文档介绍：物理
牛顿第二定律应用
牛顿第二定律的应用范围很广,在力学范围内高考对它的考查主要有:(1)与弹簧弹力、摩擦力相关的问题;(2)超重与失重问题,连接体或多个物体问题,牛顿第二定律与图像、相对运动的综合等问题;(3)匀变速直线运动、平抛与类平抛运动、,主要考查带电粒子在电场或混合场中的运动问题、“棒生电”,主要的命题题型为计算题与选择题.
本讲要求了解超重和失重现象,理解超重和失重的条件;掌握利用牛顿第二定律解决两类动力学问题的思路和方法;掌握利用牛顿第二定律解决连接体问题的分析思路和方法.
解答超重与失重的****题要扣住物体或系统运动的加速度的大小与方向去分析;解答连接体或多个物体的****题须抓住加速度这一联系量,并优先考虑使用整体法解答,但涉及内力时应使用隔离法;与图像综合的****题应破译图像与物理过程对应关系,通过过程联想受力情况与运动情况,或通过图像挖掘加速度与合外力;与相对运动的综合题的突破口为位移关系.
1. 一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度大小为 g,( )
A. mg
D. mg
【解析】根据牛顿第二定律可知,当电梯加速上升时,,受到了重力和电梯板的支持力的作用,设电梯板对人的支持力为FN,则有:
D
FN-mg=ma,代入数据a= g,解得:FN=mg+ mg= ,人对电梯板的压力为 mg,正确选项为D.
2. 在宇宙空间站下列仪器仍能使用的是( )
A. 天平 B. 密度计
C. 测力计 D. 摆钟
【解析】天平、密度计和摆钟都是利用重力的作用而工作的,在太空站中,物体几乎处于完全失重状态,因此这三种器材不能使用,但测力计仍能用来测力,.
C
3. 如图3-12-1所示,置于光滑水平面上的木块A、B,其质量分别为mA和mB,当用水平力F作用于A木块左端时,两木块一起运动的加速度大小为a1,这时A、B之间的作用力大小为FN1;当水平力F作用于木块B的右端时,两木块一起运动的加速度大小为a2,这时A、B之间的作用力大小为FN2,则( )
AC
A. a1=a2 B. FN1+FN2<F
C. FN1+FN2=F D. FN1∶FN2=mA∶mB
【解析】可综合整体法和隔离法对物体进行受力分析,
当F作用于A左端时,
对于B:FN1=mBa1=
当F作用于B右端时,a2=
对于A:FN2=mAa2= ,综上所述,选项AC是正确的.
4. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,=10m/.
【解析】由v-t图形可知,物块在0~3 s内静止,3~6 s内做匀加速运动,加速度为a,6~9 s内做匀速运动,结合F-t图形可知:Ff=4 N=μmg,由v-t图可知:当F=6N时,a=2 m/s2,且F-Ff=ma,解得m=
1 kg,μ=.
5. 如下图所示,水平粗糙的地面上放置一质量为M、倾角为θ的斜面体,,经
过时间t到达某处速度为零,?
【解析】取小滑块与斜面体组成的系统为研究对象,系统受到的外力有重力(m+M)g,地面对系统的支持力FN、静摩擦力Ff(向左).建立坐标系,对系统在水平方向与竖直方向分别应用牛顿第二定律得: