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课件网) 第四章 运动和力的关系 高中物理必修第一册人教版 第5节 牛顿运动定律的应用 知识点1 从受力情况确定运动情况 1.牛顿第二定律确定了_____和_____的关系,使我们能够把物体的运动情况和_____联系起来. 2.如果已知物体的受力情况,可以由_____求出物体的加速度,再通过_____确定物体的运动情况. 运动 力 受力情况 牛顿第二定律 运动学规律 基础过关 例1-1 质量的物体在 的水平拉力的作用下沿水平面做匀速直线运动, 撤去,经后物体停下来,求物体做匀速运动的速度大小和撤去 后的位移大小。 【答案】; 1.由物体的受力情况确定其运动的思路 2.解题步骤 (1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图. (2)根据力的合成与分解的方法,求出物体所受的合外力(包括大小和方向). (3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度. (4)结合给定的物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动参量. 3.应用牛顿第二定律解题时求合力的方法 (1)合成法:物体只受两个力的作用产生加速度时,合力的方向就是加速度的方向,解题时要求准确作出力的平行四边形,然后运用几何知识求合力F合.反之,若知道加速度方向就知道合力方向. (2)正交分解法:当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时,通常用正交分解法解答,一般把力正交分解为加速度方向和垂直于加速度方向的两个分量.即沿加速度方向:Fx=ma,垂直于加速度方向:Fy=0. 图4-5-1 【解析】物体做匀速直线运动过程中,受力示意图如图4-5-1甲 所示,撤去 后,物体受力示意图如图乙所示。取物体运动方 向为正方向,则。是恒力,故撤去 后, 物体将做匀减速直线运动。 设物体做匀速直线运动的速度为,撤去后的位移为 ,在匀减速直线运动过程中, 由牛顿第二定律得 由运动学公式有(【点关键】末速度 为零。) 联立并代入数据可得物体做匀速运动的速度大小,撤去 后的位移大小 。 . . 知识点2 从运动情况确定受力情况 如果已知物体的运动情况,根据_____求出物体的加速度,再根据_____就可以确定物体所受的力. 运动学公式 牛顿第二定律 例2-2 (多选)一质量 的无人飞机在操作员的操控下由静止开始竖直向上 匀加速运动,然后匀速向上运动,接着匀减速向上运动 速度恰好为零,之后 悬停。已知无人飞机上升过程中的,受到的空气阻力恒为 ,重 力加速度取 ,则( ) AD A.无人飞机上升的第一个阶段,受到向上的作用力大小是 B.无人飞机上升的第二个阶段,受到向上的作用力大小是 C.无人飞机上升的第三个阶段,受到向上的作用力大小是 D.无人飞机上升的总高度为 基础过关 【解析】以竖直向上为正方向,第一阶段无人飞机的加速度 , 由牛顿第二定律有 ,得此阶段无人飞机受到向上的作用力 ,故A正确;由平衡条件可知第二阶段无人飞机受到向上的作用力 ,故B错误;第三阶段无人飞机向上做匀减速运动,加速度为 ,由牛顿第二定律有 ,得此阶段无人 飞机受到向上的作用力 ,故C错误;无人飞机上升的总高度 ,故D正确。 1.基本思路 分析物体的运动情况,由运动学公式求出物体的加速度,再由牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而可以求出物体所受的其他力,流程图如下所示: 2.解题的一般步骤 (1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图. (2)选择合适的运动学公式,求出物体的加速度. (3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体所受的合力. (4)根据力的合成与分解的方法,由合力和已知力求出未知力. 由运动情况确定受力应注意的两点问题 (1)由运动学规律求加速度,要特别注意加速度的方向,从而确定合力的方向,不能将速度的 ... ...