§6、用牛顿第二定律解决问题(一)
§6、用牛顿第二定律解决问题(一)
动力学的两类基本问题 牛顿第二定律 运动学公式 受力 a 运动 情况 情况
动力学的两类基本问题 受力 情况 运动 情况 a 牛顿第二定律 运动学公式
牛顿运动定律解题的基本思路: 先要对确定的研究对象进行受力 运动情况分析,把题中所给的物理情景 弄清楚; 然后由牛顿第二定律,通过加速度 这个联系力和运动的“桥梁”,结合运 动学公式进行求解
牛顿运动定律解题的基本思路: 先要对确定的研究对象进行受力、 运动情况分析,把题中所给的物理情景 弄清楚; 然后由牛顿第二定律,通过加速度 这个联系力和运动的“桥梁”,结合运 动学公式进行求解
从受力确定运动情况 例1:一个静止在水平面上的物体,质量为 2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向 右运动。物体与地面间的动摩擦因数为 0.21。求物体在4s末的速度和4s内发生的 位移?
例1:一个静止在水平面上的物体,质量为 2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向 右运动。物体与地面间的动摩擦因数为 0.21。求物体在4s末的速度和4s内发生的 位移? 一、从受力确定运动情况
①确定研究对象,对物体进行受力分析,由物体 受力分析得: F合=F1-F2=(6.4-4.2)N=2.2N ②由牛顿第二定律求解物体加速度 根据牛顿第二定律:F合=Ma,得: a=F合/m=22/2m/s2=1.m/s2 ③根据运动学公式求解速度与位移 由:v=at,得: =1.1×4m/s=4.4m/s 由 得: x1.1x16=88
①确定研究对象,对物体进行受力分析,由物体 受力分析得: F合=F1-F2=(6.4-4.2)N=2.2 N ②由牛顿第二定律求解物体加速度 根据牛顿第二定律:F合=ma,得: a=F合/m=2.2/2 m/s2=1.1m/s2 ③根据运动学公式求解速度与位移 由:vt =a t,得: vt=1.1×4 m/s=4.4 m/s 由: 得: 2 2 1 x = at
总结1 由受力求解运动情况的基本步骤: 1、确定研究对象,进行受力和运动分析; 2、根据力的合成和分解的方法,求合力(大 小方向),受三力(或以上)一般用正交分解 法 3、由牛顿第二定律列方程,求加速度; 4、结合给定的运动的初始条件,选择运动学 公式,求出所需的运动参量
总结1: 由受力求解运动情况的基本步骤: 1、确定研究对象,进行受力和运动分析; 2、根据力的合成和分解的方法,求合力(大 小方向),受三力(或以上)一般用正交分解 法; 3、由牛顿第二定律列方程,求加速度; 4、结合给定的运动的初始条件,选择运动学 公式,求出所需的运动参量
牛顿第二定律的应用一正交分解法解题 牛顿第二定律的正交分解法解题:物体 受三个或三个以上的不同方向力的作用时, 般都要用到正交分解法。 坐标系的建立原则: ①加速度尽量放在坐标轴上 ②未知量放在坐标轴上 ③尽量多的力在坐标轴上 总之,怎样方便就怎样建坐标系。 牛顿第二定律的正交表示: Fx合=max,Fy合=may
牛顿第二定律的应用—正交分解法解题 牛顿第二定律的正交分解法解题:物体 受三个或三个以上的不同方向力的作用时, 一般都要用到正交分解法。 坐标系的建立原则: ①加速度尽量放在坐标轴上 ②未知量放在坐标轴上 ③尽量多的力在坐标轴上 总之,怎样方便就怎样建坐标系。 牛顿第二定律的正交表示: Fx合 = max ,Fy合=may
小试牛刀 如图所示:在水平方向运动的小车内用轻绳 悬吊的小球向后偏离竖直方向0角后相对小 车静止,某时刻小车的速度为v求小车速度 变为2v所需的时间以及这段时间内小车的 位移x
小试牛刀 • 如图所示:在水平方向运动的小车内用轻绳 悬吊的小球向后偏离竖直方向θ角后相对小 车静止,某时刻小车的速度为v,求小车速度 变为2v所需的时间t以及这段时间内小车的 位移x。 θ v
隐含条件—摩擦力的多变性 °如图所示,有一质量为m的物体在某 时刻轻放在以v=4m匀速向右运动的 传送带上A端,A、B相距12m,已知动 摩擦因数为μ=0.1,求物体从A滑至B 端所需时间t。 (写在作业本上)
隐含条件——摩擦力的多变性 • 如图所示,有一质量为m的物体在某 时刻轻放在以v=4m/s匀速向右运动的 传送带上A端,A、B相距12m,已知动 摩擦因数为μ=0.1,求物体从A滑至B 端所需时间t。 • (写在作业本上) v A B
二、从运动情况确定受力 例2:一个质量为75kg的人,以2m/s的 处速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角 为30°,在5s内滑下60m,求滑雪人受到 的阻力(包括摩擦和空气 阻力)。 G 图462滑雪人受到的力
例2:一个质量为75kg的人,以2m/s的 处速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角 为30o,在5s内滑下60m,求滑雪人受到 的阻力(包括摩擦和空气 阻力)。 二、从运动情况确定受力