下载文档原格式
班级：组别：组号：姓名：
§4.6.1用牛顿运动定律解决问题(1)-已知受力求运动
一、从物体的受力情况确定物体的运动情况（类型一）
【合作探究】
1、一个质量为21kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能为()
A.1m/s2
B.2m/s2
C.3m/s2
D.4m/s2
2.一斜面AB长为10 ｍ,倾角为３０°,一质量为２kg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(ｇ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. 1题图。
牛顿第二定律的应用——动力学基本问题已知受力求运动1．汽车以10m/s 的速度在平直的公路上行驶，关闭发动机、汽车所受的阻力为车重的0.4倍，重力加速度取10m/s 2，则关闭发动机后3秒内汽车的位移是 A ．12m B ．12.5m C ．37.5m D ．48m2．如图，光滑水平面上，一物块以速度v 向右作匀速直线运动，当物块运动到P 点时，对它施加水平向左的恒力。
过一段时间，物块反方向通过P 点，则物块反方向通过P 点时的速率A 大于vB 小于vC 等于vD 无法确定3．物体在粗糙斜面的底端O 以初速V 0沿斜面上滑，到最高点P 后又滑回到O 点，那么，下列说法正确的是（ ）A ．它上滑和下滑过程中加速度的方向相同B ．它的上滑时间比下滑时间长C ．它的上滑时间比下滑时间短D ．它滑回到O 点时速率一定小于V 04．质量为10kg 的物体在水平桌面上以18m/s 的初速度向右运动,物体受到阻力为30N,g 取10m/s2.求:(1)物体滑行过程中的加速度大小和方向?(2)物体滑行至2s 末的速度多大? (3)若物体滑行至2s 时再加一个水平向左的作用力,F=30N,则在加作用力F 后的第1s 内物体位移多少?5．如图所示，质量为60 kg 的滑雪运动员，在倾角 为30°的斜坡顶端，从静止开始匀加速下滑90 m 到达坡底，用时10 s ．若g 取10 m/s 2，求⑴运动员下滑过程中的加速度大小 ⑵运动员到达坡底时的速度大小 ⑶运动员受到的合外力大小6．质量为10kg 的物体，受到沿斜面向上的力F =70N 的作用，以14m/s 的速度沿倾角为30°的斜面向上做匀速运动，若斜面足够长，将力F 撤去，4s 内物体通过的位移多大？7.如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/s 向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A 端,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,若A 端与B 端相距4m,求物体由A 到B 的时间和物体到B 端时的速度和所经历的时间为多少？vp8.民用航空客机的机舱，除了有正常的舱门和舷梯连接，供旅客上下飞机，一般还设有紧急出口。
物体运动状态与受力情况的关系物体运动状态与受力情况的关系，这可真是个有趣的话题！想象一下，你在公园里玩滑板，滑得飞起，简直就像风一样自由。
可突然，嘿，你的朋友来了，给你来了个“惊喜”！一把把你推了一下，瞬间你就摔了个四脚朝天。
这就是力的影响，毫无疑问！就像我们生活中常说的“顺风顺水”，可一旦有个阻力，情况立刻就不同了。
你看，物体的运动其实就像我们的生活，有时候一帆风顺，有时候却是波涛汹涌。
物体在运动的时候，不管是飞奔的小狗，还是懒洋洋的猫，都会受到各种力量的作用。
比如重力，它就像妈妈那种无形的牵引力，拉着你别跑太远。
还有摩擦力，嘿，这家伙就像是你生活中的“拦路虎”，总是在你加速的时候来捣乱。
想要飞得更高，得先克服这些麻烦，真是让人无奈啊。
再说到牛顿的第一定律，那可真是经典中的经典！它告诉我们，物体如果不受力，就会保持静止或者匀速直线运动。
就像你在沙发上窝着，不想动，突然有人叫你吃好吃的，嘿，你立刻就会蹦起来。
这就是受力的效果，让你从“静止”状态变成“运动”状态。
我们生活中随处可见这样的例子，不信你看看那些懒得动的懒人，突然有好东西出现，他们能像火箭一样窜起来，真是让人佩服！而对于那些在动的物体，受力的影响更是不可小觑。
比如你在滑冰，一开始是平稳滑行，突然有一股风吹过来，你立马感到不一样的感觉。
就像是在说“我来挑战你”，这时候如果你不调整好姿势，嘿，摔个跟头也是情有可原。
这里的受力情况决定了你能否稳稳地站住，或者像个小鸟一样优雅地飞翔。
运动的状态也就随之变化，这种感觉就像人生的起伏，真是千变万化。
再聊聊摩擦力吧，它可真是运动中的“小霸王”。
在你滑行的时候，摩擦力会一直在捣乱，让你动不了太快。
有时候它就像是个调皮的小孩子，让你明明想飞却只能“慢慢爬”。
不过，摩擦力也有它的好处，它让我们能站稳脚跟，不至于摔得四分五裂。
就像开车的时候，刹车的摩擦力能让你及时停下，安全第一嘛，谁都不想在路上来个“惊险瞬间”！物体受力的情况也跟它的质量有关。
三、牛顿第二定律应用（已知受力求运动）[目的要求]：通过受力分析用牛顿第二定律求a ，再由运动学规律求相关运动学量[知识要点]：1、牛顿第二定律解题的基本思路：2、牛顿第二定律解题的基本思路：（1） 仔细审题，弄清题目所给的物理条件和物理过程，明确要求的物理量；（2） 确定研究对象（物体或系统），灵活采用“整体法”或“隔离法”；（3） 分析研究对象的受力情况，画出受力图示：①已知力、②场力、③接触力（先弹力后摩擦力）；（4） 选取坐标系，列动力学方程（坐标系选取原则：让尽可能多矢量的分布在坐标轴上）；（5） 选择适当的运动学规律求解运动学量；asv v at t v s at v v t t 221202200+=+=+= [例题分析]例1、如图所示，一物块从倾角为Θ，长为S 的斜面顶端由静止开始下滑，物块与斜面间的滑动摩擦系数为μ，求物块滑到底端所需时间？拓展：如果物体在斜面底端以初速度v0沿斜面上滑，假如物体不会到达斜面顶端，求物体到斜面底端时的速度，物体上滑和下滑时间谁长？例2、如图所示，质量为m=1kg 的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成Θ=300，球与杆间的动摩擦因数μ=63。
小球受到竖直向上的拉力F 作用。
若F=20N ，则小球运动的加速度大小为多少？方向怎样？例3、质量为m=2.0kg 的物体原来静止在粗糙的水平面上,现在在第1、3、5…奇数秒内给物体施加大小为6N 方向水平向右的推力，在第2、4、6…偶数秒内给物体施加大小为2N 方向仍水平向右的推力。
已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1。
g=10m/s 2。
问：物体在奇数和偶数秒内各做什么性质的运动？经过多长时间物体位移大小为40.25米?[作 业]P.33(1)(2)(3)(4)(6)(7)。
牛顿第二定律应用一-----已知物体受力求运动例1、 一质量为m ＝2kg 的物体放在水平地面上，受到水平向右的拉力F ＝20N 的力作用由静止开始运动，物体与地面间的摩擦因数μ＝0.1，求2秒内物体发生的位移是多少？解析：对物体进行受力分析如图，建立直角坐标系 y 轴：N=mg ＝20N (1)x 轴：F 合＝F-f=ma ..................（2） 再由f ＝μF N (3)整理得：a ＝9m/s 2由x=212at =18m例2、 一质量为m ＝2kg370角斜向上的力作用由静止开始运动，物体与地面间的摩擦因数μ＝0.1，求2秒内物体发生的位移是多少？解析：对物体受力分析如图所示y 轴：N+Fy=mg ＝20N得N ＝mg-Fy ＝mg-Fsin θ＝8N (1)x 轴：F 合＝Fx-f=Fcos θ-f ＝ma ………………（2再由f ＝μF N ＝μN ＝0.8N ………………………（整理得：a ＝9m/s 2由x=212at =18m练习：一质量为m ＝2kg 的物体放在水平地面上，角斜向下的力作用由静止开始运动，物体与地面间的摩擦因数μ＝0.1，求2秒内物体发生的位移是多少？例3、 质量为m=2kg 的小物块放在倾角为θ=370的斜面上，现受到一个与斜面平行大小为F ＝30N 的力作用，由静止开始向上运动。
物体与斜面间的摩擦因数为μ＝0.1，求物体在前2s 内发生的位移是多少？解析：对物体受力分析如图；y 轴：N=Gy ＝mgcos θ＝16N (1)x 轴：F-Gx-f ＝ma ........................（2）再由：f ＝μF N ＝μN (3)联立得：a ＝8.2m/s 2再由运动学公式x=v 0t+at 2/2得x ＝16.4m练习：质量为m=2kg 的小物块放在倾角为θ的力作用，由静止开始向上运动。
物体与斜面间的摩擦因数为μ＝0.1，求物体在前2s 内发生的位移是多少？解析：对物体受力分析如图；y 轴：N=Fy+Gy ＝mgcos θ+Fsin θ＝40N …………（1） x 轴： Fx-Gx-f ＝ma ……………………（2） 再由：f ＝μF N ＝μN ………………（3） 联立得：a ＝8m/s 2再由运动学公式x=v 0t+at 2/2 得x ＝16my y。
