牛顿定律的应用.ppt

一、牛顿定律的应用,本章研究的主要问题是“力与运动”的关系，重点考查两大基础能力：受力分析能力与运动过程分析能力,受力分析,运动过程分析,（一）力与运动的定性分析,两大基础“分析”能力的综合训练,例1、,例2、,例3、,例4、,（二）力与运动的定量计算,、已知物体的“受力情况”，求物体的“运动情况”,例1、问能否拉动？若能拉动，则5秒后物块的速度？5秒后撤去拉力，问还能运动多远？,例2、已知滑雪的人m=75kg,v0=2m/s,=300,t=5s,x=60m 求：滑雪的人受到的阻力。,细节： （1）标出a的方向； （2）以a的方向为X轴正方向建直角坐标； （3）列三个方程，在方程前写明依据。,、已知物体的“运动情况”，求物体的“受力情况”,二、运动状态分析专题训练,（二）运动状态分析的目的 首要的目的是确定研究对象是处于平衡状态还是处于不平衡状态；第二，确定不平衡物体的速度与加速度方向；第三，若是连接体，则要分辨是保持相对静止的还是发生相对运动的。,（一）平衡问题与不平衡问题的比较 平衡：F合=0，a=0，受力分析后列平衡方程； 不平衡： F合0，a 0，受力分析后列牛二方程。,三、受力分析专题训练,例1、风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆的直径，整个装置如图。 （1）当杆在水平方向向上固定时，调节风力的大小，使小球的杆上作匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数。 （2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需的时间t为多少？,考点 （1） 与杆的角度无关。 （2）对球的受力分析,三、受力分析专题训练,例2、如图所示，质量M=0.1kg的有孔小球穿在固定的足够长的斜杆上，斜杆与水平方向的夹角=370，球与杆间的动摩擦因素=0.5，小球受到竖直向上的恒定拉力F=1.2N后，由静止开始沿杆向上做匀加速直线运动。 求（1）斜杆对小球的滑动摩擦力的大小； （2）小球的加速度； （3）最初2秒内小球的位移。,四、正交分解时直角坐标系的方向,(一)一般是以加速度a的方向作为X轴的正方向 目的是使沿正半轴方向的力为正值，沿负半轴方向的力为负值，将求某一坐标轴方向的合力由矢量运算转化成了代数运算，这样根据牛二定律列方程求出的a为正值。因此，对物体的运动状态分析后确定物体的加速度a的方向就很重要，正交分解时分解力不分解加速度。列方程时，Y轴方向列的是平衡方程，X轴方向列的是牛二方程。,(二)但有时以正交的力方向作为坐标轴的方向。 目的是减少正交分解的物理量简化解题过程。由于此时加速度方向不沿坐标轴方向，故要将加速度正交分解。利用牛二定律的独立性，在Y轴方向、X轴方向均列牛二方程。,五、图象类试题,例、固定光滑杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化的规律如图所示，(g=10m/s2) 求： （1）小环的质量。 （2）细杆与地面间的倾角。,五、解题步骤与解题规范,（一）解题步骤： 1、运动状态分析：确定v、a的方向 2、选择研究对象： 3、受力分析并正交分解 4、列方程求解 （二）解题规范： 1、必须有受力分析图和运动过程示意图 2、在每个方