1、第四章 运动和力的关系第5节 牛顿运动定律的应用学习目标1.能运用牛顿运动定律解答一般的动力学问题。2.理解运用牛顿运动定律解题的基本方法，即首先对研究对象进行受力和运动情况的分析，然后用牛顿运动定律把二者联系起来。3.在分析解题的过程中学习体会一些具体有效的方法。比如，如何建立恰当的坐标系进行解题等。重点难点重点1. 由受力确定运动情况。2. 由运动确定受力情况。难点1. 动力学两类基本问题的分析解决方法。2. 正交分解法。自主探究一、牛顿定律牛顿第二定律确定了 的定量关系，使我们能够把物体的 和 联系起来.二、由受力情况确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由 求出物体的 ，再通过 就可
2、以确定物体的运动情况。三、由运动情况确定受力情况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.答案：运动和力 运动情况 受力情况 牛顿第二定律 加速度 运动学规律 运动学公式 加速度 牛顿第二定律基础检测1思考判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向( )(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大( )(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快( )(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值( )2(多选)一质量为m的雨滴在下落过程中，加速度越来越小，最后雨滴将以某一速度匀速下降，在雨滴下
3、降的过程中，下列说法中正确的是()A雨滴受到的阻力恒定B雨滴受到的阻力越来越大C雨滴受到的阻力越来越小D雨滴先做变加速运动，再做匀速运动3A、B两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若两物体的质量mAmB，两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离xA与xB相比为()AxAxBBxAxBCxAxBD不能确定答案：1. 2. BD由mgFfma，可知若加速度越来越小，则阻力越来越大，故选项B正确，A、C错误；加速度发生变化，就叫变加速运动，故选项D正确3. A由Ffmgma得ag，故A、B两物体的加速度相同，又据运动学公式v2ax知x，故两物体滑行的最大距离xAxB，故A
4、正确知识梳理1.由受力情况确定物体的运动情况（1）确定研究的对象，并根据研究对象确定正方向。（2）对研究对象进行受力分析并画出受力分析图。（3）在受力图上以受力中心为原点，尽可能多的力在坐标轴上为原则建立直角坐标系。分别求出x、y轴的合力，运用牛顿第二定律根据合力大小求出加速度大小。（4）与题中所给的条件相结合，选择恰当的运动学公式，求出所需的物理量。2.由运动情况确定物体的受力情况（1）确定研究的对象，并根据研究对象的运动方向确定正方向。（2）对研究对象进行受力分析并画出受力分析图。（3）选择合适的运动学公式，求出物体的加速度。（4）根据牛顿第二定律列方程，求出物体所受的合力。（5）根据力的
5、合成与分解的方法，由合力求出所需的力。随堂训练1.如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F正比于，其中v为风速、S为物块的迎风面积.当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一个正方体物块，则该物块的质量为( )A.B.C.D.2.如图所示,抗震救灾运输机在某场地卸放物资时,通过倾角的固定的光滑斜轨道面进行。有一件质量为的小包装盒,由静止开始从斜轨道的顶端滑至底端,然后又在水平地面上滑行一段距离停下,若点距离水平地面的高度,重力加速度取,求:(1)包装盒由滑到经历的时间;(2)若地面的动摩擦因数为0.5,包装盒在水平地
6、面上还能滑行多远?(不计斜面与地面接触处的能量损耗)3.如图所示为游乐场中深受大家喜爱的“激流勇进”的娱乐项目,人坐在船中,随着提升机到达高处,再沿着水槽飞滑而下,劈波斩浪的刹那带给人惊险刺激的感受。设乘客与船的总质量为,船与斜坡水槽和水平水槽间的动摩擦因数均为,斜坡水槽的倾角,斜坡水槽与水平水槽间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,船进入水平水槽后继续滑行25 m后停止,重力加速度g取。求:(1)船沿斜坡水槽下滑的加速度大小;(2)船滑到斜坡水槽底部O点时的速度大小;(3)它在斜坡上滑下的距离。答案1.答案：D解析：质量为m的物块被匀速推动时，根据平衡条件有，其中，联立解得正方形物
7、块的边长；现在风速变为原来的2倍，则能推动的物块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍，选项D正确.2.答案：(1)对物体进行受力分析，由牛顿第二定律，得:,包装盒沿斜面由到的位移为设包装盒由到做匀加速运动的时间为t则解得：(2)由动能定理得：其中在点速度代入已知，得解析：3.答案：(1)(2)(3)62.5 m解析：(1)设船在斜坡水槽上滑下的加速度大小为,由牛顿第二定律可得:联立以上各式,代入数据解得:(2)(3)设船在水平水槽上的加速度大小为,由牛顿第二定律可得:联立以上各式解得:设从斜坡水槽上滑下的距离为,在水平水槽上滑动的距离为,由运动学公式可得:代入数据,解得:联立解得: