《物理人教版（2019）必修第一册4.5牛顿运动定律的应用（共15张ppt） (2)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理人教版（2019）必修第一册4.5牛顿运动定律的应用（共15张ppt） (2)（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、牛顿运动定律的应用,一、牛顿第二定律的两类基本问题,1,、已知受力情况求运动情况。,2,、已知运动情况求受力情况。,受力情况,受力分析，画受力图,处理受力图，求合力,a,F=ma,运动情况（,s v t a),运动学规律,初始条件,二、解题思路：,例,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。,解：物体的受力如图所示：,4s,内的位移,F,N,G,f,a,（正）,由图知：,F,合,=F-f=6.4N-4.2N=2.2N,由牛顿第二定律：,4s,末
2、的速度,由运动学公式：,例,2,：如图，质量为,2kg,的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为,0.2,，现对物体施加一个大小,F=5N,、与水平方向成,=37,0,角的斜向上的拉力,(,如图,),，已知：,g=10m/s,2,求：,（,1,）物体在拉力的作用下,4s,内通过的位移大小,（,2,）若,4s,后撤去拉力,F,，则物体还能滑行多远？,F,解：加速阶段：物体,m,受力如图，建立图示直角坐标系,把,F,分解为,F,1,、,F,2,（如图）,则：,F,1,=Fsin37,0,=3N,F,2,=Fcos30,0,=4N,N,1,G,f,1,F,F,1,F,2,x,y,由牛顿第
3、二定律，得：,水平方向：,F,2,-f,1,=ma,1,竖直方向：,F,1,+N,1,-G=0 ,又,f,1,=N,1,由,得：,减速阶段：物体,m,受力如图，,以运动方向为正方向,由牛顿第二定律得：,-f,2,=mg=ma,2,故,a,2,=-g=-0.210m/s,2,=-2m/s,2,G,N,2,f,2,a,V,（,正,）,又,v=a,1,t,1,=0.34m/s=1.2m/s,，,v,t,=0,由运动学公式,v,t,2,-v,0,2,=2as,2,，,得：,物体的滑行距离,三、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：,1,、明确研究,对象,和研究,过程,2,、画图分析研究对象的受力和运动情况；
4、（,画图很重要，要养成习惯,）,3,、进行必要的力的合成和分解,并注意选定,正方向,4,、根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；,5,、对解的合理性进行讨论,例,3:,一个滑雪的人，质量,m,=75kg,，以,v,0,=2m/s,的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角,=30,0,，在,t,=5s,的时间内滑下的路程,x,=60m,，求滑雪人受到的阻力,(,包括滑动摩擦力和空气阻力,),。,例,4,：质量为,100t,的机车从停车场出发，经,225m,后，速度达到,54km/h,，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶,125m,才停止在站上。设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的
5、牵引力。,解：火车的运动情况和受力情况如图所示,加速阶段：,v,0,=0,v,t,=54km/h=15m/s,s,1,=225m,S,1,=225m,V,0,=0,S,2,=125m,V,1,=15m/s,V,3,=0,F,N,G,f,G,N,f,a(,正,）,加速运动,a,减速运动,V,（,正,）,由运动学公式：,由牛顿第二定律得：,减速阶段：,以运动方向为正方向,v,2,=54km/h=15m/s,，,s,2,=125m,，,v,3,=0,故,由牛顿第二定律得：,-f=ma,2,故阻力大小,f=-ma,2,=-10,5,(-0.9)N=910,4,N,因此牵引力,F=f+ma,1,=,（,
6、910,4,+510,4,）,N=1.410,5,N,求解两类问题的,基本思路,：,牛顿第二定律反映的是,-,加速度、质量、以及合外力的关系，而加速度又是运动的特征量，所以说,加速度,是联系力和运动的纽带和桥梁，是解决动力学问题的,关键,。,运动学基本公式,物体的运动情况,物体的受力情况,牛顿第二定律,加速度,例,5,、木块质量为,8kg,，放在水平地面上，在,2N,的水平恒力作用下从静止开始运动，经,5s,，位移为,2.5m,。求,（,1,）木块运动的加速度,（,2,）摩擦力的大小,（,3,）若拉力作用,10s,后撤去，木块还能滑行多远？,例,6.,质量为,m,2kg,的小物块以,v,0,=8m/s,的初速度沿斜面向上滑动，如图所示。已知斜面的倾角,37,，物块与斜面间的动摩擦因数,0.25,，斜面足够长，求：,2s,内物块的位移大小及物块在,2s,末的速度,
