1、D 牛顿运动定律的应用（一）,例题1：一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。,应用牛顿第二定律解题规律分析 题目类型及流程如下：,F合=ma,1、由左向右是已知力求运动状态，可将V 、a、s、t中任何一个物理量作为未知量求解,2、由右向左是已知运动求受力情况，可将未知力F、m中任何一个物理量作为未知量求解,两类动力学问题,受力情况,运动情况,已知受力情况求运动情况,已知运动情况求受力情况,牛顿第二定律,加速度a,运动学规律,牛顿第二定律,加速度a,运动学规律,一.知识
2、框架：,应用,已知运动求力,已知力求运动,步骤,1.选取研究对象,2.画受力或运动 示意图,3.规定正方向,4.列方程求解,5.讨论结果,综合,二.牛顿运动定律的应用的基本类型和方法：,动力学问题的分类,1、第一类：已知受力情况求运动情况即先由物体的受力情况求出合力，利用牛顿第 二 定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件利用运动学公式求出物体的运动情况-即任一时刻的位置、速度等2、第二类：已知运动情况求受力情况即先根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律推断或者求出物体的受力情况 但不管哪一类问题，确定物体的加速度是解题的关键,牛顿运动定律的应用,应用牛顿运动定
3、律解题步骤：1、确定研究对象和研究过程；2、分析受力情况、画出受力图； 分析运动情况、画出加速度方向、运动过程；3、建立直角坐标系，正交分解4、应用 Fx = ma 及运动学公式列方程解题。 Fy = 05、解方程6、验算,动力学问题的分类,1、第一类：已知受力情况求运动情况即先由物体的受力情况求出合力，利用牛顿第 二 定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件利用运动学公式求出物体的运动情况-即任一时刻的位置、速度等2、第二类：已知运动情况求受力情况即先根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律推断或者求出物体的受力情况 但不管哪一类问题，确定物体的加速度是解题的关
4、键,牛顿运动定律的应用,应用牛顿运动定律解题步骤：1、确定研究对象和研究过程；2、分析受力情况、画出受力图； 分析运动情况、画出加速度方向、运动过程；3、建立直角坐标系，正交分解4、应用 Fx = ma 及运动学公式列方程解题。 Fy = 05、解方程6、验算,牛顿第二定律就是联系力与运动的桥,明确牛顿第二定律所能解决的两大问题:1。已知力，通过物体的加速度求运动2。已知物体的运动，通过加速度求力,例题2一静止木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为，现用斜向右下方与水平方向成角的力F推木箱，求经过t秒时木箱的速度。,G,F,N,f,X方向：Fcos - f = maY方向：N - G - F
5、sin = 0 f=N Vt=V0+at=at,建立直角坐标系,1。已知力，通过物体的加速度求运动,例、一个滑雪的人，质量m=75kg，以V0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角=300，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。,思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度a，再利用牛顿第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。,解：第一步求a因为V0=2m/s，s=60m，t=5s据公式求得a = 4m/s2,第二步求F合阻力要对人进行受力分析画受力图，如下,因为是匀加速滑下，所以加速度向下，速度向下,X,Y,GY,GX,GX,牛顿第二定律
6、就是联系力与运动的桥,明确牛顿第二定律所能解决的两大问题:1。已知力，通过物体的加速度求运动2。已知物体的运动，通过加速度求力,2。已知物体的运动，通过加速度求力,例1。如图所示，某人用大小为20N的力拉动一个原来静止的质量为10kg的箱子，拉力的方向跟地面成37，不计地面阻力，求拉动箱子2m后的速度。,例2。如图所示，某人用大小为20N的力拉动一个原来静止的质量为10kg的箱子，拉力的方向跟地面成37，如果地面与箱子的动摩擦因素为0.1，(1)求拉动箱子1m后的速度和时间。(2)拉动1m后立即把拉力撤去，箱子还能够滑行的距离？,例题、质量为5Kg的物体在与水平面成370角斜向右上方的拉力F的
7、作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过5m的距离，速度由4m/s变为6m/s，已知物体跟桌面间的动摩擦因数u=0.1，求作用力F的大小.(g=10m/s2 sin370=3/5 cos370 =4/5 ),分析：此题的物理情景是物体在拉力F的作用下做匀加速直线运动，运动5m的路程，速度由4m/s增加到6m/s，是一个已知物体的运动状态，求物体受力的问题。,2。已知物体的运动，通过加速度求力,解题步骤：1。确定研究对象，分析物体运动状态此题的研究对象为物块，运动状态为匀加速直线运动2。由运动学公式求出物体的加速度由 v2t- v20 =2as 得a=(v2t- v20 )/2s=(62 -42
8、)/(25)=2m/s2 3。由牛顿第二定律求物体所受的合外力 F合 =ma=52N=10N4。分析物体受力情况，建立直角坐标系，由力的合 成与分解求出F X方向 Fcos 370 -f=ma= F合 Y方向 N+Fsin 370 -mg=0 又 f=uN 联立三式可得F=17.6N,如图，小车在水平路面上做直线运动，车上悬挂小球的细线与竖直方向夹角为300 ，则小车的加速度和细线上的拉力是多少？,例题1：如图所示,一质量为m=5kg的物体沿水平地面向左运动,物体与地面的动摩擦因数=0.4,当物体的水平速度v0=14m/s时,开始计时,同时物体开始受到一个水平向右的拉力F=15N作用(g=10
9、m/s2).求:(1)1s内物体运动的位移(2)3s 内物体运动的位移,题型一:已知力求运动：,练习1、如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上，在与水平成37角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以4.0m/s的速度向右做匀速直线运动已知sin37=0.60，cos370.80，g取10m/s2（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数 （2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多远？,例题2：质量m=2.75t的载重汽车,在F=3000N牵引力的作用下,由静止开上山坡,当车前进s=100 m时,速度变为v=36km/h,求该车运动时受到地面对它的阻力.(沿山坡每进
10、1m升高0.05m,g=10m/s2),题型二:已知运动求力：,练习1、如图，以水平力F推物体A,使A由静止起沿斜面匀加速上滑。A的质量为m2kg，斜面的倾角37，A与斜面间动摩擦因素0.25，A在 2s内上滑的距离为4m，求水平推力F(g10m/s2， sin370.60),如图A，质量m1kg的物体沿倾角37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图B所示。求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数；（2）比例系数k。,(06上海)质量为 10 kg的物体在F200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由
11、静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角37O力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了125秒钟后，速度减为零求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移S。（已知 sin37o0.6，cos37O0.8，g10 m/s2）,实战题：,、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示. 取重力加速度g=10 m/s2.试利用两图线求：（1）物块在运动过程中受到滑动摩擦力大小； （2）物块在36s的加速度大小；（3）物块与地面间的动摩擦因数.,应用牛顿运动定律解题的一般步骤小结：,1、审题、明确题意，清楚物理过程；,
12、2、选择研究对象，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的物体组；,3、运用隔离法对研究对象进行受力分析，画出受力的示意图；,4、建立坐标系，一般情况下可选择物体的初速度方向或加速度方向为正方向。,5、根据牛顿定律、运动学公式、题目给定的条件列方程；,6、解方程，对结果进行分析、检验或讨论。,、如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。（重力加速度g10 m/s2 ）,求: （1）斜面的倾角；（2）物体与水平面之间的动摩擦因数；（3）t0.6s时的瞬时速度v。,
