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用牛顿运动定律解决问题（1）（思维规范训练——已知受力情况确定运动情况）1、牛顿第一定律：牛顿第一定律定义了力：物体的运动不需要力来维持，力是改变运动状态的原因。2、牛顿第二定律：牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况与物体的受力情况联系起来。3、牛顿第三定律：牛顿第三定律说明了作用力与反作用力之间的关系，把相互作用的几个物体联系起来了。例题1：一个静止在光滑水平地面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。求物体在4s末的速度和4s内的位移。（1）从题目中找出关于物理情景的描述。（2）研究对象是谁？它共受几个力的作用，画出受力图。合力沿什么方向？大小是多少？（3）物体的运动是匀变速运动吗？依据是什么？（4）完整写出解答过程。拓展一：例题1中如果物体与地面间的“动摩擦因数是0.21”。求物体在4s末的速度和4s内的位移，g=10m/s2。（1）物体受到的摩擦力应该怎样求？大小是多少？方向向哪？（2）画出受力图，写出解答过程。拓展二：将例题1中的“水平拉力”改为“斜向上与水平方向成37°角”，大小仍为6.4N，其他条件均不变，求物体在4s末的速度和4s内的位移。已知cos37°=0.8，g=10m/s2。（1）从题目中找出关于物理情景的描述。（2）研究对象是谁？它共受几个力的作用，画出受力图。合力沿什么方向？（3）拉力与运动方向成一定夹角时，如何求合力？（4）完整写出解答过程。拓展三：例题1中如果物体与地面间的“动摩擦因数是0.21”。将“水平拉力”改为“斜向上与水平方向成37°角”，大小仍为6.4N，其他条件均不变，求物体在4s末的速度和4s内的位移。已知cos37°=0.8，g=10m/s2。（1）从题目中找出关于物理情景的描述。（2）研究对象是谁？它共受几个力的作用，画出受力图。合力沿什么方向？（3）拉力与运动方向成一定夹角时，如何求合力？（4）完整写出解答过程。例题2、一斜面AB长为10ｍ,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10m/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.【达标检测】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/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s22、一个物体从离地面一定的高度由静止释放，如果下落过程中受到的空气阻力是物体重力的0.2倍，则物体下落的加速度大小是________m/s2。如果从地面上以一定的初速度竖直向上抛出一物体，受到的空气阻力仍是重力的0.2倍，则物体上升时的加速度大小是_______m/s2。（g取10m/s2）3、一个静止在水平面上的物体，质量为2kg，受水平拉力F=6N的作用从静止开始运动，已知物体与平面间的动摩擦因数2.0，求物体2s末的速度及2s内的位移。（g取10m/s2）4、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、一个滑雪运动员沿与水平成30°斜坡滑下，坡长400m，设下滑时运动员下滑时没有使用滑雪杆，他受到的平均阻力（包括摩擦力和空气阻力）为下滑分力的1/5，求运动员从静止开始到达坡底时的速度和时间。用牛顿运动定律解决问题（2）（思维规范训练——已知运动情况确定受力情况）归纳总结（认真阅读，并在做题中体会）1．两类动力学问题（1）已知物体的受力情况，求物体的运动情况。（2）已知物体的运动情况，求物体的受力情况。2．应用牛顿运动定律解决问题的一般思路（1）明确研究对象。（2）对研究对象进行受力情况分析，画出受力图。（3）以加速度的方向为正方向，与正方向相同的力为正，与正方向相反的力为负，列牛顿第二定律的方程及其他相关方程。（4）解方程时，F、m、a都用国际单位制单位。3．分析两类问题的基本方法（1）抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度。（2）分析流程图力的合成分解受力情况F1、F2……F合a受力情况v0、vt、s、t（强调：牛顿第二定律是“桥梁”，受力分析和运动分析是基础，正交分解是方法。）例1、从静止开始做匀加速直线运动的汽车，经过t=10s，发生位移x=30m．已知汽车的质量m=4×103kg，牵引力F=5.2×103N．求：（1）汽车运动的加速度大小；（2）运动过程中汽车所受的阻力大小做一做：1、一辆质量为1000kg的小汽车正以10m/s的速度行驶，现在让它在12.5m的距离内匀减速停下来，求所需阻力的大小。2、质量为40kg的物体静止在水平面上,当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时,速度为16m/s,求物体受到的阻力是多少?例题2、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μ＝0.1，求作用力F的大小。（g＝10m/s2）做一做：3一个滑雪的人，质量是75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。（1）从题目中找出关于物理情景的描述。（2）研究对象是谁？找出关于运动状态的描述。（3）求出人的加速度，并画出受力图。合力沿什么方向？大小是多少？F300F合=ma运动学公式（4）怎样求人受的阻力？完整写出解答过程。【达标检测】1、质量为1.5Kg的物体在水平拉力F的作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离后撤去该力，物体继续滑行t＝2.0s停在B点，已知AB两点的距离L＝5.0m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.20，求水平拉力F的大小?2、一架救灾直升机从距离地面16m的高处让一箱物资由静止开始落下，经2s物资落地，已知物资的质量为10kg，它下落过程中所受空气阻力可认为大小不变。求空气阻力的大小。（取g=10m/s2）（1）找出关于物理情景的描述。属于哪一类型的问题？解题的思路应该是什么？（2）研究对象是谁？受几个力的作用，画出受力图。合力方向向哪？（3）写出解答过程。3、如图所示物体以初速沿斜面上滑时加速度大小为6m/s2，沿斜面自由下滑时加速度大小为4m/s2，试求物体与斜面间的动摩擦因数以及斜面的倾角。4、（2009江苏卷）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2㎏，动力系统提供的恒定升力F=28N。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2。（1）第一次试飞，飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m。求飞行器所阻力f的大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大宽度h；mθ