【物理】46用牛顿运动定律解决而问题（一）课件（人教版必修1）1VIP专享VIP免费

第四章牛顿运动定律6用牛顿运动定律解决问题（一）牛顿第二定律复习：公式:F合=ma运动学公式速度公式：v=vo+at位移公式：x=vot+at2导出公式：v2=vo2+2ax21例1.一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。问题：1.物体的受力情况如何？OG2.物体所受的合力如何？3.物体是匀变速运动吗?运动情况中已知哪些量？要求末速度和位移，还差什么量？Ｖ0=Ot=4sＶ=?Ｘ=?FNF1F2a=?解：物体受力如图由牛顿第二定律可得:smsmatvv/4.4/41.100mmattvx8.841.121212204s末的速度4s内的位移O4.如何求加速度？5.本题的解题思路如何？先受力分析求出合力，再用牛顿第二定律求出加速度，最后用运动学公式求解。知受力求运动2221/1.1/22.44.6smsmmFFaGFNF1F2练习:一个静止在水平地面上的物体,质量是2Kg,在10N的拉力F作用下沿水平地面向右运动。已知F与水平地面的夹角为300，物体与地面的动摩擦因数为0.2，求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。(g取10m/s2)F300解：物体受力如图由图知：F1-Ff=ma220/32.11/42.830smsmatvvmattvx22.6421204s末的速度4s内的位移GFNFFf由牛顿第二定律可得:FN+F2=GFf=FN则:F1(G-F2)=ma221/2.83F-smmmgFa）（F1F2一、从受力确定运动情况已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。处理这类问题的基本思路是：先分析物体受力情况求合力，据牛顿第二定律求加速度，再用运动学公式求所求量(运动学量)。物体运物体运动情况动情况运动学运动学公式公式加速度加速度aa牛顿第牛顿第二定律二定律物体受物体受力情况力情况思路：已知运动情况求受力。应先用运动学公式求出加速度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例2.一个滑雪的人，质量m=75Kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30o，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。2021attVＸ人)30oFＮF阻GG1G2yxa第二步求F合、阻力要对人进行受力分析画受力图x轴方向：F合=G1－F阻=may轴方向：FN－G2=0滑雪人所受的阻力F阻=G1－ma=mgsinθ－ma=67.5N解：根据运动学公式：x＝v0t＋at2得：＝4m/s2对人进行受力分析，建立坐标系，mgsin－F阻＝ma即：F阻＝mgsinθ－ma＝67.5N即：滑雪人受到的阻力大小是67.5N。方向沿山坡向上.12a＝2（x－v0t）t2二、从运动情况确定受力已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件下，要求得出物体所受的力或者相关物理量（如动摩擦因数等）。处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况，据运动学公式求加速度，再在分析物体受力情况的基础上，用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。物体运物体运动情况动情况运动学运动学公式公式加速度加速度aa牛顿第牛顿第二定律二定律物体受物体受力情况力情况一、从受力确定运动情况二、从运动情况确定受力物体运物体运动情况动情况运动学运动学公式公式加速度加速度aa牛顿第牛顿第二定律二定律物体受物体受力情况力情况物体运物体运动情况动情况运动学运动学公式公式加速度加速度aa牛顿第牛顿第二定律二定律物体受物体受力情况力情况动力学的两类基本问题动力学的两类基本问题物物体体运运动动分分析析物物体体受受力力分分析析运动学运动学公公式式牛顿第牛顿第二定律二定律加速度加速度aa从受力确定运动从运动确定受力1.基本思路:加速度a是联系力和运动的桥梁所求量所求量2.解题步骤：(1)确定研究对象；(2)分析受力情况和运动情况，画示意图(受力和运动过程)；(3)用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；(4)用运动学公式或牛顿第二定律求所求量。练习：1.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2ｍ高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0ｍ高处。已知运...