课件8张PPT。4.6用牛顿定律解决问题(一)一、从受力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物体的加速度,再通过运动学的规律就可以确定物体的运动情况
思路方法:
已知物体的受力情况
x=v0+1/2at2
根据
v2-v02=2ax 根据F=ma求得av=v0+at例题:一个静止在水平面上的物体,质量是2千克,在6.4牛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为4.2牛。求物体在4秒末的速度和4秒内发生的位移
分析:(1)分析物体的受力,画物体的受力示意图
GF拉FμFN(2)求合力 物体在竖直方向没有发生位移,
G=FN F合=F拉-Fμ=6.4N-4.2N=2.2N
(3)根据牛顿第二定律F=ma得
a=F/m=2.2N/2kg=1.1m/s2(4)求v x二、从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况,根据运动学公式求出物体的加速度,再通过牛顿第二定律确定物体所受的外力。
基本思路:
已知物体的运动情况 根据
V=v0+atx=v0+1/2at2v2-v02=2ax求得aF=ma求得物体的受力情况例题2:一个滑雪的人,质量m=75kg,以的初速度v0=2m/s,沿山坡匀加速下滑,山坡的倾角θ=300,在t=5s的时间内滑下的路程x=60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气的阻力)
分析:(1)分析人的受力情况,画受力示意图GFNF阻(2)求合力的表达式.F=GX-F阻(3)根据运动学公式求出加速度: (4)根据牛顿第二定律F=ma
本题中已知位移、时间、加速度。即由x=v0t +1/2at2 解出 a=2(x-v0t)/t2 代入数据 a=4m/s2
即GX-F阻=ma可以解阻力F阻
F阻=GX-ma=mgsinθ-ma代入数值后得F阻=67.5N 练习:
一辆质量为1.0X103kg的小汽车正以10m/s的速度行驶,现在让它在12.5m的距离内匀减速地停下来,求所需的阻力.一位滑雪者如果以V0=20m/s的初速度沿直线冲上一倾角 为300的山坡,从冲坡开始计时,至3.8s末,雪橇速度变为零.如果雪橇和人的质量为m=80kg,求滑雪人受到的阻力是多少?(g=10m/s2)图表信息题
一物体以的初速度12m/s冲上斜面,然后又沿斜面向下运动,在此过程中的v-t图象如图示,则斜面的倾角θ为 .物体与斜面的动摩擦因数为12345612-10t/sv/ms-1---------------------------------------……….