【正文】
即產(chǎn)生速度,但加速度仍然為零 ( 1 ) 合外力與其加速度是否具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系? ( 2 ) 速度發(fā)生變化需要時(shí)間嗎? 提示: 是。 [ 規(guī)范解答 ] ( 1 ) 力作用瞬間是否產(chǎn)生加速度的判斷: ( 2 ) 力作用瞬間速度是否為零的判斷: 【變式訓(xùn)練】 ( 多選 ) 關(guān) 于牛頓第二定律,下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A .由牛頓第二定律可知,物體的加速度不斷減小,則物體所受的合力可能保持不變 B .某一瞬時(shí)的加速度,只能由這一瞬時(shí)的外力決定,而與這一瞬時(shí)之前或之后的外力無(wú)關(guān) C .在公式 F = ma 中,若 F 為合力,則 a 等于作用在該物體上的每一個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和 D .物體的加速度方向一定與物體所受的合外力的方向一致 [ 解析 ] 牛頓第二定律具有瞬時(shí)性、矢量性,所以 B 、 C 、 D 正確。 a =Fm是加速度的決定式,它揭示了物體產(chǎn)生加速度的原因及影響物體加速度的因素。 ② 進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析,畫(huà)出示意圖。受兩個(gè)力時(shí)一般用平行四邊形定則求合力,受三個(gè)或三個(gè)以上的力時(shí)一般用正交分解法求合力。 ( 2 ) 應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法一般有兩種:矢量合成法和正交分解法。加速度的方向就是物體所受合力的方向。 ② 正交分解法 當(dāng)物體受多個(gè)力作用時(shí),常用正交分解法求物體的合外力。 對(duì)于多個(gè)物體組成的系統(tǒng),若各個(gè)物體加速度相同,則可以看作一個(gè)整體來(lái)應(yīng)用牛頓第二定律,否則不能看成一個(gè)整體。廣州高一檢測(cè) ] 如圖所示,粗糙水平面上的物體在水平拉力 F 作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)使 F 不斷減小到零,則在滑動(dòng)過(guò)程中 ( ) A .物體的加速度不斷減小,速度不斷增大 B .物體的加速度不斷增大,速度不斷減小 C .物體的加速度先變大再變小,速度先變小再變大 D .物體的加速度先變小再變大,速度先變大再變小 ( 1 ) 物體在水平方向受哪些力的作用? ( 2 ) F 不斷減小到零的過(guò)程中,物體受到的合外力如何變化? 提示: 水平推力 F 和向左的滑動(dòng)摩擦力 F f。 [ 規(guī)范解答 ] 合外力決定加速度的大小,滑動(dòng)中的物體所受合外力是拉力和地面摩擦力的合力,因?yàn)镕 逐漸減小,所以合外力先減小后反向增大,由 a =Fm可知物體的加速度先減小后反向增大;速度是增大還是減小與加速度的大小無(wú)關(guān),而是要看加速度與速度的方向是否相同,前一階段加速度與速度方向相同,所以速度增大,后一階段加速度與速度方向相反,所以速度減小,因此 D 正確。 ( 2 ) 物體的運(yùn)動(dòng)情況由物體的初速度和所受的合外力決定。 【變式訓(xùn)練】 將一只皮球豎直向上拋出,皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比。 例 3 一輛小車在水平地面上沿直線行駛,在車廂上懸掛的擺球相對(duì)小車靜止,其懸線與豎 直方向成 θ 角,如圖所示。由圖可知, F 合 = mg t a n θ ,所以加速度 a =F 合m= g t a n θ ,方向水平向左。 [ 完美答案 ] g t a n θ 方向水平向左 應(yīng)用牛頓第二定律應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題 ( 1 ) 要注意分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,而加速度是聯(lián)系受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的橋梁。 【變式訓(xùn)練】 如圖所示,位于水平地面上的質(zhì)量為 M 的小木塊,在大小為 F 、方