趣话高中物理（人教版）必修1第4章第6节第6节用牛顿运动定律解决问题（一）我们学了牛顿的三个定律，主要还是学会如何利用他们解决问题。第一定律主要解决物体受力平衡的问题，物体不受力是不可能的，但是合力为零还是可以做到的。第三定律对受力分析有帮助，应用最多的还是第二定律。牛顿第二定律把受力和运动结合起来，揭示了力与运动的联系，对动力学问题可以找出解决办法。一般牛顿定律解题有两种形式，一是已知受力情况求运动情况，二是已知运动情况求受力情况，两者之间的联系是加速度。第一种情况，已知受力情况，可以利用力的合成求合力，再根据牛顿第二定律求加速度，有了加速度，利用运动学公式可求运动情况。第二种情况，根据运动情况求解加速度，由第二定律求出合力，在求某些分力即可。如2005年23题原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程(视为匀加速)，加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1：=0．50m，“竖直高度”h1=1．0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2：=0．00080m，“竖直高度”h2=0．10m。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0．50m，则人上跳的“竖直高度”是多少?解：用a表示跳蚤起跳的加速度，t表示离地时的速度，则对加速过程和离地后上升过程分别有v2=2ad2①v2=2gh2②若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在这种假想下人离地时的速度，H表示与此相应的竖直高度，则地加速过程和离地后上升过程分别有V2=2ad1③V2=2gH④由以上各式可得⑤代入数值，得H=63m⑥2006年第24题一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。解：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=μg设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到v，有v0=a0tv=at由于a<a0，故v<v0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间t'，煤块的速度由v增加到v0，有v=v+at'郝双制作此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=eq\f(1,2)a0t2+v0t's=eq\f(v02,2a)传送带上留下的黑色痕迹的长度l=s0－s由以上各式得l=eq\f(v02(a0－μg),2μa0g)郝双制作此题如果用图像法解会更加容易一些。t2=v0/μgt1=v0/a0v0图中红色部分就是痕迹长度2007年18题如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。解析：速度是加速度对于时间的累积，加速度是力与质量的比值，由于质量是一个常量，加速度的图像和力的图像一样，只是单位不同。本题物体沿斜面受三个力的作用，即拉力、重力（只考虑沿斜面的分力，大小为重力的一半）。还可能有摩擦力。三个力除以质量后，就是它们自己产生的加速度，对加速度和相应时间的乘积累积后就是这个力对最终速度的贡献，由于摩擦力应该不会太大，影响不了最终速度的排名，故不必考虑摩擦力的影响。设沿斜面向下为正。拉力F的累积速度分别为：1、0、2、0。单位为0.5gm/s。g为重力加速度。同样重力的影响都是3，单位同前，加在一起为4、3、5、3。故本题选C。本文所有引用试题为河北省历年高考题，是公开文献。