2025版人教版高中物理精讲精练必修1第18讲：牛顿运动定律的应用 解析版.docxVIP

第18讲：牛顿运动定律的应用

【考点归纳】

考点一、牛顿定律和直线运动（简单过程）

考点二、牛顿定律和直线运动（复杂过程）

考点三、物体在斜面上的运动

考点四、物体在外力作用下的运动

考点五：含有斜面连接体物体问题

考点六：整体法和隔离法在连接体的应用

考点七:细绳或弹簧链接的连接体问题

考点八：含悬架小球的连接体问题

考点九：传送带问题

考点十：滑板问题

【知识归纳】

知识点01、力和运动的关系

牛顿第二定律确定了物体加速度和力的关系：加速度的大小与物体所受合力的大小成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向与物体受到的合力的方向相同．

物体的初速度与加速度决定了物体做什么运动，在直线运动中：

知识点02、从受力确定运动情况的基本思路

分析物体的受力情况，求出物体所受的合力，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：

已知物体受力情况eq\o(―――→,\s\up7(由F＝ma))eq\x(求得a)eq\o(――――――――――――――→,\s\up30(由\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(v＝v0＋at,x＝v0t＋\f(1,2)at2,v2－v\o\al(,02)＝2ax))))求得x、v0、v、t

知识点03、．从运动情况确定受力

1．从运动情况确定受力的基本思路

分析物体的运动情况，由运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律求出物体所受的合力；再分析物体的受力，求出物体受到的作用力．流程图如下：

eq\x(已知物体运动情况)eq\o(――――――→,\s\up7(由运动学公式))eq\x(求得a)eq\o(――――→,\s\up7(由F＝ma))eq\x(确定物体受力)

2．从运动情况确定受力的解题步骤

(1)确定研究对象，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．

(2)选择合适的运动学公式，求出物体的加速度．

(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体所受的合力．

(4)选择合适的力的合成与分解的方法，由合力和已知力求出待求的力．

【题型归纳】

题型一、牛顿定律和直线运动（简单过程）

1．（2024·四川泸州·三模）静置于水平地面上质量为m的物体，受一竖直向上的恒力F作用，从静止开始向上运动。经时间t后撤去F，又经时间t物体刚好落回地面。不计空气阻力，重力加速度为g，则恒力F等于（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】在第一个t时间内，根据牛顿第二定律有

根据位移公式有

根据速度公式有

在第二个t时间内，根据位移公式有

解得

故选A。

2．（23-24高一上·河北石家庄·期末）如图所示，质量为30kg的物体A静止在光滑水平面上，若对A施加两个大小都是60N且互成120°角的水平力，则2s末时物体A的速度大小为（????）

A．0 B．4m/s C．6m/s D．m/s

【答案】B

【详解】两个力的合力为

F=2×60×cos60°=60N

加速度

则2s末时物体A的速度大小为

v=at=4m/s

故选B。

3．（2023·河北·模拟预测）如图所示，一个质量为的儿童玩具静止在水平地面上，在一个与水平面成角，大小为的恒力作用下沿水平面运动．经过时间，玩具运动的距离为，此时撤去拉力，玩具又运动了一段距离后停下。下列说法错误的是（????）

A．玩具刚开始运动时的加速度大小为

B．全过程中玩具运动的最大速度是

C．撤去拉力后玩具继续运动后停下

D．玩具与地面的动摩擦因数为0.3

【答案】D

【详解】A．玩具由静止经过时间t=2.0s，玩具移动了x=6.0m，则根据匀变速直线运动规律有

解得刚开始运动时的加速度大小为

故A正确不符合题意；

B．全过程玩具运动的最大速度为

故B正确不符合题意；

CD．开始时对玩具受力分析，如下图所示

根据牛顿第二定律可得

在竖直方向有

又

联立解得，玩具与地面的摩擦因数为

小孩松开手，玩具受力如图所示

根据牛顿第二定律可得

在竖直方向有

又

联立解得此时玩具的加速度大小为

则根据匀变速直线运动规律有

解得，松开手后玩具还能运动的距离为

故C正确不符合题意，D错误符合题意。

故选D。

题型二、牛顿定律和直线运动（复杂过程）

4．（23-24高一上·浙江丽水·期末）一质量为1kg的物块在粗糙水平面上以v0=8m/s的速度向左运动，现对其施加一水平向右的恒力F=2N，已知物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，则下列说法正确的是（）

A．此时物块所受合力为零，将做匀速直线运动

B．此时物块所受摩擦力大小为2N，方向水平向左

C．此时仅将F方向反向，物块将做匀速直线运动

D．F作用5s后，物块将以12m/s的速度向右运动

【答案】C

【详解】B．物块在粗糙水平面上以v0=8m/s的