用牛顿定律解决实际问题（一）
一、知识点讲解
①从受力确定运动情况
已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。

处理这类问题的基本思路是：
1.先分析物体受力情况求合力
2.据牛顿第二定律求加速度
3.用运动学公式求运动学量（所求量）。

②从受力确定运动情况
已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件下，要求得出物体所受的力或者相关物理量（如动摩擦因数等）。

处理这类问题的基本思路是：
1.先分析物体的运动情况
2.据运动学公式求加速度
3.在分析物体受力情况的基础上，用牛顿第二定律列方程求所求力（所求量）。

二、典型例题
例1：一个静止在水平面上的物体，质量是2kg ，在10N 的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间没有摩擦。

求物体5s 末的速度。

(g=10m/s 2)
解析：
物体受力情况如图所示，由正交分解求物体受力情况，可得
x 轴：F=10N
y 轴：F N =G=mg=2kg ×10m/s 2=20N
故由受力分析可知物体合力F 合=10N
由牛顿第二定律F 合=ma ，求加速度a=5m/s 2
由运动学公式v=v 0+at 可得v=0m/s+5m/s 2×5s=25m/s
答案：25m/s
例2：质量为10kg 的物体静止在水平面上, 当在40N 的水平拉力作用下由静止开始运动，4s 末物体位移为8m , 求物体受到的阻力是多少?(g=10m/s 2)
F
G
F N
解析：
先分析物理的运动情况，知道物体位移x=8m ，t=4s ，v 0=0m/s ，求加
速度a ，由x=v 0t+0.5at 2，可得8m=0m/s ×4s+0.5a （4s ）2，故a=1m/s 2。

由牛顿第二定律F 合=ma ，可得F 合=10kg ×1m/s 2=10N
物体受力情况如图所示，由正交分解求物体受力情况，可得
x 轴：F=40N ，f 未知
y 轴：F N =G=mg=10kg ×10m/s 2=100N
故由受力分析可知物体合力F 合=F-f ，故f=F-F 合=40N-10N=30N
答案：30N
三、针对性训练
练习1：一个静止在水平面上的物体，质量是2kg ，在20N 的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间摩擦因数μ=0.5。

求物体5s 末的速度。

(g=10m/s 2)
F
G
F N
答案：25m/s
练习2：质量为2kg的物体静止在水平面上, 在一竖直向上的拉力F 作用下向上运动，5s末物体升高了125m , 求物体受到的拉力是多少?(g=10m/s2)
答案：40N
四、课后练习
1.质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少?
2.用弹簧秤拉着一个物体在水平面上做匀速运动, 弹簧秤的示数是0.40N. 然后用弹簧秤拉着这个物体在水平面上做匀变速运动, 测得加速度是0.85 m/s2, 弹簧秤的示数是2.10N。

这个物体的质量是多大?
3.一个木箱沿着一个粗糙的斜面匀加速下滑，初速度是零，经过5.0 s的时间, 滑下的路程是10m, 斜面的夹角是30°，求木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数。

(g取10 m/s2)
4.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面
5.0m高处。

已知运动员与网接触的时间为 1.2s，若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小（g取10m/s2）。

5.质量为20kg的物体若用20N的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。

求：
（1）若改用50N拉力沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进2.3m时，它的速度多大？
（2）在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s钟，物体的速度多大？（3）物体总共通过多大位移？（g取10m/s2）
答案：1.80N 2.m=2kg 3.μ=0.48
4. F = 1.5×103N
5.（1）2.3m／s （2）0 （3）4.95m。