牛顿第二定律的应用（一）要点·疑点·考点课前热身能力·思维·方法要点·疑点·考点一、基本题型1.应用牛顿第二定律解题的基本题型可分两类：一类是已知受力情况求解运动情况；另一类是已知运动情况求解受力情况.2.解题思路：要点·疑点·考点二、应用牛顿第二定律时要注意以下几个特点：1.同体性：是指表达式中的F、m、a是对同一物体而言的.2.矢量性：是指加速度的方向与合外力的方向是一致的.3.瞬时性：是指式中的a和F具有瞬时对应关系，即a与F是对于同一时刻的，如果F发生变化，a也同时发生变化.4.独立性：是指作用在物体上的每一个力都能单独产生加速度，而合外力产生的加速度是这些加速度的矢量和.课前热身1.设洒水车的牵引力不变，所受阻力跟车重成正比，洒水车原来在平直路面上匀速行驶，开始洒水后（D）A.继续做匀速运动B.变为做匀加速运动C.惯性越来越大D.变为做变加速行动课前热身12.汽车质量为2t，启动时汽车的牵引力为3000N，运动阻力为车重的0.05倍，则汽车启动时的加速度为1m/s2；关闭油门滑行时，加速度又为-0.5m/s2.课前热身3.如图3-3-1所示，小车沿水平直线运动时，车内悬挂小球的细线与竖直方向成角，并与小车保持相对静止，分析小车可能的运动情况，并求出加速度大小.图3-3-1课前热身【答案】小车可能向右匀加速运动，也可能向左匀减速运动，加速度大小为gtan课前热身4某同学坐在前进中列车的车厢内，观察水杯中水面变化，得出如下论断，其中正确的是：（图3-3-2表示水面向后倾）（AD）图3-3-2课前热身A.水面向后倾斜，可知列车可能在加速前进B.水面向后倾斜，可知列车可能在减速前进C.水面向前倾斜，可知列车可能在加速前进D.水面向前倾斜，可知列车可能在减速前进能力·思维·方法【例1】如图3-3-3所示，小车沿水平面以加速度a向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平面的夹角为，杆的顶端固定着的一个质量为m的小球，则杆对小球的弹力多大？方向如何？图3-3-3能力·思维·方法【解析】由于小球的质量为m，小球加速度为a，方向水平向右，因此小球所受合外力方向向右，大小为ma.且小球只受重力和弹力作用，则重力、弹力与合力的关系如图所示，由图3-3-4可知图3-3-422)()(mgmaF22gamagaagmamgaarctantan能力·思维·方法【解题回顾】硬杆对小球的弹力的方向并不一定沿杆的方向，它要随小球的运动状态的改变而改变，分析球受力时一定要注意其方向.这可借助于牛顿运动定律来进行受力分析.基本思路是物体处于平衡状态时，合外力应为0；物体处于变速运动状态时，满足F合=ma，F合方向与加速度方向一致.本题已知小球的加速度的大小及方向，根据牛顿第二定律可知小球受到的合外力的大小和方向，从而使问题转化为已知合力的大小、方向，和已知一个分力即重力的大小、方向，求解另一分力的问题.能力·思维·方法【例2】一倾角为30°的斜面上放一木块，木块上固定一支架，支架末端用丝线悬挂一小球，木块在斜面上下滑时，小球与滑块相对静止共同运动.如图3-3-5所示，当细线①沿竖直方向；②与斜面方向垂直；③沿水平方向，求上述三种情况下滑块下滑的加速度.图3-3-5能力·思维·方法【解析】由题意知，小球与木块的加速度相等，而此加速度必定沿斜面方向.（1）如图3-3-6（a）所示，T1与mg都是竖直方向，故不可能有加速度，T1-mg=0，a=0，说明木块沿斜面匀速下滑.图3-3-6能力·思维·方法（2）如图3-3-6（b）所示，T2与mg的合力必为加速度方向，即沿斜面方向，作出平行四边形，由直有三角形知识可知F合=mgsin，得a=F合/m=gsin，即加速度沿斜面向下，大小为gsin.（3）由于细绳只能产生拉力且沿绳的方向，故小球受力情况如图3-3-6（c）所示，由图可见F合=mg/sin，即a=F合/m=g/sin能力·思维·方法【解题回顾】应用牛顿定律解题时要注意a与F合方向一致性的关系.有时可根据已知合力方向确定加速度方向，有时候则需要通过加速度的方向来判断合力方向.能力·思维·方法【例3】如图3-3-7甲、乙所示，图中细线不可伸长，物体均处于平衡状态，如果突然把两水平细线剪断，求剪断瞬时小球A、B的加速度各为多少（角已知）.图3-3-7甲乙能力·思...
