1、第四章 牛顿运动定律,第六节 用牛顿定律解决问题(1),牛顿第二定律(F合=m a)反映了力和运动的关系,牛顿运动定律,两类问题: 已知物体受力的情况,确定物体运动。 已知物体的运动情况,确定物体受力。,解题思路:,牛顿运动定律的应用,力的合成与分解,F合= m a,运动学公式,受力情况,合力F合,a,运动情况,课本例题1,一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:,v at1.1 4 m/s4.4 m/s,F合FFf = 6.4-4.2 N=2.2 N,由F合m a 得,
2、已知受力情况求运动情况,解:,一木箱质量为,与水平地面间的动摩擦因数为,现用斜向右下方的力推木箱,使木箱在水平面上做匀加速运动。与水平方向成角,求经过秒时木箱的速度。,练习,F2= F sin ,F1= F cos ,竖直方向:FNmg + F2 ,水平方向:F合F1Ffm a ,FfFN ,课本例题2,一个滑雪的人,质量m75kg,以v02m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角30,在t5s的时间内滑下的路程x60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)。,解:,F1= Gsin ,F合F1F阻m a ,已知运动情况求受力情况,F阻 方向沿斜面向上,练习,质量为2kg的物体从高处下落
3、,经过某一位置时的速度是5m/s,再经2s测得的速度为25m/s,求空气的平均阻力。(g10m/s2),解:,F阻mgm a= 210 25N = 10 N,F合GF阻 = mgF阻= m a,F阻 方向竖直向上,已知v05m/s ,v25m/s ,t2s,加速度a是联系运动和力的桥梁,牛顿第二定律公式(F 合= m a)和运动学公式(匀变速直线运动:v = v0+ a t ,x = v0 t + a t2 ,v2v02 = 2 a x 等)中,均包含有一个共同的物理量加速度a。 由物体的受力情况,利用牛顿第二定律可以求出加速度,再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化;反过来,由物体的运
4、动状态及其变化,利用运动学公式可以求出加速度,再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。 可见,无论是哪种情况,加速度始终是联系运动和力的桥梁。求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路,正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。,1、确定研究对象。 2、分析研究对象的受力情况,必要时画受力的示意图。 3、分析研究对象的运动情况,必要时画运动过程简图。 4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度。 5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。,应用牛顿运动定律解题的一般步骤,练习,蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0高处。已知运动员与网接触的时间为1.2,若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小(g取10m/s2)。,F = 1.5103N,再见,