pg下载 物理教学案例：牛顿第二定律的应用

一、基础知识

(一)牛顿第二定律的内容

物体加速度大小， 与所受合外力大小，表现为成正比关系， 和物体质量，呈现出的是成反比的状况， 且加速度方向，跟合外历方向保持相同。

2.公式：F=ma。

(二)对牛顿第二定律的理解

1. 瞬时性方面：牛顿第二定律所阐明的是力拥有瞬时效应，此效应能够产生加速度，而物体的加速度以及物体所受到的合外力总是同一时刻产生、一样瞬间消失、同时发生变化，因而它适宜用于解决物体在某个特定时刻或者某一处位置时力与加速度的关系方面这类问题。

二. 矢量性：力属于矢量，加速度同样是矢量，物体加速度的方向，是由物体所受合外力的方向来决定的。关于牛顿第二定律的数学表达式 。

中，等号不但意味着左右两边数值是相等的，还意味着方向是一致的。3.独立性：在物体受到几个力作用的情况下，各力会分别产生与其相对应的加速度（力的独立作用原理），并且物体所呈现出来的实际加速度乃是物体所受各力产生加速度叠加之后的结果。也就是：

4. 同一性质：合外力F，质量m，加速度a，此三个物理量必须对应于同一个物体，或者对应于同一个系统；加速度a针对于同一惯性关联关系，通常是以地面作为进行观察的参考架构。

(三)牛顿第二定律适用范围

1. 牛顿第二定律，仅仅适用于惯性参考系，也就是那种相对地面静止，或者是做匀速直线运动的参考系 。

2. 牛顿第二定律所适用的情况是，针对宏观物体，也就是相对于分子、原子而言的那种，还要是低速运动，即远小于光速的那种情况 。

(四)应用牛顿第二定律的解题步骤

搞清楚要研究的对象，按照问题所需要的以及解题便利性的要求，挑选出那个被拿来进行研究的物体，。

剖析物体所受的力的情形，以及物体的运动情形，绘制出受力予以分析的图，清晰地明确物体的运动性质，还有物体的运动过程。

做出选取正方向或者建立坐标系的行为，一般会把加速度的方向当作正方向，或者取加速度方向作为某一坐标轴的正方向。

4.求合外力

。 5.根据牛顿第二定律

列方程求解，必要时还要对结果进行讨论。

二、题型分析

(一)两类动力学问题

从已知物体的受力状况出发去求物体的运动情形pg下载网站麻将胡了，先依据物体的受力状况算出物体所受的合外力，接着运用牛顿第二定律F=ma得出物体的加速度，随后依据初始条件，凭借运动学公式能够求出物体的运动情况，也就是物体的速度、位移或者运动时间。

已知物体处于怎么个运动情形想要得到物体所受的力，这事得按运动情况来，先用运动学公式求出物体的加速度，接着再依据牛顿第二定律求出其所受的合外力，最后借此求出有些未知的力。

支架被固定在放置于水平地面之上的小车上啊，有一根细线呢，其一端系着质量是m的小球呀，另一端系在了支架上呀，当时小车朝着左边做直线运动呢，此时细线跟竖直方向形成的夹角为。

此刻，放置于小车上且质量为M的A物体，它与小车处于相对静止的状态，就如同展示的图示那样，那么此A物体所受到的摩擦力，其大小究竟是多少，方向又会是怎样的呢( )。

A.

，向左 B.

，向右 C.

，向右 D.

，向左

【答案】B;

【解析】，小球静止于车，物体A同样静止于车，二者相对于车这一整体而言，均处于静止状态，具有相同加速度。已知夹角为θ，依据牛顿第二定律，能够求出小球所具有的加速度，经过计算之后，再针对物体A展开研究，借助牛顿第二定律去求出摩擦力的大小以及摩擦力的方向。

以小球为研究对象，根据牛顿第二定律，得mgtanθ=ma得

以A物体为研究对象f=Ma=Mgtanθ，方向水平向右。

故A、C、D错误，B正确。故选∶B。

(二)超重和失重

倘若物体存有向上的加速度，或者物体拥有向下的加速度，物体便会处于超重的状态，要么正处于失重状态之中，这和物体向上进行运动，或者物体向下进行运动没有关联。

1. 物体的加速度并非处于竖直方向， 2. 然而只要加速度在竖直方向上存在分量，3. 那么物体就会处于超重或失重状态。

3.物体超重或者失重的数量pg下载麻将胡了A.旗舰厅进体育.cc，是由物体的质量以及竖直加速度一起决定的，该大小等同于ma 。

【例2】有关超重和失重的说法，正确的是( )。

A.竖直上抛运动的物体处于超重状态

B.当物体有处于超重状态的情况时，其所受到的重力呈现出增大的状况，而当物体处于失重状态的时候，其所受到的重力出现了减小的情形。

在沿竖直方面运动的升降机当中，出现失重现象的情况下，升降机存在处于上升过程的可能性，。

D.当在沿着竖直方向进行运动的升降机里出现失重这种特别的现象的时候，升降机必定是处于下降这个过程之中的。

【答案】C;

对物体而言，当它所受到的合外力朝着F的方向，或者其加速度的方向是向上的时候，这种情况被称作超重；而当物体所受到的合外力是向下的，或者其加速度的方向是向下的时候，这种情况则被叫做失重。

A、竖直上抛的物体加速度方向向下，为失重状态，故A错误。

B、重力与物体所处状态无关，故B错误

CD，升降机处于失重状态的时候，有可能是因为向上减速导致的，也有可能是由于向下加速造成的，所以C是正确的，D是错误的。

故选∶C。

(三)连接体问题

所谓连接体的概念，是指存在两个物体的情况，或者是有两个以上物体的情形，这些物体相互处于连接的状态而构成的物体系统被叫做连接体 。

2.隔离法及其应用步骤：

分离出所确定的研究物体，使之离开周围其他之物的做法称为是隔离之法，这样做的目的乃在于能更便利一些地针对该物体来实施受力的分析，进而获取跟这物体有关联的那些力 。

首先，明确针对的是哪一个以特定系统为背景的研究对象，接着，把该特定的受关注的研究对象从诸多构成的系统当中隔离开来，然后，绘制对于某一特定情况下的受力示意图形，最后，选择运用恰当合适的物理规律来列出方程式以此作求解 。

3.整体法及其应用步骤：

(1)整体法是什么呢，它是这样一种分析方法，这种方法是把由两个或者多于此数量即两个以上的物体所构成的系统当作一个整体，进而对其展开研究，这样的分析方法就被称作整体法 。

(2)运用整体法来解题时，其一般步骤如下：①需要先明确所研究的那个系统，②接着要画出该系统整体的受力图，③然后选用恰当的物理规律去列出方程。

在进行“隔离法”与“整体法”选择时，隔离法和整体法频繁交互运用，进而对解题思路以及方法予以优化，致使解题过程变得简洁清晰，一目了然，最终达成简捷明了的效果。

当去求各部分加速度呈现相同状态的连接体的加速度之时，或者是求其合外力之际，优先要考虑运用“整体法”，。

(2)要是进一步需要物体二者之间生成的作用力，那就选用更为特别的用于分析部分与整体受力关系方式，是以需求作用力的那个作用面为依据，把此物划分开来;。

(3)如果连接体中各部分的加速度不同，一般选用“隔离法”。

将【例3】呈现，其附图为，置于水平桌面上质量是M等于2kg的木块A经轻绳穿过定滑轮与木块B相连pg下载官方版打开即玩v1022.速装上线体验.中国，B的质量为m等于1kg，已知A与桌面的动摩擦因数是μ等于0.1，起初用手托着B致使两木块静止，此时轻绳伸直且不存在张力，然后释放B之后( )。

A.滑轮针对绳的作用力朝着斜着的右上方，B.绳子之上的拉力等同于B的重力 。

C.木块A的加速度大小为4m/s2 D.木块的加速度大小为

【答案】AD;

来进行解析，此解析需依据力的合成操作，进而对绳针对滑轮所产生作用力的方向予以分析，这样一来，便可得出滑轮针对于绳出现的作用力方向。还得再分析物体B的加速度方向，通过牛顿第二定律来判定绳的拉力以及B的重力二者之间的关系。要分别把两个物体当作研究对象，按照牛顿第二定律列出式子，如此便能求出A、B的加速度大小。

若是滑轮两侧绳子拉力大小呈现相等的情况，那么绳对于滑轮作用力的方向是朝着斜向左下方的，依据牛顿爵士所提出的第三定律来知晓，滑轮对于绳作用力的方向必是斜向右上方这般，所以选项A是正确无误的 。

在B处于释放之后的这种情况下，它会朝着下方进行匀加速运动，其加速度的方向是向下的，此时的它处在失重状态，在此种失重状态下，绳子上面的拉力会小于B自身的重力，所以B这个选项是错误的。

就CD而言，木块A以及木块B的加速度大小是相等的，将其设定为a ，依据牛顿第二定律能够得出∶针对A来说∶。

，对B∶

，联立解得

，故C错误，D正确。

故选∶AD。