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用牛顿定律解决问题一用牛顿运动定律解决问题一

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常见问题

1、第一课时,新课引入,科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫星的着地点，他们靠的是什么？,象这样的复杂问题，以我们现在的知识水平，还不能够解决，但我们今天学习的研究问题的方法将对以后的工作有很大的帮助。下面我们就从类似的较为简单的问题入手，看一下这类问题的研究方法。,一小球从竖直在地面上轻弹簧正上某处自由落下,试分析小球从刚接触弹簧到被压缩最短过程中小球的速度、加速度、合外力变化情况?,思考与讨论:,如何了解物体做什么运动？,初速度怎样？,加速度呢？,物体受力怎样呢？,？,例1:一个静止在水平面上的物体，质量为2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动。物体与地面间的动摩擦因数为0.21。求物体在4s末的速度和4s内发生的位移？,思考,如何求位移、速度？,首先应该了解物体做什么运动？,是我们熟悉的某种运动吗？,物体运动情景分析：,初速度怎样？,加速度呢？如何求？,牛顿第二定律,受力分析,一、研究对象是谁？,二、受到哪些力的作用？,三、合力沿什么方向？大小是多少？,如何应用牛顿第二定律求加速度？,G,FN,Ff,F,合力,确定研究对象，对物体进行受力分析,由物体受力分析得： F合=F

2、Ff=（6.44.2）N=2.2 N 由求出的物体所受合力用牛顿第二定律求解物体加速度根据牛顿第二定律：F合=ma，得：根据运动学公式求解速度与位移由：vt=a t，得：vt=1.14 m/s=4.4 m/s 由：得：,解答过程：,总结,刚才的问题中，我们通过对物体进行受力分析，运用牛顿第二定律找出物体的加速度，然后分析物体的运动情况，求出运动结果。,例2.一只装有工件的木箱，原来是静止的质量m=40kg,现以200的斜向右下方的力推木箱，的方向与水平面成37角，使木箱沿水平地面运动，木箱与水平地面间的动摩擦因数0.2求木箱在2s末的速度和位移。,若2s末撤去推力，物体还能运动多长时间？,解：受力如图由牛顿第二定律得： FNGFsin37 Fcos37Ffma1 又FfFN 由得a1=1.4m/s2 2s末时的速度va1t12.8m/s 2s内的位移x= 2.8m,解答过程：,撤去推力后受力如图由牛顿第二定律得 mg=ma2 加速度大小 a2=2m/s2 继续运动时间t2v/a21.4s,注意力与加速度的对应性。,解题总结：,1.已知物体的受力情况，求物体的运动情况；,物体运动情况,运动学公式,加速度 a,牛顿第二定律,物体受力情况,F合=ma,a,vt=v0+at,x= v0t+at2/2,vt2-v02=2ax,牛顿第二定律的应用二力合成法解题由牛顿第二定律合 = ma可知合力与加速度的方向是一致的，解题时只要判知加速度的方向，就可知道合力的方向，反之亦然。若物体只受两个力作用作加速运动，求合力时可直接利用平行四边形法则。,牛顿第二定律的应用正交分解法解题牛顿第二定律的正交分解法解题：物体受三个或三个以上的不同方向力的作用时，一般都要用到正交分解法。坐标系的建立原则：尽量多的力在坐标轴上未知量放在坐标轴上加速度尽量放在坐标轴上总之，怎样方便就怎样建坐标系。牛顿第二定律的正交表示： x合 = max ，y合=may,应用牛顿运动定律（由力求运动）解题步骤：,1、分析物体的受力情况求出合力；,2、分析物体的运动情况确定加速度的方向；,3、沿加速度方向的力分解为沿加速度方向的分力和垂直加速度方向的分力;,4、应用F合=ma及运动学的相应公式列方程;,5、求解。,我来小结：,

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