高中物理第四章牛顿运动定律43牛顿第二定律11!

高中物理第四章牛顿运动定律43牛顿第二定律11!
高中物理第四章牛顿运动定律43牛顿第二定律11!

3.牛顿第二定律

【摘要】物体的加速度和力成正比,和物体的质量成反比,加速度的方向和力的方向是相同的。

【关键词】牛顿第二定律对牛顿第二定律瞬时性的理解解决简单问题

【教学目标】

1.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。

2.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义。

3.能初步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。

【知识对比】

【课时安排】1课时

【教学过程】

一、牛顿第二定律

【问题引入】在上一节实验的基础上,你能得出加速度与物体所受到的合外力、质量的定量关系吗?

【情景引入】

通过上节实验我们得到下表中的内容

1.牛顿第二定律

(1)内容:物体的加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。

k是比例系数

(2)表达式:F

a m

→F ma ∝→F kma = F 指物体所受的合力 m 指的是物体的质量

在F kma =这个表达式中,比例系数k 的选取是任意的,如果选取k=1,那么

牛顿第二定律得表达式→F ma =

(3)力的单位

当质量为m=1kg 的物体,在某力的作用下它获得的加速度a=1m/s 2

时,

2211/1/F ma kg m s kg m s ==?=?,我就把这个力叫一个单位的力。即:211/N kg m s =?质量为

1kg 的物体产生1m/s 2

的加速度的力,叫做1牛顿。 (4)比例系数k 的含义

由F kma =可知,/k F ma =,因此k 在树枝上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小。K 由F 、m 、a 三者的单位共同决定,三者取不同的单位k 值不同,在国际单位制中,k=1. 利用F ma =计算时,各量必须用国际单位制中的单位。 2.力与运动的关系

力是改变物体运动状态的原因,

物体所受合外力 决定 物体加速度 决定 单位时间内速度的变化量,加速度与速度无必然联系。 定义式:v

a t

?=

?,给出了测量物体加速度的方法,是比值定义的物理量。 3. 决定式:F

a m

=

,揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素。

二、牛顿第二定律得四性 【问题引入】

怎样利用牛顿运动定律处理瞬时性变化问题? 【情景引入】

一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度。小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化图象如图3-1所示,图中Oa 段和cd 段为直线。根据此图象可知小孩的运动过程。

从图3-1中可看出,蹦床对小孩的作用力在不断变化,根据牛顿第二定律可知小孩的加速度也随之变化,这种现象体现了牛顿第二定律的瞬时性。

根据F=ma 知,加速度与物体受到的合力成正比,方向永远相同。

瞬时性:a 与F 是瞬时对应关系,即同事产生、同时变化、同时消失,保持一一对应关系。 矢量性:F ma =

合是一个矢量式。力和加速度是矢量,物体的加速度的方向由物体所受合外力的方向决定。F

合产生的a

是物体的和加速度,x 方向的合力产生x 方向的加速度,y 方向的合力产生y 方向的加速度。矢量式具有分量式:x x F ma = ,y y F ma =

同一性:F ma =

合,各量属于同一物体的,即研究对象的同一性;

相对性:公式中的 a 是相对地面的(或惯性系的)而不是相对运动状态发生变化的参考系

的(或非惯性系的)。

三、应用牛顿第二定律解决简单问题 【问题引入】

怎样利用牛顿第二定律解决简单问题? 【情景引入】

如图3-2所示,为中国航母舰载机起飞的截图,大家能从牛顿第二定律角度分析舰栽机在航母上起飞滑行时的加速度和牵引力之间的关系吗?

根据牛顿第二定律可以找出它们的关系,此类现象在生活中极为常见,如汽车启动、刹车问题等都涉及牛顿第二定律的应用。

Eg1.课本P75

某质量为1100kg 的汽车在平直路面试车,当达到126km/h 的速度时关闭发动机,经过70s 停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N ,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。

【分析】

(1)关闭发动机后,汽车在阻力作用下做匀减速运动,根据牛顿第二定律及运动学基本公式即可求解阻力;

(2)重新起步时根据牛顿第二定律求解加速度.

【思路点拨】

Eg2.P76

光滑水平桌面上有一个物体,质量是2kg,受到互成120o角的两个水平方向的力F1和F2的作用,两个力的大小都是10N,这个物体的加速度是多大?

【分析】

根据平行四边形定则求出合力的大小,结合牛顿第二定律求出物体的加速度.

【思路点拨】

运用牛顿第二定律,并结合力的正交分解法解题

⑴正交分解法是把—个矢量分解在两个互相垂的坐标轴上的方法,其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算。

表示方法:

F x=F x1 +F x2 +F x3+…=ma x

F y =F y1 +F y2+F y3+…=ma y

(2)为减少矢量的分解,建立坐标系时,确定工轴正方向有两种方法:

①分解力而不分解加速度。通常以加速度a的方向为x轴正方向,把力分解到坐标轴上,分别求合力:F x=ma,F y=0.

②分解加速度而不分解力。若力太多,比较烦琐,可根据物体受力情况,使尽可能多的力位于两坐标轴上而分解加速度a,得a x和a y,根据牛顿第二定律得方程组F x=ma x, F y=ma y.

【科学漫步】

利用动力学的方法测质量

【例题3】在水平地面上有两个彼此接触的物体A和B,它们的质量分别为m1和m2,与地面间的动摩擦因数均为μ,若用水平推力F作用于A物体,使A、B一起向前运动,如图所示,求两物体间的相互作用力为多大?若将F作用于B物体,则A、B间的相互作用力又为多大?

【分析】由于两物体是相互接触的,在水平推力F 的作用下做加速度相同的匀加速直线运动,如果把两个物体作为一个整体,用牛顿第二定律去求加速度a 是很简便的,题目中要求A 、B 间的相互作用力,因此必须采用隔离法,对A 或B 进行受力分析,再用牛顿第二定律就可以求出两物体间的作用力。

以A 、B 为研究对象对其受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得:

1212()()F m m g m m a μ-+=+

所以12

F

a g m m μ=

-+

再以B 为研究对象,其受力如图所示,由牛顿第二定律可得

122=F F m a -阻

则A 、B 间相互作用力F 1为:2112

m F

F m m =

+。

当F 作用B 时,应用同样的方法可求A 、B 间相互作用力F 2为: 1212

m F

F m m =

+。

本题属于连接体问题。此类问题的一般思维方法是:先以整体为研究对象求加速度,然后运用隔离法,选取其中一部分作为研究对象,求相互作用力(内力)。 从上面例题的解答过程还可知道在动力学问题中,如果知道物体的受力情况和加速度,也可以求出物体的质量。也就是说,质量也可以用动力学的方法来测定。下面是用动力学的方法测定质量的一个有趣的题目。

【例题4】1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验,如图所示,实验时,用双子星号宇宙飞船m 1,去接触正在轨道上运行的火箭组m 2,接触以后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速,推进器的平均推力等于895N ,推进器

开动7s ,测出飞船和火箭组的速度改变是0.91m/s ,已知双子星号宇宙飞船的质量m 1=3400kg ,求火箭组的质量m 2是多大?

【分析】推进器的推力使宇宙飞船和火箭组产生共同加速为:20.91/0.13/7m s

a m s s

=

= 根据牛顿第二定律12()F ma m m a ==+得21895340035000.13

F m m kg kg a =

-=-= 实际上,火箭组的质量已经被独立地测出。实验的目的是要发展一种技术,找出测定人造卫星或其他物体的未知质量的方法。先已经测出火箭组的质量为3660kg ,因而实验误差在误差允许范围内。 【板书设计】

1.牛顿第二定律

(1)内容:物体的加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。

k 是比例系数

(2)表达式:F

a m

→F ma ∝→F kma = F 指物体所受的合力 m

指的是物体的质量

在F kma =这个表达式中,比例系数k 的选取是任意的,如果选取k=1,那么

牛顿第二定律得表达式→F ma =

(3)力的单位

当质量为m=1kg 的物体,在某力的作用下它获得的加速度a=1m/s 2

时,

2211/1/F ma kg m s kg m s ==?=?,我就把这个力叫一个单位的力。即:211/N kg m s =?质量为

1kg 的物体产生1m/s 2

的加速度的力,叫做1牛顿。 (4)比例系数k 的含义

由F kma =可知,/k F ma =,因此k 在树枝上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小。K 由F 、m 、a 三者的单位共同决定,三者取不同的单位k 值不同,在国际单位制中,k=1. 利用F ma =计算时,各量必须用国际单位制中的单位。 2.力与运动的关系

力是改变物体运动状态的原因,

物体所受合外力 决定 物体加速度 决定 单位时间内速度的变化量,加速度与速度无必然联系。 定义式:v

a t

?=

?,给出了测量物体加速度的方法,是比值定义的物理量。 3. 决定式:F

a m

=

,揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素。

二、牛顿第二定律得四性

瞬时性:a 与F 是瞬时对应关系,即同事产生、同时变化、同时消失,保持一一对应关系。

矢量性:F ma =

合是一个矢量式。力和加速度是矢量,物体的加速度的方向由物体所受合外

力的方向决定。F 合产生的a

是物体的和加速度,x 方向的合力产生x 方向的加速度,y 方向

的合力产生y 方向的加速度。矢量式具有分量式:x x F ma = ,y y F ma =

同一性:F ma =

合,各量属于同一物体的,即研究对象的同一性;

相对性:公式中的 a 是相对地面的(或惯性系的)而不是相对运动状态发生变化的参考系

的(或非惯性系的)。

三、应用牛顿第二定律解决简单问题 Eg1.课本P75 【思路点拨】

Eg2.P76 【思路点拨】

运用牛顿第二定律,并结合力的正交分解法解题

⑴正交分解法是把—个矢量分解在两个互相垂的坐标轴上的方法,其实质是将复杂的矢量运

算转化为简单的代数运算。

表示方法:

F x=F x1 +F x2 +F x3+…=ma x

F y =F y1 +F y2+F y3+…=ma y

(2)为减少矢量的分解,建立坐标系时,确定工轴正方向有两种方法:

①分解力而不分解加速度。通常以加速度a的方向为x轴正方向,把力分解到坐标轴上,分别求合力:F x=ma,F y=0.

②分解加速度而不分解力。若力太多,比较烦琐,可根据物体受力情况,使尽可能多的力位于两坐标轴上而分解加速度a,得a x和a y,根据牛顿第二定律得方程组F x=ma x, F y=ma y.

【科学漫步】

利用动力学的方法测质量

【作业布置】

P78.问题与练习2.3.4.5

人教版物理必修一试题第四章 牛顿运动定律

第四章牛顿运动定律 一、选择题 1.下列说法中,正确的是() A.某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大 B.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大 C.竖直上抛的物体抛出后能继续上升,是因为物体受到一个向上的推力 D.物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小 2.关于牛顿第二定律,正确的说法是() A.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比 B.加速度的方向不一定与合外力的方向一致 C.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;加速度方向与合外力方向相同 D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍 3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是() A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大 B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大 C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快

D .一个物体受到的外力越大,它的加速度就越大 4.在水平地面上做匀加速直线运动的物体,在水平方向上受到拉力和阻力的作用,如果要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是() A .将拉力增大到原来的2倍 B .阻力减小到原来的 2 1 C .将物体的质量增大到原来的2倍 D .将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍 5.竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10m/s 2 的加速度,若推动力增大到2F ,则火箭的加速度将达到(g 取10m/s 2 ,不计空气阻力)() A .20m/s 2 B .25m/s 2 C .30m/s 2 D .40m/s 2 6.向东的力F 1单独作用在物体上,产生的加速度为a 1;向北的力F 2单独作用在同一个物体上,产生的加速度为a 2。则F 1和F 2同时作用在该物体上,产生的加速度() A .大小为a 1-a 2 B .大小为2 2 21+a a C .方向为东偏北arctan 1 2 a a D .方向为与较大的力同向 7.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A 点物体开始与弹簧接触,到B 点物体的速度为0,然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是() A .物体从A 下落到 B 的过程中,加速度不断减小 B .物体从B 上升到A 的过程中,加速度不断减小 C .物体从A 下落到B 的过程中,加速度先减小后增大 D .物体从B 上升到A 的过程中,加速度先增大后减小 8.物体在几个力作用下保持静止,现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值,则在力变化的整个过程中,物体速度大小变化的情况是() A .由零逐渐增大到某一数值后,又逐渐减小到零 B .由零逐渐增大到某一数值后,又逐渐减小到某一数值 C .由零逐渐增大到某一数值 D .以上说法都不对 9 .如图所示,一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设 A B

高中物理 专题、牛顿第二定律(实验定律)

二、牛顿第二定律(实验定律) ◎知识梳理 1. 定律内容 物体的加速度a跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量m成反比。 2. 公式: 理解要点: ①因果性:F 是产生加速度a的原因,它们同时产生,同时变化,同时存在,同时消合 失; ②方向性:a与都是矢量,,方向严格相同; ③瞬时性和对应性:a为某时刻物体的加速度,是该时刻作用在该物体上的合外力。 ○4牛顿第二定律适用于宏观, 低速运动的情况。 ◎例题评析 【例2】如图,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? 【分析与解答】因为速度变大或变小取决于加速度和速度方向的关系, 当a与v同向时,v增大;当a与v反向时,v减小;而a由合外力决定,所以 此题要分析v,a的大小变化,必须先分析小球的受力情况。 小球接触弹簧时受两个力的作用:向下的重力和向上的弹力。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(因为F合=mg-kx,而x增大),因而加速度减小(因为a=F/m),由于v方向与a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,小球由于惯性继续向下运动,但弹力大于重力,合力向上,逐渐变大(因为F=kx-mg=ma),因而加速度向上且变大,因此速度逐渐减小至零。小球不会静止在最低点,以后将被弹簧上推向上运动。 综上分析得:小球向下压弹簧过程,F方向先向下后向上,先变小后交大;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。 【注意】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的小过程,中间是否存在转折点,如上题中弹力等于重力这一位置是一个转折点,以这个转折点分为两个阶段分析。 【例3】如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1L2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。 【分析与解答】

高一物理必修一第二章测试题及答案

一、选择题 1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表示的这个物理量可能是( ) A .位移 B .速度 C .加速度 D .路程 2.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s ,经过2 s 后,末速度大小仍为10 m/s ,方向与初速度方向相反,则在这2 s 内,物体的加速度和平均速度分别为( ) A .加速度为0;平均速度为10 m/s ,与初速度同向 B .加速度大小为10 m/s 2,与初速度同向;平均速度为0 C .加速度大小为10 m/s 2,与初速度反向;平均速度为0 D .加速度大小为10 m/s 2,平均速度为10 m/s ,二者都与初速度反向 3.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s 2,那么,在任一秒内( ) A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s C .物体的末速度一定比初速度大2 m/s D .物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s 4.以v 0 =12 m/s 的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s 2的加速度继续前进,则刹车后( ) A .3 s 内的位移是12 m B .3 s 内的位移是9 m C .1 s 末速度的大小是6 m/s D .3 s 末速度的大小是6 m/s 5.一个物体以v 0 = 16 m/s 的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8 m/s 2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动。则( ) A .1 s 末的速度大小为8 m/s B .3 s 末的速度为零 C .2 s 内的位移大小是16 m D .3 s 内的位移大小是12 m 6.从地面上竖直向上抛出一物体,物体匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( ) 7.物体做初速度 为零的匀加速直线运动,第1 s 内的位移大小为5 m ,则该物体( ) A .3 s 内位移大小为45 m B .第3 s 内位移大小为25 m C .1 s 末速度的大小为5 m/s D .3 s 末速度的大小为30 m/s

高中物理必修二第七章知识点总结

第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物 体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2 πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值max υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度max υ,则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2公式:mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 3参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面; b 选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面

2020-2021学年度人教版必修1第四章牛顿运动定律6用牛顿运动定律解决问题(一)同步训练

2020-2021学年度人教版必修1第四章牛顿运动定律6用牛顿运动定律解决 问题(一)同步训练 第I 卷(选择题) 一、单选题 1.在粗糙的水平面上,一个质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下由静止开始运动,经过时间t 后,速度为v ,如果要使物体的速度增加到2v ,可采用的方法是( ) A .将物体的质量减为原来的一半,其它条件不变 B .将水平拉力增为2F ,其它条件不变 C .将动摩擦因数减为原来的一半,其它条件不变 D .将物体质量、水平恒力和作用时间都同时增加到原来的两倍 2.如图所示,在光滑的斜面上放一个质量为m 的盒子A ,A 盒用轻质细绳跨过定滑轮与B 盒相连,B 盒内放着一个质量也为m 的物体.如果把这个物体改放在A 盒内,则系统的加速度恰好等值反向,则B 盒的质量为(不计一切摩擦)( ) A .2m B .4m C .23m D .3 m 3.有一物体以初速度v 0沿倾角为θ的粗糙斜面上滑,如果物体与斜面间的动摩擦因μ

动时留下的滑动痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是15m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.75,该路段限速60km/h,取g =10m/s 2,则汽车刹车前的速度以及是否超速的情况是( ) A .速度为7.5m/s,超速 B .速度为15m/s,不超速 C .速度为15m/s,超速 D .速度为7.5m/s,不超速 5.冬季已经来临,某同学想起了去年冬天在冰面上推石子的游戏,他在冰面旁边很安全的A 点,想将石块沿AB 直线推至水平冰面上的B 点,第一次以某一速度推出后,石块只向前运动了AB 距离的四分之一。取回石块,该同学再次沿同一方向推石块,石块恰好停在B 点,则石块第二次被推出时的速度大小应为第一次的( ) A .12 B .1.5倍 C .2倍 D .4倍 6.如图所示,将一个小球以初速度1v 从地面竖直上抛,上升到最高点后又落回,落回抛出点时的速度大小为2v 。规定竖直向上为正方向,由于空气阻力的影响,小球全过程的v -t 图象如图所示,下列说法不正确的是( ) A .上升过程中小球做加速度逐渐减小的减速运动 B .下降过程中小球作加速度逐渐减小的加速运动 C .1t 时刻加速度等于重力加速度g D .时刻1t 和2t 的大小关系为21<2t t 7.质量为1 kg 的物体只在力F 的作用下运动,力F 随时间变化的图像如图所示,在t =1 s 时,物体的速度为零,则物体运动的v-t 图像、a - t 图像正确的是( )

人教版高中物理(必修1) 知识讲解: 牛顿第二定律(基础)(附答案)

牛顿第二定律【学习目标】 1.深刻理解牛顿第二定律,把握 F a m =的含义. 2.清楚力的单位“牛顿”是怎样确定的. 3.灵活运用F=ma解题. 【要点梳理】 要点一、牛顿第二定律 (1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比. (2)公式: F a m ∝或者F ma ∝,写成等式就是F=kma. (3)力的单位——牛顿的含义. ①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1 m/s2加速度的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2. ②比例系数k的含义. 根据F=kma知k=F/ma,因此k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位,k的数值不一样,在国际单位制中,k=1.由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位. 要点二、对牛顿第二定律的理解 (1)同一性 【例】质量为m的物体置于光滑水平面上,同时受到水平力F的作用,如图所示,试讨论: ①物体此时受哪些力的作用? ②每一个力是否都产生加速度? ③物体的实际运动情况如何? ④物体为什么会呈现这种运动状态? 【解析】①物体此时受三个力作用,分别是重力、支持力、水平力F. ②由“力是产生加速度的原因”知,每一个力都应产生加速度. ③物体的实际运动是沿力F的方向以a=F/m加速运动. ④因为重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,此时作用于物体的合力相当于F. 从上面的分析可知,物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力,而不能是其中一个力或几个力,我们把物体运动的加速度和该物体所受合力的这种对应关系叫牛顿第二定律的同一性. 因此,牛顿第二定律F=ma中,F为物体受到的合外力,加速度的方向与合外力方向相同. (2)瞬时性 前面问题中再思考这样几个问题: ①物体受到拉力F作用前做什么运动? ②物体受到拉力F作用后做什么运动? ③撤去拉力F后物体做什么运动? 分析:物体在受到拉力F前保持静止. 当物体受到拉力F后,原来的运动状态被改变.并以a=F/m加速运动. 撤去拉力F后,物体所受合力为零,所以保持原来(加速时)的运动状态,并以此时的速度做匀速直线运动.

高一物理必修一第二章-测试题及答案2

高一物理必修一第二章_测试题 一、选择题 1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表示的这个物理量可能是( ) A .位移 B .速度 C .加速度 D .路程 2.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s ,经过2 s 后,末速度大小仍为10 m/s ,方向与初速度方向相反,则在这2 s 内,物体的加速度和平均速度分别为( ) A .加速度为0;平均速度为10 m/s ,与初速度同向 B .加速度大小为10 m/s 2 ,与初速度同向;平均速度为0 C .加速度大小为10 m/s 2,与初速度反向;平均速度为0 D .加速度大小为10 m/s 2,平均速度为10 m/s ,二者都与初速度反向 3.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s 2 ,那么,在任一秒内( ) A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s C .物体的末速度一定比初速度大2 m/s D .物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s 4.以v 0 =12 m/s 的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s 2 的加速度继续前进,则刹车后( ) A .3 s 内的位移是12 m B .3 s 内的位移是9 m C .1 s 末速度的大小是6 m/s D .3 s 末速度的大小是6 m/s 5.一个物体以v 0 = 16 m/s 的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8 m/s 2 ,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动。则( ) A .1 s 末的速度大小为8 m/s B .3 s 末的速度为零 C .2 s 内的位移大小是16 m D .3 s 内的位移大小是12 m 6.从地面上竖直向上抛出一物体,物体匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( ) 7.物体做初速度 为零的匀加速直线运动,第1 s 内的位移大小为5 m ,则该物体( ) A .3 s 内位移大小为45 m B .第3 s 内位移大小为25 m C .1 s 末速度的大小为5 m/s D .3 s 末速度的大小为30 m/s

高中物理必修二第七章知识点总结

高中物理必修二第七章 知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

2 第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对 物体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππ θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

3 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυcos F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f

人教版必修一 第四章牛顿运动定律-牛顿运动定律题型归纳

牛顿运动定律题型归纳 题型一:牛顿运动定律理解 例题:质点做匀速直线运动现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则 A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D.质点单位时间内速率的变化量总是不变 练习:一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中 A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值 B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大 D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值 题型二:动力学图像问题 例题一:将一质量不计的光滑杆倾斜地固定在水平面上,如图甲所示,现在杆上套一光滑的小球,小球在一沿杆向上的拉力F的作用下沿杆向上运动。该过程中小球所受的拉力以及小球的速度随时间变化的规律如图乙、丙所示。g=10 m/s2。则下列说法正确的是A.在2~4 s内小球的加速度大小为0.5 m/s2 B.小球质量为2 kg C.杆的倾角为30° D.小球在0~4 s内的位移为8 m 例题二:如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不

连接),初始时物体处于静止状态,现用竖直向上的拉力F 作用在物体上,使物体开始向上 做匀加速运动,拉力F 与物体位移x 的关系如图乙所示(g =10 m/s 2 ),下列结论正确的是 A .物体与弹簧分离时,弹簧处于原长状态 B .弹簧的劲度系数为750 N/m C .物体的质量为2 kg D .物体的加速度大小为5 m/s 2 例题三:如图甲所示,一物块在t =0时刻滑上一固定斜面,其运动的v -t 图象如图乙所示。若重力加速度及图中的v 0、v 1、t 1均为已知量,则可求出 A .斜面的倾角 B .物块的质量 C .物块与斜面间的动摩擦因数 D .物块沿斜面向上滑行的最大高度 例题四:甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时由静止释放。两球下落 过程所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即kv f =(k 为正的常 量)。两球的t v -图象如图所示。落地前,经时间0t 两球的速度都已达到 各自的稳定值1v 、 2v 。则下列判断正确的是( ) A .释放瞬间甲球加速度较大 B.1221v v m m = C .甲球质量大于乙球质量

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解 实验:用控制变量法研究:a 与F 的关系,a 与m 的关系 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;a 的方向与F 合的方 向总是相同。 2.表达式:F=ma 或 m F a 合 = 用动量表述:t P F ?=合 揭示了:① 力与a 的因果关系.... ,力是产生a 的原因和改变物体运动状态的原因; ② 力与a 的定量关系.... 3、对牛顿第二定律理解: (1)F=ma 中的F 为物体所受到的合外力. (2)F =ma 中的m ,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个 物体组成一个系统)做受力分析时,如果F 是系统受到的合外力,则m 是系统的合质量. (3)F =ma 中的 F 与a 有瞬时对应关系, F 变a 则变,F 大小变,a 则大小变,F 方向变a 也方向变. (4)F =ma 中的 F 与a 有矢量对应关系, a 的方向一定与F 的方向相同。 (5)F =ma 中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. (6)F =ma 中,F 的单位是牛顿,m 的单位是kg ,a 的单位是米/秒2. (7)F =ma 的适用范围:宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。 (1) 矢量性 F=ma 是一个矢量方程,公式不但表示了大小关系,还表示了方向关系。 (2) 瞬时性 a 与F 同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变,a 的大小方向随着改变,是瞬时的对应关系。 (3) 独立性 (力的独立作用原理) F 合产生a 合;F x 合产生a x 合 ; F y 合产生a y 合 当物体受到几个力作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在

第三章牛顿运动定律

第三章牛顿运动定律 第三章第1节牛顿第一定律牛顿第三定律 【重要知识梳理】 一、牛顿第一定律 1.内容 一切物体总保持状态或状态,除非有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态. 2.意义 (1)揭示了物体在不受外力或受合外力为零时的运动规律. (2)指出了一切物体都具有惯性,即保持原来的特性.因此牛顿第一定律又叫惯性定律. (3)揭示了力与运动的关系,说明力不是物体运动状态的原因,而是物体运动状态的原因. 二、惯性 1.定义 物体具有保持原来状态或状态的性质. 2.惯性大小的量度 (1) 是物体惯性大小的唯一量度,大的物体惯性大,小的物体惯性小. (2)惯性与物体是否受力、怎样受力无关,与物体是否运动、怎样运动无关,与物体所处的地理位置无关,一切有质量的物体都有惯性.充分体现了“唯一”与质量有关. 三、牛顿第三定律 1.作用力和反作用力 两个物体之间的作用总是的,一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力. 2.定律内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小,方向,作用在. 3.意义 建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系. 【高频考点突破】 考点一牛顿第一定律 例1、关于物体的惯性,下列说法正确的是( ) A.质量相同的两个物体,在阻力相同的情况下,速度大的不易停下来,所以速度大的物体惯性大 B.质量相同的物体,惯性相同 C.推动地面上静止的物体比保持这个物体匀速运动时所需的力大,所以静止的物体惯性大 D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性小 考点二作用力和反作用力 例2、下列说法正确的是() A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力

高一物理必修一第二章习题及答案

第二章匀变速直线运动的研究 一、选择题 1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表 A.位移B.速度 C.加速度D.路程 2.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s2,那么,在任1秒内( ) A.物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B.物体的初速度一定比前1秒的末速度大2 m/s C.物体的末速度一定比初速度大2 m/s D.物体的末速度一定比前1秒的初速度大2 m/s 3.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,经过2 s后,末速度大小仍为10 m/s,方 向与初速度方向相反,则在这2 s内,物体的加速度和平均速度分别为( ) A.加速度为0;平均速度为10 m/s,与初速度同向 B.加速度大小为10 m/s2,与初速度同向;平均速度为0 C.加速度大小为10 m/s2,与初速度反向;平均速度为0 D.加速度大小为10 m/s2,平均速度为10 m/s,二者都与初速度反向 4.以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( ) A.3 s内的位移是12 m B.3 s内的位移是9 m C.1 s末速度的大小是6 m/s D.3 s末速度的大小是6 m/s 5.一个物体以v0 = 16 m/s的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8 m/s2,冲上最 高点之后,又以相同的加速度往回运动。则( ) A.1 s末的速度大小为8 m/s B.3 s末的速度为零 C.2 s内的位移大小是16 m D.3 s内的位移大小是12 m

6.从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( ) 7.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v 0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知在刹车过程中所行的距离为s ,若要保证两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少为( ) A .s B .2s C .3s D .4s 8.物体做直线运动,速度—时间图象如图所示。由图象可以判断( ) A .第1 s 末物体相对于出发点的位移改变方向 B .第1 s 末物体的速度改变方向 C .前2 s 物体的位移之和为零 D .第3 s 末和第5 s 末物体的位置相同 9.一辆沿笔直公路匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距50 m 的电线杆共用5 s 时间,它经过第二根电线杆时的速度为15 m/s ,则经过第1根电线杆时的速度为( ) A .2 m/s B .10 m/s C .2.5 m/s D .5 m/s 10.某物体由静止开始做加速度为a 1的匀加速直线运动,运动了t 1时间后改为加速度为a 2的匀减速直线运动,经过t 2时间后停下。则物体在全部时间内的平均速度为( ) A . 2 1 1t a B . 2 2 2t a C .2 + 2211t a t a D .) +(2 + 212 2 2211t t t a t a

人教版高中物理必修二高二第七章

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 人教版物理高二必修2第七章 第六节实验:探究功与速度变化的关系(同步练习) 一.选择题(共15小题) 1.关于“探究功与速度变化的关系”的实验中,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其保持水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 2.在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时,下列说法正确的是() A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C.通过打点计时器打下的纸带来不能测定小车加速过程中获得的最大速度 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 3.在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是() A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL算出. B.进行试验时,必须先平衡摩擦力. C.分析实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动. D.通过实验数据分析得出结论:w与v2成正比 4.如图所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,关于橡皮筋做的功,下列说法正确的是( ).

A.橡皮筋做的功可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍 5.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,下列画出的W-v的图象中,可能正确的是( ). 6.关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验,下列叙述正确的是( ). A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 7.关于“探究功与速度变化的关系”实验,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 8.在“探究功与速度变化的关系”实验中,得到如图所示四条纸带,应选用() 9.在“探究功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样每次( ) A.做的功一样 B.每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C.产生的动能相同

高一物理第四章牛顿运动定律学习知识点情况总结

高 一 物 理 第 四 章 《 牛 顿 运 动 定 律 》 总 结 一、夯实基础知识 1、牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。 理解要点: (1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持; (2)它定性地揭示了运动与力的关系,即力是改变物体运动状态的原因,(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:t v a ??=,有速度变化就一定有加速度,所以可以说:力是使物体产生加速度的原因。(不能说“力是产 生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。); (3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性;一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。质量是物体惯性大小的量度。 (4)牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律; (5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 2、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。公式F=ma. 理解要点: (1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础;(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬时效果是加速度而不是速度;

高中物理必修一第二章知识点整理

第二章知识点整理 2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.实验步骤: (1)把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。 (2)把一条细绳栓在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳的加速滑行一段距离。把纸带穿过限位孔,复写纸在压在纸带上,并把它的一端固定在小车后面。 (3)把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,后释放小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打出一系列的点。关闭电源,取下纸带,换上新纸带,重复实验两次。 2.数据处理 (1)纸带的选取:选择两条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点;确定零点,选取5-6个计数点,标上0、1、2、3、4、5; 应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点(一般相隔0.1s取一个计数点),选取的计数点最好5-6个。 (2)采集数据的方法:先量出各个计数点到计时零点的距离,然后再计算出相邻的两个计数点的距离。 不要分段测量各段位移,应尽可能一次测量完毕(可先统一量出到计数点0之间的距离),读数时应估读到最小刻度(毫米)的下一位。 (3)数据处理 ①表格法 ②图像法:做v-t图象,注意坐标轴单位长度的选取,应使图像尽量分布在坐标平面中央。应让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应对称地分布在直线两侧,偏差比较大的点忽略不计。 ?运用图像法求加速度(求图像的斜率)。 ★常考知识点: 1、求瞬时速度(注意单位的换算,时间间隔的读取,是否要求保留几位有效数字)说明:“每两个计数点间还有四个点没有标出”和“每隔五个点取一个计数点”都表明每两个计数点间的时间间隔为0.1s。“有效数字”指从左边第一个不为零的数字数起。 2、求加速度:逐差法(具体公式运用见下文) 3、要求用公式表示时,注意使用题意中提供的字母,而不能自己编撰。 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 1.匀变速直线运动 (1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。 (2)特点:任意相等时间内的△v相等,速度均匀变化。 (3)分类: ①匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增加的匀变速直线运动。 ②匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小的匀变速直线运动。 2.速度与时间的关系式:v=v0+at 公式的适用条件:匀变速直线运动 解题步骤: (1)认真审题,弄清题意,确定正方向(一般以初速度的方向为正方向); (2)画草图,根据正方向确定各已知矢量的大小和方向; (3)运用速度公式建立方程,代入数据(注意单位换算),根据计算结果说明所求量的大小和方向。 (4)如果要求t或v0,应该先由v= v0 + at变形得到t或v0的表达式,再将已知物理量代入进行计算。 ★典型例题:如果汽车以108km/h在高速公路上行驶,紧急刹车时加速度的大小仍是6m/s2,则(1)3s后速度为多大?(2)6s后速度为多大? 解:取汽车初速度方向为正方向, 由题意知a= -6m/s2,v0=108km/h=30m/s, (1)3s后速度v= v0 + at =30m/s+(-6m/s2)×3s=12m/s (2)设汽车刹车至停止时用时为t, 由v= v0 + at 得s s s m s m a v v t6 5 / 6 / 30 2 0< = - - = - = 所以汽车刹车6s秒后速度为零。 ?对于刹车问题,一要注意方向,二要注意刹车时间。 2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系

高中物理牛顿第二定律经典例题

牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是: A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大 C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速 率都是先增大,后减小 D、物体在B点时,所受合力为零 的对应关系,弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物 =0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F 合 由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。由C→B的过程中,由于mgf m′,(新情况下的最大静摩擦力),可见f m>f m′即是最大静摩擦力减小了,由f m=μN知正压力N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确。另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向中滑动,故D 正确。 综合上述,正确答案应为A、B、D。 【例3】如图3-11所示,一细线的一端固定于倾角为45°度的光滑楔形滑块A 的顶端p处,细线的另一端栓一质量为m的小球,当滑块以2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少? 【解析】当小球贴着滑块一起向左运动时,小球受到三个力作用:重力mg、线 中拉力T,滑块A的支持力N,如 图3-12所示,小球在这三个力作用 下产生向左的加速度,当滑块向左

高中物理必修一第二章知识点精华

高中物理必修一知识点总结:第二章匀变速直线运动 的研究 匀变速直线运动是运动学中最典型的也是最简单的理想化的运动形式,学习本章的有关知识对于运动学将会有更深入地了解,难点在于速度、时间以及位移这三者物理量之间的关系。要熟练掌握有关的知识,灵活的加以运用。最后,本章末讲学习一种最具有代表性的匀变速直线运动形式:自由落体运动。 考试的要求: Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。 Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。 要求Ⅱ:匀速直线运动,匀变速直线运动,速度与时间的关系,位移与时间的关系,位移与速度的关系,v-t图的物理意义以及图像上的有关信息。

新知归纳: 一、匀变速直线运动的基本规律 ●基本公式:(速度时间关系)(位移时间关系) ●两个重要推论:(位移速度关系) (平均速度位移关系) 二、匀变速直线运动的重要导出规律: ●任意两个边疆相等的时间间隔(T) 内的,位移之差(△s)是一恒量,即

●在某段时间的中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度,即 ●在某段位移中点位置的速度和这段位移的始、末瞬时速度的关系为 三、初速度为零的匀变速直线运动以下推论也成立 (1) 设T为单位时间,则有 ●瞬时速度与运动时间成正比, ●位移与运动时间的平方成正比 ●连续相等的时间内的位移之比 (2)设S为单位位移,则有 ●瞬时速度与位移的平方根成正比, ●运动时间与位移的平方根成正比, ●通过连续相等的位移所需的时间之比。 四、自由落体运动 ●定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 ●自由落体加速度(重力加速度) ●定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度。用g表示。 ●一般的计算中,可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2 ●公式:

[高一理化生]第四章牛顿运动定律测试

第四章牛顿运动定律测试 班级姓名学号 一、单项选择题 1.关于力和运动的关系,下列说法正确的是 A.如果物体在运动,那么它一定受到力的作用。 B.力是物体获得速度的原因。 C.力只能改变物体速度的大小。 D.力是使物体产生加速度的原因。 2.下列关于惯性的说法正确的是: A.物体处于完全失重状态时,惯性也完全失去了 B.物体运动速度越大,它具有的惯性越大,所以越不容易停下来。 C.惯性大小只由其质量决定,与物体的受力情况、运动情况等均无关 D.物体的惯性是永远存在的,但并不是永远在起作用,如静止的汽车其惯性就没起任何作用 3.当作用在物体上的合力不等于零的情况下,以下说法正确的是 A.物体的速度一定改变B.物体的速度一定越来越小 C.物体的速度可能不变D.物体的速度一定越来越大 4.关于作用力和反作用力,以下说法正确的是 A.作用力和反作用力可以合成,并且合力为零 B.作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的同类性质的力 C.物体的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力 D.作用力和反作用力是作用在同一物体上的两个等值反向的力 5.如图所示,物体A静止于水平面上,下列说法正确的是 A.物体A对地面的压力和受到的重力是一对平衡力 B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力 D.物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对相互作用力

6.用竖直向上的力F使物体向上运动,物体获得的加速度是a,用竖直向上的力2F使同一物体向上运动。不计空气阻力,物体的加速度是() A.g+2a B.2a C.2g+2a D.g+a 7.在有空气阻力的情况下,竖直上抛一个球,上升阶段的加速度为a1,下落阶段的加速度为a2,上升的时间为t1,下落回原处的时间为t2,那么 A.a1=a2,t1=t2B.a1>a2,t1>t2 C.a1>a2,t1a D.当水平面粗糙时,a’

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