牛二应用

a f2
故 a2 =-μ g=-0.2×10m/s2=-2m/s2
又v=a1t1=0.3×4m/s=1.2m/s，vt=0
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由运动学公式vt2-v02=2as2，得：
0 v 2 0 1.22 2 m 0.36m 物体的滑行距离 s 2 2a2 2 (2)
※应用牛顿运动定律解题的一般步骤：
① ② ③
又 f1=μN1 G 由①②③得：
F2 μ(G F1 ) 4 0.2 (20 3) a1 m /s2 0.3m /s2 m 2 1 2 0.3 4 2 s1 at 2.4m 2 2
减速阶段：物体m受力如图，以运动方向为正方向 N2
V（正） 由牛顿第二定律得：-f2=μ mg=ma2
※牛顿第二定律的两类基本问题 1、已知受力情况求运动情况。 vt v0 at 1 2 2、已知运动情况求受力情况。 s v0t at 2 ※ 解题思路： 2 vt2 v0 2as 处 受 理 力 受 分 受 运动学规律 力 析 力 图 F=ma a ， 情 ， 画 况 初始条件 求 受 合 力 力 图
α ＝ 37° ， 物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 μ ＝
0.25，斜面足够长，求：2s内物块的位移大小
及物块在2s末的速度
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的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包
括滑动摩擦力和空气阻力)。
解：对人进行受力分析画受力图，如下 因为：V0=2m/s，x=60m，t=5s
取沿钭面向下方向为正

N
f G2
G1 mg
则：根据运动学公式： 1 2 1 x V0 t at 60 2 5 a 52 2 2 求得a = 4m/s2 再由牛顿第二定律可得：
1、明确研究对象和研究过程
2、画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图
很重要，要养成习惯）
3、进行必要的力的合成和分解,并注意选定正方向
4、根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；
5、对解的合理性进行讨论
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地滑下，
山坡的倾角θ=300，在t=5s的时间内滑下
由牛顿第二定律得：
F f ma1 10 0.5N 5 10 N
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减速阶段：以运动方向为正方向 v2=54km/h=15m/s，s2=125m，v3=0 0 v 2 0 152 2 2 故 a2 m/s2 0.9m/s 2s2 2 125
由牛顿第二定律得：-f=ma2
故阻力大小f= -ma2= -105×(-0.9)N=9×104N 因此牵引力
F=f+ma1=（9×104+5×104）N=1.4×105N
求解两类问题的基本思路：
牛顿第二定律反映的是---加速度、质量、以
及合外力的关系，而加速度又是运动的特征量，
所以说加速度是联结力和运动的纽带和桥梁，
是解决动力学问题的关键。
运 动 情 况 （
s v t a)
例1：一个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，物体与水平地面间的滑动摩 擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s内发
生的位移。
解：物体的受力如图所示： N a（正）由图知： f G F F合=F-f=6.4N-4.2N=2.2N 由牛顿第二定律：
机车关闭发动机前所受到的牵引力。
解：火车的运动情况和受力情况如图所示
N
V0=0
a(正）
加速运动
N f
V（正）
减速运动
V1=15m/s
a
V3=0
f
F S1=225m
G
G
S2=125m
加速阶段：v0=0,vt=54km/h=15m/s,s1=225m
由运动学公式：
2 v1 152 2 2 a1 m/s 0.5m/s 2s1 2 225
G2 f mg sin f ma f m( g sin a ) 75 (9.8 0.5 4） 667.5 N
例4：质量为100t的机车从停车场出发， 经225m后，速度达到54km/h，此时，司机 关闭发动机，让机车进站，机车又行驶 125m才停止在站上。设运动阻力不变，求
（2）若4s后撤去拉力F，则物体还能滑行多远？
F θ
解：加速阶段：物体m受力如图，建立图示直角坐标系 y N1 F1 θ f1 F2 把F分解为F1、F2（如图） 则：F1=Fsin370=3N,F2=Fcos300=4N 由牛顿第二定律，得：
F
x
水平方向：F2-f1=ma1 竖直方向：F1+N1-G=0
F合 2.2 2 a m/s2 1.1m/s m 2
由运动学公式： 4s末的速度 vt v0 at 0 1.1 4 4.4m / s
1 2 1 s v0t at 1.1 4 2 8.8m 4s内的位移 2 2
例2：如图，质量为2kg的物体静止在水平地面上， 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，现对物体施 加一个大小F=5N、与水平方向成θ=370角的斜向 上的拉力(如图)，已知：g=10m/s2,求： （1）物体在拉力的作用下4s内通过的位移大小
物体的受力情况 物体的运动情况
牛顿第二定律
加速度
运动学基本公式




例5、木块质量为8kg，放在水平地面上， 在2N的水平恒力作用下从静止开始运动， 经5s，位移为2.5m。求 （1）木块运动的加速度 （2）摩擦力的大小 （3）若拉力作用10s后撤去，木块还能滑 行多远？
例6.质量为m＝2kg的小物块以v0=8m/s的初速度 沿斜面向上滑动，如图所示。已知斜面的倾角