物理必修1《用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（二）》課件（新人教版）ppt

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,用牛頓定律解決問題,※牛頓第二定律的兩類基本問題1、已知受力情況求運(yùn)動(dòng)情況。2、已知運(yùn)動(dòng)情況求受力情況。,受力情況,,受力分析，畫受力圖,,處理受力圖，求合力,,a,F=ma,,運(yùn)動(dòng)情況（svta),運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,初始條件,,,,,※解題思路：,,例1：一個(gè)靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦力是4.2N。求物體4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移。,解：物體的受力如圖所示：,4s內(nèi)的位移,由圖知：F合=F-f=6.4N-4.2N=2.2N,由牛頓第二定律：,例2：如圖，質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)大小F=5N、與水平方向成θ=370角的斜向上的拉力(如圖)，已知：g=10m/s2,求：（1）物體在拉力的作用下4s內(nèi)通過的位移大?。?）若4s后撤去拉力F，則物體還能滑行多遠(yuǎn)？,解：加速階段：物體m受力如圖，建立圖示直角坐標(biāo)系,把F分解為F1、F2（如圖）,則：F1=Fsin370=3N,F2=Fcos300=4N,,由牛頓第二定律，得：,又f1=μN(yùn)1③,由①②③得：,減速階段：物體m受力如圖，以運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?由牛頓第二定律得：-f2=μmg=ma2故a2=-μg=-0.210m/s2=-2m/s2,又v=a1t1=0.34m/s=1.2m/s，vt=0,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vt2-v02=2as2，得：,※應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟：1、明確研究對(duì)象和研究過程2、畫圖分析研究對(duì)象的受力和運(yùn)動(dòng)情況；（畫圖很重要，要養(yǎng)成習(xí)慣）3、進(jìn)行必要的力的合成和分解,并注意選定正方向4、根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程求解；5、對(duì)解的合理性進(jìn)行討論,例3:一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量m=75kg，以V0=2m/s的初速度沿山坡勻加速地滑下，山坡的傾角θ=300，在t=5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑動(dòng)摩擦力和空氣阻力)。,,解：對(duì)人進(jìn)行受力分析畫受力圖，如下,因?yàn)椋篤0=2m/s，x=60m，t=5s取沿鈄面向下方向?yàn)檎?,,則：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：,,,求得a=4m/s2,再由牛頓第二定律可得：,例4：質(zhì)量為100t的機(jī)車從停車場(chǎng)出發(fā)，經(jīng)225m后，速度達(dá)到54km/h，此時(shí)，司機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓機(jī)車進(jìn)站，機(jī)車又行駛125m才停止在站上。設(shè)運(yùn)動(dòng)阻力不變，求機(jī)車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)前所受到的牽引力。,解：火車的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況如圖所示,加速階段：v0=0,vt=54km/h=15m/s,s1=225m,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：,由牛頓第二定律得：,減速階段：以運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较騰2=54km/h=15m/s，s2=125m，v3=0故,由牛頓第二定律得：-f=ma2故阻力大小f=-ma2=-105(-0.9)N=9104N,因此牽引力F=f+ma1=（9104+5104）N=1.4105N,求解兩類問題的基本思路：牛頓第二定律反映的是---加速度、質(zhì)量、以及合外力的關(guān)系，而加速度又是運(yùn)動(dòng)的特征量，所以說加速度是聯(lián)結(jié)力和運(yùn)動(dòng)的紐帶和橋梁，是解決動(dòng)力學(xué)問題的關(guān)鍵。,例5、木塊質(zhì)量為8kg，放在水平地面上，在2N的水平恒力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s，位移為2.5m。求（1）木塊運(yùn)動(dòng)的加速度（2）摩擦力的大?。?）若拉力作用10s后撤去，木塊還能滑行多遠(yuǎn)？,例6.質(zhì)量為m＝2kg的小物塊以v0=8m/s的初速度沿斜面向上滑動(dòng)，如圖所示。已知斜面的傾角α＝37，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，斜面足夠長(zhǎng)，求：2s內(nèi)物塊的位移大小及物塊在2s末的速度,THEEND,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,