牛顿运动定律及其应用牛顿第二定律定律内容（实验方法、表达式）特点：同时性、同向性、同体性应用动力学的两类基本问题同向性问题瞬时性问题力、加速度、速度关系超重与失重力学单位制1．力与运动关系的定性分析例1.一个物体在几个力作用下处于静止状态，若保持其它力不变，将其中的一个力F1逐渐减小到零（方向保持不变），然后又将F1逐渐恢复原状，在这个过程中物体的（）A、加速度增大，速度增大B、加速度减小，速度增大C、加速度先增大后减小，速度增大D、加速度和速度都是先增大后减小思考：一小球自由下落，经h高度后落在弹簧上，试分析小球从碰到弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程中，小球位移、速度、加速度的变化规律。例2.如图，一轻质弹簧一端固定在墙上的O点，能自由伸长到B点。今用一小物体m把弹簧压缩到A点（m与弹簧不连接），然后释放，小物体能经过B点运动到C点而静止，物体m与水平面的动摩擦因数μ恒定，则（）A、物体从A到B速度越来越大B、物体从A到B速度先增大后减小C、物体从A到B加速度越来越小，D、物体从A到B加速度先增大后减小OmABC2．瞬时加速度的分析例3.如图，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F的作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度为a1和a2，则（）A、a1＝a2＝0B、a1＝a，a2＝0C、D、a1＝a，ammma2111ammma2122amma212AB方法总结：确定物体在某一时刻的瞬时加速度，关键在于：1、正确确定该瞬时物体受到的作用力，还要注意分析物体在这一瞬时前、后的受力及其变化情况。2、明确两种基本模型的特点。⑴轻绳不需要形变恢复时间，在瞬时问题中，其弹力可以突变，成为零或别的值。⑵轻弹簧（或橡皮绳）需要较长的形变恢复时间，在瞬时间问题中，其弹力不能突变，大小不变。例4、如图所示，一根轻质弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球，平衡时细线恰是水平的，弹簧与竖直方向的夹角为θ.若突然剪断细线，则在刚剪断的瞬时，弹簧拉力的大小是，小球加速度的大小为，方向与竖直方向的夹角等于.θm解：小球受力如图示：TFmg平衡时合力为0由平衡条件F=mg/cosθ剪断线的瞬时，弹簧拉力不变。小球加速度的大小为a=T/m=gtgθ方向沿水平方向。小球再回到原处时,由圆周运动规律，F1-mgcosθ=mv2/l=0∴F1=mgcosθmg/cosθgtgθ90°2010全国卷.如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为、。重力加速度大小为g。则有1a2a例5、在运动的升降机中天花板上用细线悬挂一个物体A，下面吊着一个轻质弹簧秤（弹簧秤的质量不计），弹簧秤下吊着物体B，如下图所示，物体A和B的质量相等，都为m＝5kg，某一时刻弹簧秤的读数为40N，设g=10m/s2，则细线的拉力等于_____，若将细线剪断，在剪断细线瞬间物体A的加速度是，方向______；物体B的加速度是；方向_____。80N18m/s2向下2m/s2向下AB同向性问题分析例6如图所示，在小车中的悬线上挂一个小球，当小车做变速运动时，悬线将不再竖直方向上，则当悬线保持与竖直方向夹角为θ时，小车的加速度是多少？试讨论小车的可能运动情况。例7质量为m的物体放在倾角为α的斜面上，物体和斜面间的动摩擦系数为μ，如沿水平方向加一个力F，使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动，如下图甲，则F多大？•【例8】如图表示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上，人的质量为m，鞋底与阶梯的摩擦系数为μ，求此时人所受的摩擦力．例9.一质量为M、倾角为θ的楔形木块，静止在水平桌面上，与桌面的动摩擦因素为μ，一物块质量为m，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的，为了保持物块相对斜面静止，可用一水平力F推楔形木块，如图示，此水平力的大小等于。θmM解：对于物块，受力如图示：mgN1物块相对斜面静止，只能有向左的加速度，所以合力一定向左。由牛顿运动定律得mgtgθ=maa=gtgθ对于整体受力如图示：fFθ(M+m)gN2由牛顿运动定律得F–f=(m...
