牛顿运动定律的应用例题:一个原来静止的物体m=10kg,受到4牛的水平拉力的作用,求3秒末的速度和3秒内的位移。GNF解:F=maa=F/m=4/10m/s2=0.4m/s2vt=at=0.4×3m/s=1.2m/ss=1/2×1.2×32m=5.4m题目类型:已知物体的受力情况,求物体的运动情况。解题步骤:(1)明确研究对象(2)分析研究对象的受力情况,画出受力图(3)求出合力(4)应用牛顿第二定律求加速度(5)应用运动学公式求解练习:把一个重500N的木箱放在水平地板上,木想和地板间的动摩擦因数u=0.20.如图所示,用一个与水平面成300角斜向上方的力F拉这个木箱,使木箱在水平地板上做匀速直线运动,求拉力F。解:木箱在竖直方向上没有加速度,在竖直方向上合力为零。N+F2=GN=G-F2=G-Fsin300水平方向上合力为零。F1-f=0Fcon300-u(G-Fsin300)=0F=uG/(con300+usin300)=0.20×500/(√3/2-0.20×1/2)NFGNfy------------F2F1x例2:一辆质量为1000kg的汽车,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,求所需要的阻力。(4000N)解题步骤:(1)明确研究对象(2)应用运动写公式求出物体的加速度(3)应用牛顿第二定律求出合力(4)分析研究对象的受力情况,画受力图(5)求出力f解:根据vt2-v02=2as得a=(vt2-v02)/2s=(0-102)/2×12.5m/s2f=ma=m(vt2-v02)/2s=1000×(0-102)/2×12.5N=-4000N问题类型:已知物体的运动情况,求物体的受情况。练习:一台起重机以a=0.50m/s2的加速度匀加速起吊一箱货物,货物的质量m=9.0×102kg,那么货物对起重机钢丝绳子的拉力是多大?解:设起重机起吊货物的拉力为T,T-G=maT=ma+G=m(g+a)=9.0×102×(9.8+0.50)N=9.3×103N根据牛顿第三定律,货物对起重机钢丝绳子的拉力Tˊ的大小也是9.3×103N分析流程:受力分析合力加速度运动情况GT两类问题的深远意义:第一类问题:运用已知的力学规律,做出明确的预见,这是物理学和技术上进行正确分析和设计的基础。如:发射人造地球卫星到预定的轨道。这显示了人们一旦掌握了客观规律,就能够获得辉煌的科学成就。第二类问题:根据观测到的运动,探索、认识人们不知道的、物体间相互作用的特点。如:牛顿发现了万有引力定律、卢瑟福发现了原子内部有个原子核,都属于这类探索。这显示了人们认识客观世界的能力是多么的强大。达标练习: