牛顿第二定律应用(2).ppt

1、牛顿第二定律的应用,例题1：一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。,例题：2一静止木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为，现用斜向右下方与水平方向成角的力F推木箱，求经过t秒时木箱的速度。,G,F,N,f,X方向：Fcos - f = ma Y方向：N - G - Fsin = 0 f=N Vt=V0+at=at,建立直角坐标系,动力学问题的分类,1、第一类：已知受力情况求运动情况 即先由物体的受力情况求出合力，利用牛顿第 二 定律求出物体的加速度，再根据物体的初始

2、条件利用运动学公式求出物体的运动情况-即任一时刻的位置、速度等 2、第二类：已知运动情况求受力情况 即先根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律推断或者求出物体的受力情况 但不管哪一类问题，确定物体的加速度是解题的关键,牛顿运动定律的应用,应用牛顿第二定律解题规律分析 题目类型及流程如下：,F合=ma,1、由左向右是已知力求运动状态，可将V 、a、s、t中任何一个物理量作为未知量求解,2、由右向左是已知运动求受力情况，可将未知力F、m中任何一个物理量作为未知量求解,应用牛顿运动定律解题步骤： 1、确定研究对象和研究过程； 2、分析受力情况、画出受力图； 分析运动情况

3、、画出加速度方向、运动过程； 3、建立直角坐标系，正交分解 4、应用 Fx = ma 及运动学公式列方程解题。 Fy = 0 5、解方程 6、验算,例、一个滑雪的人，质量m=75kg，以V0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角=300，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。,思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度a，再利用牛顿第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。,解：第一步求a 因为V0=2m/s，s=60m，t=5s 据公式 求得a = 4m/s2,第二步求F合阻力要对人进行受力分析画受力图，如下,因为是匀加速滑下，所以加速度

4、向下，速度向下,X,Y,GY,GX,GX,练习、质量为5Kg的物体在与水平面成370角斜向右上方的拉力F的作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过5m的距离，速度由4m/s变为6m/s，已知物体跟桌面间的动摩擦因数u=0.1，求作用力F的大小. (g=10m/s2 sin370=3/5 cos370 =4/5 ),分析：此题的物理情景是物体在拉力F的作用下做匀加速直线运动，运动5m的路程，速度由4m/s增加到6m/s，是一个已知物体的运动状态，求物体受力的问题。,如图，小车在水平路面上做直线运动，车上悬挂小球的细线与竖直方向夹角为300 ，则小车的加速度和细线上的拉力是多少？,练习3.质量为m4 kg的小物块在一个平行于斜面的拉力F40N的作用下，从静止开始沿斜面向上滑动，如图8所示。已知斜面的倾角37，物块与斜面间的动摩擦因数0.2，斜面足够长，力F作用5s后立即撤去，求：（1）前5 s内物块的位移大小及物块在5 s末的速率； （2）撤去外力F后4 s末物块的速度。,解 (1)分析受力情况画受力图,G,X,建立直角坐标系,