1、牛顿运动定律命题角度2力和运动的关系1.如图32,长为L的轻杆一端固定质量为 m的小球，另一端有固定转轴 。现使小球在 竖直平面内做圆周运动.P为圆周轨道的最高点.若小球通过圆周轨道低点时的速度大小为居足,则以下判断正确的是A小球不能到达P点B.小球到达P点时的速度小于瓦C.小球能达到P点，且在P点受到轻轩向上的弹力D.小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力考场错解D认为在最高点由于不能判断轻杆对球的作用力方向，故不能正确写出牛顿第二定律方程.BC假设小球能到达最高点，则小球由最低点到最高点的过程中机械能守恒，取最低点为 零势能点，则有所以 如嵇=*确f 眼L -加乩0鹏 所以5=聘，而小
2、球在最高点时设小球受向下的拉力 F,则有,所以F=mr-W-,即小球受杆对其向上的支持力，故选项BC正确.2 .如图33所示，在倾角为0的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A B.它们的质量分别为 mA、G,弹簧的劲度系数为 k, C为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始 用一恒力F沿斜面方向拉物块 A使之向上运动，求物块 B刚要离开c时物块A的加速度a和 从开始到此时物块 A的位移d.重力加速度为g.考场错解F- 岳in 9 a=不能正确对物体进行受力分析，不清楚BC何时离开而出错.令X2表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知令X2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A
3、的加速度，由胡克定律和牛顿定律 可知FmA gain (?JLn mA口由式可得_ F t丹加 十，s 拜不国 &aMa，由题意 d=x 1+X2，由式可得j a小印印)皆5而0d- k.3 .如图34所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上.A, B质量分别为 m=6 kg、m=2 kg, A B之间的动摩擦因数=0.2 ,开始时F=10 N,此后逐渐增加，在增大到 45 N的过程中，则 ()A当拉力F12 N时，A物体就相对B物体运动.F12 N时，A相对B不运动.所以 A、B选 项正确.产生上述错误的原因，一是对 A选项的理解不正确，A中说两物体均保持静止状态，是以 地面为参考物，
4、显然当有力 F作用在A物体上，A、B两物体对地面来说是运动的.二是受物 体在地面上运动情况的影响，而实际中物体在不固定物体上运动的情况是不同的.D首先以A、B整体为研究对象.在水平方向只受拉力F,如图35甲，根据牛顿第二定律列方程F=(mA+mB)a，再以B为研究对象，如图 35乙，B水平方向受摩擦力f=mBa，当f为最大静摩擦力时，由得：a=12/2=6m/s 2,将a代入式F=(6+2) X6 N =48 N,由此可以看出当 F48 N时A、B间的摩擦力都达不到最大静摩擦力，也就是说，A, B间不会发生相对运动.所以D选项正确.4.如图36所示，在光滑的水平地面上放置着两个质量均为m的小球
5、，用长度为 2L的细线把两小球连接起来，开始两小球处于静止状态，细线伸直.现在细线的正中央沿着垂直 于两小球连线的方向施加一个恒定拉力F,使得两小球运动起来.那么当两小球之间距离为L时，每个小球获得的即时加速度大小为圈9)3-7考场错解F/2m认为两球加速度相同，对整体应用牛顿第二定律a=F/2m.两球沿力F的方向上加速度相同，对整体应用牛顿第二定律a=F/2m,对单个球分析，其加速度a与绳拉力方向相同，将 a分解，如图37,则：a=焉父号M此类问题包括两种题型：根据运动分析受力和根据受力分析运动，其中加速度是联系运动和受力的桥梁.（1）由运动分析受力需要从运动情况入手，根据运动情况利用运动学公式先求出物体运动的加速度，再利用牛顿第二定律分析受力.（2）由受力分析运动需要从受力分析入手，首先由牛顿第二定律求出加速度，再结合运动学公式分析物体运动的其他物理量.（3）对于简单的连接体，应注意整体法与隔离法的应用.用心爱心专心-3 -
