二、牛顿第二定律基本应用专题通过本专题训练，着重掌握已知受力情况求运动情况和已知运动情况求受力情况这两类题型的处理方法1．由牛顿第二定律F合＝ma知，物体所受的合力决定了加速度的大小和方向．分析物体的运动性质应紧紧抓住物体所受的合力．由合力推知加速度，再有加速度与速度的方向关系来确定物体的运动性质．2．已知受力情况求运动情况和已知运动情况求受力情况这两类题型的解题关键是用F合＝ma求a或用运动学公式求a．3．分析物体的运动过程应注意找出转折点，分段分析．例题1如右图，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度、加速度、合外力的变化情况是怎样的?(按论述题要求解答)分析和解答速度变大或变小取决于速度方向与加速度方向的关系(当a与v同向时,v变大，当a与v反向时,v变小)，而加速度由合力决，定，此题要分析v,a的大小变化，必须先分析小球受到的合力的变化．小球接触弹簧时受两个力作用：向下的重力和向上的弹力(其中重力为恒力)．在接触的头一阶段，重力大于弹力，小球合力向下，且不断变小(F合＝mg-kx，而x增大)，因而加速度减少(a＝F合/m)，由于a与v同向，因此速度继续变大．当弹力增大到大小等于重力时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大．之后，小球由于惯性仍向下运动，但弹力大于重力，合力向上且逐渐变大(F合＝kx-mg)因而加速度向上且变大，因此速度减小至零．(注意：小球不会静止在最低点，将被弹簧上推向上运动，请同学们自己分析以后的运动情况)．综上分析得：小球向下压弹簧过程，F合方向先向下后向上，大小先变小后变大；a方向先向下后向上，大小先变小后变大；v方向向下，大小先变大后变小．(向上推的过程也是先加速后减速)．总结与提高:在分析物体某一运动过程时，要养成一个科学分析习惯，即：这一过程可否划分为两个或两个以上的不同小过程，中间是否存在转折点，找出了转折点就可以知道物体的前后讨程是焦样运动的了．如上题中弹力等于重力边一位置是个转折点，以这个转折点分为两个阶段分析．例题2据报道，一辆轿车高速强行超车时，与迎面驰来的另一辆相同轿车相撞．两车相撞后连为一体，两车身因碰撞挤压，皆缩短了约0.5m，据测算相撞时两车速均约为109km/h，试求碰撞过程中车内质量是60kg的人受到的平均冲击力约为多少?(运算过程及结果均保留两位有效数字)分析和解答两车相碰时认为人随车一起做匀减速运动直到停止，此过程位移S＝0.5m，设人随车做匀减速运动的加速度为a，初速约为vo=30m/s,则有v02＝2as得a==900m/s2．对人由牛顿第二定律得(设人受车的冲击力为F)：F=ma＝60X900＝5.4X104N，总结:此题属于已知运动情况求受力情况的题型，由题解可见，关键是由运动学公式求解加速度，再选择适当研究对象用牛顿第二定律求受力即可．例题3跳起摸高是现今学生常进行的一项活动，小明同学身高1.8m，质量65k，站立举手达到2.2m高，他用力蹬地，经0.45s竖直离地跳起，设他蹬地的力大小恒为1060N，则他跳起可摸到的高度为多少?(＝1Om/s2)分析和解答人要起跳，先是重心下降，用脚蹬地后重心上升．在蹬地过程中人的受力为重力和地面给人的支持力(大小等于人蹬地的力)．由牛顿定律得：F-mg＝ma由v＝at=6.3X0.45＝2.8m/s．即为人离开地时的初速度．离地后人作竖直上抛运动，其重心上升高度h=故其跳起可摸到的高度H＝2.2+0.4＝2.6m．总结:此题属于已知受力求运动情况的题型，且与学生的生活实际紧密相连．解题关键是把生活实际现象去伪存真转变成物理过程，进行受力分析由牛顿第二定律求出加速度a．训练题(1)钢球在很深的油槽中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动是：(BD)A．先加速后减速最后静止；B．先加速后匀速；C.先加速后减速直至匀速；D．加速度逐渐减小到零．(2)竖直向上飞行的子弹，达到最高点后又返回原处，假设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速度的大小成正比，则整个过程中，加速度的变化是：(A)A．始终变小；B．始终变大；C．先变小后变大；D．先变大后变小，(3)如右图所示，一弹簧一端系在墙上O点，自由伸长到B点，今将一小物体m压着弹簧，...
