6 用牛顿运动定律解决问题(一)
[学科素养与目标要求]
科学思维:1.明确动力学的两类基本问题.2.理解加速度是解决两类动力学基本问题的桥梁.3.熟练掌握应用牛顿运动定律解动力学问题的思路和方法.
一、牛顿第二定律的作用
牛顿第二定律揭示了运动和力的关系:加速度的大小与物体所受合力的大小成正比,与物体的质量成反比;加速度的方向与物体受到的合力的方向相同.
二、两类基本问题
1.根据受力情况确定运动情况
如果已知物体的受力情况,则可由牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据运动学规律就可以确定物体的运动情况.
2.根据运动情况确定受力情况
如果已知物体的运动情况,则可根据运动学公式求出物体的加速度,再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的力.
判断下列说法的正误.
(1)根据物体加速度的方向可以判断物体所受合外力的方向.( √ )
(2)根据物体加速度的方向可以判断物体受到的每个力的方向.( × )
(3)物体运动状态的变化情况是由它的受力决定的.( √ )
(4)物体运动状态的变化情况是由它对其他物体的施力情况决定的.( × )
一、从受力确定运动情况
一辆汽车在高速公路上正以108km/h的速度向前行驶,司机看到前方有紧急情况而刹车,已知刹车时汽车所受制动力为车重的0.5 倍.则汽车刹车时的加速度是多大?汽车刹车后行驶多远才能停下?汽车的刹车时间是多少?(取g=10 m/s2)
答案 由kmg=ma可得a==5m/s2
则汽车刹车距离为s==90m.
刹车时间为t==6s.