鲁科版高中物理必修一《牛顿第二运动定律》牛顿运动定律PPT教学课件

《牛顿运动定律》典型题（精排版）

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1．一天，下着倾盆大雨，某人乘坐列车时发现车厢的双层玻璃窗内积水了，列车进站过程中，他发现水的形状应是( )

解析：列车进站减速，水要保持原来运动状态，故前倾，双层玻璃中的水有相对列车向前运动的趋势，所以使前进方向水增高，选C.

答案：C

2.全国极限运动大赛滑板比赛在湖州成功举办．如图所示，在水平地面上的一名滑板运动员双脚站在滑板上以一定的速度向前滑行，在横杆前起跳并越过杆，从而使运动员与滑板分别从杆的上、下方通过．假设运动员和滑板在运动过程中受到的各种阻力忽略不计，运动员能顺利完成该动作，最终仍能落在滑板原来的位置，要使这个表演成功，运动员在起跳的过程中有( )

A．双脚对滑板的作用力方向竖直向上

B．运动员对滑板的作用力大小等于运动员的重力

C．跳起之前运动员只受两个力作用

D．滑板对运动员的作用力方向向上偏前 解析：因为运动员在滑板向上的作用力下跳起，由作用力与反作用力的关系可知，双脚对滑板的作用力竖直向下，A错误；由于滑板对运动员的作用力大于运动员的重力，所以运动员对滑板的作用力大于运动员的重力，B错误；跳起之前，运动员只受两个力作用，C正确；滑板对运动员的作用力竖直向上，运动员能向前运动是因为其惯性，D错误．

答案：C

3．在冬奥会上，张丹和张昊一起以完美的表演赢得了双人滑冰比赛的银牌．在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动．假定两人与冰面间的动摩擦因数相同．已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，这是由于( )

A．在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力

B．在推的过程中，张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间

C．在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度

D．在刚分开时，张丹的加速度小于张昊的加速度

解析：根据牛顿第三定律，在推的过程中，作用力和反作用力是等大、反向、共线的，它们总是同时产生、同时消失、同时变化的，所以推力大小相等，作用时间相同．由于两人和冰面的动摩擦因数相同，根据牛顿第二定律求得两人的加速度相同(均为μg)，由运动学公式v2＝2ax及，加速度相同可知，张丹在冰上滑行的距离比张昊远，说明在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度，故选C.

牛顿第二定律

【学习目标】

1.深刻理解牛顿第二定律，把握Fam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：Fam∝或者Fma，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．

1 4．3 牛顿第二定律

(10分钟，10分)

1．下列关于力和运动关系的几种说法中，正确的是( )

A．物体所受合力的方向，就是物体加速度的方向

B．物体所受合力的方向，就是物体运动的方向

C．物体所受合力不为零，则其加速度一定不为零

D．物体所受合力变小时，物体一定做减速运动

【答案】AC

【解析】由牛顿第二定律可知，物体所受合力的方向与加速度的方向是一致的，故A正确；但加速度的方向可能不是物体的运动方向，如当物体做减速直线运动时，物体的加速度的方向与运动方向相反，故B错误；物体所受的合力不为零时，其加速度一定不为零，故C正确；当物体所受合力变小时，其加速度也变小，但如果此时合力的方向与物体的运动方向相同，则物体做加速运动，故D错误．

2.

如图所示，物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中( )

A．P的加速度大小不断变化，方向也不断变化

B．P的加速度大小不断变化，但方向只改变一次

C．P的加速度大小不断变化，当加速度数值最大时，速度最小

D．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大

【答案】C

【解析】物体P向右压缩过程：

合力F弹＝kΔx变大、方向向左―→物体加速度向左增大―→加速度与速度反向，速度减小

物体P向左反弹过程：

合力F弹＝kΔx向左减小―→物体加速度向左减小―→a与v同向，速度增大

3．质量为m的物体，放在粗糙的水平面上，受水平推力F的作用，产生加速度a，物体所受到的摩擦力为f，当水平推力变为2F时( )

A．物体所受的摩擦力变为2f

B．物体的加速度等于2a

C．物体的加速度小于2a

D．物体的加速度大于2a

【答案】D

【解析】物体与水平面间的滑动摩擦力大小与正压力成正比，与其他力无关，所以物体受到的摩擦力大小仍为f，故A错误；由牛顿第二定律可知，当水平推力为F时，加速度为a，则a＝F－fm，当水平推力为2F时，加速度a′＝2F－fm>2F－2fm＝2a，故BC错误，D正确．

第 1 页 共 4 页 高中物理必刷题 第四章牛顿运动定律

第1节 牛顿第一定律

刷基础

题型1 伽利略的理想实验

1.［福建龙岩2019高三上期末］伽利略通过理想斜面实验研究力与运动的关系，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着近代物理学的真正开端.下列说法错误的是 （ ）

A.伽利略的理想斜面实验初步建立了正确的力与运动的关系.

B.在科学发展的今天，伽利略的理想斜面实验是可以通过实验验证的

C.伽利略的理想斜面实验抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，是科学的研究方法

D.伽利略的理想斜面实验是在可靠事实基础上进行抽象思维的一种科学推理方法，对发现新的科学规律有着不可替代的作用

2.［北京丰台区2018高一.上期末］理想实验有时能更深刻地反映自然规律.伽利略设想了一个理想实验，下面是关于该实验被打乱的步骤：

①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度.

①如图所示为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面.

①如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度.

①继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.

（1）请将上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列________（只填写序号即可）.

（2）在上述的理想实验步骤中，有的是可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，则步骤①属于________.

题型2 对牛顿第一定律的理解

3.［黑龙江鹤岗第一中学2019高一上月考］（多选）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是 （ ）

A.力是维持物体运动状态的原因

B.物体的惯性是指物体在不受外力作用时仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质

C.没有力的作用，物体只能处于静止状态或匀速直线运动状态

D.要改变物体的运动状态，必须有力的作用