高一物理《牛頓定律應(yīng)用(一)》

一、牛頓第二定律一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正

比，跟物體質(zhì)量成反比；加速

度方向跟合力方向相同。一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正

比，跟物體質(zhì)量成反比；加速

度方向跟合力方向相同。2.公式：F=ma

一、牛頓第二定律1.內(nèi)容：物體的加速度跟所受合力成正

比，跟物體質(zhì)量成反比；加速

度方向跟合力方向相同。2.公式：F=ma

注意：（1）矢量性（2）瞬時(shí)性（3）同體性二、運(yùn)動學(xué)公式二、運(yùn)動學(xué)公式速度公式：v=v0+at位移公式：x=v0t+at2/2導(dǎo)出公式：v2－v02=2ax [例1]一個(gè)靜止在水平面上的物體，

質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下

沿水平面向右運(yùn)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(nèi)發(fā)生的位移。O【問題】1.物體的受力情況如何？2.物體所受的合力如何？

3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和

位移，還差什么量？

O1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大?。篎合=F－f；

方向與拉力F方向相同。ONfFG【問題】1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大小：F合=F－f；

方向與拉力F方向相同。3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和

位移，還差什么量？

ONfFG【問題】1.物體的受力情況如何？

受力分析如圖示：2.物體所受的合力如何？

豎直方向：合力為零，加速度為零。

水平方向：大?。篎合=F－f；

方向與拉力F方向相同。3.物體的運(yùn)動情況中已知哪些量？要求末速度和

位移，還差什么量？

已知初速度v0和時(shí)間t，

要求末速度vt和位移x，

還差加速度a。ONfFGv0=0vt=？x=？t=4s【問題】4.如何求加速度？

ONfFG5.本題的解題思路如何？

4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

ONfFG4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

先受力分析求出合力，再用牛頓第

二定律求出加速度，最后用運(yùn)動學(xué)公式求解。ONfFG4.如何求加速度？

借助于牛頓第二定律F合=ma，

利用合力來求加速度。5.本題的解題思路如何？

先受力分析求出合力，再用牛頓第

二定律求出加速度，最后用運(yùn)動學(xué)公式求解。【解】物體受力如圖，由圖知：F合=F－f=maONfFG4s末的速度：4s內(nèi)的位移:物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；三、動力學(xué)的兩類基本問題ONfFG [變式1]一個(gè)靜止在水平

面上的物體，質(zhì)量是2kg，

在6.4N的水平拉力作用下沿

水平面向右運(yùn)動，物體與水

平地面間的動摩擦因素0.2。求物體4s

末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。 [變式2]一木箱質(zhì)量為m，與水平地

面間的動摩擦因數(shù)為

，現(xiàn)用斜向右下

方與水平方向成

角的力F推木箱，求經(jīng)

過t秒時(shí)木箱的速度。GFNfF1=Fcos

F2=Fsin

水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFN水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFN建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNX建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNYX建立直角

坐標(biāo)系水平方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=ma豎直方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn) vt=v0+atX方向：

F合=F1-f=Fcos

-f=maY方向：

N=G+F2=G+Fsin

f=μN(yùn)

vt=v0+atGFNfF1=Fcos

F2=Fsin

F2=Fsin

F1=Fcos

f

GFNYX建立直角

坐標(biāo)系 [例2]一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以

v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的

傾角

=30

，在t=5s的時(shí)間內(nèi)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）。 [例2]一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以

v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的

傾角

=30

，在t=5s的時(shí)間內(nèi)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）。

[思路]已知運(yùn)動情況求受力。應(yīng)先求出

加速度a，再利用牛頓第二定律F合=ma求滑

雪人受到的阻力?！窘狻扛鶕?jù)運(yùn)動學(xué)公式

代入已知量得：a=4m/s2

對人進(jìn)行受力分析，建立坐標(biāo)系，根據(jù)牛頓第二定律F=ma，得：mgsin

－F阻=ma

即：F阻=mgsin

－ma

代入數(shù)值得：F阻=67.5N

即：滑雪人受到的阻力是67.5N物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；2.已知物體的運(yùn)動情況，求物體的受力情況。三、動力學(xué)的兩類基本問題物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況物體運(yùn)動情況運(yùn)動學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動情況；2.已知物體的運(yùn)動情況，求物體的受力情況。三、動力學(xué)的兩類基本問題更上一層：

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(shù)多大?

更上一層：

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(shù)多大?0.1

如果坡長只有60m，下端是水平雪

面（動摩擦因數(shù)不變），滑雪者在水平面上還能滑多遠(yuǎn)？

更上一層：

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(shù)多大?0.1

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(yuǎn)？242m

四、動力學(xué)問題的求解1.基本思路：加速度a是聯(lián)系力和運(yùn)動的橋梁物

體

受

力

分

析從受力確定運(yùn)動所求量從運(yùn)動確定受力所求量牛頓第

二定律運(yùn)動學(xué)

公式加速度

a物

體

運(yùn)

動

分

析2.解題步驟：(1)確定研究對象；(2)分析受力情況和運(yùn)動情況，畫示意圖

（受力和運(yùn)動過程）；(3)用牛頓第二定律或運(yùn)動學(xué)公式求加速度；(4)用運(yùn)動學(xué)公式或牛頓第二定律求所求量。 [練習(xí)1]如圖所示，

質(zhì)量為m的人站在自動

扶梯上，人鞋與梯的

動摩擦因數(shù)為

。扶梯

傾角為

，若人隨扶梯

一起以加速度a向上運(yùn)動。梯對人的支持力

N和摩