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1、1/5用牛顿运动定律解决问题（一）用牛顿运动定律解决问题（一）【学习目标】【学习目标】1能运用牛顿定律解答一般的动力学问题2理解运用牛顿定律解题的基本方法学习重点：学习重点：知道动力学的两类问题，掌握运用牛顿定律的基本方法【自主梳理】【自主梳理】一、动力学两类问题一、动力学两类问题1从受力情况确定运动情况从受力情况确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出，再通过就可以确定物体的运动情况（v、s）。例题例题 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
2、位移。思路：(1)画出物体的受力示意图：(2)确定物体受到的合力大小和方向：(3)考虑在这个合力作用下物体做什么运动：(4)运用相关规律求出速度和位移：(5)请你试着总结一下解答这道题的心得体会，写出解决此类问题的基本思路。2/5A 级问题级问题 1.一个物体由静止开始沿斜面(足够长)滑下，斜面的倾角是=370，物体与斜面的动摩擦因数为 0.5，求(1)10s 内滑下的路程；(2)10s 末的速度的大小？(2/10smg)2.从运动情况确定受力从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据求出物体的，再根据就可以确定物体所受的力。例题例题 2.如右图，一个滑雪的人，质量 m=75kg，以 v0
3、=2m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角=300，在 t=5s 的时间内滑下的路程 x=60m，求滑雪人受到的阻力。思路：(1)分析人的受力情况，画出受力示意图，找出合力：(2)求出人下滑的加速度：(3)运用规律求出合力并进一步求出人所受的阻力(包括摩擦力和空气阻力)：(4)这道题的解题思路是：A 级问题级问题 2.质量为 200t 的机车从停车场匀加速出发，行驶 225m 后速度达到54km/h，司机关闭发动机让机车进站，机车又行驶了 125m 才停在站上。设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力。3/5t/s/m.s-10459小结小结：通过以上两类问题的分析，不难得出，加
4、速度是联系运动和力的桥梁。求加速度是解决有关运动和力的问题的突破口，所以正确的受力分析和运动分析是解决问题之关键。应用牛顿第二定律解决问题的一般步骤是：确定研究对象；分析研究对象的受力情况，必要时画受力示意图；分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图；利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。【自主训练】【自主训练】1用 30N 的水平外力 F，拉一个静止放在光滑的水平面上质量为 20kg 的物体，力 F 作用 3s 后撤去，则第 5s 末物体的速度和加速度分别是()A=7.5m/s,a=1.5m/s2B=4.5m/s,a=1.5m/s2C=
5、4.5m/s,a=0D=7.5m/s,a=02一个物体质量为 4kg，受水平向西 4N 的拉力，以 3m/s 的速度沿水平面向西匀速运动，现突然将拉力改为大小 6N 方向水平向东时，物体作运动，其加速度大小为m/s2，方向。3静止在水平面上质量为 2kg 的物体，受水平力 F 作用开始运动，力 F 作用 5s后消失，物体整个运动过程的t图像如图所示，求物体在开始运动阶段所受的水平力 F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4/54质量为 5kg 的物体从高 16m 的地方由静止开始下落，着地时速度为 16m/s，试求物体在下落过程中所受的平均阻力是多大？(g=10
6、m/s2)5一斜面 AB 长为 10,倾角为 30,一质量为kg 的小物体(大小不计)从斜面顶端 A 点由静止开始下滑,如图所示(取 10 m/s2)(1)若斜面与物体间光滑,求小物体下滑到斜面底端 B 点时的速度及所用时间.(2)若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B 点时的速度及所用时间.6质量为 20kg 的物体若用 20N 的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。求：(1)若改用 50N 拉力沿与水平方向成 37的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进 2.3m 时，它的速度多大？(2)在前进 2.3m 时撤去拉力，又经过 3s，物体的速度多大？5/57如图所示，质量为 0.5kg 的物体在与水平面成 300角的拉力 F 作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过 0.5m 的距离速度由 0.6m/s 变为 0.4m/s，已知物体与桌面间的动摩擦因数0.1，求作用力 F 的大小。（g10m/s2）【学有所得】【学有所得】_ F 300