2011高考物理专题复习课件大全:牛顿第二定律

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1、牛顿第二定律要点·疑点·考点课前热身能力·思维·方法延伸·拓展要点·疑点·考点一、牛顿第二定律1.定律内容:物体的加速度跟所受的合外力大小成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相.要点·疑点·考点2.表达式:F=ma注:(1)定律的表达式虽写成F=ma,但不能认为物体所受外力大小与加速度大小成正比,与物体质量成正比(2)式中的F是物体所受的合外力,而不是其中的某一个力当然如果F是某一个力或某一方向的分量,其加速度也是该力单独产生的或者是在某一方向上产生的(3)为了理解牛顿第二定律,最好把公式写成a=F/m.要点·疑

2、点·考点二、应用牛顿第二定律的基本步骤1.明确研究对象根据题意选取某一物体作为研究对象,往往是解题的第一要点2.分析物体的受力和运动状态通过把研究对象隔离出来(隔离法),抓住力的本质特征,按顺序分析受力情况再弄清物体是如何运动的分析的同时画出物体受力及运动过程的示意图要点·疑点·考点3.选取正方向,列方程画好受力图后,要规定正方向或建立直角坐标系,把各力分解,然后列出牛顿第二定律的表达式4.解方程、检验.求出结果后,要养成检验的好习惯,看看结果是否符合题意或实际情况.课前热身1.质量为2kg的物体,受到大小分别为2N、3N

3、、4N的三个共点力的作用,则物体的加速度大小可能是(ABC)A.0B.2m/s2C.4m/s2D.5m/s2课前热身2.物体运动的速度方向、加速度方向与物体所受合外力方向的关系是:(BD)A.速度方向、加速度方向、合外力方向三者总是相同的B.速度方向可与加速度方向成任何夹角,但加速度方向总是与合外力方向相同C.速度方向总是和合外力方向相同,而加速度方向可能和合外力相同,也可能不同D.速度方向、加速度方向、合外力方向之间可以成任意夹角课前热身3.把一个质量为0.5kg的物体挂在弹簧秤下,在电梯中看到弹簧秤的示数为3N,g取10m/s2,则

4、可知电梯的运动情况可能是(BC)A.以4m/s2的加速度加速上升B.以4m/s2的加速度减速上升C.以4m/s2的加速度加速下降D.以4m/s2的加速度减速下降课前热身4.物体在与其初速度始终共线的合外力F的作用下运动取v0方向为正时,合外力F随时间t的变化情况如图3-2-1所示,则在0~t1这段时间内(C)课前热身A.物体的加速度先减小后增大,速度也是先减小后增大B.物体的加速度先增大后减小,速度也是先增大后减小C.物体的加速度先减小后增大,速度一直在增大D.物体的加速度先减小后增大,速度一直在减小能力·思维·方法【例1】跳起摸高是

5、现今学生常进行的一项活动,小明同学身高1.8m,质量65kg,站立举手达到2.2m高,他用力蹬地,经0.45s竖直离地跳起,设他蹬地的力大小恒为1060N,则他跳起可摸到的高度为多少?(g=10m/s2)能力·思维·方法【解析】人要起跳,先是重心下降,用脚蹬地后重心上升,在蹬地过程中人的受力为重力和地面给人的支持力(大小等于人蹬地的力).由牛顿定律得:F-mg=ma,∴a=(F-mg)/m=(1060-65×10)/65≈6.3m/s2.由v=at=6.3×0.45=2.8m/s2.即为人离开地时的初速度.离地后人做竖直上抛运动,其重心上

6、升高度h=v2/(2g)=2.82/(2×10)=0.4m.故其跳起可摸到的高度H=2.2+0.4=2.6m.能力·思维·方法【解题回顾】此题属于已知受力求运动情况的题型,且与学生的生活实际紧密相连,解题关键是把生活实际现象去抽象或转变成物理过程,进行受力分析,由牛顿第二定律求出加速度a,再应用运动学公式求位移.能力·思维·方法【例2】如图3-2-2所示,在原来静止的木箱内,放有A物体,A被一伸长的弹簧拉住且恰好静止现突然发现A被弹簧拉动,则木箱的运动情况可能是(ABD)A.加速下降B.减速上升C.匀速向右运动D.加速度向左运动能力·思

7、维·方法【解析】木箱未运动前,A物体处于受力平衡状态,受力情况为:重力mg,箱底的支持力N,弹簧拉力F和最大的静摩擦力fm(向左)由平衡条件知mg=N,F=fm由于发现A被弹簧向右拉动(已知),可能有两种原因,一种是由A向右拉动推知,F>fm′(新情况下的最大静摩擦力),可见fm>fm′,即是最大静摩擦力减小了,由fm=μN知正压力的N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确.另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向右滑动,故D正确.综上所述,正确答

8、案应为ABD.能力·思维·方法【解题回顾】解决本题的关键是理解使A运动状态变化的原因。系统车竖直方向运动时,由于正压力变化导致最大静摩擦力变化,使A失去平衡。水平向左加速时,只有减小弹力才能使

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