专题三：第2讲牛顿第二定律

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1、第2讲　牛顿第二定律考点1牛顿第二定律1．内容：物体的加速度跟所受_______成正比，跟物体的__________成反比，加速度的方向跟__________的方向一致．2．表达式：F合＝ma.3．对牛顿第二定律的理解牛顿第二定律揭示了加速度与力及质量的关系，着重解决了加速度的大小、方向和决定因素等问题．对于牛顿第二定律，应从以下几方面加深理解：(1)因果性；(2)矢量性；(3)瞬时性；(4)同体性；(5)相对性．合外力质量合外力4．惯性系和非惯性系(1)能使牛顿运动定律成立的参考系是惯性系(相对于地面静止或匀速直线运动的参考系)；不能使牛顿运动定律成

2、立的参考系是非惯性系．(2)在惯性系中可以直接运用牛顿第二定律进行计算，而在非惯性系中为了使牛顿第二定律成立，必须加一个假想的惯性力，F＝－ma，其方向与非惯性系的加速度的方向相反．5．牛顿运动定律的适用范围：牛顿运动定律只适用于宏观物体的低速问题，而不适用于微观粒子和高速运动的物体．物理意义变化规律方向合外力物体所受的各个力的矢量和由物体所受的各个力的大小与方向的变化情况共同决定按照平行四边形定则计算得出合外力的方向加速度表示速度变化快慢的物理量由物体所受合外力的变化来确定由合外力方向决定速度表示物体运动快慢的物理量由物体的加速度的变化来决定与加速度

3、的方向没有必然的联系．物体加速运动，加速度与速度同向；物体减速运动，加速度与速度反向考点2合外力、加速度和速度的关系1．三者关系如下表2.速度大小变化与加速度的关系：当a与v同向时，v_____；当a与v反向时，v________．而加速度大小由合力的大小决定，所以要分析v、a的变化情况，必须先分析物体受到的________的变化情况．增大减小合力考点3瞬时加速度问题分析1．力和加速度的瞬时对应关系所谓瞬时性，就是物体的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应的关系，每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力．也就是物体一旦受到不为零的合外力的作用，物体立即

4、产生加速度；当合外力的方向、大小改变时，物体的加速度方向、大小也立即发生相应的改变；当物体的合外力为零时，物体的加速度也立即为零．由此可知，力和加速度之间是瞬时对应的．2．求瞬时加速度时的几类力学模型在应用牛顿第二定律求解物体的瞬时加速度时，经常会遇到轻绳、轻杆、轻弹簧和橡皮绳这些常见的力学模型．全面准确地理解它们的特点，可帮助我们灵活正确地分析问题．(1)这些模型的共同点：都是质量可忽略的理想化模型，都会发生形变而产生弹力，同一时刻内部弹力处处相等且与运动状态无关．(2)这些模型的不同点．①轻绳(非弹性绳)：只能产生拉力，且方向一定沿着绳子背离受力物

5、体，不能承受压力；认为绳子不可伸长，即无论绳子所受拉力多大，长度不变(只要不被拉断)；绳子的弹力可以发生突变——瞬时产生、瞬时改变、瞬时消失．②轻杆：既能承受拉力，又可承受压力，施力或受力方向不一定沿着杆的轴向(只有“二力杆件”才沿杆的轴向)；认为杆子既不可伸长，也不可缩短，杆子的弹力也可以发生突变．③轻弹簧：既能承受拉力，又可承受压力，力的方向沿弹簧的轴线；受力后发生较大形变，弹簧的长度既可变长，又可变短，遵循胡克定律；因形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程，故弹簧的弹力不能突变，在极短时间内可认为弹力不变；当弹簧被剪断时，弹力立即消失．④橡

6、皮绳(弹性绳)：只能受拉力，不能承受压力；其长度只能变长，不能变短，同样遵循胡克定律；因形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程，故橡皮绳的弹力同样不能突变，在极短时间内可认为弹力不变；当橡皮绳被剪断时，弹力立即消失．题组1对应考点1答案：B2．(2011年惠州一模)人们设计了如图3－2－1所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞．假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量70kg的乘员的加速度大小约为6m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近()图3－2－1A.100NB.400NC.800ND.1000N答案：B题组2对应考点23．在光滑的水平面上做

7、匀加速直线运动的物体，当它所受)的合力逐渐减小而方向不变时，物体的(A．加速度越来越大，速度越来越大B．加速度越来越小，速度越来越小C．加速度越来越大，速度越来越小D．加速度越来越小，速度越来越大解析：开始时物体做匀加速直线运动，说明合力与速度同向．当合力逐渐减小时，根据牛顿第二定律可知，物体的加速度逐渐减小．但合力始终与物体运动同向，物体仍做加速运动，速度仍在增加，只是单位时间内速度的增加量在减小，即速度增加得慢了．答案：D4．(惠州2012届高三模拟)如图3－2－2所示，一木块在光滑水平面上受一恒力作用而运动，前方固定一个弹簧，当木块接触弹簧后()

8、图3－2－2A.将立即做变减速运动B.将立即做匀减速运动C.在一段时间内仍然做加速运动，速度继