高一物理必修牛顿运动定律应用１

1、力是改变物体运动状态的原因，并不是维力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动的原因持物体运动的原因反映了力和运动的关系反映了力和运动的关系反映了物体之间的相互作用规律反映了物体之间的相互作用规律力是产生加力是产生加速度的原因速度的原因牛顿第二定律（牛顿第二定律（F=m a）牛顿第三定律（作用力和反作用力定律牛顿第三定律（作用力和反作用力定律)惯性惯性物体本身固有的属性物体本身固有的属性两类问题：两类问题： 已知物体的运动情况，确定物体受力。已知物体的运动情况，确定物体受力。 已知物体受力的情况，确定物体运动。已知物体受力的情况，确定物体运动。一静止在水平地面上的物体，质量是一静止在水平地

2、面上的物体，质量是2kg2kg，在在6.4N6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运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动。物体与地面间的摩擦力是4.2N4.2N。求物体。求物体在在4s4s末的速度和末的速度和4s4s内发生的位移。内发生的位移。是不是我们熟悉的某种运动呢？是不是我们熟悉的某种运动呢？加速度呢？怎么求？加速度呢？怎么求？牛顿第二定律牛顿第二定律F拉拉Gf fFN水平方向：水平方向：F=F拉拉f f =2.2 N竖直方向：竖直方向：FNG =0解：解：a a = m/s= m/s2 2=1.1 m/s =1.1 m/s 2 2m F F2.22.22 2v

3、v at at1.1 1.1 4 m/s4 m/s4.4 m/s4.4 m/sx x at at2 2 1.1 1.1 4 4 2 2 m m8.8 m8.8 mF FF F拉拉f f= 6.4= 6.4- -4.2 4.2 N N=2.2 =2.2 N Nf fF拉拉GFN根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F Fm a m a 得：得：已知：已知：F F拉拉6.4N , f= 4.2 f= 4.2 N N , m, m2kg , t=4s ,V2kg , t=4s ,V0 0 =0=0 求求 V V 和和 X X 由物体受力分析得：由物体受力分析得： 根据运动学公式得：根据运动学公式得：一个原

4、来静止的物体，质量是一个原来静止的物体，质量是2kg2kg，受到两，受到两个大小都是个大小都是50N50N且互成且互成6060角的力的作用，角的力的作用，此外没有其他的力，此外没有其他的力，3s3s末这个物体的速度是末这个物体的速度是多大？多大？3s3s内物体发生的位移是多少？内物体发生的位移是多少？F1F2F 60( (平行四边形法则平行四边形法则) )二力合成二力合成解：解：a a = m/s= m/s2 2=43.3 m/s =43.3 m/s 2 2m F86.686.62 2v v at at43.3 3m/s3m/s129.9 m/s129.9 m/sx x at at2 2 43

5、.343.33 3 2 2 m m194.85 m194.85 mF86.686.6 N根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律Fm a m a 得：得：已知：已知：F1 1F2= 50 2= 50 N , m , m2kg , t=4s . 2kg , t=4s . 求求 V V 和和 X X 由平行四边形法则得：由平行四边形法则得： 根据运动学公式得：根据运动学公式得： 若物体受到三个或三个以上的不同方若物体受到三个或三个以上的不同方向作用力时，采用什么方法求合力呢？向作用力时，采用什么方法求合力呢？正正 交交 分分 解解 法法坐标系的建立原则：坐标系的建立原则：（1）尽量多的力在坐标轴上；）尽量

6、多的力在坐标轴上；（2）X轴正方向为加速度方向。轴正方向为加速度方向。一个滑雪的人，质量一个滑雪的人，质量m m75kg75kg，以，以v v0 02m/s2m/s的初速度沿山坡匀加速滑的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角下，山坡的倾角3030，在，在t t5s5s的时间内滑下的路程的时间内滑下的路程x x60m60m，求，求滑雪人受到的阻力。滑雪人受到的阻力。（g g取取10m/s10m/s2 2）。）。受力分析受力分析 合力沿什么方向？合力沿什么方向？ 合力沿斜面向下合力沿斜面向下 受力方向复杂，如受力方向复杂，如何求合力何求合力? ?建立如图所示的直建立如图所示的直角坐标系角坐标系正交正

7、交分解分解 G GY YG GX Xf fF FN NYXX：Gx f f =maY：FNGY =0解：解：G Gx x= = Gsinsin F FG Gx xf fm am a 由运动学公式由运动学公式 x xv v0 0 t t at at2 2 得得a a t t2 22 2（x x v v0 0t t）由由得得f f Gx m am a = = Gsinsin t t2 22 2 m m（x x v v0 0t t）( ( f f 方向沿斜面向上方向沿斜面向上 ) ) G GY YG GX Xf fF FN NYX根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F Fm a m a 得：得：f f7

8、5 75 N N以加速度方向为正方向以加速度方向为正方向已知：已知：V V0 0= 2 m/s , m= 2 m/s , m75kg , t=4s ,X=60m 75kg , t=4s ,X=60m 求求 f f一质量为一质量为0.2 kg0.2 kg的物体在一水平拉的物体在一水平拉力作用下沿某一水平面做匀速运动，力作用下沿某一水平面做匀速运动，速度是速度是1 m/s1 m/s。已知物体与水平面。已知物体与水平面间的动摩擦因数是间的动摩擦因数是0.20.2，当该拉力，当该拉力增大到增大到4 N4 N时，作用时，作用3 s3 s末的速度大末的速度大小是多少？小是多少？（g g取取10m/s10m/s2 2）。）。解：解：解题思路：解题思路：力的合成力的合成与分解与分解F F= m a= m a运动学运动学公式公式受力情况受力情况合力合力F Fa a运动情况运动情况 1 1、在分析研究对象的受力情况时，请画出研究、在分析研究对象的受力情况时，请画出研究对象的受力示意图。对象的受力示意图。 2 2、在分析研究对象的运动情况时，请画出研究、在分析研究对象的运动情况时，请画出研究对象的运