1、4.6 牛頓運動定律的牛頓運動定律的 應用（一）應用（一） 力和運動關系的兩類基本問題力和運動關系的兩類基本問題1、已知物體的受力情況，確定物體的運動、已知物體的受力情況，確定物體的運動情況；情況；2、已知物體的運動情況，確定物體的受力、已知物體的運動情況，確定物體的受力情況。情況。一、一、 從受力確定運動情況從受力確定運動情況 已知物體受力情況確定運動情況，已知物體受力情況確定運動情況，指的是在受力情況已知的條件下，要求指的是在受力情況已知的條件下，要求判斷出物體的運動狀態或求出物體的速判斷出物體的運動狀態或求出物體的速度和位移。度和位移。 處理這類問題的基本思路是：先分處理這類問題的基本思

2、路是：先分析物體的運動情況求出合力，根據牛頓析物體的運動情況求出合力，根據牛頓第二定律求出加速度，再利用運動學的第二定律求出加速度，再利用運動學的有關公式求出要求的速度和位移。有關公式求出要求的速度和位移。 例例1.一輛載貨的汽車一輛載貨的汽車,總質量為總質量為4.0103Kg，運動中所受阻力恒為運動中所受阻力恒為1.6103N，在不變，在不變的牽引力作用下由靜止啟動，若牽引力的牽引力作用下由靜止啟動，若牽引力為為.8103N，問：啟動，問：啟動10s后汽車的速后汽車的速度達到多少？啟動度達到多少？啟動10s內汽車的位移是多內汽車的位移是多少？少？ 二、從運動情況確定受力二、從運動情況確定受力

3、 已知物體運動情況確定受力情況，已知物體運動情況確定受力情況，指的是在運動情況（如物體的運動性質、指的是在運動情況（如物體的運動性質、速度、加速度或位移）已知的條件下，速度、加速度或位移）已知的條件下，要求得出物體所受的力。要求得出物體所受的力。 處理這類問題的基本思路是：首先處理這類問題的基本思路是：首先分析清楚物體的受力情況，根據運動學分析清楚物體的受力情況，根據運動學公式求出物體的加速度，然后在分析物公式求出物體的加速度，然后在分析物體受力情況的基礎上，利用牛頓第二定體受力情況的基礎上，利用牛頓第二定律列方程求力律列方程求力。 例例2.一個滑雪的人，質量一個滑雪的人，質量m = 75Kg

4、，以，以v0 = 2m/s的初速度沿山坡勻加速地滑下，山的初速度沿山坡勻加速地滑下，山坡的傾角坡的傾角= 30o，在，在 t = 5s的時間內滑下的時間內滑下的路程的路程s = 60m，求滑雪人受到的阻力，求滑雪人受到的阻力（包括滑動摩擦和空氣阻力）。（包括滑動摩擦和空氣阻力）。加速度加速度a是聯系運動和力的橋梁是聯系運動和力的橋梁 牛頓第二定律公式（牛頓第二定律公式（F=ma）和運動學公）和運動學公式（勻變速直線運動公式式（勻變速直線運動公式v=v0+at, x=v0t+at2, v2v02=2ax等）中，均包含有一個共同的物理等）中，均包含有一個共同的物理量量加速度加速度a。 由物體的受力

5、情況，利用牛頓第二定律可以由物體的受力情況，利用牛頓第二定律可以求出加速度，再由運動學公式便可確定物體的求出加速度，再由運動學公式便可確定物體的運動狀態及其變化；反過來，由物體的運動狀運動狀態及其變化；反過來，由物體的運動狀態及其變化，利用運動學公式可以求出加速度，態及其變化，利用運動學公式可以求出加速度，再由牛頓第二定律便可確定物體的受力情況。再由牛頓第二定律便可確定物體的受力情況。 可見，無論是哪種情況，加速度始終是聯可見，無論是哪種情況，加速度始終是聯系運動和力的橋梁。系運動和力的橋梁。求加速度是解決有關運動求加速度是解決有關運動和力問題的基本思路，和力問題的基本思路，正確的正確的受力分

6、析受力分析和和運動運動過程分析過程分析則是解決問題的則是解決問題的關鍵。關鍵。 運用牛頓運動定律解題的一般步驟運用牛頓運動定律解題的一般步驟： 1、確定研究對象；、確定研究對象； 2、分析研究對象的受力情況，必要時畫受、分析研究對象的受力情況，必要時畫受力示意圖；力示意圖； 3、分析研究對象的運動情況，必要時畫運、分析研究對象的運動情況，必要時畫運動過程簡圖；動過程簡圖； 4、利用牛頓第二定律或運動學公式求加速、利用牛頓第二定律或運動學公式求加速度；度； 5、利用運動學公式或牛頓第二定律進一步、利用運動學公式或牛頓第二定律進一步求解要求的物理量。求解要求的物理量。課堂練習課堂練習 1 1、蹦床

7、是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目，一個質量翻滾并做各種空中動作的運動項目，一個質量為為60kg的運動員，從離水平網面的運動員，從離水平網面3.2高處自高處自由下落，著網后沿豎直方向蹦回到離水平網面由下落，著網后沿豎直方向蹦回到離水平網面5.0高處。已知運動員與網接觸的時間為高處。已知運動員與網接觸的時間為1.2，若把在這段時間內網對運動員的作用力當，若把在這段時間內網對運動員的作用力當作恒力處理，求此力的大小（作恒力處理，求此力的大小（g取取10m/s2）。）。 F = 1.5103N課堂練習課堂練習2、質量為、質量為20kg的物體若用的物體若用20N的水平力牽引它，的水平力牽引它，剛好能在水平面上勻速前進。求：剛好能在水平面上勻速前進。求：（1）若改用）若改用50N拉力沿與水平方向成拉力沿與水平方向成37的夾角的夾角向斜上方拉它，使物體由靜止出發在水平面上向斜上方拉它，使物體由靜止出發在水平面上前進前進2.3m時，它的速度多大？時，它的速