牛頓運動定律的應(yīng)用.ppt

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1、(1643-1727)牛頓牛頓運動定律的應(yīng)用二、運動學(xué)常用公式1、內(nèi)容：物體加速度的大小跟所受到的作用力成正比,跟它的質(zhì)量成反比;加速度方向跟作用力方向相同。2、公式:F=ma速度公式：v=vo+at位移公式：x=vot+at2導(dǎo)出公式：v2－vo2=2ax一、牛頓第二運動定律知識準備例1.一個靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運動，物體與水平地面間的滑動摩擦力為4.2N。求物體4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。問題：1.物體的受力情況如何？G2.物體所受的合

2、力如何？3.物體是勻變速運動嗎?運動情況中已知哪些量？要求末速度和位移，還差什么量？Ｖ0=Ot=4sＶ=?Ｘ=?FNF1F2a=?4.如何求加速度？5.本題的解題思路如何？問題1：由受力情況求解運動情況變式訓(xùn)練：一個靜止在水平地面上的物體,質(zhì)量是20Kg,在100N的拉力F作用下沿水平地面向右運動。已知F與水平地面的夾角為370，物體與地面的動摩擦因數(shù)為0.2，求物體在2s末的速度和2s內(nèi)發(fā)生的位移。(g取10m/s2)F370解題思路：【舉一反三】練習(xí)2、一個靜止的木箱,質(zhì)量m=40kg,現(xiàn)以2

3、00N的斜向右下方的力F推木箱,F的方向與水平方向成α=37o,使木箱沿水平地面運動.木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3。求：木箱在5s內(nèi)發(fā)生的位移.（sin370=0.6,cos370=0.8)Fα1．假設(shè)汽車緊急制動后，受到的阻力與汽車所受重力的大小差不多。當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時，突然制動，它還能繼續(xù)滑行的距離約為()A．40mB．20mC．10mD．5m答案：B2．質(zhì)量為50kg的木箱放在水平地面上，受到75N的水平拉力而開始運動，該力作用4s后撤去。已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為

4、0.1，求：(1)物體運動的最大速度；(2)物體發(fā)生的總位移。(g＝10m/s2)思路：已知運動情況求受力。應(yīng)先求出加速度a，再利用牛頓第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。例2.一個滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=30o，在t=5s的時間內(nèi)滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。問題2：由物體的運動情況求解受力情況1、質(zhì)量為2.75t的載重汽車，在2900N的牽引力作用下，由靜止開上一個山坡，沿山坡每前進1m，升高0.0

5、5m，汽車前進100m時，速度達到36km/h，求汽車在前進中所受的摩擦力。（g＝10m/s2）2．質(zhì)量為2kg的木箱靜止在水平地面上，在水平恒力F的作用下開始運動，4s末速度達到4m/s，此時將F撤去，又經(jīng)過2s物體停止運動，求力F的大小。(取g＝10m/s2)小結(jié)：動力學(xué)的類問題一、由受力情況求解運動情況二、由運動情況求解受力情況牛頓第二定律的題型（２）已知受力情況求運動情況（１）已知運動情況求受力情況兩種類型：解題關(guān)鍵：牛頓第二定律利用　　　　　　　　求ａ運動學(xué)公式例6.如下圖所示,電梯與水

6、平面間的夾角為300，當(dāng)電梯加速向上運動時，人對電梯的壓力為其重力的1.2倍，人與電梯面間的摩擦力是其重力的多少倍？解：對人受力分析如圖所示。將加速度進行分解：運動時間的比較運動時間的比較例題8.如圖，質(zhì)量為m的物體，放在傾角為θ的斜面上，物體受到一個與斜面成θ角的斜向上的恒力Ｆ的作用后，沿斜面向上做勻加速直線運動，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體的加速度為多少？解：對物體受力分析如圖所示。例8、物體以12m/s的初速度從斜面底端向上滑動。斜面的傾角300，動摩擦因數(shù)為/5。且斜面足夠長。

7、求：物體再次回到斜面底端時的速度；以及所經(jīng)歷的時間？v0╮300v0╮300300╮解:上滑時對物體受力分析如圖：mgNfa1mgsinθ+f=ma1N–mgcosθ=0f=μN解得:a1=g（sinθ+μcosθ)=10×(0.5+)=8m/s2上滑時間：t1=（0-v0）/（-a1）=12/8=1.5s上滑位移：vmgsinθ-f=ma2N–mgcosθ=0f=μN解得:a2=g（sinθ-μcosθ)=10×(0.5-)=2m/s2下滑時對物體受力分析如圖：300╮mgNfa2t=t1+t2

8、=4.5svt=a2t2=2×3=6(m/s)v訓(xùn)練：把一個物體放在傾角為30°的斜面上時，它恰好勻速下滑，求物體和斜面間的動摩擦因數(shù)？若把斜面傾角改為60°，求物體的下滑的加速度？v訓(xùn)練：質(zhì)量為m的物體A，在傾角為а的粗糙斜面受到水平力F的作用沿斜面向下加速運動，求物體運動的加速度。(動摩擦因數(shù)為μ)（g=10m/s2）F訓(xùn)練.某時刻它的速度大小為10m/s，此時有一個大小為3N的，方向水平向左的恒力F作用于小滑塊上，此恒力F作用3s后撤去，試求力F作用后小滑塊滑行的總位移。(滑