物理46用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題一課件5新人教版必修1

1、動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題受力受力情況情況運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)情況情況a牛頓第二定律牛頓第二定律運(yùn)動(dòng)學(xué)公式運(yùn)動(dòng)學(xué)公式確定研究對(duì)象，對(duì)物體進(jìn)行受力分析確定研究對(duì)象，對(duì)物體進(jìn)行受力分析,由物由物體受力分析得：體受力分析得： f合合=f1f2=（6.44.2）n=2.2 n由求出的物體所受合力用牛頓第二定律求由求出的物體所受合力用牛頓第二定律求解物體加速度解物體加速度根據(jù)牛頓第二定律：根據(jù)牛頓第二定律：f合合=ma，得：，得：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解速度與位移根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解速度與位移由：由：vt=a t，得：，得：vt=1.14 m/s=4.4 m/s由：由： 得：得：221atx 例例3：圖中，車

2、廂沿水平方向勻加速前：圖中，車廂沿水平方向勻加速前進(jìn)，車廂后面的豎直內(nèi)壁上一個(gè)物體進(jìn)，車廂后面的豎直內(nèi)壁上一個(gè)物體a正好沿壁相對(duì)車勻速下滑，已知物正好沿壁相對(duì)車勻速下滑，已知物塊和豎直壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為塊和豎直壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為。車廂車廂內(nèi)一水平桌面上，又有一個(gè)物塊內(nèi)一水平桌面上，又有一個(gè)物塊 b質(zhì)量為質(zhì)量為m，隨車廂一隨車廂一起運(yùn)動(dòng)，相對(duì)桌面靜止起運(yùn)動(dòng)，相對(duì)桌面靜止，則物塊，則物塊b受到的摩擦受到的摩擦力為多大？力為多大？ 解：解： 對(duì)物體對(duì)物體a進(jìn)行受力分析，得：進(jìn)行受力分析，得： f2=ga maa=f1 又因又因f2=f1 a= g/ 物體物體a與物體與物體b相對(duì)靜止，相對(duì)靜止，aa=ab

3、 對(duì)對(duì)b進(jìn)行受力分析，如圖進(jìn)行受力分析，如圖 mab= f3 將將代入代入，整理整理 得：得： f3=m g/ 例例4：用傾角：用傾角=30的傳送帶傳送的傳送帶傳送m=0.5千克的物體，物體與傳送帶間千克的物體，物體與傳送帶間無滑動(dòng)，求在下述情況下物體所受摩無滑動(dòng)，求在下述情況下物體所受摩擦力；擦力；（）傳送帶靜止；（）傳送帶靜止；（）傳送帶以（）傳送帶以v=3米秒的速度勻米秒的速度勻速向上運(yùn)動(dòng)；速向上運(yùn)動(dòng)；（）傳送帶以（）傳送帶以a=2米秒加速度米秒加速度勻加速向下運(yùn)動(dòng)。勻加速向下運(yùn)動(dòng)。解：物體的受力分析如圖所示。解：物體的受力分析如圖所示。（）傳送帶靜止：物體處于平衡狀態(tài)，所受合（）傳送帶

4、靜止：物體處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，力為零， 所以：所以：f-mgsin f=mgsin = 0.59.80.5 2.45（牛）（牛）（）傳送帶勻速斜向上時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，（）傳送帶勻速斜向上時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，同理：同理：f=2.45牛牛（）傳送帶加速斜向下時(shí)：（）傳送帶加速斜向下時(shí)：設(shè)摩擦力向下由合設(shè)摩擦力向下由合 = ma得：得：f + mgsin = ma，f = -mgsin + ma = -1.5（牛）（牛）負(fù)號(hào)說明負(fù)號(hào)說明f方向沿斜面向上。方向沿斜面向上。例例5：如圖甲，火車箱中有一傾角為：如圖甲，火車箱中有一傾角為的斜面，當(dāng)火車以米秒的加的斜面，當(dāng)火車以米秒的加速度沿水

5、平方向向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的速度沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的物體物體m還是保持與車廂相對(duì)靜止，求物還是保持與車廂相對(duì)靜止，求物體體m所受的摩擦力。所受的摩擦力。 解：如圖甲，假定所受的靜摩擦力沿斜面向下，用解：如圖甲，假定所受的靜摩擦力沿斜面向下，用正交分解法有：正交分解法有：ncos30- fsin30- mg=0 (1)nsin30+fcos30=ma (2)（）、（）（）、（）聯(lián)立得聯(lián)立得f=5m牛牛，為正值，說明，為正值，說明f的方向是沿斜面的方向是沿斜面向下。向下。鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：1、在汽車中的懸線上掛一個(gè)小球，在汽車中的懸線上掛一個(gè)小球，當(dāng)汽車做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線與豎直當(dāng)汽車做

6、勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線與豎直方向成某一固定的角度。已知小球的方向成某一固定的角度。已知小球的質(zhì)量是質(zhì)量是30g，汽車的加速度為汽車的加速度為5.0m/s2，求：（求：（1）畫出研究對(duì)象的受力示意）畫出研究對(duì)象的受力示意圖。（圖。（2）研究對(duì)象做什么運(yùn)動(dòng)？（）研究對(duì)象做什么運(yùn)動(dòng)？（3）研究對(duì)象所受合力的大小和方向如何？研究對(duì)象所受合力的大小和方向如何？（4）懸線對(duì)小球的拉力的大小和方）懸線對(duì)小球的拉力的大小和方向。（向。（g=10m/s2）2、航空母艦上的飛機(jī)跑道長(zhǎng)度有限。飛機(jī)、航空母艦上的飛機(jī)跑道長(zhǎng)度有限。飛機(jī)回艦時(shí)，機(jī)尾有一個(gè)鉤爪，能鉤住艦上的一回艦時(shí)，機(jī)尾有一個(gè)鉤爪，能鉤住艦上的一根彈性鋼索，

7、利用彈性鋼索的彈力使飛機(jī)很根彈性鋼索，利用彈性鋼索的彈力使飛機(jī)很快減速。若飛機(jī)的質(zhì)量為快減速。若飛機(jī)的質(zhì)量為m =4.0103kg，回艦時(shí)的速度為回艦時(shí)的速度為v =160m/s,在在t =2.0s內(nèi)速度內(nèi)速度減為零。飛機(jī)與甲板間的摩擦阻力大小等于減為零。飛機(jī)與甲板間的摩擦阻力大小等于飛機(jī)重力的飛機(jī)重力的倍倍,=0.5 。求求:(1)飛機(jī)回艦時(shí)在艦上減速的加速度大小（假飛機(jī)回艦時(shí)在艦上減速的加速度大?。僭O(shè)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)）；設(shè)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)）；(2)彈性鋼索對(duì)飛機(jī)的平均拉力彈性鋼索對(duì)飛機(jī)的平均拉力f的大小（的大?。╣取取10m/s2) 3、如圖所示，小車上固定一彎折硬、如圖所示，小車上固定

8、一彎折硬桿桿abc，c端固定一質(zhì)量為端固定一質(zhì)量為m的小球，的小球，已知已知abc恒定，當(dāng)小水平向左做恒定，當(dāng)小水平向左做加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，bc桿對(duì)小球作用桿對(duì)小球作用力的方向?yàn)榱Φ姆较驗(yàn)閍、一定沿桿向上一定沿桿向上b、一定豎直向上一定豎直向上c、可能水平向左可能水平向左d、隨加速度大小隨加速度大小 而改變而改變d 4、在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)線、在靜止的小車內(nèi)，用細(xì)線a、b系住一個(gè)系住一個(gè)小球，細(xì)線小球，細(xì)線a與豎直方向成與豎直方向成角，拉力為角，拉力為ta；細(xì)線細(xì)線b成水平狀態(tài)，拉力為成水平狀態(tài)，拉力為tb，現(xiàn)讓小車從現(xiàn)讓小車從靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示，靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此時(shí)小球在車內(nèi)的位置仍保持不變（此時(shí)小球在車內(nèi)的位置仍保持不變（角不角不變）。則兩細(xì)線的拉力變化情況是變）。則兩細(xì)線的拉力變化情況是 a、ta增大，增大，tb減小減小 b、ta減小，減小，t