高中物理 4.6用牛頓定律解決問題（一） 新人教必修1

4.6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題(一)第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律整理ppt一、牛頓第二定律1、內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正比,跟物體質(zhì)量成反比;加速度方向跟合力方向相同。復(fù)習(xí)：2、公式:

F=ma注意：（1）同時(shí)性（2）同向性整理ppt二、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式速度公式：v=vo+at位移公式：x=vot+at2/2導(dǎo)出公式：vt

2－vo

2=2ax整理ppt例1.一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦力為4.2N。求物體4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。問題：1.物體的受力情況如何？受力分析如圖示：GFNf2.物體所受的合力如何？豎直方向：合力為零，加速度為零。水平方向：大小：F合=F－f；方向與拉力F方向相同3.物體的運(yùn)動(dòng)情況中已知哪些量？要求末速度和位移，還差什么量？已知初速度VO和時(shí)間t，要求末速度Vt和位移Ｘ,還差加速度a。

ＶＯ=O

t=4s

Ｖt=?

Ｘ=?

整理ppt解：物體受力如圖由圖知：F合=F－f=maa=4s末的速度4s內(nèi)的位移GFNfO4.如何求加速度？借助于牛頓第二定律F合=ma，利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？先受力分析求出合力，再用牛頓第二定律求出加速度，最后用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。整理ppt例1.一個(gè)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(yùn)動(dòng)。物體與地面間的摩擦力是4.2N。求物體在4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。思考:如果物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，其他條件不變。其結(jié)果如何？GFNfO整理ppt一、從受力確定運(yùn)動(dòng)情況

已知物體受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況，指的是在受力情況已知的條件下，要求判斷出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或求出物體的速度、位移等。處理這類問題的基本思路是：先分析物體受力情況求合力，據(jù)牛頓第二定律求加速度，再用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求所求量(運(yùn)動(dòng)學(xué)量)。

物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況整理ppt練習(xí)：一木箱質(zhì)量為m，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成θ角的力F推木箱，求經(jīng)過t秒時(shí)木箱的速度。水平方向：F合=F1-f=Fcos-f=ma豎直方向：N=G+F2=G+Fsinf=μN(yùn)Vt=V0+atGFNfF1=FCosF2=FSinGFNfF1=FCosF2=FSin建立直角坐標(biāo)系XYX方向：F合=F1-f=Fcos-f=maY方向：N=G+F2=G+Fsinf=μN(yùn)Vt=V0+at整理ppt思路：已知運(yùn)動(dòng)情況求受力。應(yīng)先求出加速度a，再利用牛頓第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。解：第一步求a因?yàn)閂0=2m/s，s=60m，t=5s據(jù)公式求得a=4m/s2例2.一個(gè)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=30o，在t=5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。2021attVＸ+=整理ppt第二步求F合、阻力要對(duì)人進(jìn)行受力分析畫受力圖所以：F合=ma=300N

x軸方向：F合=G1－f

y軸方向：F1－G2=0

滑雪人所受的阻力

f=G1－F合

=mgsinθ－F合

=67.5N人)30oＮfGG1G2yxa整理ppt解：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：x＝v0t＋at2得：

代入已知量得：a＝4m/s2對(duì)人進(jìn)行受力分析，建立坐標(biāo)系，根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，得：

mgsinθ－F阻＝ma

即：F阻＝mgsinθ－ma

代入數(shù)值得：F阻＝67.5N即：滑雪人受到的阻力是67.5N。12a＝2（x－v0t）t2整理ppt二、從運(yùn)動(dòng)情況確定受力

已知物體運(yùn)動(dòng)情況確定受力情況，指的是在運(yùn)動(dòng)情況（知道三個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)量）已知的條件下，要求得出物體所受的力或者相關(guān)物理量（如動(dòng)摩擦因數(shù)等）。處理這類問題的基本思路是：先分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度，再在分析物體受力情況的基礎(chǔ)上，用牛頓第二定律列方程求所求量(力)。

物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況整理ppt上題中如果忽略空氣阻力作用，求滑雪板與雪面間動(dòng)摩擦因數(shù)多大?如果坡長只有60m，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上還能滑多遠(yuǎn)？如果下坡后立即滑上一個(gè)300的斜坡。請(qǐng)問滑雪者最高能上升多高？更上一層：整理ppt一、從受力確定運(yùn)動(dòng)情況二、從運(yùn)動(dòng)情況確定受力

物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題整理ppt加速度a是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁

牛頓第二定律公式(F=ma)和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式(勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式v=v0+at,x=v0t+at2/2,v2－v02=2ax等)中，均包含有一個(gè)共同的物理量——加速度a。由物體的受力情況，用牛頓第二定律可求加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式便可確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化；反過來，由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化，用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求加速度，再由牛頓第二定律便可確定物體的受力情況?？梢?，無論是哪種情況，加速度始終是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁。求加速度是解決有關(guān)力和運(yùn)動(dòng)問題的基本思路，正確的受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析則是解決問題的關(guān)鍵。整理ppt物體運(yùn)動(dòng)分析物體受力分析運(yùn)動(dòng)學(xué)公式牛頓第二定律加速度

a從受力確定運(yùn)動(dòng)從運(yùn)動(dòng)確定受力

1.基本思路:加速度a是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁所求量所求量動(dòng)力學(xué)問題的求解整理ppt2.解題步驟：

(1)確定研究對(duì)象；(2)分析受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，畫示意圖(受力和運(yùn)動(dòng)過程)；(3)用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度；(4)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律求所求量。動(dòng)力學(xué)問題的求解整理ppt【練習(xí)1】質(zhì)量為40kg的物體靜止在水平面上,當(dāng)在400N的水平拉力作用下由靜止開始經(jīng)過16m時(shí),速度為16m/s,求物體受到的阻力是多少?F【答案】80N整理ppt【練習(xí)2】用彈簧秤拉著一個(gè)物體在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)是0.40N.然后用彈簧秤拉著這個(gè)物體在水平面上做勻變速運(yùn)動(dòng),測得加速度是0.85m/s2,彈簧秤的示數(shù)是2.10N。這個(gè)物體的質(zhì)量是多大?【答案】m=2kg整理ppt【練習(xí)3】一個(gè)木箱沿著一個(gè)粗糙的斜面勻加速下滑，初速度是零，經(jīng)過5.0s的時(shí)間,滑下的路程是10m,斜面的夾角是300，求木箱和粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(g取10m/s2)【答案】μ=0.48整理ppt【練習(xí)4】

蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2ｓ，若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大?。╣取10m/s2）。F=1.5×103N整理ppt

質(zhì)量為20kg的物體若用20N的水平力牽引它，剛好能在水平面上勻速前進(jìn)。求：（1）若改用50N拉力沿與水平方向成37°的夾角向斜上方拉它，使物體由靜止出發(fā)在水平面上前進(jìn)2.3m時(shí)，它的速度多大？（2）在前進(jìn)2.3m時(shí)撤去拉力，又經(jīng)過3s鐘，物體的速度多大？（3）物體總共通過多大位移？（g取10m/s2）（1）2.3m／s（2）0（3）4.95m【練習(xí)5】整理ppt一個(gè)物體放在光滑水平面上，初速為零，先對(duì)物體施加一向東的恒力F，歷時(shí)1秒，隨即把此力改變?yōu)橄蛭?，大小不變，歷時(shí)1秒鐘，接著又把此力改為向東，大小不變，歷時(shí)1秒鐘，如此反復(fù)只改變力的方向，共歷時(shí)1分鐘，在此1分鐘內(nèi)A．物體時(shí)而向東運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向西運(yùn)動(dòng)，在1分鐘末靜止于初始位置之東B．物體時(shí)而向東運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向西運(yùn)動(dòng)，在1分鐘末靜止于初始位置C．物體時(shí)而向東運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向西運(yùn)動(dòng)，在1分鐘末繼續(xù)向東運(yùn)動(dòng)D．物體一直向東運(yùn)動(dòng)，從不向西運(yùn)動(dòng)，在1分鐘末靜止于初始位置之東整理ppt整理ppt9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/12/312022/12/31Saturday,December31,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2022/12/312022/12/312022/12/3112/31/20221:33:13PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2022/12/312022/12/312022/12/31Dec-2231-Dec-2212、故人江海別，幾度隔山川。。2022/12/312022/12/312022/12/31Saturday,December31,202213、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2022/12/312022/12/312022/12/312022/12/3112/31/202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。31十二月20222022/12/312022/12/312022/12/3115、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十二月222022/12/312022/12/312022/12/3112/31/202216、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2022/12/312022/12/3131December202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2022/12/312022/12/312022/12/312022/12/319、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2022/12/312022/12/31Saturday,December31,202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2022/12/312022/12/312022/12/3112/31/20221:33:13PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2022/12/312022/12/312022/12/31Dec-2231-Dec-2212、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2022/12/312022/12/312022/12/31Saturday,December31,202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2022/12/312022/12/312022/12/312022/12/3112/31/202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。31十二月20222022/12/312022/12/312022/12/3115、楚塞三湘接，荊門九派通。。。十二月222022/12/312022/12/312022/12/3112/31/202216、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2022/12/312022/12/3131December202217、空山新雨后，天氣晚來秋。。2022/12/312022/12/312022/12/312022/12/319、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2022/12/312022/12/31Saturday,December31,202210、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2022/12/312022/12/312022/12/3112/31/20221:33:13PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2022/12/312022/12/312022/12