1、第 四章 牛顿运动定律 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 考向一 考向二 随堂基础巩固 课时跟踪训练 第 6 节 用牛 顿运 动定 律解 决问 题（一）知识点一 知识点二 返回返回返回1如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学公式确定物体的运动情况。2如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律确定物体所受的力。3加速度是联系物体运动情况和受力情况的桥梁。返回返回自学教材 如果已知物体的受力情况，可以由求出物体的加速度，再通过的规律确定物体的运动情况。牛顿第二定律运动学返回重点诠释 1解题思路返回2解题步骤(1)确定研究对象
2、，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图。(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(包括大小和方向)。(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度。(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需求的运动学量任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等。返回1假设汽车紧急制动后，受到的阻力与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20 m/s的速度行驶时，突然制动，它还能继续滑行的距离约为()A40 m B20 mC10 m D5 m解析：由题意可知关闭发动机后，汽车的加速度 ag，所以滑行的距离 xv22a20 m。答案：B返回如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的，再根据
3、确定物体所受的力。自学教材 加速度牛顿第二定律返回重点诠释 1解题思路运动情况分析 运动学公式求a 由Fma求合力 求其他力2解题步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动过程分析，并画出受力图和运动草图。(2)选择合适的运动学公式，求出物体的加速度。(3)根据牛顿第二定律列方程，求物体所受的合外力。(4)根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需求的力。返回特别提醒(1)由运动学规律求加速度，要特别注意加速度的方向，从而确定合外力的方向，不能将速度的方向和加速度的方向混淆。(2)题目中所求的力可能是合力，也可能是某一特定的力。返回2某司机遇到紧急情况急速刹车，使车在1.25 s内迅速
4、停下。若刹车前的车速为16 m/s，司机的质量为60 kg，刹车过程中汽车其他部分对司机的阻力是司机体重的0.5倍，则安全带对司机的作用为_N。(g10 m/s2)解析：a0vt12.8 m/s2，(F0.5mg)ma，F468 N。答案：468返回返回例1 如图461所示，质量m2 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦力大小等于它们之间弹力的0.25倍。现对物体施加一个大小F8 N，与水平方向夹角37的斜向上的拉力。求物体在拉力作用下5 s内通过的位移。(sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2)图461返回思路点拨对研究对象受力分析 求合外力 牛顿第二定律
5、求a 运动学规律 求x解析 物体受到四个力的作用，如图所示，建立直角坐标系并分解力F。根据牛顿第二定律，x、y两个方向分别列方程Fcos FfmaFsin FNG0 返回FN 为水平面对物体的支持力，即物体与水平面之间的弹力，故摩擦力 FfFN由得 a1.3 m/s2，由运动学公式得 5 s 内物体的位移x12 at2121.352 m16.25 m。答案 16.25 m返回应用牛顿第二定律解题时求合力的方法(1)合成法：物体只受两个力的作用产生加速度时，合力的方向就是加速度的方向，解题时要求准确作出力的平行四边形，然后运用几何知识求合力F合。反之，若知道加速度方向就知道合力方向。(2)正交分
6、解法：当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，通常用正交分解法解答，一般把力正交分解为沿加速度方向和垂直于加速度方向的两个分量。即沿加速度方向：Fxma，垂直于加速度方向：Fy0。借题发挥返回1质量为50 kg的木箱放在水平地面上，受到75 N的水平拉力而开始运动，该力作用4 s后撤去。已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.1，求：(1)物体运动的最大速度；(2)物体发生的总位移。(g10 m/s2)解析：(1)由牛顿第二定律得Fmgma，代入数据解得a0.5 m/s2，则物体运动的最大速度vmat2 m/s。返回(2)加速阶段 x112at24 m，撤去拉力后物体在摩擦力作用下以 2 m/s
7、为初速度做匀减速运动，ag1 m/s2，由公式 0v22ax2 得 x22 m，则总合移 xx1x26 m。答案：(1)2 m/s(2)6 m返回例2 如图462所示为何雯娜在蹦床比赛中。已知何雯娜的体重为49 kg，设她从3.2 m高处自由下落后与蹦床的作用时间为1.2 s，离开蹦床后上升的高度为5 m，试求她对蹦床的平均作用力？(g取10 m/s2)图462思路点拨由物体的运动情况 运动学规律 求a 牛顿第二定律求合外力 确定受力情况返回解析 当她从 3.2 m 高处下落到与蹦床接触的过程中做自由落体运动，由运动学公式 v22gx 得，她接触蹦床时的速度大小为v1 2gx1 2103.2
8、m/s8 m/s她离开蹦床时的速度大小为v2 2gx2 2105 m/s10 m/s返回取竖直向上为正方向，则由运动学公式 v2v1at 得她的加速度大小为 av2v1t101.2 m/s215 m/s2，方向竖直向上。她与蹦床接触的过程中受重力mg和蹦床对她的平均作用力F，由牛顿第二定律得Fmgma解得蹦床对她的平均作用力 F1 225 N，方向竖直向上。由牛顿第三定律得她对蹦床的作用力FF1 225 N，方向竖直向下。答案 1 225 N 方向竖直向下返回解决动力学问题时，受力分析是关键，对物体运动情况的分析同样重要，特别是对运动过程较复杂的问题。分析时，一定要弄清楚整个过程中物体的加速度是否相同，若不同，必须分阶段处理，加速度改变时的速度是前后过程联系的桥梁。分析受力时，要注意前后过程中哪些力发生了变化，哪些力没发生变化。借题发挥返回2质量为2 kg的木箱静止在水平地面上，在水平恒力F的作用下开始运动，4 s末速度达到4 m/s，此时将F撤去，又经过2 s物体停止运动，求力F的大小。(取g10 m/s2)返回解析：力 F 撤去前，木箱的加速度的大小a1vt11 m/s2力 F 撤去后，木箱的加速度的大小 a20vt2 2 m/s2由牛顿第二定律可知：力 F 作用时：Fmgma1撤去 F 后：mgma2，解得：F6 N答案：6 N返回返回返回