用牛顿定律解决问题.ppt

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1、高二物理学业水平测试复习用牛顿定律解决问题微信扫一扫，添加右方公众号，获得更多免费教育资源！1、牛顿第二定律：物体的加速度跟物体所受的合外力成，跟物体的质量成，加速度的方向跟合外力的方向，数学表达式为F合=ma或写成a=。牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况与物体的受力情况联系起来。2、牛顿第二定律应用有两类问题，第一是已知物体受力情况求运动情况，第二是已知物体运动情况求受力情况，无论是哪一张情况都要求出一个作为“桥梁”的物理量是。思考光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是2Kg,在10N的水平

2、恒力作用下开始运动，5S末的速度是多大？5S内通过的位移是多少？※牛顿第二定律的两类基本问题1、已知受力情况求运动情况。2、已知运动情况求受力情况。受力情况受力分析，画受力图处理受力图，求合力aF=ma运动情况（svta)运动学规律初始条件※解题思路：例1：一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在6.4N的水平拉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4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。解：物体的受力如图所示：4s内的位移FNGfa（正）由图知：F合=F-f=6.4N-4.2N=2.2

3、N由牛顿第二定律：4s末的速度由运动学公式：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地滑下，山坡的倾角θ=300，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。解：对人进行受力分析画受力图，如下因为：V0=2m/s，x=60m，t=5s取沿斜面向下方向为正G2G1mgNf求得a=4m/s2再由牛顿第二定律可得：【课堂训练】1.在某城市的一条道路上，规定车辆行驶速度不得超过30km/h.再一次交通事故中，肇事车是一辆卡车，量的这辆卡车紧急刹车（车

4、轮被抱死）时留下的刹车痕迹长为7.6m.经过测试得知这种轮胎与路面的动摩擦因数为0.7,请判断该车是否超速？2.质量为40kg的物体静止在水平面上,当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时,速度为16m/s,求物体受到的阻力是多少？3.如图，质量为2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，现对物体施加一个大小F=5N、与水平方向成θ=370角的斜向上的拉力(如图)，已知：g=10m/s2,求：（1）物体在拉力的作用下4s内通过的位移大小（2）若4s后撤去拉力F，则物体还能滑行多远？Fθ

5、【课堂训练】解：加速阶段：物体m受力如图，建立图示直角坐标系把F分解为F1、F2（如图）则：F1=Fsin370=3N,F2=Fcos300=4NθN1Gf1FF1F2xy由牛顿第二定律，得：水平方向：F2-f1=ma1①竖直方向：F1+N1-G=0②又f1=μN1③由①②③得：减速阶段：物体m受力如图，以运动方向为正方向由牛顿第二定律得：-f2=μmg=ma2故a2=-μg=-0.2×10m/s2=-2m/s2GN2f2aV（正）又v=a1t1=0.3×4m/s=1.2m/s，vt=0由运动学公式vt2-v02=2a

6、s2，得：物体的滑行距离4.质量为100t的机车从停车场出发，经225m后，速度达到54km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶125m才停止在站上。设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力。解：火车的运动情况和受力情况如图所示加速阶段：v0=0,vt=54km/h=15m/s,x1=225mx1=225mV0=0x2=125mV1=15m/sV3=0FNGfGNfa(正）加速运动a减速运动V（正）由运动学公式：由牛顿第二定律得：减速阶段：以运动方向为正方向v2=54km/h=15m/s，x2=1

7、25m，v3=0故由牛顿第二定律得：-f=ma2故阻力大小f=-ma2=-105×(-0.9)N=9×104N因此牵引力F=f+ma1=（9×104+5×104）N=1.4×105N例3、一个质量为70Kg的人乘电梯下楼。快到此人要去的楼层时，电梯以3m/s2的加速度匀减速下降，求这时他对电梯地板的压力。（g=10m/s2）vaFmgvaF－mg＝maFmg解：人向下做匀减速直线运动，加速度方向向上。根据牛顿第二定律得：F＝910N根据牛顿第三定律，人对地板的压力大小也等于910N，方向竖直向下。＞G超重和失重物体对支

8、持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受到的重力的情况称为超重现象。1、超重例4、在升降机中测人的体重，已知人的质量为40kg①若升降机以2.5m/s2的加速度匀加速下降，台秤的示数是多少？②若升降机自由下落，台秤的示数又是多少？vaFmg解：当升降机匀加速下降时，根据牛顿第二定律可知：mg－F＝maF＝mg－ma根据牛顿第三定