牛顿运动定律专题复习.ppt
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牛顿运动定律复习课PPT课件
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已知力求运动
意义: 根据物体的受力 预计物体的运动 例题 受力分析 方法、 求合力F合
应用牛顿 定律解题
步骤
求加速度a(牛二)
物体的运动(运动公式)
已知运动求力
意义:根据物体的运动 分析物体的受力 例题 物体运动分析
方法、 步骤
求加速度a(运动公式)
求合力F合(牛二) 求力(受力分析)
本章强化训练
分析:本题是一道已知力求运动的题目。 思路: 解题的关键求出加速度a 运动公式 受力分析 求合力F合 加速度a 牛顿第二定律 物体的运动
解题
解题思路:
运动公式 加速度a 牛顿第二定律 物体的运动
受力分析
求合力F合
N
解:受力分析如右图所示 = 800—300=500N F合=F- f F=800N
f =300N
物体原来定来是静止的, 那么它就将会保持静止。
物体不受外力或合外力为零时什么情况下会保持匀速直线运动?
物体原来定来是运动的, 那么它就将会保持匀速直 线运动。
回返
即时练习一
1、看录像,回答问题。
2、如图所示:当火车由静止开动后一小段时间 内,光滑的小球相对于车厢是静止还是运动?
光滑小球
返回
即时练习二
A、 F1=F2
B、 F2=3F1
C、 F2=1/3 F1
D、 F2=3/2 F1
4、(2000-9)一物体放在水平面上静止不运动,下面各 对力中哪对力是作用力与反作用力( D ) A、物体受到的重力和桌面对物体的支持力。 B、物体受到的重力和桌面受到的压力。 C、物体对桌面的压力和桌子对地面的压力。
发射火箭前进行计算, 预计火箭的运动轨道, 才能发射成功。
人教版高中物理必修1课件:第四章《牛顿运动定律》复习(共17张PPT)(优质版)
2.6 m
解:该玩具有两段运动过程:第一段在拉力作用 下加速前进过程;第二段仅在滑动摩擦力作用下
的减速过程. 加速过程中:x1=12 a1t12, v1=a1t1 在竖直方向上 N+Fsin53°-mg=0
在水平方向上 Fcos53°-f=ma1,f=μN
得a1=2m/s2, v1= 4m/s, μ=
• C. 物块将以大于的加速度匀加速下滑
• D. 物块将以小于的加速度匀加速下滑
• 解:施力F前,mgsin θ-μmgcos θ=ma① 施力F后,(mg+F)sin θ-μ(mg+F)cos θ=ma′②
12得aa' mm gF g1
• 8.如右图所示,一儿童玩具静止在水平地面上, 一个幼儿用与水平面成53°角的恒力拉着它 沿水平面做直线运动,已知拉力F=3.0 N, 玩具的质量m=0.5 kg,经时间t=2.0 s,玩 具移动了x=4 m,这时幼儿松开手,问玩具 还能运动多远?(取g=10 m/s2,sin 53°= 0.8,cos 53°=0.6)
则( c)
• A. f1,f2都变大 • B. f1变大,f2不一定变大 • C. f2变大,f1不一定变大 • D. f1,f2都不一定变大
• 7.如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度
沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一竖直
向下的恒力,则 ( C )F• A. 物块可 Nhomakorabea匀速下滑
a
• B. 物块仍以加速度匀加速下滑
2.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通
过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设 斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关 于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是(AB)
A.若小车向左运动,N可能为零
解:该玩具有两段运动过程:第一段在拉力作用 下加速前进过程;第二段仅在滑动摩擦力作用下
的减速过程. 加速过程中:x1=12 a1t12, v1=a1t1 在竖直方向上 N+Fsin53°-mg=0
在水平方向上 Fcos53°-f=ma1,f=μN
得a1=2m/s2, v1= 4m/s, μ=
• C. 物块将以大于的加速度匀加速下滑
• D. 物块将以小于的加速度匀加速下滑
• 解:施力F前,mgsin θ-μmgcos θ=ma① 施力F后,(mg+F)sin θ-μ(mg+F)cos θ=ma′②
12得aa' mm gF g1
• 8.如右图所示,一儿童玩具静止在水平地面上, 一个幼儿用与水平面成53°角的恒力拉着它 沿水平面做直线运动,已知拉力F=3.0 N, 玩具的质量m=0.5 kg,经时间t=2.0 s,玩 具移动了x=4 m,这时幼儿松开手,问玩具 还能运动多远?(取g=10 m/s2,sin 53°= 0.8,cos 53°=0.6)
则( c)
• A. f1,f2都变大 • B. f1变大,f2不一定变大 • C. f2变大,f1不一定变大 • D. f1,f2都不一定变大
• 7.如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度
沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一竖直
向下的恒力,则 ( C )F• A. 物块可 Nhomakorabea匀速下滑
a
• B. 物块仍以加速度匀加速下滑
2.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通
过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设 斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关 于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是(AB)
A.若小车向左运动,N可能为零
高考物理牛顿运动定律专题复习正式版.ppt
专题3 牛顿运动定律
考点10 对牛顿运动定律的理解 考点11 两类动力学的基本问题 考点12 利用整体法和隔离法求解连接体问题 考点13 超重和失重现象 考点14 牛顿第二定律的临界问题 考点15 传送带及板块模型问题
1
考点10 对牛顿运动定律的理解
1.牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到
考点10 对牛顿运动定律的理解
考法3 考查牛顿第二定律的瞬时性★★
高考对牛顿第二定律的瞬时性的考查,通常以小球、细绳、弹簧、 支持面建立情景,求剪断细绳或撤掉支持面时物体的加速度.
关键是分析瞬时状态前后的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定
律求出瞬时加速度,此类问题应注意两种基本模型的建立.
10
考点10 对牛顿运动定律的理解
2.外力和内力:如果以物体组成的系统为研究对象,系统 之外的物体对该系统的作用力称为外力,而系统内各物体间的相互作 用力称为内力.
17
3.整体法:在连接体问题中,如果不要求知道各个物体之间的相互
作用力,并且各个物体具有相同的加速度,此时把它们看成一个整体来分 析较方便,这种方法称为整体法.
4.隔离法:如果需要知道系统中物体之间的相互作用力,就需要把
有外力迫使它改变这种状态为止.它是物体不受外力作用时所遵循的运动规律 .
2.惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(1)惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大. (2)惯性是物体的固有属性,不是一种力.在对物体进行受力分析时要尤 为注意.
3.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方
3
(3) 同体性:同体性是指公式F=ma中,F、m、a同属于一个研究对象
考点10 对牛顿运动定律的理解 考点11 两类动力学的基本问题 考点12 利用整体法和隔离法求解连接体问题 考点13 超重和失重现象 考点14 牛顿第二定律的临界问题 考点15 传送带及板块模型问题
1
考点10 对牛顿运动定律的理解
1.牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到
考点10 对牛顿运动定律的理解
考法3 考查牛顿第二定律的瞬时性★★
高考对牛顿第二定律的瞬时性的考查,通常以小球、细绳、弹簧、 支持面建立情景,求剪断细绳或撤掉支持面时物体的加速度.
关键是分析瞬时状态前后的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定
律求出瞬时加速度,此类问题应注意两种基本模型的建立.
10
考点10 对牛顿运动定律的理解
2.外力和内力:如果以物体组成的系统为研究对象,系统 之外的物体对该系统的作用力称为外力,而系统内各物体间的相互作 用力称为内力.
17
3.整体法:在连接体问题中,如果不要求知道各个物体之间的相互
作用力,并且各个物体具有相同的加速度,此时把它们看成一个整体来分 析较方便,这种方法称为整体法.
4.隔离法:如果需要知道系统中物体之间的相互作用力,就需要把
有外力迫使它改变这种状态为止.它是物体不受外力作用时所遵循的运动规律 .
2.惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(1)惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大. (2)惯性是物体的固有属性,不是一种力.在对物体进行受力分析时要尤 为注意.
3.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方
3
(3) 同体性:同体性是指公式F=ma中,F、m、a同属于一个研究对象
牛顿运动定律的应用(19张PPT)课件 2024-2025学年高一物理人教版(2019)必修第一册
公式解决有关问题。
作者编号:43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v,x,t ?)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号:43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动,
在欢乐的笑声中,培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关?
作者编号:43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题,理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法,会用牛顿运动定律和运动学
Ff (图 4.5-3)。设冰壶的质量为 m ,以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系,滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反,则
Ff = - µ1FN = - µ1mg
根据牛顿第二定律,冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值,方向跟 x 轴正方向相反
v102 = v02 + 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 =- µ2 g =- 0.02×0.9×10 m/s2 =- 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动,由 v2-v102=2a2 x2 ,v=0,得
v102
v02 2a1 x10
x2
作者编号:43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v,x,t ?)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号:43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动,
在欢乐的笑声中,培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关?
作者编号:43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题,理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法,会用牛顿运动定律和运动学
Ff (图 4.5-3)。设冰壶的质量为 m ,以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系,滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反,则
Ff = - µ1FN = - µ1mg
根据牛顿第二定律,冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值,方向跟 x 轴正方向相反
v102 = v02 + 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 =- µ2 g =- 0.02×0.9×10 m/s2 =- 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动,由 v2-v102=2a2 x2 ,v=0,得
v102
v02 2a1 x10
x2
人教版必修1 第四章牛顿运动定律复习 (共37张PPT)
3).具有同种性质;
4).具有同时性。 总结:等大、反向、共线、异物、 同生、同灭、同变化、同性质
三、与平衡力的区别
作用力与反作用力
平衡力
作用在两个物体上
作用在一个物体上
具有同种性质 具有同时性 不能求合力(不能抵消)
不一定具有同种性质 不一定具有同时性 能求合力(能抵消)
1、马拉车由静止开始,先做加速运动,后改
国际单位制
七个基本量
长度 力 学 时间
质量 电 学 电流
温度
物质的量 发光强度
单位 m s kg A
K mol cd
思考:
压强的公式 P
F s
压强的单位 N/m2 N/cm2
其中哪个是国际单位制中 的单位?
课堂练习
1、下列单位属于导出单位的是(BC)D (多 )
A、小时 B 、牛 C、焦 D、瓦
长度:
力 学
时间: 国
质量: 际
m 、km 、cm…… s 、min、hour … kg 、g 、mg ……
速度: 单 m/s 、 km/h ……
加速度 位 m/s2 、 cm/s2 ……
力: 制 N kg·m/s2
密度:
kg/m3 、g/cm3 ……
基
本
单 位
单
位
导制 出 单 位
由基本单位按照物理关系组合而成的单位
F/N
0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m·s-2)
0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
(1)根据表中的数据在图实-4-9所示的坐标中作出a-F图象;
(2)图象的斜率的物理意义是 质量的倒数 ; (3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是没有平衡摩擦 ; (4)小车和砝码的总质量为 1 kg.
4).具有同时性。 总结:等大、反向、共线、异物、 同生、同灭、同变化、同性质
三、与平衡力的区别
作用力与反作用力
平衡力
作用在两个物体上
作用在一个物体上
具有同种性质 具有同时性 不能求合力(不能抵消)
不一定具有同种性质 不一定具有同时性 能求合力(能抵消)
1、马拉车由静止开始,先做加速运动,后改
国际单位制
七个基本量
长度 力 学 时间
质量 电 学 电流
温度
物质的量 发光强度
单位 m s kg A
K mol cd
思考:
压强的公式 P
F s
压强的单位 N/m2 N/cm2
其中哪个是国际单位制中 的单位?
课堂练习
1、下列单位属于导出单位的是(BC)D (多 )
A、小时 B 、牛 C、焦 D、瓦
长度:
力 学
时间: 国
质量: 际
m 、km 、cm…… s 、min、hour … kg 、g 、mg ……
速度: 单 m/s 、 km/h ……
加速度 位 m/s2 、 cm/s2 ……
力: 制 N kg·m/s2
密度:
kg/m3 、g/cm3 ……
基
本
单 位
单
位
导制 出 单 位
由基本单位按照物理关系组合而成的单位
F/N
0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m·s-2)
0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
(1)根据表中的数据在图实-4-9所示的坐标中作出a-F图象;
(2)图象的斜率的物理意义是 质量的倒数 ; (3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是没有平衡摩擦 ; (4)小车和砝码的总质量为 1 kg.
牛顿运动定律复习课件
高考总复习 · 物理
内容
作用力和反作用力 两力作用效果不可 叠加,不可求合力
平衡力 两力作用效果可相互 抵消,可叠加,可求 合力,合力为零
叠加性
力的性质
一定是同性质的力 大小相等、方向相 反、作用在一条直 线上
可以是同性质的力也 可以是不同性质的力
大小相等、方向相反 、作用在一条直线上
大小方向
衡水 · 名师新作
3.作用力与反作用力的“三同”、“三不同”
衡水 · 名师新作
高考总复习 · 物理
衡水 · 名师新作
高考总复习 · 物理
♦重点辨析 牛顿第一定律指出:力是改变物体运动状态的原因, 这里的力是指物体受到的某一理想的力.在通常情况下可以 认为是物体所受的合外力.
衡水 · 名师新作
高考总复习 · 物理
衡水 · 名师新作
(3)与平衡力区别时,抓住作用点是两个物体.
衡水 · 名师新作
高考总复习 · 物理
【备选例题 2】 则
如右图所示,一运动员站在 3 米跳板 ( )
上,图中F1表示人对跳板的弹力,F2表示跳板对人的弹力, A.F1和F2是一对平衡力
B.F1和F2是一对作用力和反作用力
C.先有力F1,后有力F2 D.F1和F2方向相反,大小不相等
(2)要使物体的运动状态(即速度的大小和方向)改变,必 须施加力的作用,力是改变 物体运动状态 的原因.
衡水 · 名师新作
高考总复习 · 物理
3.惯性 (1)惯性:物体具有保持原来 匀速直线运动 或静止 状态的性质. (2)惯性的特点: 状态
①惯性是物体本身 固有 的属性,跟物体的 运动状态 无关,
(
)
3.作用力和反作用力总是等大、反向、共线,作用在 相互作用的两个物体上,而不受物体状态及其他力的影响 ( )
《牛顿运动定律学习》PPT课件
kvm0t )mke1mddkvttm , gv ltnmm0(k1gmg时mg kgkvvv00kv( m02)gemgkvhmtktkk1v0m)egmkt
(mg
kv0
kt
)e m
y
kv
m g
16
例4 顶角为2 的直圆锥体,底面固定在水平面上,
如图所示。质量为m 的小球系在绳的一端,绳的另
15
例3 质量为m的小球从h高处自由落入水中,在水中粘滞
阻力正比于v,比例系数为k,不计浮力,以小球落到水面时
计时,求小d球v 在水中1的d速t 度 随 时 间v 的变dv化规律.t 1 dt
m gk1d解 vlvvn0 :km(vmgmd mggv gkk1m1vlkkndvkv(tv m)0t vvmmg10 mdddtv tkv,t ) vlv mvv0n0m0gk1md时mvlgngdmgk t(vvmvvkg0k0kvmmv1v 0gkdvt l)20ntvvkg0 mm1vhmmk gdgmttt v0v0kkmm0vv g0hd vlnkmvmmgkgt0tk
dd
(
(mmv
宏宏观 宏观低观速低低运速 速动运中mm动为视中为常m常视量量为常量
v) )
= ma
m
a
ddtt ddtt
1
F d p d( mv ) m dv ma
dt dt
dt
注意
1.上式是一个瞬时关系式,即等式两边
的各物理量都是同一时刻的物理量。
2.F
是作用在质点上各力的矢量和。
3.在一般情况下 F 是一个变力。
d
Ft ma t m dt
2 Fn ma n m
三、牛顿第三定律
牛顿运动定律复习ppt
牛顿第三定律
1.牛顿第三运动定律的内容:两个物体之间的 作用力和反作用力总是大小相等,方向相反, 作用在一条直线上。
例8.马拉车在水平路面上做直线运动,下列说法中 ) 正确的是 ( C (A)加速前进时,马向前拉车的力大于车向后拉马 的力 (B)马拉车的力和车拉马的力大小相等、方向相反、 在同一直线上,是一对平衡力 (C)马拉车的力和车拉马的力是同时产生的 (D)马拉车的力和车拉马的力是不同性质的力
f
已知物体的运动情况,求物体的受力情况。
解题步骤: (1)明确研究对象 (2)应用运动写公式求出物体的加速度 (3)应用牛顿第二定律求出合力 (4)分析研究对象的受力情况,画受力图 (5)求出力
知识内容
1、国际单位制中力学的基本单位
在力学中,选定长度、质量和时间的单位作基本单位.在国单 位制中,取米、千克、秒作基本单位.高中物理中,还有电流、温 度、物质的量等的单位安培、开尔文、摩尔也是基本单位. 2.实验:探究加速度与力、质量的关系
课堂练习
5.质量为1kg的物体受到3 N和4 N的两个共点力的作 用,物体的加速度可能是
( AB
)
A 、 5 m /s 2;
C 、8 m /s 2 ;
B .7 m /s 2 ;
D .9 m /s 2
6、已知甲物体受到2 N的力作用时,产生的加速度为4 m/s2,乙物体受到3 N的力作用时,产生的加速度为 6m/s2,则甲、乙物体的质量之比m甲:m乙等于 ( C ) A 、1 :3 ;B .2 :3 ;C .1 :1 ;D .3 :2
3.物理意义:定律反映了物体不受外力(合外力为零) 作用时的运动规律,指出了力不是维持运动的原 因,是迫使物体改变运动状态的原因 4.惯性:物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态
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牛顿运动定律专题复习
2020-6-11
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1
(一) 力、加速度、速度关系:
思考:合力与速度有没有必然联系?合力与 加速度有没有必然联系?
例1、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力Ff和其速度 v成正比.则雨滴的运动情况是(BD ) A.先加速后减速,最后静止 B.先加速后匀速 C.先加速后减速直至匀速 D.加速度逐渐减小到零
再见!谢谢!
2020-6-11
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14Leabharlann a=gtanθ=7.5m/s² 方向向右。
FT F G
2020-6-11
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11
【拓展提升】 答案:
1、C 2、a=g/µ 方向水平向右
2020-6-11
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12
【当堂检测】 答案:1、CD 2、A 3、(1)a=gsinθ (2)a=gsinθ—µgcosθ
2020-6-11
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13
F
2020-6-11
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3
分析与解答:
对物体进行受力分析:重力、支持力、摩擦力、推力。
将力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解,分别在两个 方向求合力,列方程:
FN
沿斜面方向: Fcos α—mgsin α—Ff = ma
垂直斜面方向:FN—mg cos α—F sin α=0
Ff
F
Ff = µFN
联立三式解得:
αG
F=m(a+g sin α+µ cos α)/(cos α—µ sin α)
2020-6-11
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4
跟踪练习:
解答:
FN
Ff
mg
Fcosθ—µ(mg—Fsin θ) a=
m
2020-6-11
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5
(三)用牛顿运动定律分析瞬时加速度问题
刚性绳(或接触面):不发生明显形变就可以产 生弹力,我们 认为其产生的弹力可以瞬间有或 消失。 弹性绳(或弹簧):由于其产生弹力时形变量较 大,其弹力不可以在瞬间消失。
2020-6-11
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6
例3、如图两个质量均为m的物体用一根轻弹簧相连,再 用一根细线悬挂在天花板上静止,当剪断细线的瞬间,两 物体的加速度各为多大?
解:剪断细绳前后对两物体进行受力分析:
A
A
B
A
B
B
剪断前
剪断后
由剪断后受力可得:aA=2g aB=0
2020-6-11
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7
(四)运用牛顿运动定律处理简单连接体问题 思考:如果两个物体同时受一个动力而一起加速运动
对整体:F=(mA+mB)a
对A: F—FN=mAa
A
B
对B: FN=mBa
联立上面任意两个方程可得:
FN=mBF/(mA+mB)
2020-6-11
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9
(五)简单临界问题的分析和求解
例5、如图所示,质量为m = 4kg的小球挂在小车前壁上, 细线与竖直方向成37°角,要使小球对小车的压力刚好为 零但又不脱离车壁, 求:小车应如何运动?(sin37°= 0.6 , cos37°= 0.8 ) (g=10m/s²)
2020-6-11
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10
解答:
我们可以先分析当小车静止时小球的受力:重力,绳的拉力, 车壁的支持力,若要使车壁的支持力为零,小球刚好不离开 车壁,则绳的拉力和球的重力合力应该水平向右,即小车有 向右的加速度,表现为向右加速或者是向左减速运动:
对小球运用牛顿第二定律可得:
F=ma 即 mgtanθ=ma
2020-6-11
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2
(二) 用正交分解法和牛顿运动定律处理动力学问题:
思考:何为正交分解法?如何应用正交分解法处理动力学 问题呢?
例2、质量为m的物体放在倾角为α 的斜面上,物 体和斜面间的动摩擦因数为µ,如果给物体施加一 个水平的力F,使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加 速直线运动,则力F应为多大?
时,要分析它们间的相互作用力,应该怎样去处理呢?
例4、如图所示,A、B两木块的质量分别为mA、 mB,在水平推力F作用下(作用在A上),沿光滑 水平面匀加速向右运动,求A、B间的弹力FN。
F
AB
2020-6-11
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分析与解答:
由于两个物体一起加速运动,可以先对整体列一个方 程,然后在对其中一个物体列方程,即隔离物体列方程, 即可求得物体间的相互作用力,设加速度为a,分别对整 体和部分受力分析列方程:
2020-6-11
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(一) 力、加速度、速度关系:
思考:合力与速度有没有必然联系?合力与 加速度有没有必然联系?
例1、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力Ff和其速度 v成正比.则雨滴的运动情况是(BD ) A.先加速后减速,最后静止 B.先加速后匀速 C.先加速后减速直至匀速 D.加速度逐渐减小到零
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2020-6-11
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14Leabharlann a=gtanθ=7.5m/s² 方向向右。
FT F G
2020-6-11
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11
【拓展提升】 答案:
1、C 2、a=g/µ 方向水平向右
2020-6-11
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12
【当堂检测】 答案:1、CD 2、A 3、(1)a=gsinθ (2)a=gsinθ—µgcosθ
2020-6-11
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13
F
2020-6-11
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3
分析与解答:
对物体进行受力分析:重力、支持力、摩擦力、推力。
将力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解,分别在两个 方向求合力,列方程:
FN
沿斜面方向: Fcos α—mgsin α—Ff = ma
垂直斜面方向:FN—mg cos α—F sin α=0
Ff
F
Ff = µFN
联立三式解得:
αG
F=m(a+g sin α+µ cos α)/(cos α—µ sin α)
2020-6-11
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4
跟踪练习:
解答:
FN
Ff
mg
Fcosθ—µ(mg—Fsin θ) a=
m
2020-6-11
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5
(三)用牛顿运动定律分析瞬时加速度问题
刚性绳(或接触面):不发生明显形变就可以产 生弹力,我们 认为其产生的弹力可以瞬间有或 消失。 弹性绳(或弹簧):由于其产生弹力时形变量较 大,其弹力不可以在瞬间消失。
2020-6-11
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例3、如图两个质量均为m的物体用一根轻弹簧相连,再 用一根细线悬挂在天花板上静止,当剪断细线的瞬间,两 物体的加速度各为多大?
解:剪断细绳前后对两物体进行受力分析:
A
A
B
A
B
B
剪断前
剪断后
由剪断后受力可得:aA=2g aB=0
2020-6-11
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(四)运用牛顿运动定律处理简单连接体问题 思考:如果两个物体同时受一个动力而一起加速运动
对整体:F=(mA+mB)a
对A: F—FN=mAa
A
B
对B: FN=mBa
联立上面任意两个方程可得:
FN=mBF/(mA+mB)
2020-6-11
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(五)简单临界问题的分析和求解
例5、如图所示,质量为m = 4kg的小球挂在小车前壁上, 细线与竖直方向成37°角,要使小球对小车的压力刚好为 零但又不脱离车壁, 求:小车应如何运动?(sin37°= 0.6 , cos37°= 0.8 ) (g=10m/s²)
2020-6-11
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解答:
我们可以先分析当小车静止时小球的受力:重力,绳的拉力, 车壁的支持力,若要使车壁的支持力为零,小球刚好不离开 车壁,则绳的拉力和球的重力合力应该水平向右,即小车有 向右的加速度,表现为向右加速或者是向左减速运动:
对小球运用牛顿第二定律可得:
F=ma 即 mgtanθ=ma
2020-6-11
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(二) 用正交分解法和牛顿运动定律处理动力学问题:
思考:何为正交分解法?如何应用正交分解法处理动力学 问题呢?
例2、质量为m的物体放在倾角为α 的斜面上,物 体和斜面间的动摩擦因数为µ,如果给物体施加一 个水平的力F,使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加 速直线运动,则力F应为多大?
时,要分析它们间的相互作用力,应该怎样去处理呢?
例4、如图所示,A、B两木块的质量分别为mA、 mB,在水平推力F作用下(作用在A上),沿光滑 水平面匀加速向右运动,求A、B间的弹力FN。
F
AB
2020-6-11
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分析与解答:
由于两个物体一起加速运动,可以先对整体列一个方 程,然后在对其中一个物体列方程,即隔离物体列方程, 即可求得物体间的相互作用力,设加速度为a,分别对整 体和部分受力分析列方程: