牛顿定律解决问题.ppt

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1、牛顿定律解决问题,(一),涉蝉悼甩避植审忿骡雕囚件芥裂哀那奴畔烤鹅障蜡拒杨撂藏湾替璃婆影丙牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,动力学的两类基本问题,受力情况,运动情况,a,牛顿第二定律,运动学公式,偶帮箱荚让榷函么疲片残狱镜娘圣租揍裹魂缅崖砷卞胺狸预巢沥坤弥肝又牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,牛顿运动定律解题的基本思路: 首先要对确定的研究对象进行受力、运动情况分析,把题中所给的物理情景弄清楚,然后由牛顿第二定律,通过加速度这个联系力和运动的“桥梁”,结合运动学公式进行求解。,互谱鼓蟹攘饲气熊梁攫殉骸泻到戊绒买陋缄可念亨薛分殷脏蹲扩显吸盒妙牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,从受力确定运动情况

2、例1:一个静止在水平面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动。物体与地面间的动摩擦因数为0.21。求物体在4s末的速度和4s内发生的位移?,嫡捎俱涵爬诈炉赦咱吃蚌薯狸怖烷砧绿半谆洛给睬汹换荔霉诚值宇粗树胯牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,确定研究对象,对物体进行受力分析,由物体受力分析得: F合=F1F2=(6.44.2)N=2.2 N 由求出的物体所受合力用牛顿第二定律求解物体加速度 根据牛顿第二定律:F合=ma,得: 根据运动学公式求解速度与位移 由:vt=a t,得: vt=1.14 m/s=4.4 m/s 由: 得:,婉露械菌邻惰实定散亮耽患次聪缩肉端博谊果

3、穴珊脖打壬母糟龄瓢蠢大阂牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,牛顿第二定律的应用 二力合成法解题 由牛顿第二定律合 = ma可知合力与加速度的方向是一致的,解题时只要判知加速度的方向,就可知道合力的方向,反之亦然。 若物体只受两个力作用作加速运动,求合力时可直接利用平行四边形法则。,日阜哇疚爬蹭泳很做脱正逐周犹迢稗米衍东芯型睫陨团艺胸线折饶韩汪馅牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,牛顿第二定律的应用正交分解法解题 牛顿第二定律的正交分解法解题:物体受三个或三个以上的不同方向力的作用时,一般都要用到正交分解法。 坐标系的建立原则: 尽量多的力在坐标轴上 未知量放在坐标轴上 加速度尽量放在坐标轴上 总之

4、,怎样方便就怎样建坐标系。 牛顿第二定律的正交表示: x合 = max ,y合=may,饺妇萝敏瞪送山沼有券辞绎啥标唁区隋枷干远馋侣滞旨伶傅卉镊排烁茹睬牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,从运动情况确定受力 例2:一个质量为75kg的人,以2m/s的处速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角为30o,在5s内滑下60m,求滑雪人受到的阻力 (包括摩擦和空气 阻力)。,辣伞雕速德建夜半拈则贿墅碾员孵不呕败赘抵敷村厄拒锌搀耙面泥牧找练牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,解 由运动学公式 : 得: = 4 m/s2 根据牛顿第二定律: F合=ma,结合物体的受力情况得: F阻=GxF合 =mgsinma =75

5、9.8sin30754 N =67.5 N,姿谴锭柜咸摩尽根糠雍柯翁奥尼缩寅熏嘿酋淘愤滤纺菊瞻烛坐递汰缝庞遏牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,由受力求解运动情况的基本步骤: 1、确定研究对象,进行受力和运动分析; 2、根据力的合成和分解的方法,求合力(大小方向); 3、由牛顿第二定律列方程,求加速度; 4、结合给定的运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动参量,旗嘿瘤催恬往情陌肢弥赘提喂藉鸽淋测直纺巨琵综画打埂需塞冀池殉颇瞒牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,例3:图中,车厢沿水平方向匀加速前进,车厢后面的竖直内壁上一个物体A正好沿壁相对车匀速下滑,已知物块和竖直壁间动摩擦因数为。车厢内一

6、水平桌面上,又有一个物块 B质量为m,随车厢一 起运动,相对桌面静止 ,则物块B受到的摩擦 力为多大?,验哮兹继敲炒盅爷烘僵妹搔概疹瓦擅谣某衰件黎撒萍证囊最钧酝靛藤梦跳牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,解: 对物体A进行受力分析,得: F2=GA mAa=F1 又因F2=F1 a= g/ 物体A与物体B相对静止,aA=aB 对B进行受力分析,如图 maB= F3 将代入,整理 得: F3=m g/ ,豌仅班麓亮叔湾镍厉即髓磅丹阐解螟扁娥枝憋碴立徊推搁纷缎过趟宵刃益牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,例4:用倾角=30的传送带传送m=0.5千克的物体,物体与传送带间无滑动,求在下述情况下物体所受摩

7、擦力; ()传送带静止; ()传送带以v=3米秒的速度匀速向上运动; ()传送带以a=2米秒加速度匀加速向下运动。,益衰七桌油掉烬腮歼椭啮斡脸敌沪怪葬对冕颜项蒜韭射扬戍渭国桩敲磐愁牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,解:物体的受力分析如图所示。 ()传送带静止:物体处于平衡状态,所受合力为零, 所以:f-mgsin f=mgsin = 0.59.80.5 2.45(牛) ()传送带匀速斜向上时,物体处于平衡状态,同理:f=2.45牛 ()传送带加速斜向下时: 设摩擦力向下由合 = ma得: f + mgsin = ma,f = -mg sin + ma = -1.5(牛) 负号说明f方向沿斜面向

8、上。,鹤州学纶谐梧甫订徘适炕雄鲁屏澄笨腕陵俊娱喀凑恼西淄蝎熊咙瘟奋莫牧牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,例5:如图甲,火车箱中有一倾角为的斜面,当火车以米秒的加速度沿水平方向向左运动时,斜面上的物体m还是保持与车厢相对静止,求物体m所受的摩擦力。,妒湛扰桃捧怖陡歹凛矩述墨镣哎迅夯砰卡扇甲霞酋签醒够否网斯皂迎窟袒牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,解:如图甲,假定所受的静摩擦力沿斜面向下,用正交分解法有: Ncos30- fsin30- mg=0 (1) Nsin30+fcos30=ma (2) ()、() 联立得f=5m牛 ,为正值,说明 f的方向是沿斜面 向下。,申信遥唬疥厦桔怕氏性睬炮钞俄虐

9、腑墙红蝗实庄您悼战灰卖爷傅钩笺彝冒牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,巩固练习: 1、在汽车中的悬线上挂一个小球,当汽车做匀变速运动时,悬线与竖直方向成某一固定的角度。已知小球的质量是30g,汽车的加速度为5.0m/s2,求:(1)画出研究对象的受力示意图。(2)研究对象做什么运动?(3)研究对象所受合力的大小和方向如何?(4)悬线对小球的拉力的大小和方向。(g=10m/s2),矿褂匝蚤蓬讳耀折负吏爹孰淮聘荐怕莽慨锰锦爷酶糟都绸绝昌潦杆光诌萝牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,2、航空母舰上的飞机跑道长度有限。飞机回舰时,机尾有一个钩爪,能钩住舰上的一根弹性钢索,利用弹性钢索的弹力使飞机很快减速。

10、若飞机的质量为M =4.0103kg,回舰时的速度为v =160m/s,在t =2.0s内速度减为零。飞机与甲板间的摩擦阻力大小等于飞机重力的倍,=0.5 。求:(1)飞机回舰时在舰上减速的加速度大小(假设飞机做匀减速运动);(2)弹性钢索对飞机的平均拉力F的大小(g取10m/s2),圾闺碗电找包虑迂焙端曝枷生预篙沾笋贮媚平藤仔滞组妻梳摹斥社蛾药偶牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,3、如图所示,小车上固定一弯折硬杆ABC,C端固定一质量为m的小球,已知ABC恒定,当小水平向左做加速直线运动时,BC杆对小球作用力的方向为 A、一定沿杆向上 B、一定竖直向上 C、可能水平向左 D、随加速度大小 而

11、改变,D,蹋轴娩嫁峪健召剁痴留御皿旅缄扒贰绞猪诚朝乒隙蛊侗竣逾藏臻农斧坑赏牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,4、在静止的小车内,用细线a、b系住一个小球,细线a与竖直方向成角,拉力为Ta;细线b成水平状态,拉力为Tb,现让小车从静止开始向右做匀加速运动,如图所示,此时小球在车内的位置仍保持不变(角不变)。则两细线的拉力变化情况是 A、Ta增大,Tb减小 B、Ta减小,Tb减小 C、Ta不变,Tb减小 D、Ta不变,Tb增大,卫氏柿韶录架豆搔府傀奈砧谋虎稽危染闽瓦扭炯戈航裙炉愿递止旷姿曹枷牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,(1)牛顿运动定律分析问题的一般方法 (2)学习物体受力分析的方法正交分解及学会做一般题目。,小结:,廓阴辛重皖剥互儡段么总蔼哭糙疟嘲纽共捍掺钡半站哎烦报臃甄抽寞毫敝牛顿定律解决问题牛顿定律解决问题,

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