江蘇省高中物理學業(yè)水平測試復習 第四章 牛頓運動定律 第9講 牛頓第二定律及應用學案 必修1

第9講牛頓第二定律及應用緊扣考綱 考情再現(xiàn)測試內(nèi)容測試要求2018年2017年2016年2015年2014年牛頓第二定律及其應用C281428224考點一牛頓第二定律(1)內(nèi)容：物體加速度的大小跟_成正比，跟物體的_成反比，加速度的方向跟作用力的方向_(2)表達式：_，其中力F的單位為牛頓(N)，1 N1_.特別提醒牛頓第二定律的解題步驟：(1)確定研究對象；(2)進行受力分析和運動情況分析，作出受力和運動示意圖；(3)由Fma列方程求解例1(2018·如皋學測模擬)質(zhì)量為1 kg的物體受到大小分別為6 N和8 N兩個共點力的作用，則該物體的加速度不可能是()A0.5 m/s2 B2 m/s2 C6 m/s2 D10 m/s2例2(2017·蘇州學測模擬)如圖1所示，質(zhì)量m10 kg的物體在水平面上向右運動，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，與此同時物體受到一個水平向左的推力F20 N的作用，取g10 m/s2，則物體產(chǎn)生的加速度是()圖1A0 B4 m/s2，水平向右C4 m/s2，水平向左 D2 m/s2，水平向右歸納總結牛頓第二定律的理解：(1)矢量性：a與F的方向始終相同；(2)瞬時性：a與F存在瞬時對應關系考點二超重與失重狀態(tài)定義兩種情況關系特點超重彈力大于物體重力的現(xiàn)象加速度向_加速向上運動F彈_重力mg不變減速向下運動失重彈力小于物體重力的現(xiàn)象加速度向_加速向下運動F彈_，當ag時，完全失重F彈_減速向上運動例3(2018·淮安學測模擬)小明乘電梯上高層樓房，從啟動到停下來，先后所處的狀態(tài)是()A失重，平衡，超重 B超重，平衡，失重C超重，失重，平衡 D平衡，超重，失重易錯辨析(1)判斷超重、失重從加速度方向上判斷，加速度方向向上超重，加速度方向向下失重(2)發(fā)生超重、失重時，重力并沒有變化考點三動力學的兩類基本問題1從受力確定運動情況如果已知物體的受力情況，可以由牛頓第二定律求出物體的加速度，再通過運動學的規(guī)律就可以確定物體的運動情況2從運動情況確定受力如果已知物體的運動情況，可根據(jù)運動學公式求出物體的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律確定物體所受的力例4(2013·江蘇學測)如圖2所示，2012年11月，我國殲15艦載戰(zhàn)斗機首次在“遼寧艦”上成功降落，有關資料表明，該戰(zhàn)斗機的質(zhì)量m2.0×104 kg，降落時在水平甲板上受阻攔索的攔阻，速度從v080 m/s減小到零所用時間t2.5 s若將上述運動視為勻減速直線運動，求：該戰(zhàn)斗機在此過程中圖2(1)加速度的大小a；(2)滑行的距離x；(3)所受合力的大小F.例5(2018·揚州學測模擬)在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)剎車線是汽車剎車后停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14 m已知汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)為0.7，g10 m/s2.求：(1)汽車剎車時的加速度大小a；(2)汽車開始剎車時的速度大小v0；(3)從剎車開始計時，1 s內(nèi)汽車前進的距離x.考點四圖象問題(1)動力學中常見的圖象：vt圖象、xt圖象、Ft圖象、Fa圖象等(2)解決圖象問題的關鍵看清圖象的橫、縱坐標所表示的物理量及單位并注意坐標原點是否從0開始理解圖象的物理意義，能夠抓住圖象的一些關鍵點，如斜率、截距、面積、交點、拐點等，判斷物體的運動情況或受力情況，再結合牛頓運動定律求解例6(2017·南通中學模擬二)在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在水平長木板上，如圖3甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力Ff隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示已知木塊質(zhì)量為0.78 kg，取g10 m/s2.圖3(1)求木塊與長木板間最大靜摩擦力的大??；(2)求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)；(3)若在平行于木板的恒定拉力F作用下，木塊以a2.0 m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運動，求拉力F應為多大？考點五多過程問題解決多過程問題方法：(1)分段研究各段過程、列方程(2)尋找多過程運動問題中各過程間的相互聯(lián)系如第一個過程的末速度就是下一個過程的初速度，畫圖找出各過程的位移之間的聯(lián)系例7質(zhì)量為m的物體放在水平地面上，受水平恒力F作用，由靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t后，撤去水平拉力F，物體又經(jīng)過時間t停下，求物體受到的滑動摩擦力Ff.1(2015·江蘇學測)飛機從南京祿口機場起飛后，飛機攀升過程中，假設豎直方向向上先做加速運動后做減速運動，該過程飛行員()A一直處于失重狀態(tài)B一直處于超重狀態(tài)C先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)D先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)2.(2017·江蘇學測)如圖4所示，A、B兩個物塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為6 kg和2 kg，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.2.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g10 m/s2.現(xiàn)對A施加水平拉力F，要保持A、B相對靜止，F(xiàn)不能超過()圖4A4 N B8 N C12 N D16 N3(2018·無錫學測模擬)某靜止在海平面的潛艇接受任務后迅速下潛，如果只研究潛艇在豎直方向的運動，且假定這一運動是勻變速直線運動已知潛艇開始運動10 s末時刻深度計上顯示深度為10 m，取g10 m/s2.求：(1)潛艇豎直方向勻加速運動的加速度a的大?。?2)潛艇在10 s末時豎直方向的速度v的大?。?3)若潛艇上某士兵質(zhì)量為60 kg，則潛艇下潛時水平艙底對他的支持力FN多大？答案精析考點突破考點一(1)作用力質(zhì)量相同(2)Fmakg·m/s2例1A物體受到的合力2 NF14 N，F(xiàn)ma，2 m/s2a14 m/s2.例2C物體的受力情況如圖所示，由牛頓第二定律：mgFma得a4 m/s2，方向水平向左考點二上mgma下mgma0例3B電梯向上運動的過程中，先加速再勻速，后減速先超重，再平衡后失重考點三例4(1)32 m/s2(2)100 m(3)6.4×105 N解析(1)加速度的大小a| m/s232 m/s2(2)滑行的距離x·t·t×2.5 m100 m；(3)所受合力Fma2.0×104×32 N6.4×105 N.例5見解析解析(1)由牛頓第二定律mgma，得ag7 m/s2.(2)由v2v022(a)x，得v014 m/s.(3)剎車后汽車減速運動的時間t s2 s.由于t<t，剎車后1 s內(nèi)前進的距離xv0tat2 m10.5 m.考點四例6(1)4 N(2)0.4(3)4.68 N解析(1)由圖象知Ffm4 N(2)由圖象知Ff動3.12 N又Ff動FNmg得0.4(3)由牛頓第二定律FFf動ma得FFf動ma3.12 N0.78×2 N4.68 N.考點五例7F解析分析物體在有水平力F作用和撤去力F以后的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律F合ma則加速階段的加速度a1經(jīng)過時間t后，物體的速度為va1t撤去力F后，物體受摩擦力做減速運動，其加速度a2因為經(jīng)時間t后，物體速度由v減為零，即0va2t可得a1a2，可求得滑動摩擦力FfF.真題演練1D2.D3(1)0.2 m/s2(2)2 m/s(3)588 N解析(1)由xat2可得a0.2 m/s2.(2)vat2 m/s.(3)由牛頓第二定律，mgFNma可得FN588 N.6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375