第2章第7节牛顿运动定律的应用

N F G
顺着X轴列方程， F f ma
列方程方法：
f
x
向前的力 向后的力 合力 ma
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学习探究

解： 研究对象是 2千克的物体，它受到重力G、支持力N、
滑动摩擦力f和水平拉力F共四个力作用。
F f 4.4 2.2 a 1.1 (m / s 2 ) m 2
f源自文库
和滑动摩擦力f共三个力作用。 物体运动方向是X轴的正方向 将重力正交分解，
Gx G sin 300 mg sin 300 75 10 0.5 367.5N G y G cos 300 mg cos 300 75 10 0.866 636.5N
X
Gx
G Gy
2、物体所受的合力沿什么方向？ 物体还是加速运动，合力仍然向前。
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学习探究 解： 研究对象是 2千克的物体，它受到重力 G 、支持力 N、
和斜着向上的拉力F共 三个力作用。 物体运动方向是X轴的正方向
将拉力正交分解， Y
N
Fy
Fx F cos 370 6N , Fy F sin 370 8N
沿着X轴列出牛顿第二定律的主要公式。
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F
直线运动合力和运动方向一定在一条直线上，加速运动时
合力向前，减速运动时合力向后。
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学习探究

例1、一静止在水平地面上的物体，质量是2千克，在4.4N
的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面的
滑动摩擦力是2.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。
解： 研究对象是 2千克的物体，它受到重力G、支持力N、 滑动摩擦力f和水平拉力F共四个力作用。 物体运动方向是X轴的正方向
G
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学习探究
一、从受力确定运动情况 牛顿第二定律 求出 如果已知物体的受力情况，可以由_______________ 运动学规律 确定物体的运动情况。 物体的加速度，再通过____________
二、从运动确定受力情况 运动学规律 如果已知物体的运动情况，可以由____________求出物体 牛顿第二定律 的加速度，再通过_____ _______确定物体的受力情况。
物 理 牛顿运动定律的应用
合肥铁路工程学校 机电教研室
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温故知新 学习探究 知识强化 提纲挈领
课题引入
第2章第7节牛顿运动定律的应用
课堂延伸
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温故知新

1、牛顿第一定律告诉了我们哪两个自然规律？ 答：告诉我们①一切物体都具有惯性； ②力是改变物体
运动状态的原因。 力是使物体产生加速度的原因。
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学习探究
一、从受力确定运动情况
①已知物体受力情况
1 2 x v0 at 2 vt v0 at
2 vt2 v0 2ax

据F ma
求得a
②据

求得x,vo,vt,t
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学习探究
一、从受力确定运动情况
解题思路
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2、惯性和什么有关？
和物体质量有关。
一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体固有的 属性，惯性的大小只和物体质量的大小有关。
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温故知新

牛顿第二定律
1、内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量
成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。这就是牛顿第二 定律。 2、数学表达式 F 合 =ma
根据匀变速直线运动公式，
顺着X轴列方程， F f ma
N f G F
vt v0 at 0 1.1 4 4.4 (m / s ) 1 2 1 x v0t at 1.1 42 8.8 (m) 2 2
x
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学习探究

例2、如图所示，质量 m=2Kg的物体静止在光滑的水平地
沿着X轴列出牛顿第二定律的主要公式。
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温故知新

牛顿三大定律的相互关系 1、牛顿第一定律（惯性定律） 反映了力是物体运动状态改变的原因，并不是维持物
体运动状态的原因。牛顿第一定律是第二定律的基础。
2、牛顿第二定律（F合=m a） 反映了力和运动（加速度）的关系。偏重于说明一个 特定的物体。 3、牛顿第三定律（作用力和反作用力定律)
反映了物体之间的相互作用规律。
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学习探究
我们继续学习第二章第七节
运用牛顿运动定律解决动力学的两类问题
1、已知物体受力情况，确定物体的运动情况； 2、已知物体运动情况，求解物体的受力情况。
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学习探究
一、从受力确定运动情况
运动和力 的关系，使我们能够把 1．牛顿第二定律确定了___________ 受力情况 联系起来． 物体的运动情况和__________ 牛顿第二定律 求出 2．如果已知物体的受力情况，可以由_______________ 运动学规律 确定物体的运动情 物体的加速度，再通过____________ 况．
Fx
x
G
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学习探究

解： 研究对象是 2千克的物体，它受到重力G、支持力N、 Y
和和斜着向上的拉力F共 三个力作用。
顺着X轴列方程，
Fx 6 a 3 (m / s 2 ) m 2
根据匀变速直线运动公式，
Fx ma
N
Fy
Fx
x
vt at 3 5 15 (m / s) 1 2 1 x at 3 52 37.5 (m) 2 2
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学习探究 例3、已知 m 75Kg, v 2 m / s, 300 , t 5s, x 60m 0

解： 研究对象是 75 千克的滑雪者，它受到重力 G 、支持力 N、 Y
0
和滑动摩擦力f共三个力作用。 物体运动方向是X轴的正方向 将重力正交分解，Gx G sin 30 367.5N
沿着X轴列出牛顿第二定律的主要公式。
5、选择运动学公式，求出所需求的运动学量。
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学习探究

例1、一静止在水平地面上的物体，质量是2千克，在4.4N
的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面的
滑动摩擦力是2.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。
问： l、本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？ 研究对象是 2千克的物体，研究对象的质量一般要知道。 2、物体所受的合力沿什么方向？
G y G cos 300 636.5N
N
f
根据位移和时间关系式求出加速度 1 2 a 4 m / s2 x v0t at 2 顺着X轴列方程， Gx f ma
X
Gx
G Gy
f Gx ma 367.5 75 4 67.5( N )
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课堂小结

用牛顿第二定律解计算题的一般步骤 1、确定研究对象 一般需要知道物体的质量。 2、对研究对象进行受力分析和运动情况分析
按照重力、接触面（弹力、摩擦力）和题目已知力的
次序分析。运动情况主要看是匀速还是加速、减速。 3、，建立坐标系，求出合力 物体运动方向是X轴的正方向。 4、沿着坐标轴，列出牛顿第二定律的方程。
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学习探究

用牛顿第二定律解计算题的一般步骤
1、确定研究对象 2、进行受力分析和运动情况分析，画受力图
按照重力、接触面（弹力、摩擦力）和题目已知力的次
序分析。运动情况主要看是匀速还是加速、减速。 3、建立坐标系，求出合力 运动方向是X轴的正方向。力不在轴上要正交分解。 4、列出牛顿第二定律方程，求出加速度。
面上，现对物体施加大小 F=10N与水平方向夹角 θ＝ 370 的斜 向上的拉力，使物体向右做匀加速直线运动。已知 sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2 ，求物体 5s 末的速度及 5s 内的 位移。 问： l、本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？
研究对象还是 2千克的物体，受到三个力。
x v0t
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1 2 at 2
60 2 5
1 a 52 2
a 4 m / s2
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学习探究 例3、已知 m 75Kg, v 2 m / s, 300 , t 5s, x 60m 0

解： 研究对象是 75 千克的滑雪者，它受到重力 G 、支持力 N、 Y N

例3、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 位移x＝60m，求滑雪人受到的滑动摩擦力。
问：
l、本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？ 研究对象是滑雪的人，共受到 三个力。 2、滑雪者的加速度怎么求出来？ 根据位移和时间关系式求出加速度
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学习探究
二、从运动确定受力情况
①已知物体运动情况
1 2 x v0 at 2 vt v0 at
2 vt2 v0 2ax
求得a
②据F=ma

求得F
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学习探究
二、从运动确定受力情况
解题思路
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学习探究
3、对牛顿第二定律F合=ma的理解
①、瞬时性；②、矢量性 ；③、同一性；④、因果性
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温故知新

用牛顿第二定律解计算题的一般步骤 1、确定研究对象 一般需要知道物体的质量。 2、对研究对象进行受力分析和运动情况分析
按照重力、接触面（弹力、摩擦力）和题目已知力的
次序分析。运动情况主要看是匀速还是加速、减速。 3、建立坐标系，求出合力 物体运动方向是X轴的正方向。 4、沿着坐标轴，列出牛顿第二定律的方程。