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牛顿运动定律的应用

来源:101教育网整理 2018-09-26 字体大小: 分享到:
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· 高中物理牛顿运动定律的应用知识点


高考物理专题系列:牛顿运动定律应用--连接体问题,本讲讨论都平衡的连接体问题的处理方法!

知识整理:

连接体:两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体,连接体问题的常见图景如下:

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处理连接体问题的基本方法:

在分析和求解物理连接体问题时,研究对象的选取方法有两种:一是隔离法,二是整体法.

1.隔离(体)法:

(1)含义:所谓隔离(体)法就是将所研究的对象--包括物体、状态和某些过程,从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法.

(2)运用隔离法解题的基本步骤:

①明确研究对象或过程、状态,选择隔离对象.选择原则是:一要包含待求量,二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少.

②将研究对象从系统中隔离出来;或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来.

③对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究,画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图.

④寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解.

2.整体法:

(1)含义:所谓整体法就是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象进行分析研究的方法.

(2)运用整体法解题的基本步骤:

①明确研究的系统或运动的全过程.

②画出系统的受力图和运动全过程的示意图.

③寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解.

隔离法与整体法,不是相互对立的,一般问题的求解中,随着研究对象的转化,往往两种方法交叉运用,相辅相成.所以,两种方法的取舍,并无绝对的界限,必须具体分析,灵活运用.无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量(即中间未知量的出现,如非待求的力,非待求的中间状态或过程等)的出现为原则.



· 高中物理牛顿运动定律的应用典型例题


题目

关于牛顿运动定律,以下说法正确的是( )

A. 牛顿通过实验直接证实了物体具有保持匀速运动状态或静止状态的性质,从而发现了牛顿第一定律

B. 牛顿第一定律在非惯性系中是不成立的

C. 牛顿第一定律是第二定律在合外力为零的条件下的特例

D. 作用力和反作用力总是同一性质,它们产生的效果一定相同

答案

B

解析:

伽利略利用斜面实验证明了牛顿第一定律,A错;牛顿第一定律的内容是物体在不受外力时保持匀速直线运动或静止状态,不是第二定律在合外力为零的条件下的特例,C错;作用力和反作用力总是同一性质,它们产生的效果不一定相同,D错;牛顿第一定律在非惯性系中是不成立的,B对。

知识点: 运动和力,牛顿第三定律


题目

汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶,根据牛顿运动定律,以下说法正确的是(   )

A. 汽车能拉着拖车加速前进,是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力

B. 加速前进时,汽车对拖车的拉力大小与拖车对汽车的拉力大小相等

C. 汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力

D. 汽车对拖车对拉力大小与拖车所受地面对它的摩擦力大小相等

答案

B

解析:

试题分析:汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力,根据牛顿第三定律可知道这两个力的关系;在对拖车受力分析,结合运动情况确定各个力的大小情况.

A、B、汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,这两个力总是大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上,故A错误,B正确;

C、汽车对拖车施加拉力和拖车对汽车的拉力是同时产生的,C错误;

D、汽车对拖车对拉力大于拖车所受地面对它的摩擦力大小所以拖车做加速运动,D错误;

故选B.

考点:牛顿第三定律,牛顿第二定律.

点评:本题关键在于拖车拉汽车的力与汽车拉拖车的力是作用力和反作用力,它们总是大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上,同时对拖车受力分析后结合运动情况确定各个力的大小情况.


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