鲁教版高中物理必修一第15讲：用牛顿定律解决问题一（学生版）——十里堡陈曦.docx

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1、用牛顿定律解决问题（一）____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.学会用牛顿定律解题的一般步骤2.掌握两类动力学问题的解题思路一、从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学的规律求出物体的运动情况其解题基本思路是：利用牛顿第二定

2、律F合=ma求出物体的加速度a；再利用运动学的有关公式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________求出速度vt和位移x等。二、从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求

3、出物体的加速度。再根据牛顿第二定律就可以求出物体所受到的力。无论哪类问题，正确理解题意、把握条件、分清过程是解题的前提，正确分析物体受力情况和运动情况是解题的关键，加速度始终是联系运动和力的纽带、桥梁。可画方框图如下：运动学公式牛顿第二定律物体受力情况及其分析物体运动状态及其变化加速度类型一：从受力确定运动情况例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方向向右运动．物体与地面间的摩擦力是4.2N，求物体在4s末的速度和4s内发生的位移．10解析：物体受力的图示物体受到四个力的作用：重力G，方向竖直向下；地面对物体的支持力FN

4、，竖直向上；拉力F1，水平向右；摩擦力F2，水平向左．物体在竖直方向上没有发生位移，没有加速度，所以重力G和支持力FN大小相等、方向相反，彼此平衡，物体所受合力等于水平方向的拉力F1与摩擦力F2的合力．取水平向右的方向为正方向，则合力：F=F1-F2=2.2N，方向水平向右．2．物体原来静止，初速度为0，在恒定的合力作用下产生恒定的加速度，所以物体做初速度为0的匀加速直线运动．由牛顿第二定律可知，F1-F2=maa=a=m/s2=1.1m/s2求出了加速度，由运动学公式可求出4s末的速度和4s内发生的位移v=at=1.1×4m/s=4.4m/sx=at2=×1.

5、1×16m=8.8m例2如图所示自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始到弹簧压缩到最大程度的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是（　　）．A．加速度变大，速度变小B．加速度变小，速度变大C．加速度先变小后变大，速度先变大后变小D．加速度先变小后变大，速度先变小后变大解析：小球接触弹簧后，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，其中重力为恒力．在接触开始阶段，弹簧形变较小，重力大于弹力，合力方向向下，故加速度方向也向下，加速度与速度方向相同，因而小球做加速运动．随着弹簧形变量的增加，弹力不断增大，向下的合力逐渐减小，小球加速度也逐渐减小．当弹力增大到与重力相等时

6、，小球加速度等于0.由于小球具有向下的速度，仍向下运动．小球继续向下运动的过程，弹力大于重力，合外力方向变为竖直向上，小球加速度也向上且逐渐增大，与速度方向相反．小球速度减小，一直到将弹簧压缩到最大形变量，速度变为0.10答案：C类型二：从运动情况确认受力例3一个滑雪的人，质量m=50kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）．解析：滑雪人受到的力1．分析人的受力情况，作出受力示意图．然后考虑以下几个问题：滑雪的人共受到几个力的作用？这几个力各沿什么方向？它

7、们之中哪个力是待求的，哪个力实际上是已知的？2．根据运动学的关系得到下滑加速度，求出对应的合力，再由合力求出人受的阻力．3．适当选取坐标系．坐标系的选择，原则上是任意的，但是为了解决问题的方便，选择时一般根据以下要求选取：（1）运动正好沿着坐标轴的方向．（2）尽可能多的力落在坐标轴上．如有可能，待求的未知力尽量落在坐标轴上，不去分解．如图，受力分析建立如图坐标系，把重力G沿x轴和y轴的方向分解，得到求滑雪人受到的阻力Gx=mg·sinθGy=mg·cosθ与山坡垂直方向，物体没有发生位移，没有加速度，所以Gy与支持力FN大小相等、方向相反，彼此平衡，物体所受的合

8、力F等于Gx与阻力F阻的