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人教版(2003)高中物理必修一第四章牛顿运动定律—— 牛顿第二定律的应用

资料简介

牛顿第二定律的应用 一、从受力确定运动情况已知物体受力情况确定运动情况,指的是在受力情况已知的条件下,要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。处理这类问题的基本思路是:先分析物体受力情况求合力,据牛顿第二定律求加速度,再用运动学公式求所求量(运动学量)。物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况 解:木箱受力如图:将F正交分解,则:练习:一木箱质量为m=10Kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,现用斜向右下方F=100N的力推木箱,使木箱在水平面上做匀加速运动。F与水平方向成θ=37O角,求经过t=5秒时木箱的速度。FNmgFfFθF1F2F2=Fsinθ②F1=Fcosθ①Ff=μFN⑤由①②③④⑤⑥得竖直方向:③水平方向:④v=at⑥代入数据可得:v=24m/s 二、从运动情况确定受力已知物体运动情况确定受力情况,指的是在运动情况(知道三个运动学量)已知的条件下,要求得出物体所受的力或者相关物理量(如动摩擦因数等)。处理这类问题的基本思路是:先分析物体的运动情况,据运动学公式求加速度,再在分析物体受力情况的基础上,用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况 例题2一个滑雪的人,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ=30°,在t=5s的时间内滑下的路程x=60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)。θF2F1θmgF阻FNF1=mgsinθ②根据牛顿第二定律:F1-F阻=ma③12由x=v0t+at2得a=t22(x-v0t)由①②③得F阻=F1-ma=mgsinθ-t22m(x-v0t)已知运动情况求受力情况F阻方向沿斜面向上滑雪的人滑雪时受力如图,将G分解得:代入数据可得:F阻=67.5N解:1 解:滑雪的人滑雪时受力如图,将G分解得:θF2F1θmgF阻FNF1=mgsinθ①F1-F阻=ma②12由x=v0t+at2得a=t22(x-v0t)由①②③得F阻=F1-ma=mgsinθ-t22m(x-v0t)F阻方向沿斜面向上③代入数据可得:F阻=67.5N 一、从受力确定运动情况二、从运动情况确定受力物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况物体运动情况运动学公式加速度a牛顿第二定律物体受力情况动力学的两类基本问题解题思路:力的合成与分解F合=ma运动学公式受力情况合力F合a运动情况 1、确定研究对象。2、分析研究对象的受力情况,必要时画受力的示意图。3、分析研究对象的运动情况,必要时画运动过程简图。4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度。5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。应用牛顿运动定律解题的一般步骤 例3:一传送带装置示意如图,传送带与地面倾角为37°,以4m/s的速度匀速运行,在传送带的低端A处无初速地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带间动摩擦因素μ=0.8,A、B间长度为25m,求:(1)说明物体的运动性质(相对地面)(2)物体从A到B的时间为多少?(sin37°=0.6)37° 例4:如图所示,传送带与地面倾角为37°,从A到B长度为16m,传送带以v=20m/s,变:(v=10m/s)的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.求物体从A运动到B所需时间是多少.(sin37°=0.6)37° 查看更多

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