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摘 要 高中物理是高中教学的重要组成部分，学生学习的难度普遍较高，教师教学的挑战也相对比较大。牛顿第二定律一直都是高中物理教学的难点，尤其在用该定律来解决临界问题时候，往往效果并不是非常理想。为此，笔者将要在本文中对牛顿第二定律应用之临界问题的解题思想及技巧进行探讨，希望对促进我国教学事业的发展，可以起到有利的作用。
关键词 牛顿第二定律;临界问题;解题思想
中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2020）28-0159-02
牛顿第二定律教学是高中物理教学的重要组成部分，只有学生打牢了该基础，才会为后期的学习，打下一个良好的基础。在学生实际开展学习的过程中，牛顿第二定律经常成为学习的分水岭。为了保证教学的质量，教师在开展相关教学的过程中，经常会采用案例教学法，详细列出例题的解题步骤，但还是有一部分学生难以理解牛顿第二定律的本质。为了弄清该问题发生的根本原因，笔者从学生角度上进行了大量的分析，结果发现原因往往是多方面的，其中一个重要原因是忽略了学生的主观能动性。
为了有效解决这个问题，笔者专门安排了这一节课，直接从学生的知识体系入手，并精心设计了部分题目。在学生解题中遇到这些矛盾之后，可以很好诱导学生来找到解题的关键，通过学生反复不断的练习，来找到解题的方法，最后由教师来找到这节课的主体，和学生共同对相关内容进行总结。
一、过程实例
例一：一质量M=4kg的木块B放在光滑的水平面上，木块B的左端放有质量m=2kg的木块A，A与B之间的动摩擦因素μ=0.4（A木块可视为质点，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）。求：
（1）当用水平向右F=6N的拉力拉A时，求B对A的摩擦力？
（2）当水平向右拉A的力F多大时，A、B间才会发生相对滑动？
（3）当水平向右F=30N的拉力拉A时，求A、B的加速度？
（4）当水平向左拉B 的力F多大时，A、B间才会发生相對滑动？
（5）当用水平向左F=30N的拉力拉B时，求A、B的加速度？
在解该题的过程中，应该求出两者之间的临界摩擦力，由于公式结构相对比较简单，学生可以在较短时间内就计算完成，解题也相对比较简单。为了进一步提升学生的解题能力，这个时候就可以问，力F在多大的时候，AB可以保持相对静止呢？这个时候就可以将AB之间看做临界滑动状态，然后可以很简单算出最大的滑动摩擦力，并通过该力就可以计算得到B的加速度为2m/s2，这个时候就可以计算出最大静止拉力为12N。这是两者保持静止状态的最大力值，只要外部拉力大于该值，两者之间就会处于滑动的状态，如果小于这个力，两者就会处于相对静止的状态。这样，在求解前三问的过程中，只需要判断F是否大于12N，来判断A与B之间的状态，列写力平衡方程，就可以得到答案。
在求解第四问和第五问的过程中，应该首先对物体的受力临界状态进行计算，此时，恰好A与B之间处于滑动摩擦状态，其摩擦力为8N，然后就可以求出A的加速度为4m/s2。由于处于临界状态，B的加速度也为4m/s2，这个时候就可以列写力平衡方程，对相关力进行计算。
例二：如图所示，倾角为37°的光滑斜面体固定在平板小车上，将质量为1kg的小球用轻绳挂在斜面的顶端（g取10m/s2）。求（1）当小车以5m/s2的加速度水平向右运动时，绳子的张力为多少;（2）当小车以 的加速度水平向右运动，此时绳子的张力又为多少？
学生在实际解题的过程中，经常会联立方程，采用正交分解法来解题，其会建立如下的关系式：
竖直方向：Fsinα Ncosα=mg;水平方向：Fcosα-Nsinα=ma;在列出方程并带入未知数之后，就可以计算出结果。从学生的答案中可以解得压力为5N。但在做第二小问的时候，如果还用此方法来解答，发现压力为负值，无解。因此学生发觉这些题目是不能直接做的，加速度太大或太小，对小球所在位置是影响的。如果加速度比较小，小球会在斜面上;如果加速度太大，小球会飞起来，因此在太大和太小之间有一个转折：小球与斜面只有接触，没有挤压，即N=0。从而学生对此状态计算，发现此时小球的加速度为
关键词 牛顿第二定律;临界问题;解题思想
中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2020）28-0159-02
牛顿第二定律教学是高中物理教学的重要组成部分，只有学生打牢了该基础，才会为后期的学习，打下一个良好的基础。在学生实际开展学习的过程中，牛顿第二定律经常成为学习的分水岭。为了保证教学的质量，教师在开展相关教学的过程中，经常会采用案例教学法，详细列出例题的解题步骤，但还是有一部分学生难以理解牛顿第二定律的本质。为了弄清该问题发生的根本原因，笔者从学生角度上进行了大量的分析，结果发现原因往往是多方面的，其中一个重要原因是忽略了学生的主观能动性。
为了有效解决这个问题，笔者专门安排了这一节课，直接从学生的知识体系入手，并精心设计了部分题目。在学生解题中遇到这些矛盾之后，可以很好诱导学生来找到解题的关键，通过学生反复不断的练习，来找到解题的方法，最后由教师来找到这节课的主体，和学生共同对相关内容进行总结。
一、过程实例
例一：一质量M=4kg的木块B放在光滑的水平面上，木块B的左端放有质量m=2kg的木块A，A与B之间的动摩擦因素μ=0.4（A木块可视为质点，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）。求：
（1）当用水平向右F=6N的拉力拉A时，求B对A的摩擦力？
（2）当水平向右拉A的力F多大时，A、B间才会发生相对滑动？
（3）当水平向右F=30N的拉力拉A时，求A、B的加速度？
（4）当水平向左拉B 的力F多大时，A、B间才会发生相對滑动？
（5）当用水平向左F=30N的拉力拉B时，求A、B的加速度？
在解该题的过程中，应该求出两者之间的临界摩擦力，由于公式结构相对比较简单，学生可以在较短时间内就计算完成，解题也相对比较简单。为了进一步提升学生的解题能力，这个时候就可以问，力F在多大的时候，AB可以保持相对静止呢？这个时候就可以将AB之间看做临界滑动状态，然后可以很简单算出最大的滑动摩擦力，并通过该力就可以计算得到B的加速度为2m/s2，这个时候就可以计算出最大静止拉力为12N。这是两者保持静止状态的最大力值，只要外部拉力大于该值，两者之间就会处于滑动的状态，如果小于这个力，两者就会处于相对静止的状态。这样，在求解前三问的过程中，只需要判断F是否大于12N，来判断A与B之间的状态，列写力平衡方程，就可以得到答案。
在求解第四问和第五问的过程中，应该首先对物体的受力临界状态进行计算，此时，恰好A与B之间处于滑动摩擦状态，其摩擦力为8N，然后就可以求出A的加速度为4m/s2。由于处于临界状态，B的加速度也为4m/s2，这个时候就可以列写力平衡方程，对相关力进行计算。
例二：如图所示，倾角为37°的光滑斜面体固定在平板小车上，将质量为1kg的小球用轻绳挂在斜面的顶端（g取10m/s2）。求（1）当小车以5m/s2的加速度水平向右运动时，绳子的张力为多少;（2）当小车以 的加速度水平向右运动，此时绳子的张力又为多少？
学生在实际解题的过程中，经常会联立方程，采用正交分解法来解题，其会建立如下的关系式：
竖直方向：Fsinα Ncosα=mg;水平方向：Fcosα-Nsinα=ma;在列出方程并带入未知数之后，就可以计算出结果。从学生的答案中可以解得压力为5N。但在做第二小问的时候，如果还用此方法来解答，发现压力为负值，无解。因此学生发觉这些题目是不能直接做的，加速度太大或太小，对小球所在位置是影响的。如果加速度比较小，小球会在斜面上;如果加速度太大，小球会飞起来，因此在太大和太小之间有一个转折：小球与斜面只有接触，没有挤压，即N=0。从而学生对此状态计算，发现此时小球的加速度为