牛頓運動定律高考復習教案Word版

1、牛頓運動定律一、知識網絡二、知識要點概念1、牛頓第一定律內容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止理解牛頓第一定律時應注意的問題牛頓第一定律不像其他定律一樣是實驗直接總結出來的，它是牛頓以伽利略的理想實驗為基礎總結出來的牛頓第一定律描述的是物體不受外力時的運動規(guī)律，牛頓第一定律是獨立規(guī)律，絕不能簡單地看成是牛頓第二定律的特例牛頓第一定律的意義在于指出了一切物體都具有慣性，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)產生加速度的原因牛頓第一定律可以從以下幾個方面來進一步理解：定律的前一句話揭示了物體所具有的一個重要屬性，即“保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”

2、，對于所說的物體，在空間上是指所有的任何一個物體；在時間上則是指每個物體總是具有這種屬性即在任何情況下都不存在沒有這種屬性的物體這種“保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”的性質叫慣性簡而言之，牛頓第一定律指出了一切物體在任何情況下都具有慣性。定律的后一句話“直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止”實際上是對力下的定義：即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而并不是維持物體運動的原因牛頓第一定律指出了物體不受外力作用時的運動規(guī)律其實，不受外力作用的物體在我們的周圍環(huán)境中是不存在的當物體所受到的幾個力的合力為零時，其運動效果和不受外力的情況相同，這時物體的運動狀態(tài)是勻速直線運動或靜止狀態(tài)應該注意到，不受任何外力和受

3、平衡力作用，僅在運動效果上等同，但不能說二者完全等同，如一個不受力的彈簧和受到一對拉或壓的平衡力作用的同一個彈簧，顯然在彈簧是否發(fā)生形變方面是明顯不同的慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質叫慣性慣性是一切物體的固有屬性，是性質，而不是力與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關因此說，人們只能利用慣性而不能克服慣性，質量是物體慣性大小的量度，即質量大的，慣性大；質量小的，慣性小典型例題1、桌上放一個裝滿水的瓶子，中間有一個氣泡，如圖所示，用手推一下瓶子，氣泡將_，如果使瓶子在桌面上勻速運動時，氣泡將_。2、在一艘作勻速直線運動的輪船上，一小孩臉朝船行駛的方向坐在座位上，豎直向上拋出一個小球，小

4、球落下時 A落在小孩的前面； B落在小孩的后面；C落在小孩的手里； D無法確定2、牛頓第二定律內容：物體的加速度與所受合外力成正比，與物體的質量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同公式：F合 = ma理解牛頓第二定律時注意的問題瞬時性：力與加速度的產生是同時的，即同時增大，同時減小，同時消失 Fma是對運動過程中的每一個瞬間成立的，某一時刻的加速度大小總跟那一時刻的合外力大小成正比，即有力作用就有加速度產生；外力停止作用，加速度隨即消失，二者之間沒有時間上的推遲或滯后，在持續(xù)不斷的恒定外力作用下，物體具有持續(xù)不斷的恒定加速度；外力隨時間改變，則加速度也隨時間做同步的改變矢量性：加速度的方向總

5、與合外力方向一致作用力F和加速度a都是矢量，所以牛頓第二定律的表達式Fma是一個矢量表達式，它反映了加速度的方向始終跟合外力的方向相同而速度方向與合外力方向沒有必然聯(lián)系獨立性：F合應為物體受到的合外力，a為物體的合加速度；而作用于物體上的每一個力各自產生的加速度也都遵從牛頓第二定律，與其他力無關(力的獨立作用性)而物體的合加速度則是每個力產生的加速度的矢量和。在使用牛頓第二定律時還應注意：公式中的a是相對于慣性參照系的，即相對于地面靜止或勻速直線運動的參照系另外，牛頓第二定律只適用于宏觀低速的物體，對微觀高速物體的研究，牛頓第二定律不適用(高速是指與光速可比擬的速度；微觀是指原子、原子核組成的

6、世界)典型例題1、豎直向上飛行的子彈，達到最高點后又返回原處，設整個運動過程中，子彈受到的阻力與速率成正比，則整個運動過程中，加速度的變化是(). (A)始終變小(B)始終變大(C)先變大后變小(D)先變小后變大2、如圖所示，車廂里懸掛著兩個質量不同的小球，上面的球比下面的球質量大，當車廂向右作勻加速運動(空氣阻力不計)時，下列各圖中正確的是(). 3、如圖所示，斜面傾角為=30°，斜面上邊放一個光滑小球，用與斜面平行的繩把小球系住，使系統(tǒng)以共同的加速度向左作勻加速運動，當繩的拉力恰好為零時，加速度大小為_.若以共同加速度向右作勻加速運動，斜面支持力恰好為零時，加速度的大小為_4、如

7、圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為，在斜桿下端固定有質量為m的小球，下列關于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是(). (A)小車靜止時，F(xiàn)=mgcos方向沿斜桿向上(B)小車靜止時，F(xiàn)=mgcos方向垂直斜桿向上(C)小車向右以加速度a運動時，(D)小車向左以加速度a運動時，方向斜向左上方，與豎直方向的夾角為5、如圖所示，自由下落的小球，從它接觸豎直放置的彈簧開始，到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的速度和所受外力的合力變化情況是(). (A)合力變小，速度變小(B)合力變小，速度變大(C)合力先變小后變大，速度先變大后變小(D)合力先變大后變小，速度先變小后變大6、如圖所示，傳送

8、帶上表面水平運動，可以把質量m=20kg的行李包沿水平方向送上平板小車的左端.小車的質量M=50kg，原來靜止停在光滑的水平面上，行李包與小車平板間的動摩擦因數(shù)是0.4，小車長1-5m.如果傳送帶將行李包以v1=2.8ms的速度送上小車，問在這種情況下，行李包在小車上相對于平板車滑行的時間是多少?3、牛頓第三定律內容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，但作用點不在同一個物體上注意：物體與物體之間的作用力和反作用力總是同時產生、同時消失、同種性質、分別作用在相互作用的兩個物體上，它們分別對這兩個物體產生的作用效果不能抵消作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別：

9、二對作用力與反作用力分別作用在兩個不同的物體上，而平衡力是作用在同一物體上；作用力與反作用力一定是同一性質的力，平衡力則可以是也可以不是；作用力和反作用力同時產生、同時消失，而一對平衡力，當去掉其中一個力后，另一個力可以繼續(xù)作用作用力與反作用力平衡力受力物體二個不同的物體，作用效果不能抵消一個物體，作用效果可以抵消大小方向大小相等，方向相反大小相等，方向相反力的性質一定是同一性質的力可以是不同性質的力大小變化同時存在，同時變化，同時消失其中一個力變化時，不影響另外一個力借助作用力與反作用力的關系，可以在解決實際問題時，根據需要變換研究對象，使得對實際問題的求解更為簡便、可行。典型例題1、一物體

10、受一對平衡力作用而靜止。若其中向東的力先逐漸減小至0，后又逐漸恢復到原來的值則該物體( )A速度方向向東，速度大小不斷增大，增至最大時方向仍不變。B速度方向向西，速度大小不斷增大，增至最大時方向仍不變。C速度方向向東，速度大小先逐漸增大，后逐漸減小到0。D速度方向向西，速度大小先不斷增大，后逐漸減小到0。4、力學單位制物理公式在確定物理間數(shù)量關系（因果關系）的同時，也確定了物理之間的單位關系。單位制：由許多不同的物理量的單位構成一套單位。由基本單位和導出單位組成，國際單位制中基本單位有7個（見下表），除基本單位外的其它單位都是由物理公式導出，稱為導出單位。力 學熱 學電 學光 學基本物理量長度

11、質量時間物質的量熱力學溫標電流強度光照強度物理量符號LmtnTIlx基本單位米千克秒摩爾開爾文安培坎德拉單位符號mkgsmolkAcd單位制的應用：導出單位用基本單位來表達；應用物理公式計算時必須采用同一單位制。5、超重和失重超重：超重現(xiàn)象：物體對支持物（或懸繩）的壓力（或拉力）大于物體重力的現(xiàn)象設向上加速度為a，T-mg=F合=ma T=mg+ma超重的動力學特征：支持面（或懸線）對物體的（向上）作用力大于物體所受的重力超重的運動學特征：物體的加速度向上，它包括兩種情況：向上加速運動或向下減速運動失重：失重現(xiàn)象：物體對支持物（或懸繩）的壓力（或拉力）小于物體重力的現(xiàn)象設向下加速度為a，mg-

12、T=F合=ma T=mg-ma當物體對支持物（或對懸掛物的拉力）等于零時，我們稱為物體處于完全失重狀態(tài)失重的動力學特征：支持面（或懸線）對物體的（向上）作用力小于物體所受的重力失重的運動學特征：物體的加速度向下，它包括兩種情況：向下加速運動或向上減速運動物體處于完全失重狀態(tài)時，ag【注意】物體處于“超重”或“失重”狀態(tài)時，物體的重力并不變化，只是“視重”發(fā)生了變化。“超重”“失重”現(xiàn)象與物體運動的速度方向和大小均無關，只決定于物體的加速度方向日常所說的“視重”與“重力”有區(qū)別。視重大小是指物體對支持物或懸掛物的作用力大小，只有當物體的加速度為零時，視重大小等于重力的大小。在完全失重的狀態(tài)下，平

13、常一切由重力產生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效，浸在水中的物體不再受浮力等典型例題1、如圖316所示，水桶下部有兩個小孔A、B，當筒內有水時，水從孔噴出，若讓筒自由下落，那么，在下落過程中( ) A水繼續(xù)以相同的速度噴也 B水將以更大的速度噴出 C水將以更小的速度噴出 D水不再從小孔中噴出2、某人站在一臺秤上，當他猛地下蹲的過程中，臺秤示數(shù)將(不考慮臺秤的慣性)( ) A先變小后變大，最后等于他的重力 B先變大后變小，最后等于他的重力 C變大，最后等于他的重力 D變小，最后等于他的重力3、如圖317所示，杯中小球的密度小于杯中水的密度，小球固定在彈簧上，彈簧下端固定在杯底，當該裝

14、置靜止時，彈簧伸長x，那么，該裝置自由下落時，在下落過程中彈簧的伸長將( ) A仍為x B大于x C小于x大于零 D等于零4、如圖所示，質量分別為m1和m2的兩個物體中間以輕彈簧相連，并豎直放置.今設法使彈簧為原長(仍豎直)，并讓它們從高處同時由靜止開始自由下落，則下落過程中彈簧形變將是(不計空氣阻力)(). (A)若m1>m2，則彈簧將被壓縮(B)若m1<m2，則彈簧將被拉長(C)只有m1=m2，彈簧才會保持原長(D)無論m1和m2為何值，彈簧長度均不變規(guī)律 1、動力學的兩類基本問題：(1)已知物體的受力情況，求物體的運動情況(2)已知物體的運動情況，求物體的受力情況2、應用牛頓

15、運動定律解題的一般步驟(1)認真分析題意，明確已知條件和所求量(2)選取研究對象，作隔離體所選取的研究對象可以是一個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)同一題目，根據題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對象(3)分析研究對象的受力情況和運動情況(4)當研究對象所受的外力不在一條直線上時：如果物體只受兩個力，可以用平行四邊形定則求其合力；如果物體受力較多，一般把它們正交分解到兩個方向上去分別求合力；如果物體做直線運動，一般把各個力分解到沿運動方向和垂直運動方向上(5)根據牛頓第二定律和運動學公式列方程物體所受外力、加速度、速度等都可根據規(guī)定的正方向按正、負值代入公式，按代數(shù)和進行運算(6)解方程、

16、驗結果，必要時對結果進行討論由于實際問題有簡有繁，所以對上述步驟不能機械地套用，要注意掌握概念和規(guī)律的實質，靈活運用說明：不管哪類問題，一般總是先由已知條件求出加速度，然后再由此解出問題的答案解題步驟概述為：確定對象、分析運動、分析受力、建立坐標、列出方程、統(tǒng)一單位、計算數(shù)值兩類基本問題中，受力分析是關鍵，加速度是解題的樞紐、橋梁， 典型例題1、處于光滑水平面上的質量為2千克的物體，開始靜止，先給它一個向東的6牛頓的力F1，作用2秒后，撤去F1，同時給它一個向南的8牛頓的力，又作用2秒后撤去，求此物體在這4秒內的位移是多少？2、傳送皮帶與水平成a角，如右圖所示，質量為m的零件隨皮帶一起運動，求

17、下列情況下零件所受的靜摩擦力。（1）勻速上升或下降；（2）以加速度a加速上升或減速下降；（3）以加速度a加速下降或減速上升。3、質量m1千克的物體A放在水平地面上，與地面的滑動摩擦系數(shù)1,質量為m2的物體B豎直放在A的前表面上，A、B間滑動摩擦系數(shù)2=0.5。如圖所示。今以F45.6牛頓的水平推力推A的后表面時，求A對地面的壓力。3、動力學問題的幾種解題方法正交分解法正交分解法是矢量運算的一種常見方法在牛頓第二定律中應用正交分解法時，直角坐標的建立有兩種方法：通常以加速度a的方向為x軸正方向，與此垂直的方向為y軸，建立直角坐標系，將物體所受的力按x軸及y軸方向去分解，分別求得x軸和y軸方向上的

18、合力Fx和Fy根據力的獨立作用原理，各個方向上的力產生各自的加速度，得方程組Fx=ax，F(xiàn)y=ay，但有時用這種方法得到的方程組求解較為繁瑣，因此在建立直角坐標系時，可根據物體受力情況，使盡可能多的力位于兩坐標軸上而分解加速度a，得ax、ay ，根據牛頓第二定律得方程組Fx=ax，F(xiàn)y=ay，求解至于采用什么方法，應視具體情況靈活使用隔離法與整體法一般若討論的問題不涉及連接體系統(tǒng)內部的作用力時，可以以整個系統(tǒng)為研究對象列方程求解；若涉及系統(tǒng)中各物體間的相互作用，則應以系統(tǒng)的某一部分為對象列方程求解，這樣，便將物體間的內力轉化為外力，從而體現(xiàn)出其作用效果，使問題得以求解在求解連接體問題時，整體法

19、和隔離法相互依存，相互補充交替使用，形成一個完整的統(tǒng)一體，分別列方程求解假設法利用假設法，大膽地做出多種可能的猜測和假設，其具體做法是：通常先根據題意從某一假設著手，然后根據物理規(guī)律得出結果，再跟原來的條件或原來的物理過程對照比較，從而確定正確的結果（一般只用于定性分析力的存在或則不存在，力大的增大或則減小，不做定量計算） 圖像法明確圖像的物理意義，橫坐標，縱坐標各代表什么量，單位各是什么，圖線圍成的面積和圖線斜率的物理意義各是什么，然后把題目描述的物理過程與圖像具體結合起來VT圖像、Ft圖像，F(xiàn)S圖像，UI圖像，PV圖，PT圖等在物理學中都有著廣泛的應用4、連接體的處理方法隔離法：若連接體內

20、（即系統(tǒng)內）各物體的加速度大小或方向不同理，一般應將各個物體隔離出來，并要注意標明各物體的加速度方向，找到各物體之間加速度的制約關系。整體法：若連接體內（即系統(tǒng)內）各物體的加速度相同，又不需要求系統(tǒng)內各物體間的相互作用力時，可取系統(tǒng)作為一個整體來研究，若連接體內各物體的加速度中雖不相同（主要指大小不同），但不需求系統(tǒng)內物體間的相互作用力，可利用對系統(tǒng)列式較為簡便。特別是處理選擇題、填空題中加速度不同物體的有關問題時尤為方便。整體法與隔離法的交叉使用：若連接體內（即系統(tǒng)內）各物體具有相同的加速度時應先把連接體當成一個整體列式。如果還要求連接體內各物體相互作用的內力，則把物體隔離，對單個物體根據牛

21、頓定律列式。具體問題：涉及滑輪的問題，若要求解繩的拉力，一般都必須采用隔離法。這類問題中一般都忽略繩、滑輪的重力和摩擦力，且滑輪不計大小。若繩跨過定滑輪，連接的兩物體雖然加速度方向不同，但其大小相同，也可以先整體求a的大小，再隔離求T。固定在斜面上的連接體問題。這類問題一般多是連接體（系統(tǒng)）各物體保持相對靜止，即具有相同的加速度。解題時，一般采用先整體，后隔離的方法。在建立坐標系時也要考慮矢量正交分解越小越好的原則，或者正交分解力，或者正交分解加速度。斜面體（或稱為劈形物體、楔形物體）與在斜面體上物體組成的連接體（系統(tǒng)）的問題。這類問題一般為物體與斜面體的加速度不同，其中最多的是物體具有加速度

22、，而斜面體靜止的情況。解題時，可采用隔離法，但是相當麻煩，因涉及的力過多。如果問題不涉及物體與斜面體的相互作用，則采用整體法用牛頓第二定律。 涉及彈簧問題。用整體法解題時，必須注意三點：分析系統(tǒng)受到的各外力，不要把系統(tǒng)內的相互作用力也畫出來。分析系統(tǒng)內各物體的加速度大小和方向時，其中靜止和勻速運動物體的加速度為0建立合理的直角坐標系典型例題1、如圖所示，質量不等的木塊A和B的質量分別為m1和m2，置于光滑的水平面上.當水平力F作用于左端A上，兩物體一起作勻加速運動時，A、B間作用力大小為F1.當水平力F作用于右端B上，兩物體一起作勻加速運動時，A、B間作用力大小為F2，則(). (A)在兩次作

23、用過程中，物體的加速度的大小相等(B)在兩次作用過程中，F(xiàn)1+F2<F(C)在兩次作用過程中，F(xiàn)1+F2=F(D)在兩次作用過程中，變式訓練：質量相等的五個木塊，并排放在光滑水平地面上，當用水平力F推第1個木塊時，如圖，求：第2塊推第3塊、第3塊推第4塊的力分別是多大？2、一質量為M，傾角為q的楔形木塊，靜置在水平桌面上，與桌面間的滑動摩擦系數(shù)為m。一質量為m的物塊，置于楔形木塊的斜面上，物塊與斜面的接觸是光滑的。為了保持物塊相對斜面靜止，可用一水平力F推楔形木塊，如右圖所示。求水平力F的大小等于多少？3、如圖所示，一輕繩通過一光滑定滑輪，兩端各系一質量為m1和m2的物體，m1放在地面上

24、，當m2的質量發(fā)生變化時，m1的加速度a的大小與m2的關系大致如下圖所示中的圖(). 4、如圖所示，一輕繩繞過輕滑輪，繩的一端掛一個質量為60kg的物體，另一端有一個質量也為60kg的人拉住繩子站在地上，現(xiàn)人由靜止開始沿繩子向上爬，在人向上爬的過程中(). (A)物體和人的高度差不變(B)物體和人的高度差減小(C)物體始終靜止不動(D)人加速、勻速爬時物體和人的高度差變化情況不同5、如圖所示，一條輕繩兩端各系著質量為m1和m2的兩個物體，通過定滑輪懸掛在車廂頂上，m1>m2，繩與滑輪的摩擦忽略不計.若車以加速度a向右運動,m1仍然與車廂地板相對靜止，試問:(1)此時繩上的張力T.(2)m

25、1與地板之間的摩擦因數(shù)至少要多大? 6、如圖所示，物體A、B的質量mA=mB=6kg，三個滑輪質量及摩擦均可忽略不計.物體C與物體A用細繩相連，細繩繞過三個滑輪，試問物體C質量為多少時物體B能夠剛好靜止不動? 7、如圖所示，兩上下底面平行的滑塊重疊在一起，置于固定的、傾角為的斜面上，滑塊A、B的質量分別為M、m，A與斜面間的動摩擦因數(shù)為1，B與A之間的動摩擦因數(shù)為2.已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，滑塊上B受到的摩擦力(). (A)等于零(B)方向沿斜面向上(C)大小等于1mgcos(D)大小等于2mgcos小結：從以上二例可以看出，隔離法和整體法是解動力學習題的基本方法。但用

26、這一基本技巧解題時，應注意：1、當用隔離法時，必須按題目的需要進行恰當?shù)倪x擇隔離體，否則將增加運算過程的繁瑣程度。2、只要有可能，要盡量運用整體法。因為整體法的好處是，各隔離體之間的許多未知力，都作為內力而不出現(xiàn)在牛頓第二定律方程式中，對整體列一個方程即可。3、用整體法解題時，必須滿足一個條件，即連結體各部分加速度的值是相同的。如果不是這樣，便只能用隔離法求解。4、往往是一道題中要求幾個量，所以更多的情況是整體法和隔離法同時并用，這比單純用隔離法要簡便。牛頓定律應用中臨界的問題如果物體的受力情況（包括受力的個數(shù)、某個力的性質）或運動情況發(fā)生突然變化的瞬間，物體所處的狀態(tài)稱為臨界狀態(tài)，它是兩種不

27、同狀態(tài)共存的銜接。物體處于臨界態(tài)必須滿足的條件就是所謂的臨界條件。一般在題中出現(xiàn)“剛好”、“恰好”、“最大”、“最小”時都有相應的臨界條件。解題時要特別注意把握住，通常采用極限分析法（即將變化因素推至兩個極端）來使臨界條件凸現(xiàn)出來，這往往是解這類的關鍵。典型例題1、如圖所示.質量為M的框架放在水平地面上，一輕質彈簧上端固定在框架上，下端掛一個質量為m的小球，小球上下振動時，框架始終沒有跳起，當框架對地面的壓力為零的瞬間，小球加速度的大小為(). (A)g(B)(C)0(D)2、如圖所示，一個輕彈簧，B端固定，另一端C與細繩一端共同拉著一個質量為m的小球，細繩的另一端A也固定，且AC、BC與豎直

28、方向的夾角分別為1和2，則燒斷細繩的瞬間，小球的加速度a1=_，彈簧在C處與小球脫開時小球的加速度a2=_.3、在傾角為q的光滑斜面體上，放有質量為m的小球，小球用一根平行斜面的細線系在斜面上端。如右圖所示。當斜面體向右作加速度為a的勻加速直線運動時，求線對小球的拉力和斜面對小球的彈力。4、在光滑的水平軌道上有兩個半徑都是r的小球A和B，質量分別為m和2m，當兩球心間距離大于l（l比2r大得多）時，兩球之間無相互作用力；當兩球心間的距離等于或小于l時，兩球間存在相互作用的恒定斥力F，設A球從遠離B球處以速度沿兩球連心線向原來靜止的B球運動，如右圖所示，欲使兩球不發(fā)生接觸，必須滿足的條件？5、斜

29、面長底端有一個質量為5千克的物體A，它和斜面間的摩擦系數(shù)牛頓的水平推力推在米后撤去力F，問由撤力時算起再經多少時間A回到底端？小結：有關牛頓運動定律應用的問題，常見以下兩種類型：（1）已知物體受力情況，求物體的運動情況（如位移、時間、速度等）。（2）已知物體的運動情況，求物體受力情況。但不管哪種類型，一般都應先由已知條件求出加速度，然后再由此求解。解題的一般步驟是：（1）理解題意，弄清物理圖景和物理過程；（2）恰當選取研究對象；（3）分析它的受力情況，畫出被研究對象的受力圖。對于各階段運動中受力不同的物體，必須分段分析計算；（4）按國際單位制統(tǒng)一各個物理量的單位；（5）根據牛頓運動定律和運動學

30、規(guī)律建立方程求解?！军c擊高考】2011年牛頓運動定律高考題匯編1、一般的曲線運動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖（a）所示，曲線上的A點的曲率圓定義為：通過A點和曲線上緊鄰A點兩側的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點的曲率圓，其半徑叫做A點的曲率半徑。現(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向已速度0拋出，如圖（b）所示。則在其軌跡最高點P處的曲率半徑是A B C D答案：CAv0P圖（a）圖（b）解析：物體在其軌跡最高點P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cos，根據牛頓第二定律得，所以在其軌跡最高點P處的曲率半徑是，C正確。

31、2、如圖，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等?，F(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是（A）解析：主要考查摩擦力和牛頓第二定律。木塊和木板之間相對靜止時，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運動，根據牛頓第二定律。木塊和木板相對運動時， 恒定不變，。所以正確答案是A。3、（2011天津）如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受

32、到的摩擦力A方向向左，大小不變B方向向左，逐漸減小C方向向右，大小不變D方向向右，逐漸減小【解析】：考查牛頓運動定律處理連接體問題的基本方法，簡單題。對于多個物體組成的物體系統(tǒng)，若系統(tǒng)內各個物體具有相同的運動狀態(tài)，應優(yōu)先選取整體法分析，再采用隔離法求解。取A、B系統(tǒng)整體分析有，a=g，B與A具有共同的運動狀態(tài)，取B為研究對象，由牛頓第二定律有：，物體B做速度方向向右的勻減速運動，故而加速度方向向左。【答案】：A4、（2011天津）（1）某同學用測力計研究在豎直方向運行的電梯運動狀態(tài)。他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)為G。他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于G，由此

33、判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是減速上升或加速下降。5、（2011四川）如圖是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過程可簡化為：打開降落傘一段時間后，整個裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運動，則A.火箭開始噴氣瞬間傘繩對返回艙的拉力變小B.返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是空氣阻力C返回艙在噴氣過程中所受合外力可能做正功D.返回艙在噴氣過程中處于失重狀態(tài)【答案】A【解析】在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運動，加速度方向向上，返回艙處于超重狀態(tài)，動能減小，返回艙所受合外力做負功，返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是緩沖火箭向下噴氣而獲

34、得向上的反沖力。火箭開始噴氣前勻速下降拉力等于重力減去返回艙受到的空氣阻力，火箭開始噴氣瞬間反沖力直接對返回艙作用因而傘繩對返回艙的拉力變小?！久}意圖與考點定位】牛頓運動定律的綜合應用。6、（2011江蘇）如圖所示，傾角為的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側，綢帶與斜面間無摩擦?，F(xiàn)將質量分別為M、m(M>m)的小物塊同時輕放在斜面兩側的綢帶上。兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。在角取不同值的情況下，下列說法正確的有A兩物塊所受摩擦力的大小總是相等B兩物塊不可能同時相對綢帶靜止CM不可能相對綢帶發(fā)生滑動Dm不可

35、能相對斜面向上滑動7、（2011上海）受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其 圖線如圖所示，則(A)在秒內，外力大小不斷增大(B)在時刻，外力為零(C)在秒內，外力大小可能不斷減小(D)在秒內，外力大小可能先減小后增大答案：CD 8、（2011上海）.(5 分)如圖，為測量作勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。 (1)當小車勻加速經過光電門時，測得兩擋光片先后經過的時間和，則小車加速度 。(2)(多選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是( ) (A)增大兩擋光片寬度 (B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距 (D)減小兩擋光片間

36、距26答案（1）(2)B，C (3分)9、如圖，質量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經拉至B處。(已知，。取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。31答案(12分) (1)物體做勻加速運動 (1分) （1分） 由牛頓第二定律 （1分） (1分) (1分)(2)設作用的最短時間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達B處，速度恰為0，由牛頓定律 (1分)(1分) （1分

37、）由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有 （1分） （1分） （1分） （1分）（2）另解：設力作用的最短時間為t，相應的位移為s，物體到達B處速度恰為0，由動能定理 （2分） （1分）由牛頓定律 （1分） （1分） （1分） （1分）2012年牛頓運動定律高考題匯編1.（2012海南）根據牛頓第二定律，下列敘述正確的是A物體加速度的大小跟它的質量和速度大小的乘積成反比B物體所受合力必須達到一定值時，才能使物體產生加速度C物體加速度的大小跟它所受作用力中的任意一個的大小成正比D當物體質量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質量成反比2.（2012上海卷）如圖，

38、光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平。則在斜面上運動時，B受力的示意圖為（）答案：A3(2012全國理綜). 圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用t表示。在小車質量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列_的點。按住小車，在小吊盤中放入適當質量的物塊，在小車中放入砝碼。打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶

39、有點列的紙袋，在紙袋上標出小車中砝碼的質量m。按住小車，改變小車中砝碼的質量，重復步驟。在每條紙帶上清晰的部分，沒5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，。求出與不同m相對應的加速度a。以砝碼的質量m為橫坐標為縱坐標，在坐標紙上做出關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質量成反比，則與m處應成_關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是_。（）設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和t表示為a=_。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3

40、的情況，由圖可讀出s1=_mm，s3=_。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_，小車的質量為_?！窘馕雠c答案】（1）間距相等的點。（2）線性（2）（i）遠小于m(ii).(iii)設小車的質量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以。4（2012廣東卷）圖4是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B是，下列表述正確的有A.N小于滑塊重力B.N大

41、于滑塊重力C.N越大表明h越大D.N越大表明h越小答案：BC5（2012北京高考卷）（18分） 摩天大樓中一部直通高層的客運電梯，行程超過百米電梯的簡化模型如圖1所示考慮安全、舒適、省時等因素，電梯的加速度a是隨時間t變化的，已知電梯在t=0時由靜止開始上升，at圖像如圖2所示電梯總質量m=2.0×103kg忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）類比是一種常用的研究方法對于直線運動，教科書中講解了由t圖像求位移的方法請你借鑒此方法，對比加速度和速度的定義，根據圖2所示at圖像，求電梯在第1s內的速度改變量1和第2s末的

42、速率2；（3）求電梯以最大速率上升時，拉力做功的功率P；再求在011s時間內，拉力和重力對電梯所做的總功W圖1電梯拉力a/ms-1 1.0 0 -1.0 1 2 10 11 30 31 30 41 圖2t/s 32 （18分） （1）由牛頓第二定律，有 F-mg= ma 由at圖像可知，F(xiàn)1和F2對應的加速度分別是a1=1.0m/s2，a2=-1.0m/s2 F1= m(g+a1)=2.0×103×(10+1.0)N=2.2×104N F2= m(g+a2)=2.0×103×(10-1.0)N=1.8×104N （2）類比可得，所求速

43、度變化量等于第1s內at圖線下的面積 1=0.50m/s 同理可得， 2=2-0=1.5m/s 0=0，第2s末的速率 2=1.5m/s（3）由at圖像可知，11s30s內速率最大，其值等于011s內at圖線下的面積，有 m=10m/s 此時電梯做勻速運動，拉力F等于重力mg，所求功率 P=Fm=mgm=2.0×103×10×10W=2.0×105W 由動能定理，總功 W=Ek2-Ek1=mm2-0=×2.0×103×102J=1.0×105J6（2012山東卷）將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高

44、點的過程中，圖像如圖所示。以下判斷正確的是A前3s內貨物處于超重狀態(tài)B最后2s內貨物只受重力作用C前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同D第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒答案：AC7（2012四川卷）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變。用水平力，緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。則 A撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動 B撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為 C物體做勻

45、減速運動的時間為2 D物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為答案：BD8(2012全國新課標).伽利略根據小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎。早期物理學家關于慣性有下列說法，其中正確的是A.物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質是慣性B.沒有力作用，物體只能處于靜止狀態(tài)C.行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質是慣性D.運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動答案AD解析慣性是物體本身的一種屬性，是抵抗運動狀態(tài)變化的性質。A正確C錯誤。沒有力作用物體可能靜止也可能勻速直線運動，B錯D正確。Fa9（2012安徽卷）.如圖所示，放在固定

46、斜面上的物塊以加速度沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一豎直向下的恒力，則 ( )A. 物塊可能勻速下滑B. 物塊仍以加速度勻加速下滑C. 物塊將以大于的加速度勻加速下滑D. 物塊將以小于的加速度勻加速下滑17C；解析：未加恒力F時，由牛頓第二定律知，而加上F后，即，C正確。10(2012全國新課標). 拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為。（1）若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。（2）設能使該拖把在地板上從靜止

47、剛好開始運動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為。已知存在一臨界角0，若0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動。求這一臨界角的正切tan0。答案（1）了 （2）解析（1）設該同學沿拖桿方向用大小為F的力推拖把，將推拖把的力沿豎直和水平分解，按平衡條件有 式中N與f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有聯(lián)立式得（2） 若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應用這時，式仍滿足，聯(lián)立式得現(xiàn)考察使上式成立的角的取值范圍，注意到上式右邊總是大于零，且當F無限大時極限為零，有0使上式成立的角滿足0，這里是題中所定義的臨界角，即當0時，不管沿拖桿方向用多大

48、的力都推不動拖把。臨界角的正切值為11（2012上海卷）如圖，將質量m0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)m0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內斜向上，與桿夾角q53°的拉力F，使圓環(huán)以a4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大小。（取sin53°0.8，cos53°0.6，g10m/s2）。解析：令Fsin53°mg，F(xiàn)1.25N，當F1.25N時，桿對環(huán)的彈力向上，由牛頓定律FcosqmFNma，F(xiàn)NFsinqmg，解得F1N，當F1.25N時，桿對環(huán)的彈力向下，由牛頓定律FcosqmFNma，F(xiàn)sinqm

49、gFN，解得F9N，砂、砂桶圖1小車、砝碼、打點計時器接交流電源12（2012安徽卷）圖1為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖。砂和砂桶的總質量為，小車和砝碼的總質量為。實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小。(1)試驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一滑輪的高度，使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是A. 將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。B. 將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，

50、給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。C. 將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動。(2)實驗中要進行質量和的選取，以下最合理的一組是 A. =200, =10、15、20、25、30、40B. =200, =20、40、60、80、100、120C. =400, =10、15、20、25、30、40D. =400, =20 40、60、80、100、120（3）圖2 是試驗中得到的一條紙帶，、為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為=4.22 cm、=4.65 cm、=5.08 cm、=5.49 cm、=5.91 cm、=6.34 cm 。已知打點計時器的工作效率為50 Hz,則小車的加速度= m/s2 （結果保留2位有效數(shù)字）。A圖2BCDEFG答案：（1）B；(2)C；（3）0.42要使砂和砂桶的重力mg近似等于小車所受合外力，首先