浙江省2017年高考物理三轮冲刺第四章牛顿运动定律课时7牛顿第二定律及其运用课件

课时7

牛顿第二定律及其运用考点1考点2考点3考点1牛顿第二定律1.内容: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,加速度的方向跟作用力的方向相同。2.表达式:F=kma,k的数值由F、m、a的单位决定,在国际单位制中,k=1,即F=ma。3.适用范围:只适用于宏观物体、低速运动(远小于光速)的情况。考点1考点2考点31.牛顿第二定律表明了物体的加速度与物体所受合外力的瞬时对应关系。a为某一瞬时的加速度,F即为该时刻物体所受的合外力。2.牛顿第二定律的公式是矢量式,任一瞬间,a的方向与F合的方向相同。3.牛顿第二定律中F、a只有因果关系而没有先后之分,当F发生变化时,a同时变化(包括大小和方向两个方面)。考点1考点2考点3典例1下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解正确的是(

)答案解析解析关闭牛顿第二定律的表达式F=ma表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量。但物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关,作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体作用产生的,与物体的质量和加速度无关;但物体的加速度与质量有关,故排除A、B、C,选D。答案解析关闭D考点1考点2考点3典例2如图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼10”战机的情景。当战机大仰角沿直线加速爬升时,战机所受合力方向(

)A.竖直向上B.与速度方向相同C.与速度方向相反D.与速度方向垂直答案解析解析关闭“歼10”战机大仰角沿直线加速爬升,说明加速度方向与速度方向相同,合外力方向与加速度方向又相同,所以合力方向与速度方向相同。答案解析关闭

B考点1考点2考点3考点2牛顿第二定律的矢量性和瞬时性加速度与合外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:1.轻绳、轻杆和接触面:不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,其弹力立即消失或改变,不需要形变恢复时间。2.弹簧、蹦床或橡皮绳:当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会发生突变,所以在瞬时问题中,其弹力的大小往往可以看成保持不变。考点1考点2考点3典例3国内首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主设计研发的,“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上,通过“爪子”交替伸缩,就能在墙壁和玻璃上自由移动,如图所示,假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀加速“爬行”到右上方B点,在这一过程中,关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是(

)考点1考点2考点3答案解析解析关闭对“蜘蛛侠”受力分析,再根据牛顿第二定律可知,在竖直面内“蜘蛛侠”所受合力方向是由A指向B,故选项C正确。答案解析关闭C考点1考点2考点3典例4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m0,两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=0B.a1=a2=a3=a4=g答案解析解析关闭答案解析关闭考点1考点2考点3考点3整体法和隔离法1.研究物理问题时把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法;研究物理问题时把所研究的对象从整体中隔离出来进行独立研究,这种方法称为隔离法。2.当系统内各物体具有相同的加速度时,可把这个系统当作一个整体,分析整体受到的外力及运动情况,利用牛顿第二定律求出加速度。如若要求系统内各物体相互作用的内力,则要把物体隔离,对某个物体单独进行受力分析,再利用牛顿第二定律对该物体列式求解。隔离物体时应对受力少的物体进行隔离比较方便。3.整体法体现大局观,隔离法和整体法是互相依存、互相补充的,两种方法配合使用,常能更有效地解决问题。考点1考点2考点