用牛顿运动定律解决问题(一).ppt

用牛顿运动定律解决问题(一),第一类问题 第二类问题,用牛顿运动定律解决问题(一),第一类问题:从受力确定运动情况 基本思路:,例1.如图4.6-2，一个滑雪人，质量m=50kg，从静止开始沿倾角=37的斜坡自由滑下，若已知滑雪板与雪面动摩擦数为0.05，经过5秒后下滑路程多少？此时速度又是多少？（不计空气阻力）,用牛顿运动定律解决问题(一),解答： X方向： mgsin-Ff=ma Y方向： FN-mg cos=0 Ff=FN 三个未知量Ff、FN、a解三个方程得： a=g(sincos) =10(sin370.05cos37) =5.6m/s2,V=at=5.65m/s=28m/s,小结,运用牛顿定律解决第一类问题有下三个步骤： （1）确定研究对象，进行受力分析，画出物体受力图。 （2）建立直角生标系，在x、y方向分别应用牛顿第二定律，列出方程 F1x+ F2x+ F3x +.+ Fnx =max， F1y+ F2y+ F3y +.+ Fny =may。 一般让某一方向与运动方向垂直，如ay=0，求得加速度a （3）运用运动学公式求出物体的运动学量。,例2一个滑雪人，质量m=50kg，从静止开始沿山坡匀加速下滑，山坡倾角=37，在t=5秒内下滑路程x=60m，求滑雪人受到的阻力。,mgsin-Ff=ma,解方程得:,基本思路,第一类问题:从受力确定运动情况 第二类问题:从运动情况确定受力,解题步骤,1、确定研究对象，用隔离法进行受力分析，画出其受力图。 2、建立直角坐标系，根据牛顿第二定律列出方程 F1x+ F2x+ F3x +.+ Fnx =max， F1y+ F2y+ F3y +.+ Fny =may。 3、明确已知量和未知量，判定方程是否能解，若未知量是个数超过方程个数，必须再寻找等量关系。 4、解方程，并检验结果的正确性。,例题,例3：一个质量为.的物体用细绳吊在倾角为的光滑斜倾面顶端如图所示，斜面静止时，物体紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以2 的加速度向右运动时，求绳中的拉力及斜面对物体的弹力。,cosFsin sin十Fcos 故随着加速度的增长，拉力增大，支持力减小。 当加速度达到某一值0时，F 刚好为零， F cos= ma0 F sin= mg 0 = gcot = 7.5 ms2 因为20 故小球飞起，压力大小 如图，由三角形知识得：,FT,mg,FN,ma,mg,FT,例题,例4静止在水平地面上的质量为2 kg物体，在水平恒力F推动下开始运动，4 s末它的速度达到4 m/s，此时将F撤去，又经6 s物体停下来，如果物体与地面的动摩擦因数不变，求F的大小.,解：选推力方向为正方向，前4 s内物体的加速度为 后6 s内物体的加速度为 物体所受的摩擦力大小不变，由牛顿第二定律得 由可求得水平恒力F的大小为,基本思路和解题步骤,1、确定研究对象，用隔离法进行受力分析，画出其受力图。 2、建立直角坐标系，根据牛顿第二定律列出方程 F1x+ F2x+ F3x +.+ Fnx =max， F1y+ F2y+ F3y +.+ Fny =may。 3、明确已知量和未知量，判定方程是否能解，若未知量