1、专题二牛顿第二定律专题二牛顿第二定律 两类动力学问题两类动力学问题 知识自主知识自主梳理梳理一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律1内容：物体的加速度与物体所受的内容：物体的加速度与物体所受的 成正比，成正比，跟物体的跟物体的 成反比，加速度的方向跟合外力的方成反比，加速度的方向跟合外力的方向向 2表达式：表达式：.3力的单位：在国际单位制中，力力的单位：在国际单位制中，力F的单位是牛顿的单位是牛顿(N)，即即1牛顿牛顿1 .4物理意义：反映物体运动的加速度大小、方向与所物理意义：反映物体运动的加速度大小、方向与所受受 的关系，且这种关系是瞬时的的关系，且这种关系是瞬时的合外力合外力质量质量相同相同
2、F合合ma千克千克米米/秒秒2合外力合外力5适用范围：适用范围：(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面相对地面 或或 的参考系的参考系)(2)牛顿第二定律只适用于牛顿第二定律只适用于 物体，物体，运动的情运动的情况况静止静止做匀速直线运动做匀速直线运动宏观宏观低速低速二、两类动力学问题二、两类动力学问题1已知受力情况求运动情况已知受力情况求运动情况根据牛顿第二定律，已知物体的受力情况，可以求出根据牛顿第二定律，已知物体的受力情况，可以求出物体的物体的 ；再知道物体的初始条件；再知道物体的初始条件(初位置和初速度初位置和初速度)，根据运动学公式，就可以求出物
3、体在某时刻的根据运动学公式，就可以求出物体在某时刻的 或在某或在某段时间的段时间的 ，也就求出了物体的运动情况，也就求出了物体的运动情况2已知物体的运动情况，求物体的受力情况已知物体的运动情况，求物体的受力情况根据物体的运动情况，由根据物体的运动情况，由 可以求出加速可以求出加速度，再根据度，再根据 可确定物体的合外力，从而求出可确定物体的合外力，从而求出未知力，或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、未知力，或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、力的方向等力的方向等加速度加速度速度速度位移位移运动学公式运动学公式牛顿第二定律牛顿第二定律可用程序图表示如下：可用程序图表示如下：重点辨
4、析重点辨析动力学的主要目的是研究力和运动之间的关系，而加动力学的主要目的是研究力和运动之间的关系，而加速度将力和运动联系在一起，起到了桥梁作用，因此无论是速度将力和运动联系在一起，起到了桥梁作用，因此无论是由力求运动还是由运动求力，分析加速度是求解问题的关由力求运动还是由运动求力，分析加速度是求解问题的关键键方法规律方法规律归纳归纳一、关于牛顿第二定律的进一步理解一、关于牛顿第二定律的进一步理解1牛顿第二定律描述了物体的受力情况和运动情况之牛顿第二定律描述了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系，联系物体的受力情况和运动情况的桥梁是加间的定量关系，联系物体的受力情况和运动情况的桥梁是加速度，这
5、种关系可以从以下角度进一步理解速度，这种关系可以从以下角度进一步理解.同向性同向性公式公式Fma是矢量式，任一时刻，是矢量式，任一时刻，F合合与与a同向同向瞬时性瞬时性a与与F对应同一时刻，即对应同一时刻，即a为某时刻的加为某时刻的加速度时，速度时，F为该时刻物体所受合外力为该时刻物体所受合外力因果性因果性F是产生是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力到了力同一性同一性加速度加速度a相对同一惯性系相对同一惯性系(一般指地面一般指地面)Fma中，中，F、m、a对应同一物体或同一系统对应同一物体或同一系统Fma中，各量统一使用国际单位中，各量统一使用国际
6、单位独立性独立性作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律遵从牛顿第二定律物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和矢量和分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律，即：第二定律，即：Fxmax，Fymay2.牛顿第二定律的意义：牛顿第二定律的意义：(牛顿第二定律揭示了物体的牛顿第二定律揭示了物体的加速度与其质量和合外力间的关系，表明力是产生加速度的加速度与其质量和合外力间的关系，表明力是产生加速度的原因原因)当当m一定时，一定时，aF合合 特别提醒特
7、别提醒力的独立性原理是正交分解法的理论基础，根据独立力的独立性原理是正交分解法的理论基础，根据独立性原理，可将一个力分解成两个互相垂直的分力性原理，可将一个力分解成两个互相垂直的分力Fx和和Fy，根，根据牛顿第二定律，则有：据牛顿第二定律，则有：Fxmax，Fymay.二、应用牛顿第二定律解题的常用方法和解题步骤二、应用牛顿第二定律解题的常用方法和解题步骤1用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法：用牛顿第二定律解题时，通常有以下两种方法：(1)合成法合成法若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四若物体只受两个力作用而产生加速度时，利用平行四边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向特
8、别是边形定则求出两个力的合外力方向就是加速度方向特别是两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单两个力互相垂直或相等时，应用力的合成法比较简单(2)分解法分解法当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法分解方式有两种：正交分解法分解方式有两种：分解力：一般将物体受到的各个力沿加速度方向和分解力：一般将物体受到的各个力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解，则：垂直于加速度方向分解，则：F合合xma(沿加速度方向沿加速度方向)，F合合y0(垂直于加速度方向垂直于加速度方向)分解加速度：当物体受到的力相互垂直时，沿这两分解加速度：当物体受
9、到的力相互垂直时，沿这两个相互垂直的方向分解加速度个相互垂直的方向分解加速度 2应用牛顿第二定律的解题步骤应用牛顿第二定律的解题步骤(1)明确研究对象根据问题的需要和解题的方便，选明确研究对象根据问题的需要和解题的方便，选出被研究的物体出被研究的物体(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确物体的运动性质和运动过程明确物体的运动性质和运动过程(3)选取正方向或建立坐标系，通常以加速度的方向为选取正方向或建立坐标系，通常以加速度的方向为正方向或以加速度的方向为某一坐标轴的正方向正方向或以加速度的方向为某一坐标轴的正方向(4)求合外力求合外力
10、F合合(5)根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F合合ma列方程求解，必要时还要列方程求解，必要时还要对结果进行讨论对结果进行讨论 特别提醒特别提醒特别提醒：特别提醒：(1)利用牛顿第二定律解决动力学问题的关利用牛顿第二定律解决动力学问题的关键是利用加速度的桥梁作用，寻找加速度与未知量的关系，键是利用加速度的桥梁作用，寻找加速度与未知量的关系，利用运动学规律、牛顿第二定律和力的运算法则列式求解利用运动学规律、牛顿第二定律和力的运算法则列式求解(2)牛顿第二定律还经常结合电场力、磁场力一起考查，牛顿第二定律还经常结合电场力、磁场力一起考查，这在知识上实现了综合，但分析问题的方法是相同的这在知识上实现
11、了综合，但分析问题的方法是相同的.一、深刻理解运动和力的关系一、深刻理解运动和力的关系牛顿运动定律揭示了物体运动和物体受到的外力的关牛顿运动定律揭示了物体运动和物体受到的外力的关系，运动和力的关系是自然界中反映物体机械运动的普遍规系，运动和力的关系是自然界中反映物体机械运动的普遍规律之一，也是中学物理中重要的规律之一它是整个中学物律之一，也是中学物理中重要的规律之一它是整个中学物理的基础理的基础1物体运动的性质由所受合力物体运动的性质由所受合力F合合的情况决定：的情况决定：(1)若若F合合0，则由牛顿第二定律知，加速度，则由牛顿第二定律知，加速度a0，物，物体将保持原运动状态体将保持原运动状态
12、(静止或匀速直线运动静止或匀速直线运动)不变不变(2)若若F合合0，则，则a0，物体必做变速运动，物体必做变速运动(3)若若F合合恒定恒定(大小、方向都不变大小、方向都不变)，则，则a恒定恒定(大小、方大小、方向都不变向都不变)，物体做匀变速运动，速度随时间均匀变化，物体做匀变速运动，速度随时间均匀变化(4)F合合变化变化(大小改变或方向改变或大小、方向都改变大小改变或方向改变或大小、方向都改变)时，时，a也随着发生相应的变化，物体做非匀变速运动也随着发生相应的变化，物体做非匀变速运动2.物体运动的轨迹由所受的合力物体运动的轨迹由所受的合力F合合和它的初速度和它的初速度v0共共同决定：同决定：
13、(1)F合合与与v0的方向在同一直线上时，物体做直线运动的方向在同一直线上时，物体做直线运动(2)F合合与与v0的方向不在同一直线上时，物体将做曲线运的方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动动 二、关于轻绳及轻弹簧的瞬时加速度问题二、关于轻绳及轻弹簧的瞬时加速度问题1.a与与F合合的瞬时对应关系：的瞬时对应关系：物体在每一瞬时的加速度只决定于这一瞬时的物体在每一瞬时的加速度只决定于这一瞬时的 ，而与这一瞬时之前或之后的合外力而与这一瞬时之前或之后的合外力 2.轻绳轻绳(或线或线)、轻弹簧、轻弹簧(橡皮绳橡皮绳)的特性：的特性：(1)轻绳或轻弹簧的轻绳或轻弹簧的 忽略不计同一根绳忽略不计同一根绳
14、或弹簧两端及其中间各点的弹力大小都或弹簧两端及其中间各点的弹力大小都 无关无关合外力合外力质量和重力质量和重力相等相等(2)绳：只能受拉力，不能受绳：只能受拉力，不能受 ；绳不能伸长，绳中；绳不能伸长，绳中的弹力可以的弹力可以 (3)弹簧：既能承受拉力，又能承受弹簧：既能承受拉力，又能承受 弹簧能伸能缩，弹簧能伸能缩，弹簧的弹力决定于弹簧的弹力决定于 ，其弹力不能，其弹力不能 参见题参见题型型1.压力压力突变突变压力压力形变量大小形变量大小突变突变请在掌握的请在掌握的“规律方法规律方法”后打后打“”1Fma反映了物体所受的合力与加速度的大小、方反映了物体所受的合力与加速度的大小、方向关系，即瞬
15、时对应由合力向关系，即瞬时对应由合力F合合确定加速度确定加速度a，由，由a和和v的方的方向关系可确定物体的速度是增还是减向关系可确定物体的速度是增还是减 ()2轻绳的弹力可以突变，而轻弹簧的弹力瞬间不变，轻绳的弹力可以突变，而轻弹簧的弹力瞬间不变，杆的弹力不一定沿杆的方向，例如铰接和嵌接杆的弹力不一定沿杆的方向，例如铰接和嵌接 ()3牛顿第二定律是联系力和运动的桥梁确定物体的牛顿第二定律是联系力和运动的桥梁确定物体的受力情况和运动情况是解决动力学问题的关键受力情况和运动情况是解决动力学问题的关键 ()真题典例真题典例探究探究题型题型1瞬时问题瞬时问题【例例1】如下图如下图(a)所示，一质量为所
16、示，一质量为m的物体系于长度的物体系于长度分别为分别为L1、L2的两根细线上，的两根细线上，L1的一端悬挂在天花板上，与的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为竖直方向夹角为，L2水平拉直，物体处于平衡状态水平拉直，物体处于平衡状态(1)现将图现将图(a)中中L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度线剪断，求剪断瞬时物体的加速度(2)若将图若将图(a)中的细线中的细线L1改为质量不计的轻弹簧而其余改为质量不计的轻弹簧而其余情况不变，如图情况不变，如图(b)所示，求剪断所示，求剪断L2瞬间物体的加速度瞬间物体的加速度【解析解析】(1)图图(a)中中L2剪断时，剪断时，L1的拉力是否会发生的拉力是否会发生
17、突变？突变？答由于答由于L1是细线，所以剪断是细线，所以剪断L2前后，前后，L1的拉力会发生的拉力会发生突变突变(2)图图(a)中中L2剪断后小球做什么运动？剪断后小球做什么运动？答小球做圆周运动，速率越来越大答小球做圆周运动，速率越来越大(3)图图(a)中中L2剪断瞬间，小球加速度方向向哪？剪断瞬间，小球加速度方向向哪？答小球做圆周运动，此时速率为零，故无向心加速答小球做圆周运动，此时速率为零，故无向心加速度，只有切向加速度，即加速度在垂直度，只有切向加速度，即加速度在垂直L1的方向上的方向上(4)图图(a)中中L2剪断瞬间，小球的加速度多大？剪断瞬间，小球的加速度多大？答答mgsinma，
18、agsin.(5)图图(b)中中L2剪断前后，弹簧剪断前后，弹簧L1的拉力能否发生突变？的拉力能否发生突变？答弹簧的弹力不会发生突变答弹簧的弹力不会发生突变(6)图图(b)中分析中分析L2剪断后，小球加速度的方向？剪断后，小球加速度的方向？答由于剪断后，小球所受的重力和弹力不变，绳剪答由于剪断后，小球所受的重力和弹力不变，绳剪断前，其合力与绳的拉力是平衡力，所以合力沿水平向右，断前，其合力与绳的拉力是平衡力，所以合力沿水平向右，故加速度方向水平向右故加速度方向水平向右(7)图图(b)中，中，L2剪断瞬间，小球的加速度多大？剪断瞬间，小球的加速度多大？答答T1sinma，T1cosmg，则，则a
19、gtan.【答案答案】(1)gsin(2)gtan 思维拓展思维拓展在上例中，分别剪断在上例中，分别剪断(a)图中的图中的L1和和(b)图中的弹簧，求图中的弹簧，求刚剪断的瞬间，球的加速度分别为多少？刚剪断的瞬间，球的加速度分别为多少？【答案答案】加速度大小均为加速度大小均为g，方向竖直向下，方向竖直向下【方法归纳方法归纳】分析瞬时加速度问题，主要抓住两个分析瞬时加速度问题，主要抓住两个技巧：技巧：(1)分析瞬时前后的受力情况及运动状态，列出相应的分析瞬时前后的受力情况及运动状态，列出相应的规律方程规律方程(2)紧抓轻绳模型中的弹力可以空变，轻弹簧模型中的紧抓轻绳模型中的弹力可以空变，轻弹簧模
20、型中的不能突变这个力学特征不能突变这个力学特征【备选例题备选例题1】如右图所示，两如右图所示，两个质量相同的小球个质量相同的小球A和和B，(a)图中两球间图中两球间用不可伸长的细绳连接，然后用细绳悬用不可伸长的细绳连接，然后用细绳悬挂起来，则剪断细绳挂起来，则剪断细绳OA的瞬间，的瞬间，A球和球和B球的加速度分别是多少？球的加速度分别是多少？(b)图中两球间图中两球间用轻弹簧连接，也用细绳悬挂起来，则用轻弹簧连接，也用细绳悬挂起来，则剪断细绳瞬间，剪断细绳瞬间，A球与球与B球的加速度又分球的加速度又分别是多少？别是多少？【解析解析】不可伸长的细绳的张力变化时间可以忽略不可伸长的细绳的张力变化时
21、间可以忽略不计，因此可称为不计，因此可称为“突变弹力突变弹力”(a)图中剪断细绳图中剪断细绳OA后，后，A、B两球立即达到共同加速度，两球立即达到共同加速度，A、B间的细绳张力立即变为零，间的细绳张力立即变为零，故有：故有：aAaBg.当当A、B间用轻弹簧连接时，剪断间用轻弹簧连接时，剪断OA的瞬间，弹簧形变的瞬间，弹簧形变量尚未改变，其后弹力将逐渐减小，可称为量尚未改变，其后弹力将逐渐减小，可称为“渐变弹渐变弹力力”因此，这时因此，这时B球加速度仍为零，即球加速度仍为零，即aB0.A球加速度为球加速度为aA2g.【答案答案】(a)aAaBg(b)aA2g，aB0题型题型2已知受力求运动情况已
22、知受力求运动情况【例例2】如图所示，传送带与地面夹角如图所示，传送带与地面夹角37，从，从A到到B长度为长度为16m，传送带以，传送带以v010m/s的速率逆时针转动在的速率逆时针转动在传送带上端传送带上端A无初速地放一个质量为无初速地放一个质量为m0.5kg的物体，它与的物体，它与传送带间的动摩擦因数传送带间的动摩擦因数0.5.求物体从求物体从A运动到运动到B需要的时需要的时间间(sin370.6，cos370.8，取，取g10m/s2)【解析解析】(1)A刚放上传送带时的受力情况如何？刚放上传送带时的受力情况如何？答物体受重力答物体受重力mg，传送带的支持力，传送带的支持力N，传送带对，传
23、送带对A的的滑动摩擦力滑动摩擦力f.受力分析如右图所示受力分析如右图所示(2)物体放在传送带最初一段时间物体放在传送带最初一段时间做什么运动？做什么运动？答由问题答由问题(1)的分析可知，物体的合力沿传送带向下，的分析可知，物体的合力沿传送带向下，且为恒力，故物体最初一段时间将沿传送带向下做初速度为且为恒力，故物体最初一段时间将沿传送带向下做初速度为零的匀加速直线运动零的匀加速直线运动(3)问题问题(2)所指的那一段时间的运动在什么情况下结束？所指的那一段时间的运动在什么情况下结束？答当物体的速度等于与它接触的传送带的速度时结答当物体的速度等于与它接触的传送带的速度时结束束(6)当物体速度达到
24、当物体速度达到v010m/s之后，将随传送带一起匀之后，将随传送带一起匀速运动吗？为什么？速运动吗？为什么？答不会因为当物体速度等于传送带速度的时刻，答不会因为当物体速度等于传送带速度的时刻，物体与传送带虽然没有相对运动，但其重力沿斜面向下的分物体与传送带虽然没有相对运动，但其重力沿斜面向下的分力使物体有下滑趋势，因此，此时传送带对物体的摩擦力变力使物体有下滑趋势，因此，此时传送带对物体的摩擦力变成沿传送带向上且由于成沿传送带向上且由于mgsin37mgcos37，故知物体，故知物体仍将向下加速运动仍将向下加速运动(7)请作出物体速度等于传送带速度以后物体的受力分请作出物体速度等于传送带速度以
25、后物体的受力分析求物体速度等于传送带速度以后的加速度析求物体速度等于传送带速度以后的加速度答由问题答由问题(6)的分析可知，物体在速度等于传送带速的分析可知，物体在速度等于传送带速度以后受重力度以后受重力mg、支持力、支持力N、滑动摩擦力、滑动摩擦力f，如右图所示，如右图所示由图分析可知：由图分析可知：mgsin37mgcos37ma2代入数值解出加速度：代入数值解出加速度：a22m/s2，方向沿传送带向下方向沿传送带向下【方法归纳方法归纳】1.加速度是联系力与运动的桥梁，这类加速度是联系力与运动的桥梁，这类问题的分析思路是：问题的分析思路是：2由物体受力情况求解运动情况的一般步骤是：由物体受
26、力情况求解运动情况的一般步骤是：(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体受力图物体受力图(2)根据力的合成或正交分解求出合力根据力的合成或正交分解求出合力(大小、方向大小、方向)(物物体受二个以上的力作用时一般用正交分解法体受二个以上的力作用时一般用正交分解法)(3)根据牛顿第二定律列方程，并解出物体的加速度根据牛顿第二定律列方程，并解出物体的加速度(4)结合题中物体运动的初始条件，选择运动学公式求结合题中物体运动的初始条件，选择运动学公式求出所需的运动学物理量出所需的运动学物理量【备选例题备选例题2】(2009德州质检德州质检)起跳摸
27、高是学生常进起跳摸高是学生常进行的一项活动，竖直起跳的时间和平均蹬地力的大小能够反行的一项活动，竖直起跳的时间和平均蹬地力的大小能够反映学生的某项身体素质为了测定竖直起跳的时间和平均蹬映学生的某项身体素质为了测定竖直起跳的时间和平均蹬地力的大小，老师在地面上安装了一个压力传感器，通过它地力的大小，老师在地面上安装了一个压力传感器，通过它可以在计算机上绘出压力与时间的关系图象小亮同学身高可以在计算机上绘出压力与时间的关系图象小亮同学身高1.72m，站立时举手达到，站立时举手达到2.14m，他弯曲两腿，做好起跳的准，他弯曲两腿，做好起跳的准备，再用力蹬地竖直跳起，测得他对传感器的压力备，再用力蹬地
28、竖直跳起，测得他对传感器的压力F与时间与时间t的关系图象如右图所示已知图中网格间距相等，不计空气的关系图象如右图所示已知图中网格间距相等，不计空气阻力，阻力，g取取10m/s2.求小亮同学起跳摸高的最大高度约为多少？求小亮同学起跳摸高的最大高度约为多少？【解析解析】从图可知小亮质量为从图可知小亮质量为60kg；他蹬地作用力；他蹬地作用力为为1050N，加速离开地面时间为，加速离开地面时间为0.4s，由牛顿第三定律知，由牛顿第三定律知，地对人的作用力大小地对人的作用力大小FF1050N【答案答案】2.59m题型题型3由运动求受力情况由运动求受力情况【例例3】如右图所示，质量如右图所示，质量M10
29、kg的木楔静止于粗的木楔静止于粗糙的水平地面上，已知木楔与地面间的动摩擦因数糙的水平地面上，已知木楔与地面间的动摩擦因数0.02.在木楔倾角在木楔倾角30的斜面上，有一质量的斜面上，有一质量m1.0kg的物体由的物体由静止开始沿斜面下滑，至滑行路程静止开始沿斜面下滑，至滑行路程s1.4m时，其速度时，其速度v1.4m/s.在这一过程中木楔始终保持静止，求地面对木楔的摩在这一过程中木楔始终保持静止，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向擦力的大小和方向(g取取10m/s2)【解析解析】(1)若无若无m只有木楔只有木楔M静止于水平地面时，静止于水平地面时，M受地面的摩擦力吗？为什么？受地面的摩擦力吗？为
30、什么？答答M不受地面的摩擦力因为不受地面的摩擦力因为M此时对地既无运动，此时对地既无运动，也无运动趋势也无运动趋势(运动趋势源于外力作用或接触物运动状态运动趋势源于外力作用或接触物运动状态变化变化)(2)若若m放在放在M的斜面上且与的斜面上且与M均保持静止，这时均保持静止，这时M受地受地面的摩擦力吗？面的摩擦力吗？答将答将m、M视为整体，基于问题视为整体，基于问题(1)的判断可知，的判断可知，M仍仍不受地面的摩擦力不受地面的摩擦力(3)若若m沿斜面匀速下滑时，沿斜面匀速下滑时，M静止，这时静止，这时M受地面的摩受地面的摩擦力吗？擦力吗？答答m沿斜面匀速下滑时受力分析如图所示由于沿斜面匀速下滑时
31、受力分析如图所示由于m处处于平衡状态，故知斜面对于平衡状态，故知斜面对m的两个力的两个力(N和和f)的合力的合力F合合与与mg平平衡，即衡，即F合合竖直向上由牛顿第三定律可知竖直向上由牛顿第三定律可知N、f的反作用力的反作用力N、f的合力的合力F合合应竖直向下，即应竖直向下，即m对对M的作用力竖直向的作用力竖直向下，因此下，因此M在水平方向仍无运动趋势，在水平方向仍无运动趋势，故故M不受地面的摩擦力不受地面的摩擦力(4)m能在斜面上由静止开始下滑，说明能在斜面上由静止开始下滑，说明m在斜面上做什在斜面上做什么性质的运动？么性质的运动？答答m从静止开始运动，从静止开始运动，m的速度增大，是加速运
32、动的速度增大，是加速运动(5)m在斜面上加速下滑时，在斜面上加速下滑时，M保持静止，保持静止，M受地面的摩受地面的摩擦力吗？擦力吗？答答m在斜面上加速下滑时，受力情况仍如上图的分析，在斜面上加速下滑时，受力情况仍如上图的分析，但由于但由于m沿斜面向下有加速度，且此加速度有水平向左的分沿斜面向下有加速度，且此加速度有水平向左的分量量ax，显然重力对，显然重力对ax没有贡献，没有贡献，ax应是应是N与与f的合力的合力F合合的水平的水平分量提供，即分量提供，即F合合有水平向左的分量由此可知，有水平向左的分量由此可知，N与与f的反作的反作用力用力N、f的合力的合力F合合应有水平向右的分量，从而导致应有
33、水平向右的分量，从而导致M有向有向右运动的趋势因此，右运动的趋势因此，M受地面向左的静摩擦力受地面向左的静摩擦力【答案答案】0.61N，方向水平向左，方向水平向左 思维拓展思维拓展若若m减速下滑，减速下滑，M静止时受地面的摩擦力吗？静止时受地面的摩擦力吗？【答案答案】M受地面静摩擦力，方向水平向右受地面静摩擦力，方向水平向右【方法归纳方法归纳】1.这类问题的分析思路是这类问题的分析思路是2由物体的运动情况，推断或求出物体所受的未知力由物体的运动情况，推断或求出物体所受的未知力的步骤：的步骤：(1)确定研究对象确定研究对象(2)根据运动情况，利用运动学公式求出物体的加速根据运动情况，利用运动学公
34、式求出物体的加速度度(3)对研究对象分析受力情况对研究对象分析受力情况(4)根据牛顿第二定律确定物体所受的合力，从而求出根据牛顿第二定律确定物体所受的合力，从而求出未知力未知力【备选例题备选例题3】(2009江苏海安高三调研江苏海安高三调研)两个完全相两个完全相同的物块同的物块a、b的质量为的质量为m0.8kg，在水平面上以相同的初速，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动，如右图所示中的两条直线表示物体度从同一位置开始运动，如右图所示中的两条直线表示物体受到水平拉力受到水平拉力F作用和不受拉力作用时的作用和不受拉力作用时的vt图象，求：图象，求：(1)物块物块b所受拉力所受拉力F的大小；
35、的大小；(2)8s末末a、b间的距离间的距离【答案答案】(1)1.8N(2)60m【思路点拨思路点拨】本题为已知物体运动情况求受力情况本题为已知物体运动情况求受力情况的题目，可先由运动学公式求出加速度，再由牛顿第二定律的题目，可先由运动学公式求出加速度，再由牛顿第二定律求解力此类问题不一定要求用图象法求解，采用其他方法求解力此类问题不一定要求用图象法求解，采用其他方法同样能够解决但是，若根据题意把抽象的物理过程用图象同样能够解决但是，若根据题意把抽象的物理过程用图象表示出来，将物理量之间的代数关系转化为几何关系，运用表示出来，将物理量之间的代数关系转化为几何关系，运用图象直观、简明的特点，分析解决物理问题，可达到化难为图象直观、简明的特点，分析解决物理问题，可达到化难为易、化繁为简的目的用易、化繁为简的目的用vt图象分析问题是一种常见的方图象分析问题是一种常见的方法法
