1、第1页 第1页 第二课时第二课时 牛顿第二定律牛顿第二定律第一关第一关:基础关基础关 展望高考展望高考基础知识基础知识一一 对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解知识讲解知识讲解同向性同向性公式公式F=ma是矢量式是矢量式,任一时任一时刻刻,F合合与与a同向同向正比性正比性m一定时一定时,aF合合瞬时性瞬时性a与与F对应同一时刻对应同一时刻,即即a为某为某时刻的加速度时时刻的加速度时,F为该时刻为该时刻物体所受合外力物体所受合外力因果性因果性F是产生是产生a的原因的原因,物体具有物体具有加速度是因为物体受到了加速度是因为物体受到了力力同一性同一性有三层意思有三层意思:加速度加速度a相对同一惯
2、性系相对同一惯性系(一般指地面一般指地面)F=ma中中,F、m、a对应同一物质或同一对应同一物质或同一系统系统F=ma中中,各量统一使用国际单位各量统一使用国际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速度都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物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和速度的矢量和分力和加速度在各个方向上的分量也遵分力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律从牛顿第二定律,即即:Fx=max,Fy=may局限性局限性只适用于宏观只适用于宏观 低速运动的物体低速运动的物体,不适用不适用于微观于微
3、观 高速运动的粒子高速运动的粒子物体的加速度必须是相对于地面静止或物体的加速度必须是相对于地面静止或匀速直线运动的参考系匀速直线运动的参考系(惯性系惯性系)而言的而言的说明说明:物体只能有一种运动状态物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力能是物体所受的合力,而不能是其中一个力或几个力而不能是其中一个力或几个力,我们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牛顿第二定律的同一性.F=ma对运动过程中的每一瞬间都成立对运动过程中的每一瞬间都成立,即有力作用就有加即有力作
4、用就有加速度产生速度产生.外力停止作用外力停止作用,加速度随即消失加速度随即消失,在持续不断的恒在持续不断的恒定外力作用下定外力作用下,物体具有持续不断的恒定加速度物体具有持续不断的恒定加速度.外力随着外力随着时间而改变时间而改变,加速度就随着时间而改变加速度就随着时间而改变.作用力作用力F和加速度和加速度a都是矢量都是矢量,所以牛顿第二定律的表达式所以牛顿第二定律的表达式F=ma是一个矢量表达式是一个矢量表达式,它反映了加速度的方向始终跟合它反映了加速度的方向始终跟合力的方向相同力的方向相同,而速度的方向与合力的方向无必然联系而速度的方向与合力的方向无必然联系.活学活用活学活用1.如图所示如
5、图所示,在光滑的水平桌面上放着质量为在光滑的水平桌面上放着质量为3 kg的小车的小车A,在在小车上又放着小车上又放着2 kg的物体的物体B.现对物体现对物体B施加一水平力施加一水平力F,当当F逐渐增加到逐渐增加到4 N时时,B物体恰好在小车上相对于物体恰好在小车上相对于A滑动滑动.如果如果将水平推力作用在将水平推力作用在A上上,为了不使为了不使B在在A上有相对滑动上有相对滑动,所施所施加的最大推力是多少加的最大推力是多少?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析解析:当作用于当作用于B上的推力上的推力F小于小于4 N时时,由于静摩擦力的作用由于静摩擦力的作用,小车小车A
6、和物体和物体B一起做加速运动一起做加速运动,当推力当推力F增加到增加到4 N以后以后,因因最大静摩擦力不足以提供最大静摩擦力不足以提供A的加速度的加速度,所以所以B和和A之间将产之间将产生相对滑动生相对滑动.设设A B间的最大静摩擦力为间的最大静摩擦力为fmax.当当F作用于作用于B时时,用整体法求加速度用整体法求加速度,隔离法求内力隔离法求内力fmax.即由牛顿第二定即由牛顿第二定律可列出律可列出F=(mA+mB)a1fmax=mAa1当当F作用在小车作用在小车A上时上时,则用隔离法求加速度则用隔离法求加速度,用整体法求最大用整体法求最大推力推力Fmax,故由牛顿第二定理得故由牛顿第二定理得
7、fmax=mBa2Fmax=(mA+mB)a2联立四个方程得联立四个方程得fmax=2.4N Fmax=6 N.答案答案:6 N二二 单位制单位制知识讲解知识讲解1.定义定义:基本单位和导出单位一起组成了单位制基本单位和导出单位一起组成了单位制.2.组成组成:基本单位基本单位在物理学中在物理学中,选定几个物理量的单位选定几个物理量的单位,就能够利用物理量之间就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的关系推导出其他物理量的单位,这些被选定的物理量叫这些被选定的物理量叫做基本量做基本量,它们的单位叫做基本单位它们的单位叫做基本单位.以下是国际单位制中的以下是国际单位制中的7个基本物理量和相
8、应的国际单位制个基本物理量和相应的国际单位制中的基本单位中的基本单位.物理量名物理量名称称物理量符物理量符号号单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度l米米m质量质量m千克千克(公斤公斤)kg时间时间t秒秒s电流电流I安安培培A热力学温热力学温度度T开开尔文尔文K发光强度发光强度I,(Iv)坎坎德拉德拉cd物理的量物理的量n,(V)摩摩尔尔mol其中力学范围内有三个基本单位其中力学范围内有三个基本单位,分别是米分别是米 千克千克 秒秒.导出单位导出单位:由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位的单位.例如速度、加速度的单位例如速度、加速度的单位3.
9、单位制在物理计算中的应用单位制在物理计算中的应用在物理计算中在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示,在计算过程中就不必一一写出各个量的单位在计算过程中就不必一一写出各个量的单位,直接在结果直接在结果中写出所求物理量的单位即可中写出所求物理量的单位即可.计算前注意先要把各已知计算前注意先要把各已知量的单位统一为同一单位制中的单位量的单位统一为同一单位制中的单位.在物理计算中在物理计算中,一般一般都要采用国际单位制都要采用国际单位制.说明说明:有时由于计算中的疏忽有时由于计算中的疏忽,没有将各物理量的单位统一到没有将各物理量的单位统一到同一种
10、单位制时同一种单位制时,可以通过单位运算可以通过单位运算,即考察等式两边单位即考察等式两边单位是否平衡是否平衡,发现不平衡发现不平衡,说明计算有错误说明计算有错误,要予以纠正要予以纠正,这也是这也是对解题结果进行检验的一种方法对解题结果进行检验的一种方法.活学活用活学活用2.一物体在一物体在2 N的外力作用下的外力作用下,产生产生10 cm/s2的加速度的加速度,求该物求该物体的质量体的质量.下面几种不同的求法下面几种不同的求法,其中单位运算正确的、简洁其中单位运算正确的、简洁而又规范的是而又规范的是()2222.102/.20200.1/2.200.12.kg0.2 kg200.1FAmaF
11、Nkg m sB mkgam sm sFC mkgaFDmkgkga解析解析:在进行数据运算的同时在进行数据运算的同时,也要把单位带入一起进行运算也要把单位带入一起进行运算,每一个数据均要带上单位每一个数据均要带上单位.也可以将各物理量统一到同一也可以将各物理量统一到同一单位制下进行数据运算单位制下进行数据运算,这样各物理的单位就不必一一写这样各物理的单位就不必一一写出出,只在数字后面写出单位即可只在数字后面写出单位即可,则既正确、简洁而又规范则既正确、简洁而又规范的是选项的是选项D.答案答案:D第二关第二关:技法关技法关 解读高考解读高考解题技法解题技法一一 力、加速度、速度的关系力、加速度
12、、速度的关系技法讲解技法讲解弄清楚力弄清楚力 加速度加速度 速度的关系速度的关系,是分析物体运动过程是分析物体运动过程(加速加速或减速或减速)建立清晰运动图景的理论基础建立清晰运动图景的理论基础,也是我们必须掌也是我们必须掌握分析运动过程的方法握分析运动过程的方法,是找出不同过程的转折点或对复是找出不同过程的转折点或对复杂问题分段分析的基础杂问题分段分析的基础.1.物体受到的合力与加速度的关系式是物体受到的合力与加速度的关系式是F=ma,只要有合力只要有合力,不不管物体速度如何管物体速度如何,一定有加速度一定有加速度,只有合力为零时只有合力为零时,加速度才加速度才为零为零.物体所受合外力的方向
13、决定了其加速度的方向物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向,即加即加速度的方向与合外力的方向总是一致的速度的方向与合外力的方向总是一致的.但是合外力与速度没有直接联系但是合外力与速度没有直接联系,比如比如,不能说物体受到的合不能说物体受到的合外力大外力大,速度一定大速度一定大;合外力小合外力小,物体的速度一定小物体的速度一定小.2.合力与物体速度方向相同时合力与物体速度方向相同时,物体做加速运动物体做加速运动,合力与物体合力与物体的速度方向相反时的速度方向相反时,物体做减速运动物体做减速运动.3.力和运动的关系力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因,不是维持不是
14、维持物体运动的原因物体运动的原因.力产生加速度力产生加速度.物体有加速度物体有加速度,物体的速度物体的速度就变化就变化,运动状态就改变运动状态就改变.合外力大小决定了加速度大小合外力大小决定了加速度大小,加加速度大小决定了单位时间内速度变化量的大小速度大小决定了单位时间内速度变化量的大小,加速度与加速度与速度无关速度无关,加速度也与速度变化量无直接关系加速度也与速度变化量无直接关系.4.区别加速度的定义式和决定式区别加速度的定义式和决定式.加速度的定义式为加速度的定义式为:即加速度定义为速度变化即加速度定义为速度变化量与所用时间的比值量与所用时间的比值;加速度的决定式为加速度的决定式为:即加即
15、加速度决定于物体所受的合外力与物体的质量速度决定于物体所受的合外力与物体的质量.,vat,Fam典例剖析典例剖析【例【例1】如图所示如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的一轻质弹簧一端固定在墙上的O点点,另一另一端连接一小物体端连接一小物体,弹簧处于自然长度时弹簧处于自然长度时,物体在物体在B点点.现用力现用力使小物体使小物体m压缩弹簧到压缩弹簧到A点点,然后释放然后释放,小物体能运动到小物体能运动到C点点静止静止.物体与水平地面间的动摩擦因数恒定物体与水平地面间的动摩擦因数恒定.以下说法正确以下说法正确的是的是()A.物体从物体从A到到B速度越来越大速度越来越大,从从B到到C速度越来越小速度越
16、来越小B.物体从物体从A到到B速度越来越小速度越来越小,从从B到到C加速度不变加速度不变C.物体从物体从A到到B先加速后减速先加速后减速,从从B到到C一直减速一直减速D.物体在物体在B点受的合外力为零点受的合外力为零解析解析 物体在物体在A点受两个力点受两个力:向右的弹力向右的弹力F1=kx和向左的摩擦和向左的摩擦力力F,合力为合力为F=kx-F.物体从物体从A到到B的过程的过程,弹力弹力F1由最大值由最大值减小到零减小到零,而摩擦力而摩擦力F不变不变,所以在所以在A B之间有一个位置之间有一个位置,弹弹力与摩擦力相等力与摩擦力相等,合力为零合力为零,之后之后,合力方向由原来的向右改合力方向由
17、原来的向右改为向左为向左,而速度方向一直向右而速度方向一直向右,故物体从故物体从A到到B先做加速度减先做加速度减小的加速运动小的加速运动,然后再做加速度增大的减速运动然后再做加速度增大的减速运动.从从B到到C的的过程过程,物体受向左的弹力和摩擦力物体受向左的弹力和摩擦力,且弹力越来越大且弹力越来越大,向左的向左的合力越来越大合力越来越大,故物体从故物体从B到到C的运动是加速度增大的减速的运动是加速度增大的减速运动运动,C正确正确.物体在物体在B点时受摩擦力作用点时受摩擦力作用,合外力不为零合外力不为零,D错误错误.答案答案 C 二二 力和加速度矢量关系的运用力和加速度矢量关系的运用技法讲解技法
18、讲解1.由牛顿第二定律由牛顿第二定律F=ma知知,合外力的方向和加速度的方向总合外力的方向和加速度的方向总是相同的是相同的,解题时解题时,只要知道其中一个的方向只要知道其中一个的方向,就等于知道了就等于知道了另一个的方向另一个的方向.2.熟练熟练 灵活地求出合外力灵活地求出合外力,是应用牛顿第二定律解题的基础是应用牛顿第二定律解题的基础.(1)若物体受两个互成角度的共点力作用产生加速度若物体受两个互成角度的共点力作用产生加速度,可直接可直接应用平行四边形定则应用平行四边形定则,画出受力图画出受力图,然后应用三角形的边角然后应用三角形的边角关系关系(或勾股定理或勾股定理)等数学知识求出合力等数学
19、知识求出合力.(2)若物体受多个力的作用若物体受多个力的作用,通常采用正交分解法求合力通常采用正交分解法求合力.为了为了减少矢量的分解减少矢量的分解,在建立直角坐标系时在建立直角坐标系时,有两种方法有两种方法:分解力不分解加速度分解力不分解加速度.此时此时,一般选取加速度方向为一般选取加速度方向为x轴轴,垂垂直于加速度方向为直于加速度方向为y轴轴.因为加速度沿因为加速度沿x 轴方向轴方向,故合力方向故合力方向就沿就沿x轴方向轴方向,则垂直于加速度方向即则垂直于加速度方向即y轴方向上分力的合轴方向上分力的合力为零力为零.可见可见,通过正交分解通过正交分解,能够使求较为复杂的合力能够使求较为复杂的
20、合力,变成变成求较为简单的同一直线上力的合力求较为简单的同一直线上力的合力.方程式为方程式为:Fy=0,F合合=Fx=ma.分解加速度不分解力分解加速度不分解力.此方法是以某个力的方向为此方法是以某个力的方向为x轴建立轴建立直角坐标系直角坐标系,把加速度分解到把加速度分解到x轴和轴和y轴上轴上.这种分解法一般这种分解法一般用于物体受到的几个力互相垂直的情况用于物体受到的几个力互相垂直的情况,在这种情况下在这种情况下,分分解加速度比分解力可能更方便解加速度比分解力可能更方便 更简单更简单.典例剖析典例剖析【例【例2】如图所示如图所示,质量为质量为m的人站在自动扶梯上的人站在自动扶梯上,扶梯正以扶
21、梯正以加速度加速度a向上减速运动向上减速运动,a与水平方向的夹角为与水平方向的夹角为.求人受到求人受到的支持力和摩擦力的支持力和摩擦力.解析解析 解法一解法一:以人为研究对象以人为研究对象,受力分析如图所示受力分析如图所示,因摩擦力因摩擦力Ff为待求量为待求量,且必沿水平方向且必沿水平方向,设水平向右设水平向右.为了不分解加速为了不分解加速度度a,建立图示坐标建立图示坐标.并规定正方向并规定正方向.根据牛顿第二定律得根据牛顿第二定律得:沿沿x方向方向:mgsin-FNsin-Ffcos=ma沿沿y方向方向:mgcos+Ffsin-FNcos=0由以上两式可解得由以上两式可解得:FN=m(g-a
22、sin),Ff=-macosFf为负值为负值,说明摩擦力的实际方向与假设相反说明摩擦力的实际方向与假设相反,为水平向左为水平向左.解法二解法二:将加速度将加速度a沿水平沿水平 竖直方向分解竖直方向分解,如图所示如图所示,ax=acos,ay=asin.根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有:水平方向水平方向:Ff=max=macos竖直方向竖直方向:mg-FN=may=masin由此得人受的摩擦力由此得人受的摩擦力Ff=macos,方向水平向左方向水平向左;受的支持力受的支持力FN=m(g-asin),方向竖直向上方向竖直向上.答案答案 m(g-asin),方向竖直向上方向竖直向上macos,方
23、向水平向左方向水平向左三三 瞬时加速度的分析方法瞬时加速度的分析方法技法讲解技法讲解做变加速运动的物体做变加速运动的物体,加速度时刻在变化加速度时刻在变化(大小变化或方向变大小变化或方向变化或大小化或大小 方向都变化方向都变化),某时刻的加速度叫瞬时加速度某时刻的加速度叫瞬时加速度.由由牛顿第二定律知牛顿第二定律知,加速度是由合外力决定的加速度是由合外力决定的,即有什么样的即有什么样的合外力就有什么样的加速度与之相对应合外力就有什么样的加速度与之相对应.当合外力恒定时当合外力恒定时,加速度也恒定加速度也恒定,合外力随时间变化时合外力随时间变化时,加速度也随时间改变加速度也随时间改变,并且瞬时力
24、决定瞬时加速度并且瞬时力决定瞬时加速度.可见可见,确定瞬时加速度的关键确定瞬时加速度的关键是正确确定瞬时作用力是正确确定瞬时作用力,尤其是对瞬时前的受力情况进行尤其是对瞬时前的受力情况进行正确的分析正确的分析.另外另外,要顺利解决此类问题还应该注意下列两要顺利解决此类问题还应该注意下列两种物理模型的建立种物理模型的建立.1.轻绳或轻线轻绳或轻线:中学物理中的中学物理中的“绳绳”和和“线线”是理想化模型是理想化模型,具有如下几个特性具有如下几个特性:轻轻:即绳即绳(或线或线)的质量和重力均可视为等于零的质量和重力均可视为等于零,由此特点可知由此特点可知,同一根绳同一根绳(或线或线)的两端及其中间
25、各点的张力大小相等的两端及其中间各点的张力大小相等.软软:即绳即绳(或线或线)只能承受拉力只能承受拉力,不能承受压力不能承受压力(因绳能变曲因绳能变曲),由由此特点可知此特点可知,绳与其物体相互间作用力的方向总是沿着绳绳与其物体相互间作用力的方向总是沿着绳且背离受力物体的方向且背离受力物体的方向.不可伸长不可伸长:即无论绳所受拉力多大即无论绳所受拉力多大,绳子的长度不变绳子的长度不变,由此特由此特点可知点可知,绳子中的张力可以突变绳子中的张力可以突变.2.轻弹簧和橡皮绳轻弹簧和橡皮绳:中学物理中的中学物理中的“轻弹簧轻弹簧”和和“橡皮绳橡皮绳”,也是理想化模型也是理想化模型,具有如下几个特性具
26、有如下几个特性:轻轻:即弹簧即弹簧(或橡皮绳或橡皮绳)的质量和重力均可视为等于零的质量和重力均可视为等于零.由此特由此特点可知点可知,同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等.弹簧既能承受拉力弹簧既能承受拉力,也能承受压力也能承受压力(沿着弹簧的轴线沿着弹簧的轴线),橡皮绳橡皮绳只能承受拉力只能承受拉力,不能承受压力不能承受压力.由于弹簧和橡皮绳受力时由于弹簧和橡皮绳受力时,要发生形变需要一段时间要发生形变需要一段时间,所以所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变.但是但是,当弹簧或橡皮绳被当弹簧或橡皮绳被剪断时剪断时,它们所受的弹力
27、立即消失它们所受的弹力立即消失.典例剖析典例剖析【例【例3】如图所示如图所示,质量相等的两个物体之间用一轻弹簧相质量相等的两个物体之间用一轻弹簧相连连,再用一细线悬挂在天花板上静止再用一细线悬挂在天花板上静止.当剪断细线的瞬间两当剪断细线的瞬间两物体的加速度各为多大物体的加速度各为多大?解析解析 分析物体在某一时刻的瞬时加速度分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时关键是分析瞬时前后的受力情况及运动状态前后的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时再由牛顿第二定律求出瞬时加速度加速度.此类问题应注意两种基本模型的建立此类问题应注意两种基本模型的建立.先作出两个先作出两个物体的受力图物
28、体的受力图,据平衡条件求出绳或弹簧上的弹力据平衡条件求出绳或弹簧上的弹力,可知可知T=mg,T1=2mg.剪断细线后再作出两个物体的受力示意图剪断细线后再作出两个物体的受力示意图,如图所示如图所示,刚剪断时绳中的弹力刚剪断时绳中的弹力T1立即消失立即消失,而弹簧的弹力不变而弹簧的弹力不变.找出合外力据牛顿第二定律求出瞬时加速找出合外力据牛顿第二定律求出瞬时加速度度,图中图中m1的加速度为向下的的加速度为向下的2g,而而m2的加速度为零的加速度为零.答案答案 2g 0 第三关第三关:训练关训练关 笑对高考笑对高考随堂随堂训练训练1.在牛顿第二定律在牛顿第二定律F=kma中中,有关比例系数有关比例
29、系数k的说法正确的是的说法正确的是()A.在任何情况下在任何情况下k都等于都等于1B.k的数值是由质量、加速度和力的大小决定的的数值是由质量、加速度和力的大小决定的C.k的数值是由质量、加速度和力的单位决定的的数值是由质量、加速度和力的单位决定的D.在国际单位制中在国际单位制中,k等于等于1答案答案:CD2.如图光滑水平面上物块如图光滑水平面上物块A和和B以轻弹簧相连接以轻弹簧相连接.在水平拉力在水平拉力F作用下以加速度作用下以加速度a做直线运动做直线运动,设设A和和B的质量分别为的质量分别为m-A和和m-B,当突然撤去外力当突然撤去外力F时时,A和和B的加速度分别为的加速度分别为().A.0
30、B.a.00mAamAaCmAmBmAmBmADaamB解析解析:撤去撤去F的瞬间的瞬间,A的受力无变化的受力无变化,故故aA=a,B受向左弹力产受向左弹力产生加速度生加速度答案答案:D.TmAaBamBmB 3.放在光滑水平面上的物体受三个水平的恒力作用而平衡放在光滑水平面上的物体受三个水平的恒力作用而平衡.如如图所示图所示,已知已知F2与与F3垂直垂直,且三个力中若撤去且三个力中若撤去F1物体产生物体产生2.5 m/s2的加速度的加速度,若撤去若撤去F2物体产生物体产生1.5 m/s2的加速度的加速度,若撤若撤去去F3物体产生的加速度为物体产生的加速度为()A.1.5 m/s2 B.2.0
31、 m/s2C.2.5 m/s2 D.不能确定不能确定解析解析:本题是共点力作用下物体平衡和动力学相结合的题目本题是共点力作用下物体平衡和动力学相结合的题目,解解题的关键是题的关键是:(1)正确理解三力作用在物体上时物体平衡的含义正确理解三力作用在物体上时物体平衡的含义:任意两个力的合力都跟第三个力大小相等任意两个力的合力都跟第三个力大小相等 方向相反方向相反,即即F1大大小为小为(2)当撤去任意一个力时当撤去任意一个力时,物体受到的合力大小都等于所撤去的物体受到的合力大小都等于所撤去的力的大小力的大小,即即F1=ma1,F2=ma2,F3=ma3,故故a3m/s2=2 m/s2.答案答案:B2
32、2123.FFF2222122.51.5aa4.如图所示如图所示,质量为质量为m2的物体放在正沿平直轨道向右行驶的的物体放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体的物体1,与物体与物体1相连接的绳与竖直方向成相连接的绳与竖直方向成角角,则则()A.车厢的加速度为车厢的加速度为gsin=B.绳对物体绳对物体1的拉力为的拉力为C.底板对物体底板对物体2的支持力为的支持力为(m2-m1)gD.物体物体2所受底板的摩擦力为所受底板的摩擦力为m2gtan1m gcos解析解析:对对m1受力分析如图受力分析如图(a),
33、由牛顿第二定律知由牛顿第二定律知:F合合=m1gtan=m1a,a=gtan,A错错,F=m1g/cos,B正确正确.对对m2受力分析如图受力分析如图(b),由平衡条件得由平衡条件得:F+FN=m2g,FN=m2g-F=m2g-m1g/cos,C错错.由牛顿第二定律由牛顿第二定律:Ff=m2a=m2g5tan,D正确正确.答案答案:BD5.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的这个系统的重要元件之一是加速度计重要元件之一是加速度计,加速度计构造原理的示意图如加速度计构造原理的示意图如图所示图所示:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为沿
34、导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连的弹簧相连;两弹两弹簧的另一端与固定壁相连簧的另一端与固定壁相连.滑块原来静止滑块原来静止.弹簧处于自然长弹簧处于自然长度度.滑块上有指针滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控然后通过控制系统进行制导制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针指针向左偏离向左偏离O点的距离为点的距离为s,则这段时间内导弹的加速度则这段时间内导弹的加速度()A.方向向左方向向左,大小为大小为1 ks/mB.方向向右方向向右,大小为大小为1 ks/mC.方向向左方向向左,大小为大小为2 ks/mD.方向向右方向向右,大小为大小为2 ks/m解析解析:滑块随导弹一起做加速运动滑块随导弹一起做加速运动,向左偏离向左偏离O点距离为点距离为s,使左使左侧弹簧被压缩侧弹簧被压缩,右侧弹簧被拉长右侧弹簧被拉长,则滑块所受合力为则滑块所受合力为2 ks,方方向向右向向右.由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得2 ks=ma,滑块的加速度大小为滑块的加速度大小为:a=2 ks/m.答案答案:D
