用牛顿运动定律解.ppt

用牛顿运动定律解决问题（一）,例题1 ：一个静止在水平地面的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。,分析： 1.物体受到哪些力的作用？合力沿什么方向？大小为多少？,2.物体在这些力的作用下会怎样运动？,从受力确定运动情况,例题1 ：一个静止在水平地面的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。,解：如图，对物体进行受力分析，取水平向右方向为坐标轴正方向。 FN = G F合 = F1 - F2 = 6.4N - 4.2N = 2.2N,物体在4s末的速度 v = at = 1.14m/s = 4.4m/s,物体在4s内的位移,由牛顿第二定律F合 = ma得 a = F合/m = 1.1m/s2,从受力确定运动情况,=8.8m,F合 = ma,受力情况,a,运动学公式,运动情况,解题思路,从受力确定运动情况,从受力确定运动学参量解题步骤：,1.确定研究对象,并对该物体进行受力分析,画出受力示意图; 2.根据力的合成与分解法,求出物体所受的合力; 3.根据牛顿第二定律列方程,求出加速度; 4.结合给定的运动学参量,选择运动学公式求未知量并加以讨论.,变式1.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动(物体与地面间的摩擦力为4N),4s末撤掉水平拉力.求撤掉水平拉力后4s内物体发生的位移.,答案:4m,警示:注意“刹车”陷阱,变式2.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体在4s内发生的位移为8.8m.求物体与地面间的摩擦力及物体与地面间的动摩擦因数.,解析:物体受力恒定,所以物体做初速为0的匀加速直线运动,由运动学公式得:,=1.1m/s2,根据牛顿第二定律:,分析物体受力得合力为:,所以得:,=4.2N,动摩擦因数为:,=0.21,由f=FN得:,例1.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动.物体与地面间的摩擦力为4.2N.求物体在4s末的速度和4s内发生的位移.,变式2.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体在4s内发生的位移为8.8m.求物体与地面间的摩擦力及物体与地面间的动摩擦因数.,对比归类:两类问题,分析： 1.滑雪者受到哪些力的作用？你能分析出合力的方向吗？,3.滑雪者运动的加速度为多大？方向呢？,例题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=300，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）,2.如何建立直角坐标系？,从运动情况确定受力,例题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=300，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）,解：如图所示，对人进行受力分析并建立直角坐标系，将重力正交分解，在与山坡垂直的方向，没有发生位移，没有加速度，所以 FN = Gy，F合 = Gx - F阻,由牛顿第二定律F合 = ma得：Gx - F阻 = ma F阻 = Gx ma = mgsin300 - ma = 67.5N,从运动情况确定受力,F合 = ma,受力情况,a,运动学公式,运动情况,从运动情况确定受力,解题思路,从运动确定受力解题步骤：,1.确定研究对象,结合给定的运动学参量,选择运动学公式求加速度; 2.对研究对象进行受力分析,画出受力示意图; 3.根据力的合成与分解法,表示出物体所受的合力; 4.根据牛顿第二定律列方程,求出未知力.,F合 = ma,受力情况,a,运动学公式,运动情况,两类动力学问题的解题思路：,1.对物体进行受力分析，建立坐标系（通常使运动在一个坐标轴的方向上），将合力表示出来。,2.由牛顿第二定律求出加速度。,1.对物体进行受力分析，建立坐标系（通常使运动在一个坐标轴的方向上），将合力求出来。,3.根据运动学的规律确定物体的运动情况。,从运动情况确定受力：,3.由牛顿第二定律列出方程，确定物体所受的未知力。,2.根据运动学公式求出加速度。,从受力确定运动情况：,两类动力学问题的解题步骤：,例 如图所示，粗糙的斜面倾角300，有一质点从斜面底端A以某一初速度开始沿斜面向上运动，经2s到达B点，此时质点速度恰好为