秘籍03 牛顿运动定律的综合应用（教师版）-备战2024年高考物理抢分秘籍.pdfVIP

秘籍03牛顿运动定律的综合应用

一、整体法和隔离法处理连接体问题

1.常见的连接体

1

（）物物叠放连接体：两物体通过弹力、摩擦力作用，具有相同的速度和加速度

速度、加速度相同

（2）轻绳连接体：轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度总是相等。

速度、加速度相同

速度、加速度大小相等，方向不同

3

（）轻杆连接体：轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度。

速度、加速度相同

4

（）弹簧连接体：在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度、加速度不一定相等；在弹

簧形变最大时，两端连接体的速度、加速度相等。

2.整体法与隔离法处理连接体问题的思路

（1）整体法

当连接体内（即系统内）各物体的加速度相同时，可以把系统内的所有物体看成一个整体，分

析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法。

（2）隔离法

当求系统内物体间相互作用的内力时，常把某个物体从系统中隔离出来，分析其受力和运动情

况，再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法。

3

（）处理连接体方法

①共速连接体，一般采用先整体后隔离的方法。如图所示，先用整体法得出合力F与a的关系，

FmmaFaBF

（＋），再隔离单个物体（部分物体）研究与的关系，例如隔离，

AB内力内力

maF

B

②关联速度连接体

分别对两物体受力分析，分别应用牛顿第二定律列出方程，联立方程求解。

二、牛顿运动定律处理运动学中的图像问题

1.常见图像

1v-t

（）图像：根据图像的斜率判断加速度的大小和方向，再根据牛顿第二定律求解。

（2）a-t图像：注意加速度的正负，正确分析每一段的运动情况，然后结合物体的受力情况应

用牛顿第二定律列方程求解。

3F-t

（）图像：结合物体受到的力，由牛顿第二定律求出加速度，分析每一段的运动情况。

（4）F-a图像：首先要根据具体的物理情景，对物体进行受力分析，然后根据牛顿第二定律

推导出两个量间的函数关系式，根据函数关系式结合图像，明确图像的斜率、截距或面积的意

义，从而由图像给出的信息求出未知量。

vtFt

加速度是联系－图象与－图象的桥梁．

2．图象的应用

(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况．

(2)已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况．

(3)通过图象对物体的受力与运动情况进行分析．

3．解答图象问题的策略

（1）分清图像的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图像

所反映的物理过程，会分析临界点。

（2）注意图线中的一些特殊点：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等。

（3）明确能从图像中获得哪些信息：把图像与具体的题意、情景结合起来，应用物理规律列

出与图像对应的函数方程式，进而明确“图像与公式”“图像与物体”间的关系，以便对有关物理

问题作出准确判断。

三、牛顿运动定律处理动力学中的临界极值问题

1.常见的动力学临界极值问题及其条件

（1）接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离，临界条件是弹力F0。

N

2

（）相对滑动的临界条件：静摩擦力达到最大值。

（3）绳子断裂与松弛的临界条件：绳子断裂的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张

力；绳子松弛的临界条件是F0。

T

（4）最终速度（收尾速度）的临界条件：物体所受合外力为零。

四、超重和失重问题

1．超重和失重

(1)视重

当物体挂在弹簧测力计