【正文】 體從A下降和到B的過程中，速率不斷變小 B．物體從B上升到A的過程中，速率不斷變大C．物體從A下降到B，以及從B上升到A的速程中，速率都是先增大，后減小D．物體在B點時，所受合力為零【分析】本題考察a與F合的對應關系，彈簧這種特殊模型的變化特點，以及由物體的受力情況判斷物體的運動性質．對物體運動過程及狀態(tài)分析清楚，同時對物體正確的受力分析，是解決本題思路所在． 【解】找出AB之間的C位置，此時F合=0 則（1）從A→C．由mg＞kx1，（2）在C位量mg = kxc，a=0，物體速度達最大（如圖2乙）（3）從C→B，由于mg＜kx2，同理，當物體從B→A時，可以分析B→C做加速度越來越小的變加速直線運動；從C→A做加速度越來越大的減速直線運動．【說明】由物體的受力情況判斷物體的運動性質，是牛頓第二定律應用的重要部分，也是解綜合問題的基礎．彈簧這種能使物體受力連續(xù)變化的模型，在物理問題（特別是定性判斷）中經(jīng)常應用．其應用特點是：找好初末兩態(tài)，明確變化過程．【例5】圖中A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C（包括支架）的總質量為M，B為鐵片，質量為m，整個裝置用輕繩懸掛于O點．當電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩上拉力F的大小為 [ ]A．F = Mg B．Mg＜F＜（M＋m）g C．F=（M + m）g D．F＞（M + m）g【分析】以鐵片為研究對象，它被吸引上升過程中受到電磁鐵對它的吸引力Q（變力）、重力mg．在每一時刻Qmg = ma，即Q＞mg．根據(jù)牛頓第三定律，鐵片也對電磁鐵A（包括支架C）施加向下的吸引力，其大小Q′=Q．以A和C為研究對象，它受到細線向上拉力F、A′和C的重力Mg、鐵片吸引力Q′．由力平衡條件知F = Mg + Q′ = Mg + Q，∴F＞（M + m）g．【答】 D．【說明】必須注意，鐵片能吸引上升是一個加速過程，因此，Q＞mg．同時，不要疏忽鐵片對磁鐵的吸引力．【例6】如圖1所示，一只質量為m的貓抓住用繩吊在天花板上的一根質量為M的垂直桿子．當懸繩突然斷裂時，小貓急速沿桿豎直向上爬，以保持它離地面的高度不變．則桿下降的加速度為 [ ]【分析】 設貓急速上爬時對桿的作用力為f，方向向下，則桿對貓的作用力的大小也為f，方向向上，繩斷裂后，貓和桿的受力情況如圖2所示由于貓急速上爬，保持對地面的高度不變，意味著在這個過程中，貓對地無加速度，處于力平衡狀態(tài)，所以f = mg桿僅受兩個豎直向下的力作用，根據(jù)牛頓第二定律，得桿的加速度大小為其方向豎直向下． 答 C．說明 本題反映了牛頓第二定律的相對性，即加速度a必須是地面而言的．如果不理解這一點，本題就難以求解．【例7】如圖1所示，一木塊從h=、長L=，由靜止開始沿著斜面滑至底端．如果木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=，求（1）木塊運動的加速度；（2）木塊從斜面頂端滑至底端所需的時間．【分析】以木塊為研究對象，它在下滑過程中受到三個力作用：重力mg、斜面支持力N、斜面的滑動摩擦力f（圖2）由于這三個力不在同一直線上，可采用正交分解法，然后根據(jù)牛頓運動定律求出加速度，結合運動學公式可求出運動時間．【解】（1）設斜面傾角為θ，由受力圖2可知：沿斜面方向由牛頓第二定律得mgsinθf = ma．垂直斜面方向由力平衡條件得Nmgcosθ=0．又由摩擦力與正壓力的關系得f=μN．聯(lián)立上述三式可解得木塊下滑的加速度為a = g（sinθμcosθ）．式中∴a = g（sinθμcosθ）=（）m／s2=／s2．【說明】 這是屬于已知力求運動的問題，通過加速度建立了力和運動的聯(lián)系．題解中基本上遵循了牛頓第二定律應用的步驟。很明顯，若μ=0，則θ=0176。只有在正確分析物體的受力情況后，對問題才能作出正確的解答。．當小球對滑塊的壓力等于零，即應使N=0，滑塊的加速度至少應為可見，當滑塊以a=2g加速向左運動時，小球已脫離斜面飄起．此時小球僅受兩個力作用：重力mg、線中拉力T′，（圖3）設線與豎直方向間夾角為β．同理由牛頓第二定律得T′sinβ=ma，T′cosβ=mg．聯(lián)立兩式得【說明】 如果沒有對臨界狀態(tài)作出分析，直接由（1）、（2）兩式聯(lián)立得線中拉力這就錯了！【例12】如圖1質量為M的斜面體放在有摩擦的地面上，質量為m1的物體A與質量為m2的物體B之間有摩擦，但物體B與斜面間的摩擦不計，物體B的上表面水平．AB在加速下滑的過程中相對靜止，斜面的傾角為θ，求：①物體B對物體A的摩擦力和彈力 ②地面對斜面體的摩擦力和彈力【分析】 本題考察整體和隔離法研究動力學問題，恰當?shù)倪x取研究對象并正確受力分析是解題關鍵．【解】（1）取A和B組成的系統(tǒng)為研究對象，受力如圖2（a），沿斜面方向（m1+m2）gsinθ=（m1+m2）a∴ a=gsinθ（1）再以A研究受力如圖2（b）則 x方向m1gsinθ+f1cosθN1sinθ=m1a（2）y方向N1cosθ+f1sinθ=m1gcosθ（3）由式（1）（2）（3）得f1=m1gcosθ【錯因分析與解題指導】當容器以加速度a豎直向上做勻加速運動時，容器中的漂浮物和水同樣處于“超重”狀態(tài)，因此，水對漂浮物的浮力應變成ρ水（g + a）V″而不是ρ水gV″，這也就是[誤解]的根源之所在。，前一過程的末速度，是后一過程的初速度。速度分解時，由于合速度處于直角三角形的斜邊所以合速度大小要大于水平分速度大小。第三段：v3t=18m/s（向右）由分析知道各段的速度和加速度情況，根據(jù)速度和加速度可畫出vt圖象，用圖象來求解。當容器靜止時ρgV=ρ水gV′當容器以加速度a向上做勻加速直線運動時F浮mg = ma∴ F浮=m（g+a）=ρV（g+a）設此時排開水的體積為V″，則有 ρ水V″g=ρV（g+a）物體浸入深度將大些。=mg．（2）聯(lián)立兩式，得N=mgcos45176。無論是滑動摩擦力還是最大靜摩擦力，都和物體與地面間的正壓力有關。在y軸方向有N′=mgFcosα 則f=μ（mgFcosα）在x軸方向上的物體的加速度為令 μ=tgθ，則在F是拉力情況下，當90176。2211mgH＋mu02=mu2 u=u02+2gh22從上式知物體落地時的速度與物體的質量無關，與拋出的方向無關，只要拋出時速度大小相等，拋出高度相同，落地時速度應相等。2T2180。1（3）當a=g時，其它情況同于（2），f=－mg此負號表示與原設定方向相21反，f大小為mg，方向沿斜面向下。例三、如圖2所示，質量為m的工件，隨傳送帶運動，工件與傳送帶間無滑動，求下列情況下工件所受靜摩擦力，（1）傳送帶勻速上升，（2）以a=g / 2的加速度向下加速運動，（3）以a=g的加速度向下加速運動。【課余思考】？第一定律與第二定律關系？在使用牛頓第二定律時應注意什么？物體的平衡條件是什么？？機械能守恒條件是什么？【解題要點】例一、下面說法正確的是（），動量越大 ，動量變化量越大，動量變化率越大 解析：運動物體的質量與運動速度的乘積叫做物體動量，是矢量，用P表示。其它彈性物體形變時也能產(chǎn)生彈性勢能。勢能是標量，單位：焦耳。機械的實際功率可以小于額定功率。功是能量轉化的量度，做功過程是能量轉化過程。如圖1所示：W=Fscosα，物體 在F1方向上發(fā)生位移S。在確定作用力的反作用力時，一定發(fā)生在兩個物體之間，A給B的力為作用力，反作用力一定是B給A的力。：當物體所受合外力為零時，物體為平衡狀態(tài)，即靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。速度是矢量，有大小，有方向，大小和方向一個變化或同時都變，都叫速度變化，加速度描述物體運動狀態(tài)變化快慢。第三篇：牛頓運動定律教案三、牛頓運動定律教學目標 1．知識目標：（1）掌握牛頓第一、第二、第三定律的文字內(nèi)容和數(shù)學表達式；（2）掌握牛頓第二定律的矢量性、瞬時性、獨立性和對應性；（3）了解牛頓運動定律的適用范圍． 2．能力目標：（1）培養(yǎng)學生正確的解題思路和分析解決動力學問題的能力；（2）使學生掌握合理選擇研究對象的技巧． 3．德育目標：滲透物理學思想方法的教育，使學生掌握具體問題具體分析，靈活選擇研究對象，建立合理的物理模型的解決物理問題的思考方法．教學重點、難點分析1．在高一、高二的學習中，學生較系統(tǒng)地學習了有關動力學問題的知識，教師也介紹了一些解題方法，但由于學生掌握物理知識需要有一個消化、理解的過程，不能全面系統(tǒng)地分析物體運動的情境，在高三復習中需要有效地提高學生物理學科的能力，在系統(tǒng)復習物理知識的基礎上，對學生進行物理學研究方法的教育．本單元的重點就是幫助學生正確分析物體運動過程，掌握解決一般力學問題的程序．2．本單元的難點在于正確、合理地選擇研究對象和靈活運用中學的數(shù)學方法，解決實際問題．難點的突破在于精選例題，重視運動過程分析，正確掌握整體—隔離法．教學過程設計一、引入牛頓運動定律是經(jīng)典力學的基礎，應用范圍很廣．在力學中，只研究物體做什么運動，這部分知識屬于運動學的內(nèi)容．至于物體為什么會做這種運動，這部分知識屬于動力學的內(nèi)容，牛頓運動定律是動力學的支柱．我們必須從力、質量和加速度這三個基本概念的深化理解上掌握牛頓運動定律．這堂復習課希望學生對動力學的規(guī)律有較深刻的理解，并能在實際中正確運用．二、教學過程 教師活動1．提問：敘述牛頓第一定律的內(nèi)容，慣性是否與運動狀態(tài)有關？ 學生活動回憶、思考、回答：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止． 教師概括．牛頓第一定律指明了任何物體都具有慣性——保持原有運動狀態(tài)不變的特性，同時也確定了力是一個物體對另一個物體的作用，力是改變物體運動狀態(tài)的原因．應該明確：（1）力不是維持物體運動的原因；（2）慣性是物體的固有性質．慣性大小與外部條件無關，僅取決于物體本身的質量．無論物體受力還是不受力，無論是運動還是靜止，也無論是做勻速運動還是變速運動，只要物體質量一定，它的慣性都不會改變，更不會消失，慣性是物體的固有屬性．放投影片：[例1]某人用力推原來靜止在水平面上的小車，使小車開始運動，此后改用較小的力就可以維持小車做勻速直線運動，可見：A．力是使物體產(chǎn)生運動的原因 B．力是維持物體運動速度的原因 C．力是使物體產(chǎn)生加速度的原因 D．力是使物體慣性改變的原因 討論、思考、回答： 經(jīng)討論得出正確答案為：C． 2．提問：牛頓第二定律的內(nèi)容及數(shù)學表達式是什么？ 學生回憶、回答：物體受到外力作用時，所獲得的加速度的大小跟外力大小成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向與合外力方向相同．ΣF=ma理解、思考． 教師講授： 牛頓第二定律的意義（1）揭示了力、質量、加速度的因果關系．（2）說明了加速度與合外力的瞬時對應關系．（3）概括了力的獨立性原理提問：怎樣應用牛頓第二定律？應用牛頓第二定律解題的基本步驟如何？ 討論：歸納成具體步驟．應用牛頓第二定律解題的基本步驟是：（1）依題意，正確選取并隔離研究對象．（2）對研究對象的受力情況和運動情況進行分析，畫出受力分析圖．（3）選取適當坐標系，一般以加速度的方向為正方向．根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式建立方程．（4）統(tǒng)一單位，求解方程組．對計算結果進行分析、討論． 在教師的引導下，分析、思考． 依題意列式、計算．[例2]有只船在水中航行時所受阻力與其速度成正比，現(xiàn)在船由靜止開始沿直線航行，若保持牽引力恒定，經(jīng)過一段時間后，速度為v，加速度為a1，最終以2v的速度做勻速運動；若保持牽引力的功率恒定，經(jīng)過另一段時間后，速度為v，加速度為a2，最終也以2v的速度做勻速運動，則a2=______a1．放投影片，引導解題： 牽引力恒定：牽引力功率恒定：提問：通過此例題，大家有什么收獲？隨教師分步