牛顿运动定律的应用(经典课件)

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1、牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律牛顿运动定律当物体不受外力或合外力为零时总保持静止或匀速直线运动状态。物体的加速度与合力成正比，与物体的质量成反比。F合=ma两个物体间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上F=－F＇牛顿运动定律知识结构一、动力学的两类基本问题1．已知物体的受力情况，要求确定物体的运动情况处理方法：已知物体的受力情况，可以求出物体的合外力，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，再利用物体的初始条件（初位置和初速度），根据运动学公式就可以求出物体的位移和速度．也就是确定了物体的运动情况．2．已知物体的运动情况，

2、要求推断物体的受力情况处理方法：已知物体的运动情况，由运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，由此推断物体受力情况．应用牛顿定律解题规律分析题目流程：F合=maavt=v0+atx=v0t+at2/2vt2-v02=2ax物体受力情况加速度牛顿第二定律运动学基本公式物体运动情况核心：牛顿第二定律F=ma#把物体的受力和物体的运动情况有机地结合起来了#因此它就成了联系力和运动的纽带#综合运用牛顿定律就可以来解决一些生活中的实际问题。力运动F＝ma解题步骤一般步骤：（1）确定研究对象；（2）进行受力及状态分析；（3）取正

3、方向，求合力，列方程；（4）统一单位，解方程；（5）检验结果．分析：题目要求4s末的速度和4s内的位移，物体的初始状态是静止的，在力的作用下应当作匀加速直线运动，我们就要应用运动学的规律求解问题——例一：一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在10N的推力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是4N，求物体在4s末的速度和4s内的位移。公式：vt＝v0＋atx＝v0t＋1/2at2因为v0＝0，所以vt＝atx＝1/2at2只要加速度a知道了，问题将迎刃而解。问题的关键就是要找到加速度a总结：已知物体的受力情况，求物体的运动通

4、过刚才题目的分析和解答，对于已知物体的受力情况，求物体的运动情况，一般思路为：研究对象受力分析F合＝maa运动情况（v，s，t）受力情况力的合成或分解、正交分解求出合力运动学公式由此纽带计算出即：由研究对象的受力入手，求得它运动的加速度，然后再利用运动学公式去求相关的运动物理量例题二：有一辆汽车质量为1吨，已知发动机正常工作时的牵引力为800N，汽车行驶时的阻力为300N，求汽车由静止开始运动10秒内的位移？分析：本题是一道已知力求运动的题目。思路：解题的关键求出加速度a加速度a受力分析求合力F合物体的运动牛顿第二定律运动公式加速度a受力分析求

5、合力F合物体的运动牛顿第二定律运动公式解题思路：GF=800NNf=300N解：受力分析如右图所示F合=F-f=800—300=500Nm=1吨=1000kga=F合m=500/1000=0.5m/s2V0=0t=10s=1/2×0.5×102=25m2．已知物体的运动情况，要求推断物体的受力情况处理方法：已知物体的运动情况，由运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，由此推断物体受力情况．第二类问题：已知物体的运动情况求受力例三：一个滑雪人，质量为m＝75kg，以v0＝2m/s的初速度沿山坡加速滑下，山坡倾角为30°

6、，在t＝5s的时间内滑下的位移为x＝60m，求滑雪人受到的阻力。(g=10N/kg)30°分析：本题要求滑雪人所受的阻力，我们就必须清楚他的受力情况，因此先对他进行受力分析：受力分析物体一共受到重力G，弹力N，阻力（包括摩擦力和空气阻力）fGNf由于物体是沿着山体方向即斜面方向滑动，所以合力方向为沿斜面向下，将重力分解为垂直于斜面向下的G1和沿斜面向下的G2G1G2v30°xy解题过程解：由运动学公式：s＝v0t＋0.5at2得：a＝2（s－v0t)/t2=2x(60-2x5)/52=4m/s根据牛顿第二定律：F合＝ma，结合物体的受力情况：F

7、合＝G2－f，得：f＝G2－F合＝mg·sin30°－ma＝75×10×sin30°－75×4＝75N答：物体受到的阻力为75N。总结：已知物体的运动情况，求物体的受力通过刚才题目的分析和解答，对于已知物体的运动情况，求物体的受力情况，一般思路为：运动情况（v，s，t）aF合＝ma受力分析所求的力运动学公式力的合成或分解正交分解由此纽带计算出F合，再进一步即：由研究对象的运动情况入手，求得它运动的加速度，然再利用牛顿第二定律去求合力，再通过受力分析，结合力的合成或分解，以及正交分解求出所需要求的力。想到牛顿运动定律例1.一个物体受到竖直向上的拉

8、力,由静止开始向上运动.已知向上的拉力F为640N,物体在最初2S内的位移为6M,问物体的质量是多少?补充：一个物体在斜面上运动，已知斜面倾角为求以下