用牛顿运动定律解决问题(一).pptVIP

6用牛顿运动定律解决问题（一）1、进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。2、能够从物体的受力情况确定物体的运动状态。3、能够从物体的运动状态确定物体的受力情况。复习：01牛顿第二定律内容：物体的加速度跟所受合力成正比,跟物体质量成反比;加速度方向跟合力方向相同。01公式:F=ma注意：（1）同时性同向性01运动学公式速度公式：v=vo+at位移公式：x=vot+at2/2导出公式：vt2－vo2=2ax例1.一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移?问题：1.物体的受力情况如何？2.物体所受的合力如何？FFNF1解析：竖直方向：合力为零，加速度为零。水平方向：大小：F合=F－F1；方向与拉力F方向相同mg物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和位移，还差什么量？先受力分析求出合力，再用牛顿第二定律求出加速度，最后用运动学公式求解。x=?本题的解题思路如何？vo=O如何求加速度？t=4s借助于牛顿第二定律F合=ma，利用合力来求加速度。vt=?物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况一、从受力情况确定运动情况已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。处理这类问题的基本思路是：先分析物体受力情况求合力，据牛顿第二定律求加速度，再用运动学公式求所求量(运动学量)。例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θ=30o，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）。思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度a，再利用牛顿第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。分析：第一步求a因为v0=2m/s，x=60m，t=5s据公式求得a=4m/s2x=v0t+at2人)30oGG1G2yxF阻a第二步求F合、阻力要对人进行受力分析画受力图，FＮ解：根据运动学公式：x＝v0t＋at2得：代入已知量得：a＝4m/s2对人进行受力分析，建立坐标系，根据牛顿第二定律F＝ma，得：mgsinθ－F阻＝ma即：F阻＝mgsinθ－ma代入数值得：F阻＝67.5N即：滑雪人受到的阻力是67.5N。a＝2（x－v0t）t2扩展问题1：如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大?01扩展问题2：如果坡长只有60m，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上还能滑多远？02扩展问题3：如果下坡后立即滑上一个30°的斜坡。请问滑雪者最高能上升多高？03物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况二、从运动情况确定受力已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件下，要求得出物体所受的力或者相关物理量（如动摩擦因数等）。处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况，据运动学公式求加速度，再在分析物体受力情况的基础上，用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。动力学的两类基本问题一、从受力确定运动情况二、从运动情况确定受力物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况由物体的受力情况，用牛顿第二定律可求加速度，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，由物体的运动状态及其变化，用运动学公式可求加速度，再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。牛顿第二定律公式(F=ma)和运动学公式(匀变速直线运动公式vt=v0+at,x=v0t+at2/2,vt2－v02=2ax等)中，均包含有一个共同的物理量——加速度a。可见，无论是哪种情况，加速度始终是联系力和运动的桥梁。求加速度是解决有关力和运动问题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。010203加速度a是联系力和运动的桥梁分析受力情况和运动情况,画示意图(受力和运动过程)；确定研究对象；用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；用运动学公式或牛顿第二定律求所求量。动力学问题的求解例3.某工厂用传送带传送零件，设两轮圆心的距离为11m，传送带与零件的动摩擦因数为μ=0.2，传送带的速度为v=2m/s，在传送带的最左端A处，轻放一质量为m=0.2kg的零件(可视