OD的垂线与竖直虚线交于G，以OG为直径作圆，可以看出F点在辅助圆内，而B点在辅助圆外，由等时圆结论可知，tAB>tCD>tEF，选项B正确。答案B解析如图所示，过D点作OD的垂线与竖直虚线交于G，思维模板思维模板A．甲球最先到达M点

B．乙球最先到达M点C．丙球最先到达M点 D．三个球同时到达M点【即学即练2】如图20所示，位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M点，与竖直墙相切于点A，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻，甲、乙两球分别从A、B两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点。丙球由C点自由下落到M点。则(

)图20A．甲球最先到达M点 B．乙球最先到达M点【即学即练2答案

C答案CThankYou!ThankYou!第2讲牛顿第二定律的应用第2讲牛顿第二定律的应用知识排查牛顿第二定律的瞬时性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。合外力合外力速度知识排查牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的表达式为F合＝ma两类动力学问题1.动力学的两类基本问题

第一类：已知受力情况求物体的__________。

第二类：已知运动情况求物体的__________。2．解决两类基本问题的方法

以__________为“桥梁”，由运动学公式和________________列方程求解，具体逻辑关系如下运动情况受力情况加速度牛顿第二定律两类动力学问题1.动力学的两类基本问题运动情况受力情况加速度超重和失重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0g超重和失重1.超重大于向上小于向下等于0g(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。(2)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失。(3)物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体的加速度方向，只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。4．对超重和失重的“三点”深度理解(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重小题速练(1)物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比。(

)(2)对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体立即获得加速度。(

)(3)超重就是物体的重力变大的现象。(

)(4)失重时物体的重力小于mg。(

)(5)加速度等于g的物体处于完全失重状态。(

)(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。(

)答案(1)√

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×1．思考判断小题速练(1)物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的A．加速度为零，速度为零B．加速度a＝g，方向沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，方向沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下2．在儿童蹦极游戏中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳，质量为m的小明如图1所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg。若此时小明左侧橡皮绳断裂，则此时小明的(

)图1A．加速度为零，速度为零2．在儿童蹦极游戏中，拴在腰间左右两解析根据题意，腰间左右两侧的橡皮绳的弹力等于重力。小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时所受合力方向沿原断裂橡皮绳的方向斜向下，大小等于mg，所以小明的加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下，选项B正确。答案B解析根据题意，腰间左右两侧的橡皮绳的弹力等于重力。小明左侧A．滑块一直做匀变速直线运动B．t＝1s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上C．t＝2s时，滑块恰好又回到出发点D．t＝3s时，滑块的速度为4m/s3．(2018·金陵中学)如图2所示，一倾角θ＝37°的足够长斜面固定在水平地面上。当t＝0时，滑块以初速度v0＝10m/s沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法中正确的是(

)图2A．滑块一直做匀变速直线运动3．(2018·金陵中学)如图2答案D答案D牛顿第二定律的瞬时性两种模型牛顿第二定律的瞬时性两种模型A．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2gC．a1＝g，a2＝0 D．a1＝2g，a2＝0【例1】两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图3所示。现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，重力加速度为g则(

)图3解析由于绳子张力可以突变，故剪断OA后小球A、B只受重力，其加速度a1＝a2＝g，故选项A正确。答案

AA．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2g【例1解析剪断轻绳OA后，由于弹簧弹力不能突变，故小球A所受合力为2mg，小球B所受合力为零，所以小球A、B的加速度分别为a1＝2g，a2＝0，故选项D正确。答案

D【拓展1】

把“轻绳”换成“轻弹簧”在【例1】中只将A、B间的轻绳换成轻质弹簧，其他不变，如图4所示，则【例1】选项中正确的是(

)图4解析剪断轻绳OA后，由于弹簧弹力不能突变，故小球A所受合力图5【拓展2】

改变平衡状态的呈现方式

把【拓展1】的题图放置在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，如图5所示，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，则下列说法正确的是(

)图5【拓展2】改变平衡状态的呈现方式解析细线被烧断的瞬间，小球B的受力情况不变，加速度为0。烧断前，分析整体受力可知线的拉力为T＝2mgsinθ，烧断瞬间，A受的合力沿斜面向下，大小为2mgsinθ，所以A球的瞬时加速度为aA＝2gsin30°＝g，故选项B正确。答案B解析细线被烧断的瞬间，小球B的受力情况不变，加速度为0。烧1．求解瞬时加速度的一般思路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积累的过程，不会发生突变。1．求解瞬时加速度的一般思路2．加速度可以随着力的突变而突变1．(2018·上海浦东二模)如图6所示，细绳一端系在小球O上，另一端固定在天花板上A点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上B点，小球处于静止状态。将细绳烧断的瞬间，小球的加速度方向(

)图6A．沿BO方向

B．沿OB方向C．竖直向下 D．沿AO方向1．(2018·上海浦东二模)如图6所示，细绳一端系在小球O解析小球平衡时，对小球受力分析，重力、弹簧弹力、绳的拉力。当细绳烧断的瞬间，绳的拉力变为零，重力、弹力不变，所以重力与弹力的合力与绳的拉力等大反向，故D正确。答案

D解析小球平衡时，对小球受力分析，重力、弹簧弹力、绳的拉力。A．0 B．2.5N C．5N D．3.75N解析当细线剪断瞬间，细线的弹力突然变为零，则B物体与A物体突然有了相互作用的弹力，此时弹簧形变仍不变，对A、B整体受力分析可知，整体受重力G＝(mA＋mB)g＝20N，弹力为F＝mAg＝15N，由牛顿第二定律G－F＝(mA＋mB)a，解得a＝2.5m/s2，对B受力分析，B受重力和A对B的弹力F1，对B有mBg－F1＝mBa，可得F1＝3.75N，选项D正确。答案

D2．如图7，质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10m/s2)(

)图7A．0 B．2.5N C．5N动力学的两类基本问题1．解决动力学两类问题的两个关键点2．解决动力学基本问题的处理方法 (1)合成法：在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”。 (2)正交分解法：若物体的受力个数较多(3个或3个以上)，则采用“正交分解法”。动力学的两类基本问题1．解决动力学两类问题的两个关键点2．解考向已知受力情况求运动问题考向已知受力情况求运动问题解析设路面干燥时，汽车与路面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为x，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得解析设路面干燥时，汽车与路面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得μmg＝ma④联立①②③④⑤式并代入题给数据得v＝20m/s(或72km/h)⑥答案20m/s(或72km/h)设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为【例3】

2017年12月17日上午10时34分，由机长吴鑫、试飞员徐远征驾驶的C919第二架客机，从浦东国际机场第四跑道起飞。飞机完成预定试飞科目后于12时34分安全返航着陆。对起飞BC段和降落DE段过程进行观察，模型如图8所示，记录数据如下表，如将起飞后BC段和降落前DE段均简化成匀变速直线运动。(取g＝10m/s2)考向已知运动情况求受力问题图8【例3】2017年12月17日上午10时34分，由机长吴鑫(1)求C919匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1；(2)求C919匀减速运动过程中所受合力大小与重力的比值；(3)试比较上述两个过程中飞机对飞行员的力与飞行员自身重力的大小关系。(只写出结果即可，不需论述理由)运动过程运动时间运动状态起飞BC段10时34分～10时54分初速度v0＝170节≈88m/s末速度v＝253节≈130m/s降落DE段12时9分～12时34分着陆时的速度vt＝140节≈72m/s(1)求C919匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1解析

(1)C919匀加速运动过程中Δt1＝20min＝1200s所以C919匀加速运动过程中加速度大小a1＝0.035m/s2，位移大小为x1＝130800m解析(1)C919匀加速运动过程中所以C919匀加速运动过(2)C919匀减速运动过程Δt3＝25min＝1500s根据牛顿第二定律得到F＝maC919匀减速运动过程中所受合力大小与重力的比值

(3)上升过程中飞机对飞行员的力大于重力；下降过程中飞机对飞行员的力大于重力。答案

(1)0.035m/s2

130800m

(2)0.0039(3)见解析(2)C919匀减速运动过程根据牛顿第二定律得到F＝ma(两类动力学问题的解题步骤两类动力学问题的解题步骤1．如图9所示，一条小鱼在水面处来了个“鲤鱼打挺”，弹起的高度为H＝2h，以不同的姿态落入水中其入水深度不同。若鱼身水平，落入水中的深度为h1＝h；若鱼身竖直，落入水中的深度为h2＝1.5h；假定鱼的运动始终在竖直方向上，在水中保持姿态不变，受到水的作用力也不变，空气中的阻力不计，鱼身的尺寸远小于鱼入水深度。重力加速度为g，求：图9(1)鱼入水时的速度v；(2)鱼两次在水中运动的时间之比t1∶t2；(3)鱼两次受到水的作用力之比F1∶F2。1．如图9所示，一条小鱼在水面处来了个“鲤鱼打挺”，弹起的高高三物理一轮复习课件：第2讲-牛顿第二定律的应用-1图10(1)环与杆之间的动摩擦因数μ；(2)环沿杆向上运动的总距离x。2．如图10所示，质量为10kg的环(图中未画出)在F＝200N的拉力作用下，沿固定在地面上的粗糙长直杆由静止开始运动，杆与水平地面的夹角θ＝37°，拉力F与杆的夹角也为θ。力F作用0.5s后撤去，环在杆上继续上滑了0.4s后速度减为零。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：图102．如图10所示，质量为10kg的环(图中未画出)在答案(1)0.5

(2)1.8m解析(1)在力F作用0.5s内根据牛顿第二定律有Fcosθ－mgsinθ－f＝ma1，Fsinθ＝FN＋mgcosθ，f＝μFN，设0.5s末速度为v，根据运动学公式有v＝a1t1，撤去F后0.4s内mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2，v＝a2t2，联立以上各式得μ＝0.5，a1＝8m/s2，a2＝10m/s2，v＝a2t2＝4m/s。答案(1)0.5(2)1.8m解析(1)在力F作用0超重和失重问题超重和失重的判断方法(1)若物体加速度已知，看加速度的方向，方向向上则超重，方向向下则失重。(2)若拉力或压力已知，看拉力或压力与重力的大小关系，大于重力则超重，小于重力则失重。(3)物体超重、失重与运动状态的关系超重和失重问题超重和失重的判断方法(1)若物体加速度已知，看【例4】

(多选)如图11所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员(

)考向超重、失重现象的判断图11A．在第—过程中始终处于失重状态B．在第二过程中始终处于超重状态C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态【例4】(多选)如图11所示，蹦床运动员从空中落到床面上，解析运动员刚接触床面时，重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；当弹力增大到等于重力时速度最大；继续下降，弹力大于重力，做减速运动，运动员处于超重状态，即在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态，A错误，C正确；在第二过程中先向上加速运动，处于超重状态，后减速运动，处于失重状态，B错误，D正确。答案CD解析运动员刚接触床面时，重力大于弹力，运动员向下做加速运动【例5】

(多选)(2015·江苏单科)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图12所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力(

)考向根据超重、失重现象判断物体的受力情况图12A．t＝2s时最大 B．t＝2s时最小C．t＝8.5s时最大 D．t＝8.5s时最小【例5】(多选)(2015·江苏单科)一人乘电梯上楼，在竖解析

当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t＝2s时，压力最大，选项A正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t＝8.5s时压力最小，选项D正确。答案

AD解析当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力1．(2019·山东德州模拟)几位同学为了探究电梯运动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。电梯启动前，一位同学站在体重计上，如图13甲所示。然后电梯由1层直接升到10层，之后又从10层直接回到1层。图乙至图戊是电梯运动过程中按运动顺序在不同位置体重计的示数。根据记录，进行推断分析，其中正确的是(

)图131．(2019·山东德州模拟)几位同学为了探究电梯运动时的加A．根据图甲、图乙可知，图乙位置时电梯向上加速运动B．根据图甲、图丙可知，图丙位置时人处于超重状态C．根据图甲、图丁可知，图丁位置时电梯向下减速运动D．根据图甲、图戊可知，图戊位置时人处于失重状态解析图甲表示电梯静止时体重计的示数，图乙示数大于静止时体重计的示数，所以电梯是加速上升，A正确；图丙示数小于静止时体重计的示数，处于失重状态，故B错误；图丁示数小于静止时体重计的示数，加速度方向向下，电梯在向下加速运动，故C错误；图戊示数大于静止时体重计的示数，人处于超重状态，故D错误

。答案AA．根据图甲、图乙可知，图乙位置时电梯向上加速运动图142．(2018·广东佛山二模)如图14甲所示，广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，