延邊第三中學：曲海峰4.6：用牛頓運動定律解決問題(一)一、牛頓第二定律2、公式:

F=ma注意：（1）同時性（2）同向性1、內容：物體的加速度跟所受合力成正比,跟物體質量成反比;加速度方向跟合力方向相同。復習：二、運動學公式速度公式：v=vo+at位移公式：x=vot+at2/2導出公式：vt

2－vo

2=2ax例1.一個靜止在水平面上的物體，質量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運動，物體與水平地面間的滑動摩擦力為4.2N。求物體4s末的速度和4s內發生的位移。FFNFfmg解析：由牛頓第二定律得：4s末的速度4s內的位移mgFFN練習：一木箱質量為m，與水平地面間的動摩擦因數為μ，現用斜向右下方與水平方向成θ角的力F推木箱，求經過t秒時木箱的速度。解析：由①②③得：例2.一個滑雪的人，質量m=75Kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=30o，在t=5s的時間內滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。解析：由①②得：二、從運動情況確定受力

已知物體運動情況確定受力情況，指的是在運動情況（知道三個運動學量）已知的條件下，要求得出物體所受的力或者相關物理量（如動摩擦因數等）。處理這類問題的基本思路是：先分析物體的運動情況，據運動學公式求加速度，再在分析物體受力情況的基礎上，用牛頓第二定律列方程求所求量(力)。

物體運動情況運動學公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況上題中如果忽略空氣阻力作用，求滑雪板與雪面間動摩擦因數多大?如果坡長只有60m，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上還能滑多遠？如果下坡后立即滑上一個300的斜坡。請問滑雪者最高能上升多高？更上一層：一、

從受力確定運動情況二、從運動情況確定受力

物體運動情況運動學公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況物體運動情況運動學公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況動力學的兩類基本問題加速度a是聯系力和運動的橋梁

牛頓第二定律公式(F=ma)和運動學公式(勻變速直線運動公式v=v0+at,x=v0t+at2/2,v2－v02=2ax等)中，均包含有一個共同的物理量——加速度a。由物體的受力情況，用牛頓第二定律可求加速度，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，由物體的運動狀態及其變化，用運動學公式可求加速度，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，加速度始終是聯系力和運動的橋梁。求加速度是解決有關力和運動問題的基本思路，正確的受力分析和運動過程分析則是解決問題的關鍵。物體運動分析物體受力分析運動學公式牛頓第二定律加速度

a從受力確定運動從運動確定受力

1.基本思路:加速度a是聯系力和運動的橋梁所求量所求量動力學問題的求解2.解題步驟：

(1)確定研究對象；(2)分析受力情況和運動情況，畫示意圖(受力和運動過程)；(3)用牛頓第二定律或運動學公式求加速度；(4)用運動學公式或牛頓第二定律求所求量。動力學問題的求解【練習1】質量為40kg的物體靜止在水平面上,當在400N的水平拉力作用下由靜止開始經過16m時,速度為16m/s,求物體受到的阻力是多少?F【答案】80N【練習2】用彈簧秤拉著一個物體在水平面上做勻速運動,彈簧秤的示數是0.40N.然后用彈簧秤拉著這個物體在水平面上做勻變速運動,測得加速度是0.85m/s2,彈簧秤的示數是2.10N。這個物體的質量是多大?【答案】m=2kg【練習3】一個木箱沿著一個粗糙的斜面勻加速下滑，初速度是零，經過5.0s的時間,滑下的路程是10m,斜面的夾角是300，求木箱和粗糙斜面間的動摩擦因數。(g取10m/s2)【答案】μ=0.48練習：

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，一個質量為60kg的運動員，從離水平網面3.2ｍ高處自由下落，著網后沿豎直方向蹦回到離水平網面5.0ｍ高處。已知運動員與網接觸的時間為1.2ｓ，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（g取10m/s2）。F=1.5×103N

質量為20kg的物體若用20N的水平力牽引它，剛好能在水平面上勻速前進。求：（1）若改用50N拉力沿與水平方向成37°的夾角向斜上方拉它，使物體由靜止出發在水平面上前進2.3m時，它的速度多大？（2）在前進2.3m時撤去拉力，又經過3s鐘，物體的速度多大？（3）物體總共通過多大位移？（g取10m/s2）（1）2.3m／s（2）0（3）4.95m練習：解題過程NGFf解:對物體,受力分析如圖.建立如圖所示坐標系.根據牛頓第二定律.得F合=F-f=ma,得a=(6.4-4.2)/2=1.1m/s2由vt=at，得vt=1.1×4m/s=4.4m/s由s=—at2，得s=—×1.1×42=8.8m1212例2.一個滑雪的人，質量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡傾斜角θ=300，在t=5s的時間內滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力（包括滑動摩擦力和空氣阻力）.NGFf300GfNG”G’解題過程GG”G’fN