牛顿第二定律两类问题.ppt

1、牛顿定律的两类问题,教学目标 1、熟悉动力学两类基本问题，理清解题思路 2、通过训练，进一步提高受力分析和过程分析的能力 ，并养成规范解题的好习惯,知识梳理,F合=ma,例1、水平面有一质量为2kg的木块，在水平向右大小10N的力的作用下，由静止开始运动，若木块与水平面间的摩擦因数为0.4， （1）求木块运动的加速度。 （2）求木块8s内的位移。 （3）8s末撤去力F，求木块还能滑行多长时间。,思路点拨： 1、构建物理情境（画示意图）,2、第（1）问求加速度，对木块分析受力，列出方程,3、第（2）问求位移，运动学公式解题,F-mg=ma1,得：a1=1m/s2,得：s=32m,4、第（3）问，

2、撤去F后，对木块的运动会产生什么影响？需不需重新分析受力？,要求木块还能滑行的时间还需知道什么？,撤去F时的速度：v=a1t1,木块还能滑行的时间：,得：t=2s,变式：如图所示小孩和雪橇的总质量m=10kg，大人用与水平方向成=53角斜向上F=50N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面以4m/s速度做匀速直线运动（已知sin53=0.8，cos53=0.6，取g=10m/s2）求： （1）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。 （2）拉力F撤消后雪橇还能滑行多远？,问题提示: 1、受力分析时摩擦力能否直接标明是mg ，为什么？ 2、撤去拉力F后，哪些受力发生了变化？,解：（1）对小孩和雪橇总体受力分析

3、,竖直：N1+Fsin=mg,水平：Fcos- f1=0,联立得：=0.5,又 f1=N1,（2） F撤消后，对小孩和雪橇总体受力分析,竖直：N2 = mg,水平：f2=ma,又 f2=N2,联立得：a=5m/s2,由运动学公式：2as=v2,得：s=1.6m,巩固：如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来若用m表示人和滑板的总质量，用表示滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数（两处动摩擦因数相同），用表示斜坡的倾角，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计。求： （1）人

4、从斜坡上滑下的加速度的表达式？（用以上字母表示） （2）若A、C的水平距离为40m,A、B的高度差为10m, 则动摩擦因数的值为多大？,解：（1）对人和滑板总体受力分析,垂直斜面：N1=mgcos,沿斜面：mgsin- f1=ma1,联立得：a1=g(sin-cos),又 f1=N1,（2）AB过程：,2a1s1=v2,BC过程对人和滑板总体受力分析,竖直：N2 = mg,水平：f2=ma,又 f2=N2,联立得：a=g,2a2s2=v2,由上得：=0.25,例2、如图，一水平传送带以2 m/s的速度做匀速直线运动，传送带上两端的距离为20m，将一物体轻轻地放在传送带的一端，物体由一端运动到另

5、一端所经历的时间为11s，则物体与传送带之间的摩擦因数是多少？(g取10 m/s2),思路点拨： 1、判断相对运动方向，确定摩擦力方向，并求得加速度,mg=ma,得：a=g,2、确定物体的运动过程（假设法）,假设物体一直加速到另一端，则,20m,故先加速后匀速,3、根据总位移求加速时间,设加速时间为t1,得：t1=2s,4、利用速度公式求摩擦因数,v=at1,带入a得：=0.1,变式：摩擦因数取上述值，距离仍是20m，欲使最短时间到另一端，传送带速度至少多大？,提示：可借助v-t图像定性分析,由图可知： 物体加速时间越长，所用时间越短，一直加速时时间最短,巩固：传送带与水平面夹角37，皮带以1

6、0m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示。今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2，则物体从A运动到B的时间为多少？,问题提示: 1、物块放上后所受摩擦力方向向哪？如何判断 2、物体下滑过程中物块和传送带能否一起匀速运动，怎样判断？,解：对物块受力分析,垂直传送带：N=mgcos,沿传送带：mgsin+ f=ma1,又 f=N,联立得：a1=10m/s2,假设物体一直加速到v,则,速度相等后受力如图，因tan 物体将继续加速,沿传送带：mgsin- f=ma2,得：a2=2m/s2,开始：,后来：,得：t2=