内容正文:
第四章 牛顿运动定律
第六节 用牛顿定律解决问题(1)
牛顿第二定律(F合=m a)
反映了力和运动的关系
牛顿运动定律
两类问题:
① 已知物体受力的情况,确定物体运动。
② 已知物体的运动情况,确定物体受力。
解题思路:
牛顿运动定律的应用
力的合成与分解
F合= m a
运动学公式
受力情况
合力F合
a
运动情况
课本例题1
一静止在水平地面上的物体,质量是2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。
解:
v =at=1.1 ×4 m/s=4.4 m/s
F合=F-Ff = 6.4-4.2 N=2.2 N
由F合=m a 得
已知受力情况求运动情况
m
F合
2.2
2
a = = m/s2=1.1 m/s 2
1
2
1
2
x= at2= ×1.1 ×4 2 m=8.8 m
Ff
F
G
FN
解:
一木箱质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为μ,现用斜向右下方的力推木箱,使木箱在水平面上做匀加速运动。F与水平方向成θ角,求经过t秒时木箱的速度。
练习
F2= F sinθ ②
F1= F cosθ ①
竖直方向:FN=mg + F2 ③
水平方向:F合=F1-Ff=m a ④
Ff=μFN ⑤
FN
mg
Ff
F
θ
F1
F2
m
F cosθ-μ(mg + F sinθ)
由①②③④⑤得 a=
m
F cosθ-μ(mg + F sinθ)
∴ v =at= t
课本例题2
一个滑雪的人,质量m=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)。
解:
F1= Gsinθ ②
F合=F1-F阻=m a ③
已知运动情况求受力情况
F阻 方向沿斜面向上
θ
F2
F1
θ
G
F阻
FN
1