模板03 牛顿运动定律（六大题型）高考物理答题技巧与模板构建（解析版）.docx

模板03牛顿运动定律（六大题型）

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题型01两类基本的动力学问题题型02动力学图像

题型03轻绳、轻杆和轻弹簧问题题型04板块问题

题型05连接体问题题型06传送带问题

题型01两类基本的动力学问题

1、该题型主要是牛顿第二定律的应用，其中加速度是联系力和运动的桥梁，求解过程要根据物体的受力情况求运动或者根据物体的运动情况求受力，正确分析物体的受力情况和运动情况是解决该题型的关键。

2、高考对该题型的出题难度不大，学生只要掌握正确的求解方法，一般不易丢失分数。

一、必备基础知识

1、牛顿第一定律

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。牛顿第一定律也被叫作惯性定律。

2、牛顿第二定律

物体的加速度跟所受的合外力成正比、跟物体的质量成反比。

表达式为：F＝ma。

3、牛顿第三定律

两个物体之间的作用总是相互的。当一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。

4、动力学的两类基本问题

①由受力情况确定物体的运动情况；②由运动情况确定物体的受力情况。

二、解题模板

1、解题思路

①由受力情况确定物体的运动情况的解题思路：对物体进行受力分析，求出物体所受的合外力，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学的规律和运动的初始条件确定物体的运动情况。

②由运动情况确定物体的受力情况的解题思路：对物体的运动情况进行分析，根据运动学的公式求出物体的加速度，由牛顿第二定律即可求出物体所受的合外力，接下来再对物体进行受力分析并求出物体受到的作用力。

2、注意问题

解决这两类问题的关键：应抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度。

物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析。

加速度可以随着力的突变而突变，而速度和位移的变化需要一个积累的过程，不会发生突变。

如果题目给出的物理问题是比较复杂的问题，应该明确整个物理现象是由哪几个物理过程组成的，找出相邻过程的联系点，再分别研究每一个物理过程。

在画受力示意图和运动过程图中应注明力、速度、加速度的符号和方向，对每一个力都明确施力物体和受力物体，以免分析力时有所遗漏或无中生有。

如果物体做直线运动，一般将力沿运动方向和垂直于运动方向进行分解。

如果要求解物体的加速度，一般要沿加速度方向分解力；如果要求解某一个力，一般可沿该力的方向分解加速度。

3、解题方法

①合成法：当物体受两个力作用而产生加速度时，应用合成法比较简单。

应用平行四边形定则求出这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度。

F=F1+F2，a=Fm

先求出每个分力产生的加速度，再用平行四边形定则求合加速度。

F1=ma1，F2=ma2，a=a1+a2。

该法可应用三角函数、勾股定理等数学知识进行求解。

②正交分解法：将矢量分解在两个相互垂直的坐标轴上的方法，物体在受到三个或者三个以上的不在同一直线上。

Fx=max，Fy=may，a=ax+ay。

（2024·海南·高考真题）某游乐项目装置简化如图，A为固定在地面上的光滑圆弧形滑梯，半径，滑梯顶点a与滑梯末端b的高度，静止在光滑水平面上的滑板B，紧靠滑梯的末端，并与其水平相切，滑板质量，一质量为的游客，从a点由静止开始下滑，在b点滑上滑板，当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，并在平台上滑行停下。游客视为质点，其与滑板及平台表面之间的动摩擦系数均为，忽略空气阻力，重力加速度，求：

（1）游客滑到b点时对滑梯的压力的大小；

（2）滑板的长度L

思路分析

第一问的思路：

第二问的思路：

详细解析

【答案】（1）；（2）

【详解】（1）设游客滑到b点时速度为，从a到b过程，根据机械能守恒

解得

在b点根据牛顿第二定律

解得

根据牛顿第三定律得游客滑到b点时对滑梯的压力的大小为

（2）设游客恰好滑上平台时的速度为，在平台上运动过程由动能定理得

解得

根据题意当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，可知该过程游客一直做减速运动，滑板一直做加速运动，设加速度大小分别为和，得

根据运动学规律对游客

解得

该段时间内游客的位移为

滑板的位移为

根据位移关系得滑板的长度为

（2024·湖北·模拟预测）北京时间2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区四子王旗预定区域，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满