2022年高中物理 第14讲 牛顿第二定律应用（1）复习学案沪科版必修1

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1、2022年高中物理 第14讲 牛顿第二定律应用（1）复习学案沪科版必修1一、牛顿运动定律在动力学问题中的应用1运用牛顿运动定律解决的动力学问题常常可以分为两种类型（两类动力学基本问题）：（1）已知物体的受力情况，求物体的运动情况如物体运动的位移、速度及时间等（2）已知物体的运动情况，求物体的受力情况（求力的大小和方向）但不管哪种类型，一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度，然后再由此得出问题的答案2应用牛顿第二定律解题的步骤明确研究对象。对研究对象进行受力分析。同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。若研究对象在不共线的两个力作用下做

2、加速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。3、动力学中的正交分解（1）如果物体受到三个力及三个以上力的共同作用产生加速度，常采用的办法就是建立平面直角坐标系，最好使x轴沿 方向，然后将各个力进行正交分解，再根据 列方程（2）如果物体所受的各个力相互垂直或大部分相互垂直，而加速度又和这些力有一定的夹角（不是900或00），这时一般用分解 的方法处理，即x、y轴与各

3、个力（或大部分力）相互垂直，根据 列方程求解例1：如图所示，水平面上B点以左是光滑的，B点以右是粗糙的质量为M和m的两个小物块（可视为质点），在B点以左的光滑水平面上相距L，以相同的速度向右运动，它们先后进入粗糙区域后，最后停止运动若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，静止后两物块间的距离为s，可知： （ ）A若Mm，则sL B若M=m，则s=LC若Mm，则sL D无论M、m取何值，都有s=0 例2：如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑。这名消防队员质量为60Kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果加速时的加速度

4、大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员下滑过程中的最大速度为_m/s，加速下滑和减速下滑时，消防队员与钢管间的摩擦力大小分别为f1和f2，则f1f2=_。（g=10m/s2）例3：一物竖直上抛，空气阻力大小恒为重力的15，若物体经6 s落回原处，从抛出至上升到最高点所用时间为 。（g=10m/s2）例4：以某一初速v0从地面竖直上抛一物体，无空气阻力时，上升到最大高度所需的时间为t0，有大小不变的空气阻力时，上升到最大高度所需的时间为t1，从最大高度落回地面所需的时间为t2，试比较这三个时间的大小关系。 例5：直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索

5、与竖直方向的夹角1450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5 m/s2时，悬索与竖直方向的夹角2140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为_N，水箱中水的质量M约为_kg。（g=10m/s2 ；sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）例6：一个物体沿竖直放置圆环内的不同倾角的斜面下滑，如图所示，若物体均由A点从静止开始释放，则到达圆环上另一点的时间为t，那么： （ ）aAoA若斜面光滑，则斜面越陡（角越小），t越小B若斜面光滑，t均相等C若斜面粗糙（动摩擦因数相同），则斜面越陡，t越小D若斜面粗糙（动摩擦因数相同）

6、，则斜面越陡，t越大例7：质量为m的物体放在升降机内倾角为a的斜面上，随升降机一起以大小为a的加速度向上加速运动，求此时斜面对物体的支持力和摩擦力的大小。 作业1如图所示，由相同材料做成的A、B两物体放在长木板上，随长木板一起以速度v向右做匀速直线运动，它们的质量分别为mA和mB，且mAmB。某时刻木板停止运动，设木板足够长，下列说法中正确的是： （ ）（A）若木板光滑，由于A的惯性较大，A、B间的距离将增大（B）若木板粗糙，由于B的惯性较小，A、B间的距离将减小（C）若木板光滑，A、B间距离保持不变（D）若木板粗糙，A、B间距离保持不变2、在地面竖直上抛一乒乓球，球上升阶段所需时间为t1，下

7、降阶段所需时间为t2，若球所空气阻力与速度成正比，则球由抛出到落地的过程中： （ ）A球的加速度大小先变小后变大，且t1t2B球的加速度大小一直变大，且t1t2C球的加速度大小一直变小，且t1t2D球的加速度大小先变大后变小，且t1t23一物体以初速度v1沿倾角为45的斜面向上运动，返回出发点时的速度大小为v2，求物体与斜面的动摩擦因数。4、质量为m5 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数为m0.5，受到一个大小为F50 N与水平面成a37角斜向上的拉力，由静止起运动s13 m时撤去拉力，求再过多久物体将会停下？（g=10m/s2）5、质量为m的人站在倾角为a37自动扶梯上随梯一起加速上行，当人对梯面的压力大小为6mg5时，求人对梯面的摩擦力的大小。