高考物理牛顿运动定律专题分析牛顿定律是历年高考重点考查的内容之一
对这部分内容的考查非常灵活,各种题型均可以考查
其中用整体法和隔离法处理牛顿第二定律,牛顿第二定律与静力学、运动学的综合问题,物体平衡条件等都是高考热点;对牛顿第一、第三定律的考查经常以选择题或融合到计算题中的形式呈现
例题精析牛顿运动定律问题1:牛顿第二定律的矢量性
牛顿第二定律F=ma是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同
例1.物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时()A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上
B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下
C.A、B之间的摩擦力为零
D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质
问题2:牛顿第二定律的瞬时性
当物体所受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失
例2、如图2(a)所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态
现将L2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度
例3、如图质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度()A.0B.大小为g,方向竖直向下C.大小为g,方向垂直于木板向下D.大小为g,方向水平向右问题3:牛顿第二定律的独立性
当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度(力的独立作用原理),而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果
那个方向的力就产生那个方向的加速度
例4、如图3所示,一个劈形物体M放在固定的斜面上,上表面水平,在水平面上放有光滑小球m