专题三　牛顿运动定律的综合应用

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专题三牛顿运动定律的综合

应用

立足

立足“

“四翼

四翼”

”

探考点

聚焦

聚焦“

“关键

关键”

”

提素能

课时跟踪检测

立足“四翼” 探考

点

考点一应用整体法与隔离法处理连接体问题[多维探究类]

若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求出

物体之间的作用力时，一般采用“先整体求加速

度，后隔离求内力”

整体法、

隔离法的

交替运用

若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出

系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从

系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解

隔离法的

选取原则

若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要

求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，

分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出

加速度 (或其他未知量 )

整体法的

选取原则

考法一加速度相同的连接体问题

[例1] (2020·江苏高考)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生

命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送抗疫物资的班

列由 40 节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直

轨道匀加速行驶时，第 2节对第 3节的牵引力为 F。若每节车

厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第 3节车厢对倒数第

2节车厢的牵引力为 ( )

A．F B．19F

C．F

19 D．F

[解析] 列车做匀加速直线运动的加速度为 a，可将后面

的38 节车厢作为一个整体进行分析。设每节车厢的质量均为

m，每节车厢所受的摩擦力和空气阻力的合力大小均为 f，由

牛顿第二定律有 F－38f＝38ma。再将最后面的 2节车厢作为

一个整体进行分析，设倒数第 3节车厢对倒数第 2节车厢的牵

引力为 F′，则有 F′－2f＝2ma，联立解得 F′＝1

19 F，C项正

确，A、B、D项均错误。

[答案] C

考法二加速度不同的连接问题

[例2] (多选)质量分别为 M和m的物块 A和B形状、大

小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，

绳子平行于倾角为 α的斜面，A恰好能静止在斜面上，不考虑

A、B与斜面之间的摩擦，若互换两物块位置，按图乙放置，

然后释放 A，斜面仍保持静止，则下列说法正确的是 ( )

甲乙

A．轻绳的拉力等于 mg

B．轻绳的拉力等于 Mg

C．A运动的加速度大小为(1 sin

D．A运动的加速度大小为M－m

M g

[解析] 第一次放置时 A静止，则由平衡条件可得 Mg sin

α＝mg；第二次按图乙放置时，对 A，Mg－FT＝Ma；对 B，

FT－mg sin α＝ma，联立解得 a＝(1－sin α)g＝M－m

M g，

FT＝mg，故 A、C、D正确，B错误。

[答案] ACD

【对点训练】

1.如图所示，滑轮 A可沿倾角为 θ的足

够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂

着一个重为 G的物体 B，下滑时，物

体B相对于 A静止，则下滑过程中 ( )

A．B的加速度为 g sin

B．绳的拉力为 G

cos

C．绳的方向保持竖直

D．绳的拉力为 G

解析： A、B相对静止，即两物体的

加速度相同，以 A、B整体为研究对象

分析受力可知，系统的加速度为 g sin

θ，故 A正确；再以 B为研究对象进

行受力分析，如图所示，根据平行四

边形定则可知，绳子的方向与斜面垂

直，拉力大小等于 G cos θ，故 B、C、D错误。

答案：A

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摘要：

专题三牛顿运动定律的综合应用返回返回立足立足““四翼四翼””探考点探考点聚焦聚焦““关键关键””提素能提素能课时跟踪检测课时跟踪检测返回返回立足“四翼”探考立足“四翼”探考点点返回返回考点一应用整体法与隔离法处理连接体问题[多维探究类]若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求出物体之间的作用力时，一般采用“先整体求加速度，后隔离求内力”整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解隔离法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受...

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