第五节 牛顿第二定律的应用学 习 目 标知 识 脉 络1.了解动力学的两类基本问题．2.会应用牛顿第二定律解决从受力确定运动情况类问题．(难点、重点)3.会应用牛顿第二定律解决从运动情况确定受力类问题．(重点、难点)一、从受力确定运动情况1．牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况和受力情况联系起来．2．如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学规律确定物体的运动情况．二、从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，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．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(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)加速度是联系运动和力的桥梁．(√)(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．(×)(5)物体运动状态的变化情况决定了它的受力情况．(×)2．用 30 N 水平拉力 F 拉一个静止在光滑水平面上质量为 20 kg 的物体，若拉力 F 作用3 s 后消失，则在第 5 s 末物体的速度和加速度分别是( )A．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2B．v＝7.5 m/s，a＝1.5 m/s2C．v＝4.5 m/s，a＝0D．v＝7.5 m/s，a＝0C [第 3 s 末后，物体在水平方向受的合力为 0，所以做匀速运动，所以 3 s 后的速度就是 5 s 后的速度 v＝at＝4.5 m·s－1.]3．静止在光滑水平地面上的物体质量为 2 kg，在水平恒力 F 推动下开始运动，4 s 末它的速度达到 4 m/s，则 F 的大小为( )A．2 N B．1 NC．4 N D．8 NA [在水平恒力 F 推动下物体做匀加速直线运动的加速度为 a＝＝ m/s2＝1 m/s2.由牛顿第二定律得 F＝ma＝2×1 N＝2 N．]由受力确定运动情况1.解题思路2．解题步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力示意图．(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(包括大小和方向)．(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度．(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需求的运动学量——任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等．【例 1】 质量为 4 kg 的物体放在与水平面成 30°角、足够长的粗糙斜面底端，物体与斜面间的动摩擦因数 μ＝，作用在物体上的外力与斜面平行，随时间变化的图象如图所示，外力作用在物体上的时间共 8 ...
