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用牛顿运动定律解决问题一PPT课件
由物体的受力情况,用牛顿第二定律可求加速 度,再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其 变化;反过来,由物体的运动状态及其变化,用运 动学公式可求加速度,再由牛顿第二定律便可确定 物体的受力情况。
可见,无论是哪种情况,加速度始终是联系力 和运动的桥梁。求加速度是解决有关力和运动问题 的基本思路,正确的受力分析和运动过程分析则是 解决问题的关键。
处理这类问题的基本思路是:先分析物体受力情况求合力
,据牛顿第二定律求加速度,再用运动学公式求所求量(运动 学量)。
物体受 力情况
牛顿第 二定律
加速度
a
运动学 公式
物体运 动情况
一、已知力求运动
例1、一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在6.4N 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间 的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内发生的位 移。
动力学的两类基本问题
一、 从受力确定运动情况
物体受 力情况
牛顿第 二定律
加速度 a
运动学 公式
物体运 动情况
二、从运动情况确定受力
物体受 力情况
牛顿第 二定律
加速度 a
运动学 公式
物体运 动情况
加速度a是联系力和运动的桥梁
牛顿第二定律公式(F=ma)和运动学公式(匀变速 直线运动公式v=v0+at, x=v0t+at2/2, v2-v02=2ax 等)中,均包含有一个共同的物理量——加速度a。
到A吗?如能,求时间为?
随堂演练
变式训练
练1、如图所示,质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板 与水平面间的动摩擦因数μ2=0.1.现有一质量也为0.2㎏的滑块以 V0=1.2m/s速度滑上长木板的左端,小滑块与长木板间的动摩擦因 数μ1=0.4.滑块最终没有滑离长木板,求滑块在开始滑上长木板到 最后静止下来的过程中,滑块滑行的距离是多少(以地球为参考 系,g=10m/s2)?
课堂练习
【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?
【答案】80N
F
课堂练习
【练习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 ? 【答案】m=2 kg
物体受 力情况
牛顿第 二定律
加速度
a
运动学 公式
物体运 动情况
二、已知运动求力
例1、一个滑雪的人,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度 沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ=300,在t=5s的时 间内滑下的路程x=60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦 和空气阻力)
改编1:到达斜面底端时的时间和速度为多少? 改编2:忽略空气阻力,求滑板与雪间的动摩擦因数μ=?
止,已知汽车的质量m=2×103 kg,汽车运动过程中所受阻力
大小不变,求: (1)关闭发动机时汽车的速度大小; (2)汽车运动过程中所受到的阻力大小; (3)汽车牵引力的大小.
二、已知运动求力
3、
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
随堂演练
变式训练
练 2、
二、已知运动求力
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:先分析物体的运动情 况,据运动学公式求加速度,再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量(力)。
4.6、用牛顿运动定律解决问题(一)
复习回顾
1、匀变速直线运动规律
vt v0 at
x v0 vt t 2
x
v0t
1 2
at
2
vt 2 v02 2ax
2、牛顿第二定律的内容
一、已知力求运动
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、时间等。
F
改编1:将力F由水平改为与水平成300斜向下呢? 改编2:水平力F运动4s后撤去,求物体总共前进的距离?
改编3:如果将水平面改为一与水平面成300的固定斜面, 力F运动4s后撤去,求物体总共前进的距离为?
一、已知力求运动
例2.一列总质量为M的火车,其最后一节车厢质量为m ,若m从匀速前进的机车中脱离出来,运动了长度为S 的一段路程停下来,如果机车的牵引力不变,且每一 节车厢所受的摩擦力正比于其重量而与速度无关,问 脱开车厢停止时,它距前进的列车后端多远?这时机 车的速度为多大?
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谢谢大家
荣幸这一路,与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师:XXXX运动
例3、水平传送带以V0=10m/s的速度顺时针匀速转动,A、 B间长为L=6m,现将一质量为m=2kg的物体(可视为质点)
轻轻放在A点,已知物体与传送带之间的动摩擦因数为
μ=0.1,求物体从A到B运动的时间为多少?
A
B
改编1:你能求出物体相对传递带发生的位移吗? 改编2:如果物体放上传送带的速度V=2m/s,从A到B时间? 改编3:如果物体放上传送带的速度V=15m/s,从A到B时间? 改编4:如果物体从B向左放上传送带的速度V=15m/s,能从B
课堂练习
【练习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300,求木箱和粗糙斜面间的动摩 擦因数。(g取10 m/s2)
【答案】μ=0.48
二、已知运动求力
例2、一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动, 4 s内通过8 m的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了2 s停