4.7 用牛顿第二定律解决问题(2)

1、,第四章 牛顿运动定律,7、牛顿运动定律的应用（二）,一个物体在共点力作用力下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。,静止或 匀速直 线运动,a0,F合0,一、共点力的平衡,共点力作用下物体的平衡条件：,合外力为零即：F合=0,1、二力平衡条件： 两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。,2、三力平衡条件：,任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。,练习,m,1、对研究对象进行受力分析，作出受力图。 2、物体在三个力作用下处于平衡状态，常用解题方法：力的分解法、力的合成法。 3、共面的非平行的三个力平衡时：其中任意两个力的合力必与第三个

2、力等值反向且三个力的作用线必交于一点(三力汇交原理）。 4、物体在三个以上（或三个）力作用下处于平衡状态，通常应用正交分解法。,解共点力平衡问题的基本思路,例1、如图，已知物体的重力为G ，物体与墙壁间的动摩擦因数。物体在推力F 的作用下沿竖直墙壁做匀速运动，且推力与竖直方向的夹角，求推力F的大小。,例2、倾角为的斜面上有质量为m 的木块， 它们之间的动摩擦因数为。现用水平力F 推动木块，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。 若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小。,例3.如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端悬挂 一个质量为m的小球，小球处于静止状态，若从 左侧将一斜面轻轻推到小球下方与球接触，弹簧

3、 保持原长，小球仍静止，则小球受到的力是（ ）A重力，弹簧弹力B重力，弹簧弹力，斜面弹力C重力，斜面弹力D弹簧弹力，斜面弹力,例4、一个人在地面上最多能举起300N的重物，在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举起250N的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s2),变式：若电梯以2m/s2加速度向下加速运动，则这个人顶多能举起多重的物体？,三、从动力学看自由落体与竖直上抛,只受重力从静止开始下落的运动，叫自由落体运动 物体以初速度v0竖直上抛后，只在重力作用下而做的运动叫做竖直上抛运动(匀变速运动规律对它都适用),问题：竖直上抛运动有哪些特点？,建筑工人安装脚手架进行高空作业，有一名

4、建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端到该楼层面的高度？(g10m/s2，不计楼层面的厚度),例2：气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面求物体刚脱离气球时离地的高度(g10m/s2),解析：本题既可以用整体处理的方法也可以分段处理,所以物体刚掉下时离地1275m.,点评：用整体法处理竖直上抛运动时，如果令v0向上为正，则ag，在抛出点上方，h0，在抛出点下方，h0.该题中地面在抛出点下方，所以地面的位移为负值,警示：在解决运动学的问题过程中，画

5、运动草图很重要解题前应根据题意画出运动草图草图上一定要有规定的正方向，否则矢量方程解决问题就会出现错误,以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一个物体，空气的阻力可以忽略，分别计算0.6s、1.6s后物体的位置(g = 10m/s2),提示：加速度不变的直线运动可视为匀变速直线运动。,将一个物体从某一高度以4m/s的速度竖直向上抛出，在落地前的最后1s内通过的位移是3m，不计空气阻力，g取10m/s2.求 (1)物体从抛出到落地的时间; (2)物体的抛出点距地面的高度. 1.2s 2.4m,牛顿运动定律练习,1.放在光滑水平桌面上的物体M，通过绕过光滑定滑轮的绳和钩码m相连由静止释放后求绳上的张

6、力？,2.倾角为53的斜面体顶端用细线系一质量1Kg的小球,当斜面体以4m/s2的加速度向右运动时,求小球所受的支持力和拉力?,a,3.倾角为53的斜面体顶端用细线系一质量1Kg的小球,当斜面体以8m/s2的加速度向右运动时,求小球所受的支持力和拉力?,a,4.两块相同的木块质量均为m，放在光滑的地面上，当用力F推第1块木块，使它们一起加速运动时，求第2块的加速度？,1,F,2,5.两块相同的木块质量均为m，放在光滑的地面上，当用力F推第1块木块，使它们一起加速运动时，求第2块受到的摩擦力？,1,F,2,6.两块相同的木块质量均为m，放在光滑的地面上，两木块之间的动摩擦因素为，当用力F推第1块

7、木块，能使它们一起加速运动时，求力F的最大值？,1,F,2,7.两个重叠在一起的滑块A、B，质量分别为m1、m2,置于固定的倾角为的斜面上，A与斜面间动摩擦因数为1，B与A间动摩擦因数为2，已知两滑块,都从静止开始以相同加速度滑下，求A的加速度？,8.两个重叠在一起的滑块A、B，质量分别为m1、m2,置于固定的倾角为的斜面上，A与斜面间动摩擦因数为1，B与A间动摩擦因数为2，已知两滑块,都从静止开始以相同加速度滑下，求滑块B所受的摩擦力？,9、如图所示，质量为M的木板可沿倾角为的光滑斜面下滑，木板上站着一个质量为m的人，问为了保持人与斜面相对静止，木板运动的加速度是多少？,10、如图所示，质量为M的木板可沿倾角为的光滑斜面下滑，木板上站着一个质量为