六節(jié) 用牛頓定律解決問題(一)課件 新人教版必修1

1、第四章 牛頓運動定律,第六節(jié) 用牛頓定律解決問題(1),牛頓第二定律（F合=m a）反映了力和運動的關(guān)系,牛頓運動定律,兩類問題：① 已知物體受力的情況，確定物體運動。② 已知物體的運動情況，確定物體受力。,解題思路：,,牛頓運動定律的應用,,,,,,力的合成與分解,F合= m a,運動學公式,受力情況,合力F合,a,運動情況,課本例題1,一靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右運動。物體與

2、地面間的摩擦力是4.2N。求物體在4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。,解：,v ＝at＝1.1 ×4 m/s＝4.4 m/s,F合＝F－Ff = 6.4-4.2 N=2.2 N,由F合＝m a 得,已知受力情況求運動情況,解：,一木箱質(zhì)量為ｍ，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用斜向右下方的力推木箱，使木箱在水平面上做勻加速運動。Ｆ與水平方向成θ角，求經(jīng)過ｔ秒時木箱的速度。,練習,F2= F sinθ

3、②,F1= F cosθ ①,豎直方向：FN＝mg + F2 ③,水平方向：F合＝F1－Ff＝m a ④,Ff＝μFN ⑤,課本例題2,一個滑雪的人，質(zhì)量m＝75kg，以v0＝2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ＝30°，在t＝5s的時間內(nèi)滑下的路程x＝60m，求滑雪

4、人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。,解：,F1= Gsinθ ②,F合＝F1－F阻＝m a ③,已知運動情況求受力情況,F阻 方向沿斜面向上,練習,質(zhì)量為2kg的物體從高處下落，經(jīng)過某一位置時的速度是5m/s，再經(jīng)2s測得的速度為25m/s，求空氣的平均阻力。（g＝10m/s2）,解：,F阻＝mg－m a= 2×10 －2×5N = 10 N,F合＝G

5、－F阻 = mg－F阻= m a,F阻 方向豎直向上,已知v0＝5m/s ，v＝25m/s ，t＝2s,加速度a是聯(lián)系運動和力的橋梁,牛頓第二定律公式（F 合= m a）和運動學公式（勻變速直線運動：v = v0+ a t ,x = v0 t + a t2 ,v2－v02 = 2 a x 等）中，均包含有一個共同的物理量——加速度a。 由物體的受力情況，利用牛頓第二定律可以求出加速度，再由運動學公式便可確定物體的運動狀

6、態(tài)及其變化；反過來，由物體的運動狀態(tài)及其變化，利用運動學公式可以求出加速度，再由牛頓第二定律便可確定物體的受力情況。 可見，無論是哪種情況，加速度始終是聯(lián)系運動和力的橋梁。求加速度是解決有關(guān)運動和力問題的基本思路，正確的受力分析和運動過程分析則是解決問題的關(guān)鍵。,1、確定研究對象。 2、分析研究對象的受力情況，必要時畫受力的示意圖。 3、分析研究對象的運動情況，必要時畫運動過程簡圖。 4、利用牛頓第二定律或運動學公式求加速

7、度。 5、利用運動學公式或牛頓第二定律進一步求解要求的物理量。,應用牛頓運動定律解題的一般步驟,練習,蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目，一個質(zhì)量為60kg的運動員，從離水平網(wǎng)面3.2ｍ高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0ｍ高處。已知運動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2ｓ，若把在這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的作用力當作恒力處理，求此力的大小（g取10m/s2）。,F = 1.5×103N,