高中物理 第四章 力与运动 第五节 牛顿第二定律的应用学案 粤教版必修1-粤教版高一必修1物理学案VIP专享

第五节 牛顿第二定律的应用[学习目标] 1.明确动力学的两类基本问题.2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法.一、牛顿第二定律的作用牛顿第二定律揭示了运动和力的关系：加速度的大小与物体所受合力的大小成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向与物体受到的合力的方向相同.二、两类基本问题1.根据受力情况确定运动情况如果已知物体的受力情况，则可由牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据运动学规律就可以确定物体的运动情况.2.根据运动情况确定受力情况如果已知物体的运动情况，则可根据运动学公式求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的力 . 判断下列说法的正误.(1)根据物体加速度的方向可以判断物体所受合外力的方向.(√)(2)根据物体加速度的方向可以判断物体受到的每个力的方向.(×)(3)物体运动状态的变化情况是由它的受力决定的.(√)(4)物体运动状态的变化情况是由它对其他物体的施力情况决定的.(×)一、从受力确定运动情况一辆汽车在高速公路上正以 108 km/h 的速度向前行驶，司机看到前方有紧急情况而刹车，已知刹车时汽车所受制动力为车重的 0.5 倍.则汽车刹车时的加速度是多大？汽车刹车后行驶多远距离才能停下？汽车的刹车时间是多少？(取 g＝10 m/s2)答案 由 kmg＝ma 可得 a＝＝5 m/s2则汽车刹车距离为 s＝＝90 m.刹车时间为 t＝＝6 s.1.由受力情况确定运动情况的解题步骤：(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力分析图.(2)根据力的合成与分解，求合力(包括大小和方向).(3)根据牛顿第二定律列方程，求加速度.(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求运动学量——任意时刻的位移和速度，以及运动时间等.2.注意问题：(1)若物体受互成角度的两个力作用，可用平行四边形定则求合力；若物体受三个或三个以上力的作用，常用正交分解法求合力；(2)用正交分解法求合力时，通常以加速度 a 的方向为 x 轴正方向，建立直角坐标系，将物体所受的各力分解在 x 轴和 y 轴上，根据力的独立作用原理，两个方向上的合力分别产生各自的加速度，解方程组例 1 如图 1 所示，质量 m＝2 kg 的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的滑动摩擦力大小等于它们间弹力的 0.25 倍，现对物体施加一个大小 F＝8 N、与水平方向成 θ＝37°角斜向上的拉力，已知 sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取 10 m/s2.求：图 1(1)画出物体的受力图，并求出物体的加速度...