2．质量为8×10³kg的汽车以1.5m/s²的加速度加速,阻力为2.5×10³N,那么汽车的牵引力是(D)

A.2.5×10³N　　　　　 B.9.5×10³N　　　　　 C.1.2×10⁴N　　　　　 D.1.45×10⁴N

1．如图4-6-5所示,质量为20kg的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,同时还受到大小为10N的水平向右的力作用,则该物体(g=10m/s²)( A)

A.所受到的摩擦力大小为20N,方向向左

B.所受到的摩擦力大小为20N,方向向右

C.运动的加速度大小为1.5m/s²,方向向左

D.运动的加速度大小为0.5m/s²,方向向右

3．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

应用牛顿第二定律解题的一般步骤如下

(1)灵活选取研究对象．

(2)将研究对象提取出来，分析物体的受力情况并画受力示意图，分析物体的运动情况并画运动过程简图。

(3)利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度。通常用正交分解法：建立正交坐标，并将有关矢量进行分解。取加速度的方向为正方向，题中各物理量的方向与规定的正方向相同时取正值，反之取负值。

(4)列出方程并求解，检查答案是否完整、合理。

应用牛顿第二定律解题的一般思路可用以下的流程图表示：

无论是已知受力情况求解运动情况，还是已知运动情况求解受情况，加速度始终是联系运动和力的桥梁，解决这类问题进行正确的受力分析和运动过程分析是关键，要养成用画受力图和运动草图的方法来理解题意的习惯。

［范例精析］

例1 如图4-6-1为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=4m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以传送带的速度做匀速直线运动．设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间距离l=12m，(g取10m/s²)。(1)求行李做匀加速直线运动的时间；(2)如果提高传送带的运行速率，行李能较快地传送到B处，求行李从A处传到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

解析 行李的运动由行李的受力情况决定，而其受力又与它的运动状态有关。由于有相对运动传送带开始给行李一个向右的摩擦力，使行李做加速运动，当传送带与行李速度相等，物体间没有相对运动趋势，摩擦力立即消失，行李做匀速运动。因此本题关键要明确传送带开始做匀速运动的特点，然后根据牛顿运动定律和运动学公式进行计算。对行李受力分析如图4-6-2所示，当行李速度为v时物体与传送带没有相对速度，F_f变为零，物体开始匀速运动。

(1)行李受到的滑动摩擦力F_f=μF_N=μmg=ma，a=μg=1m/s²，v_t=at,t=4s，x₁=8m，还剩下4m是匀速运动，t₂=1s，t_总=5s。

(2)如果行李从A到B一直做匀加速运动，则行李运动时间最短。由公式l=at²/2

代入数值得t_min=4.9s，传送带对应的最小运行速率

v_min=at_min=4.9m/s。

拓展 物体在传送带上的运动，往往因运动状态的变化引起受力情况的变化，所以一定要将运动过程分析清楚，同时把受力情况分析清楚。本题目中如果B轮比A轮低，物体刚放上皮带时摩擦力是动力，到物体与皮带速度相同时，就有两种可能：若重力的下滑分力大于最大静摩擦力，物体还会继续加速；若重力的下滑分力小于或等于最大静摩擦力，物体就与皮带一起匀速运动。

例2 如图4-6-3示，一个滑雪运动员沿与水平成30°斜坡滑下，坡长400m，设下滑时运动员下滑时没有使用滑雪杆，他受到的平均阻力(包括摩擦力和空气阻力)为下滑分力的1/5，求运动员从静止开始到达坡底时的速度和时间。

解析 这是又是一个已知受力情况，求解运动情况的问题。先应用牛顿第二定律来求运动员的加速度。因重力与加速度不在一条直线上，本题使用正交分解法，沿斜面方向和垂直斜面方向建立如图4-6-4所示的坐标系，列方程：

F_x合=F₁－F_f=mgsinα－F_f=ma　　　　　 (1)

F_y合=F_N－F₂=F_N－mgcosα=0　　　　 (2)

又知F_f=mgsinα/5将上式代入①式得4mgsinα/5=ma，a=4×10/(5×2)m/s²=4 m/s²

由运动学的规律可求，v_t²－v₀²=2ax，v₀=0，∴v_t≈22m/s

由v_t－v₀=at可得：t=vt/a=22/4=5.5s。

拓展 如果运动员下滑时使用滑雪杆，并且其平均作用效果可以简化为一个沿斜面的恒力F，那么只要把式(1)改为F+F₁－F_f=ma即可。如果滑雪杆的作用力只能简化为一个与斜面成30°且向下的恒力F，则式(1)应改成Fcosα+F₁－F_f=ma，(2)应改为

Fsinα+F_N－mgcosα=0，根据本题题意，F_f=mgsinα/5仍然成立。

［能力训练］

2．培养综合运用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题的能力。具体地说有以下两种情形：

(1)已知物体受力情况确定运动情况：在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态(即求出物体运动的速度和位移)，处理这类问题的基本思路是：先分析物体的受力情况，求出合外力．根据牛顿第二定律(F=ma)求出加速度，再利用运动学的有关公式求出速度和位移．

(2)已知物体的运动情况确定受力情况：解答这类问题时，应首先分析清楚物体的运动情况，由物体的速度和位移、运动时间等物理量根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上，利用牛顿第二定律(F=ma)列出方程求力．

［要点导学］

1．分析物体的受力情况的能力。关于力和运动有两类基本问题：一类是已知物体的受力情况，确定物体的运动情况；另一类是已知物体的运动情况，确定物体的受力情况。通过本节教材的学习，要求能从物体受力情况确定物体的运动情况，能从运动情况确定物体受力情况。

14、如图4-5-6所示，一个物体静止地悬挂在弹簧秤下方，试证明物体对弹簧秤的拉力的大小等于物体所受重力的大小。

　略(参考要点导学例题2)

13、分析下面两段内容，并按要求完成答题.

(1)有人说:“喷气式飞机喷出的气体向后推动空气，空气就向前推动飞机，喷气式飞机正是由于受到了这个推力才能克服阻力向前飞行.”这种说法错在哪里?正确的说法是什么?

(2)如图4-5-5所示，小鸟说:“我喜欢牛顿第三定律”，分析小鸟飞行与牛顿第三定律的关系.

　(1)应该说：喷气式飞机向后喷出气体时，给气体向后的推动力，同时气体给飞机向前的推动力，喷气式飞机正是由于受到了这个推力才能克服阻力向前飞行.

　(2)小鸟向后推动空气，空气同时推动小鸟，小鸟才可以飞翔。

12、有一位女跳伞员在空中跳伞时，不幸伞末全部张开，如图4-5-4所示，眼看就要酿成惨剧，但她非常沉着，在快落到地面时，她用尽全力将未张开的伞向下猛拉，结果落到地面后，虽然受了伤却保住了性命，试用牛顿第三运动定律解释这个现象.

　运动员猛力向下拉伞时，伞也对人施以等大的向上的拉力，若此拉力大于人的重力，人就会减速下降。

11、在一根细线下挂着一个静止的物体，在剪断细线的瞬时(　 B )

　A.物体同时具有加速度和速度

　B.物体立即获得加速度，速度仍为零

　C.物体立即获得速度，加速度仍为零

　D.物体的速度和加速度均为零

10、关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是(　 A )

　A.做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的

　B.物体的合外力方向与它的加速度方向相同，与它的速度方向相反，则它的速度一定减小，加速度一定增大

　C.物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快

　D.物体所受合外力为零时，物体的速度一定等于零