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《01 物理競賽輔導(dǎo)資料04 牛頓運(yùn)動定律》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、物理競賽輔導(dǎo)資料：牛頓運(yùn)動定律物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)之外的其他狀態(tài)都稱為非平衡態(tài)。處在非平衡態(tài)的物體受到的外力的合力不為零，物體具有加速度。加速度與合力的關(guān)系遵守牛頓第二定律。關(guān)于本章知識的命題年年都有，既有對本章知識的單獨(dú)命題。也有與其他知識的綜合命題，且以各種題型出現(xiàn)。從近年高考對本章的命題及高考加強(qiáng)對能力的考查考慮，本章的命題傾向于應(yīng)用型、能力型，即在命題中增加些結(jié)合生產(chǎn)、生活等的一些實(shí)例，在實(shí)例中讓考生抽象出物理模型，再用物理模型的知識及規(guī)律最后解決問題。無論題的形式怎樣，萬變不離其宗，無論何時(shí)，基本知識、基本方法還是要牢牢掌握。高考對本章的考查
2、主要從以下幾個(gè)方面：⑴能運(yùn)用隔離法或整體法求解簡單的連接體問題。⑵能在正交的方向上應(yīng)用牛頓第二定律或共點(diǎn)力平衡的條件建立方程。⑶會綜合運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律分析解決問題。第一節(jié)牛頓第二定律牛頓第二定律是動力學(xué)的核心定律。牛頓第二定律具有五性：①瞬時(shí)性(力的作用與加速度的產(chǎn)生是同時(shí)的)；②矢量性(加速度的方向與合外力方向相同)；③獨(dú)立性(物體受到的每個(gè)力都要各自產(chǎn)生一個(gè)加速度，物體的實(shí)際加速度是每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和)；④因果性(合外力為“因”，加速度為“果”)；⑤同一性(F、m和a屬同一研究對象的三個(gè)不同的物理量)。牛頓第二定律不僅對單個(gè)質(zhì)點(diǎn)適用，對質(zhì)
3、點(diǎn)組或幾個(gè)質(zhì)點(diǎn)的組合體也適用，并且有時(shí)對質(zhì)點(diǎn)組運(yùn)用牛頓第二定律要比逐個(gè)對單個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用牛頓第二定律解題要簡便許多，可以省去一些中間環(huán)節(jié)，大大提高解題速度和減少錯(cuò)誤的發(fā)生。對質(zhì)點(diǎn)組運(yùn)用牛頓第二定律的表達(dá)式為：即質(zhì)點(diǎn)組受到的合外力(質(zhì)點(diǎn)組以外的物體對質(zhì)點(diǎn)組內(nèi)的物體的作用力的合力)等于質(zhì)點(diǎn)組內(nèi)各物體的質(zhì)量與其加速度乘積的矢量和。應(yīng)用牛頓第二定律解題的關(guān)鍵是受力分析，正確的受力分析是正確求解的前提。受力分析時(shí)，只有同時(shí)能找到施力物體和受力物體的力才是存在的，只找到受力物體找不到施力物體的力是不存在的，這樣的力千萬不要作為一個(gè)獨(dú)立的力畫在受力圖上。牛頓第二定律的題型主要有：
4、單獨(dú)以牛頓第二定律命題的題型、結(jié)合運(yùn)動學(xué)命題的題型和連接體題型。此外，牛頓第二定律有時(shí)也與熱學(xué)、電磁學(xué)知識相結(jié)合，這在以后的相關(guān)知識中會講述?！纠}透析】㈠以純牛頓第二定律命題題型〖例1〗(1999年上海高考)如圖所示，豎直光滑桿上套有一個(gè)小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)拔去銷釘N瞬間，小球加速度的大小為12m/s2。若不拔去銷釘M而拔去銷釘N瞬間，小球的加速度可能是：(取g=10m/s2)A.22m/s2，豎直向上B.22m/s2，豎直向下C.2m/s2，豎直向上D.2m/s2，豎直向下9授課教師
5、陳廣誠〖命題意圖〗考查受力分析、牛頓第二定律等知識；在能力上考查考生的發(fā)散思維能力、分析判斷問題能力、應(yīng)用物理知識解決問題能力。〖解題思路〗拔去銷釘M的瞬間。小球只受下面彈簧的彈力和重力作用。若彈簧處于壓縮狀態(tài)，則彈力向上。設(shè)為F1，則，代入數(shù)值得：；若彈簧處于伸長狀態(tài)，則彈力向下，設(shè)為F2，則F2+mg=ma，代入數(shù)值得：F2=2m。小球處于平衡狀態(tài)時(shí)，設(shè)上面彈簧處于壓縮狀態(tài)、伸長狀態(tài)時(shí)，上面彈簧的彈力分別為F1’、F2’。由力的平衡方程：F1’+mg=F1，F(xiàn)2’+mg=F2，得：F1’=12m，F(xiàn)2’=12m。當(dāng)拔去銷釘N時(shí)，列牛頓第二定律方程：F1’+m
6、g=ma’，a’=22m/s2，豎直向下；F2’-mg=ma2’，a2’=2m/s2，豎直向上?！即鸢浮紹C?！继接懺u價(jià)〗題目未給出加速度a=12m/s2的方向，也不具體指明兩根彈簧的形變方式，這樣使問題顯得既復(fù)雜又模糊。因此，解本題要考慮彈簧的形變多種可能性和加速度12m/s2的向上、向下兩種可能方向。㈡結(jié)合運(yùn)動學(xué)題型〖例2〗(1999年全國高考)為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。已知某高速公路的最高限速v=120km/h。假設(shè)前方車輛突然停止，后車司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車，到汽車開始減速所經(jīng)歷的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t=0.50s。剎車時(shí)汽
7、車受到的阻力大小f為汽車重力的0.40倍。該高速公路上汽車間的距離s至少應(yīng)為多少？取重力加速度g=10m/s2?！济}意圖〗考查勻速運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動的知識，考查牛頓第二定律。考查考生挖掘隱含條件、分析問題能力和應(yīng)用知識解題能力，〖解題思路〗〖解法1〗用運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律解在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車運(yùn)動的距離：…………①設(shè)剎車時(shí)汽車的加速度大小為a，汽車的質(zhì)量為m則由牛頓第二定律得：f=ma…………②自剎車到停下，汽車運(yùn)動的距離：…………③所求距離：…………④由以上各式得：〖解法2〗用運(yùn)動學(xué)公式和動能定理解(略)〖例3〗(2000年上海高考)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生水
8、平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)
