5. 牛顿运动定律的应用（举一反三讲义）（解析版）-高一物理举一反三系列（人教版2019必修第一册）.pdfVIP

5．牛顿运动定律的应用

目录

【学习目标】1

【思维导图】2

【知识梳理】2

知识点1：从受力确定运动情况2

知识点2：从运动情况确定受力5

【方法技巧】10

方法技巧1连接体问题的处理方法10

方法技巧2临界问题的分析13

方法技巧3动力学图像问题的求解思路16

【巩固训练】19

【学习目标】

1．能根据物体的受力情况，结合初始运动状态，分析物体的运动情况。

2．能根据物体的运动情况，结合牛顿第二定律确定物体的受力情况。

3．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

重点：

1．动力学两类问题综合应用。

2．利用图像分析力和运动问题。

难点：

1．连接体模型：重点区分“整体法”与“隔离法”的适用场景。

2．临界与极值问题的条件识别与应用。

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【思维导图】

【知识梳理】

1

知识点：从受力确定运动情况

1．基本思路

分析物体的受力情况，求出物体所受的合外力，由牛顿第二定律求出物体的加速度；再由运动学公式

及物体运动的初始条件确定物体的运动情况。流程图如下所示：

2．解题步骤

（1）确定研究对象：根据问题的需要和解题的方便，选定研究的物体或系统。

（2）进行受力分析：对物体进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图。

（3）求出合外力：通常用合成法或正交分解法求合外力。

（4）求出的加速度：根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度。

（5）求出其他运动学物理量：结合给定的物体运动的初始条件，选择合适的运动学公式求解待求的物理量。

注意事项

1、正方向的选取：通常选取加速度方向为正方向，与正方向同向的力取正值，与正方向反向的力取负值。

2、方程的形式：牛顿第二定律F＝ma，体现了力是产生加速度的原因。应用时方程式的等号左右应该体现

出前因后果的关系，切记不要写成F－ma＝0的形式，这样形式的方程失去了物理意义。

3、单位制：F、m、a采用国际单位制单位，解题时写出方程式和相应的文字说明，必要时对结果进行讨论。

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【典例】一根质量为的杆平放在光滑的水平面上，杆上有一只质量为的昆虫，昆虫脚与杆之间的动

1Mm



摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。昆虫从静止开始沿杆匀加速爬行，相对

g

杆的位移为需要的最短时间为（）

L

2mL2ML2mL2ML

A．B．C．D．

Mgmg(Mm)g(Mm)g

【答案】D

【解析】昆虫脚与杆之间的最大摩擦力Fmgf

mg

这是昆虫加速前进的动力，昆虫的最大加速度a1g

m

mg

杆的加速度a2

M

12

aaLaat