牛顿运动定律专题专题二-牛顿运动定律的应用

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1、牛顿运动定律专题二第一部分牛顿运动定律的应用知识点一动力学的两类基本问题1．概念：一类是由物体的受力情况求解物体的运动情况。另一类是由物体的运动情况求解物体的受力情况。2．求解关键：无论求解哪类问题，必须先设法求出物体的运动加速度。3．求解加速度的方法有两种：　　一是运用定义式和其它运动学公式，二是运用牛顿第二定律通过决定式求得。4．动力学两类基本问题的求解思路：　（1）已知物体的受力情况求物体的运动情况　　根据物体的受力情况求出物体受到的合外力，然后应用牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运动情况——物体的速度、位移或运动

2、时间。　（2）已知物体的运动情况求物体的受力情况　　根据物体的运动情况，应用运动学公式求出物体的加速度，然后再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出某些未知力。5．疑难导析（1）在处理力和运动的两类基本问题时，关键在于加速度，是连接运动学公式和牛顿第二定律的桥梁。　　由于运动学和动力学中公共的物理量是加速度，所以在处理力和运动的两类基本问题时，不论由受力确定运动还是由运动确定受力，关键在于加速度，是连接运动学公式和牛顿第二定律的桥梁。　　注意：在匀变速直线运动的公式中有五个物理量，其中有四个矢量，一个标量，在动力学公式中有三个物理量，其中有两个矢量F、

3、，一个标量。　　此外，在动力学物理量中还会涉及斜面倾角、动摩擦因数、弹簧劲度系数等量，因为这些量也与力有关系。（2）物体运动的性质、轨迹的形状是由物体所受的合外力及初速度共同决定的。　　若，则静止；若，则做匀速直线运动；　　若或，并与共线，则做变速直线运动，若又是恒力，则做匀变速直线运动。例：如图所示，一个人用与水平方向成角的斜向下的推力F推一个质量为20kg的箱子匀速前进，如图（a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为＝0.40．求：　　（1）推力F的大小；　　（2）若该人不改变力F的大小，只把力的方向变为与水平方向成角斜向上去拉这个静止的箱子，如图（b）所

4、示，拉力作用2.0s后撤去，箱子最多还能运动多长距离？（g取10m/s2）。　　　　　　　　　　　　　　　　知识点二超重与失重1．超重:当物体具有竖直向上的加速度时（包括向上加速或向下减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于自身重力的现象。2．失重:物体具有竖直向下的加速度时（包括向下加速或向上减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于自身重力的现象。3．完全失重:物体以加速度向下竖直加速或向上减速时（自由落体运动、处于绕星球做匀速圆周运动的飞船里或竖直上抛时），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于零的现象。4．疑难导析（1）超重与

5、失重的产生　　当系统的加速度竖直向上时（向上加速运动或向下减速运动）发生超重现象，当系统的加速度竖直向下时（向上减速运动或向下加速运动）发生失重现象；当竖直向下的加速度正好等于g时（自由落体运动或处在绕地球做匀速圆周运动的飞船里面）发生完全失重现象　　因此超重、失重、完全失重三种情况的产生仅与物体的加速度有关，而与物体的速度大小和方向无关。“超重”不能理解成物体的重力增加了；“失重”也不能理解为物体的重力减不了；“完全失重”不能理解成物体的重力消失了，物体超重、失重以及完全失重时重力是不变的。（2）重力与视重的区别和联系　　重力是由地球对物体的吸引而产生的。人

6、们通常用竖直悬挂的弹簧秤或水平放置的台秤来测量物体的重力大小。用这种方法测得的重力大小常称为“视重”，其实质是弹簧秤拉物体的力或台秤对物体的支持力。运动情况超重、失重视重平衡状态不超重、不失重具有向上的加速度a超重具有向下的加速度a失重向下的加速度为g完全失重例：某人站在一台秤上，当他猛地下蹲的过程中，台秤读数（不考虑台秤的惯性）（　）　　A．先变大后变小，最后等于他的重力　　B．变大，最后等于他的重力　　C．先变小，后变大，最后等于他的重力　　D．变小，最后等于他的重力典型例题类型一动力学的两大基本问题无论是哪种情况，联系力和运动的“桥梁”是加速度，解题思路

7、可表示如下：　　例1、如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：（重力加速度）　　　　　　　　（1）斜面的倾角；　　（2）物体与水平面之间的动摩擦因数；　　（3）t＝0.6s时的瞬时速度v。总结：该题考查了牛顿第二定律的应用。该题命题意图符合新教材意图，考查了学生获取信息、分析问题、解决问题能力。【变式】如图所示，质量为0.5kg的物体在与水平面成角的拉力F作用下，沿水平桌面向右做直线运动．经过0.5s，速度由0.

8、6m/s变为0.4m/s，已知物体与桌