牛顿第二定律的应用2

1、一、动力学问题的分类1、第一类：已知受力情况求运动情况即先由物体的受力情况求出合力，利用牛顿第 二 定律求出物体的加速度，再根据物体的初始条件利用运动学公式求出物体的运动情况-即任一时刻的位置、速度等2、第二类：已知运动情况求受力情况即先根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律推断或者求出物体的受力情况 但不管哪一类问题，确定物体的加速度是解题的关键第三章第三章 第六节第六节 牛顿运动定律的应用牛顿运动定律的应用二、应用牛顿第二定律解题规律分析二、应用牛顿第二定律解题规律分析 题目类型及流程如下：题目类型及流程如下： F合合=maa1、Vt=V0+at20212at

2、tVS、3、Vt2-V02=2as1、由左向右是已知力求运动状态，可将、由左向右是已知力求运动状态，可将V 、a、s、t中任何一个物理量作为未知量求解中任何一个物理量作为未知量求解2、由右向左是已知运动求受力情况，可将未知、由右向左是已知运动求受力情况，可将未知力力F、m中任何一个物理量作为未知量求解中任何一个物理量作为未知量求解例题1：一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。解：对物体进行受力分析画图如右由图知：F合=F-f=ma a= 2/1 . 122 . 44

3、. 6smmfFsmatvvt/4 . 441 . 100mattvs8 . 841 . 121212204s末的速度末的速度4s内的位移内的位移Ff三三.应用牛顿运动定律解题步骤：应用牛顿运动定律解题步骤：1、明确研究对象和研究过程；、明确研究对象和研究过程； 2、分析受力情况、画出受力示意图；、分析受力情况、画出受力示意图； 3、分析运动情况、画出运动过程示意图；、分析运动情况、画出运动过程示意图； 4、应用、应用F合合=ma及运动学公式列方程解题。及运动学公式列方程解题。例题：例题：2一静止木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为，现用斜向右下方与水平方向成角的力F推木箱，求经过t秒时木

4、箱的速度。水平 方向：F合=F1-f=Fcos -f=ma竖直方向：N=G+F2=G+Fsin f=N Vt=V0+at=atGFNfF1=FCosF2=FSinGFNfF1=FCosF2=FSin建立直角坐标系建立直角坐标系XYX方向：F合=F1-f=Fcos -f=maY方向：N=G+F2=G+Fsin f=N Vt=V0+at=at例、一个滑雪的人，质量m=75kg，以V0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角=300，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度思路：已知运动情况求受力。应先求

5、出加速度a，再利再利用牛顿第二定律用牛顿第二定律F合合=ma求滑雪人受到的阻力。求滑雪人受到的阻力。解：第一步求第一步求a因为V0=2m/s，s=60m，t=5s据公式求得a = 4m/s220212attVS、第二步求第二步求F合合阻力阻力要对人进行受力分析画受力图，如下GfN因为是匀加速滑下，所以加速度向下，速度向下XYGYGX练习练习3.质量为质量为m4 kg的小物块在一个平行于斜面的拉的小物块在一个平行于斜面的拉力力F40N的作用下，从静止开始沿斜面向上滑动，如的作用下，从静止开始沿斜面向上滑动，如图图8所示。已知斜面的倾角所示。已知斜面的倾角37，物块与斜面间的物块与斜面间的动摩擦因

6、数动摩擦因数0.2，斜面足够长，力斜面足够长，力F作用作用5s后立即撤后立即撤去，求：（去，求：（1）前）前5 s内物块的位移大小及物块在内物块的位移大小及物块在5 s末的末的速率；速率； （2）撤去外力）撤去外力F后后4 s末物块的速度。末物块的速度。 8 解解 (1)分析受力情况画受力图分析受力情况画受力图G 8 NfX建立直角坐标系建立直角坐标系YGYGX 解： (2)5s末撤去F，物块由于惯性仍向上滑行一定距离和一段时间。其受力如下：GNfVa建立直角坐标系建立直角坐标系XYGYGX请计算物块向上滑行的时间。（时间不足4S）则4S末，物块已经向下滑了。 GNfVaYGYGXX物块向下滑时，物块向下滑时，a的大小改变。的大小改变。VV0at(时间时间t应该是应该是4s减去物减去物块上滑的时间块上滑的时间注意：建立直角坐系的关键：X轴与加速度轴与加速度a同向。同向。 但不必但不必 建立时也不用建立。建立时也不用建立。练习：课本练习：课本P60 练习五练习五