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1、第三章 牛顿运动定律,D.牛顿运动定律的应用,张飞,姚明,回顾单位制的历史：,身高9尺,身高6.78尺,三尺1m,20世纪末美国曾发射一个火星探测器, 在设定环绕轨道半径时，没有进行单位换算，导致探测器离火星过近, 温度过高而起火，随后脱离轨道坠入火星的大气层 . 致使美国损失价值1.25亿美元的火星探测器 .,一次因单位失误而导致的事故,血的教训,需要制定国际上统一的标准,kgm/s2,m,kg,s,m/s,m/s2,长度,质量,时间,速度,加速度,力,物理量,单位,物理关系式,ma,物理学的关系式确定了物理量之间的关系，同时它也确定了物理量的单位间的关系。,N,七个基本物理量,长度,质量,
2、时间,电流,物质的量,温度,发光强度,力 学,电 学,m,kg,s,国 际 单 位 制,国际基本单位,A,K,速度的公式,思考：,mol,cd,V,速度的单位,m/s,是什么性质的单位？,、 cm/s2 ,基本物理量的单位就是基本单位,基本单位,导出单位,导出单位：由基本单位按照物理关系组合而成的单位,N,、g 、mg ,、min、hour ,m,kg,s,、 km/h ,、g/cm3 ,m/s,m/s2,kg/m3,国 际 单 位 制,长度：,质量：,时间：,速度：,加速度,力：,密度：,kgm/s2,、km 、cm,物理量,单 位 制,力 学,受力分析,合力,加速度,运动学量,动力学的两类
3、基本问题,1已知受力求运动:分析物体的受力,应用牛顿第二定律求加速度,根据物体的运动特征,应用运动学公式求物体的运动情况。,2已知运动求力:根据物体的运动情况，求出物体的加速度，应用牛顿第二定律，推断或求出物体的受力情况。无论哪类问题，联系力和运动的桥梁是加速度。,已知受力情况求运动,例1. 将质量为m的物体以初速度V0从地面竖直向上抛出，设在上升和下降过程中所受空气阻力大小均为f，求上升的最大高度和落回地面的速度。,上升段,下降段,应用牛顿运动定律解题的一般步骤,1、审题、明确题意，清楚物理过程；,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
4、受力分析，画出受力的示意图,确定加速度的方向；,4、建立坐标系，一般情况下可选择物体的初速度方向为正方向。,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。,例2. 质量为50kg的木箱,在水平地板上受到一个与水平面成300角斜向上的拉力作用，已知木箱与地板间的动摩擦因数=0.2,拉力F=120N,木箱沿水平向右运动，问经过t=0.5s，木箱的速度多大？,解：根据牛顿第二定律 F合=ma,木箱的加速度,经过t=0.5s，木箱的速度,在计算滑动摩擦力时，应注意正压力和重力无关,已知运动情况求力,例3. 物体由16m高处从静止开始下落，落至地面共用时间
5、2s，若空气阻力大小恒定，则空气阻力是重力的多少倍？（g取10m/s2）,解：物体做初速度为零的匀加速运动,加速度是联系力和运动的桥梁,发散思维：若空气阻力与物体的速度成正比，求最大速度,解：在02s内，电梯匀加速上升，其加速度,根据牛顿第二定律,解出钢绳所受的拉力,在26s内，电梯匀速上升，钢绳拉力,在69s内，电梯匀减速上升，其加速度,根据牛顿第二定律,解出钢绳所受的拉力,例5. 质量为2kg的物体，放在水平面上，动摩擦因数=0.5，沿与水平面成=370角斜向上对物体施以F=20N的拉力，4s后撤去F直到物体停止，求物体的总位移。,解：前4s内：物体做初速度为零的匀加速运动,根据牛顿第二定律得,联立两式解出,撤去外力后：物体以v=24.4m/s的初速度做匀减速运动直至停止,故物体的总位移,N,a2,
