4.4 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用ppt課件

1、運(yùn)用牛頓第二定律運(yùn)用牛頓第二定律的解題步驟的解題步驟實(shí)實(shí) 例例運(yùn)用牛頓第二定律運(yùn)用牛頓第二定律解題的兩類問(wèn)題解題的兩類問(wèn)題 1知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況；知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況； 知道物體的運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加知道物體的運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度，再運(yùn)用牛頓第二定律求出物體的受力情況。速度，再運(yùn)用牛頓第二定律求出物體的受力情況。 2知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。 一、運(yùn)用牛頓第二定律解題的兩類問(wèn)題一、運(yùn)用牛頓第二定律解題的兩類問(wèn)題 知道物體遭到的全部作用力，運(yùn)用牛頓第二定律求出知道物體遭到的全部作用力，

2、運(yùn)用牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)題意，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體在恣意時(shí)加速度，再根據(jù)題意，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體在恣意時(shí)辰的位置、速度以及運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。辰的位置、速度以及運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。 關(guān)鍵：求加速度關(guān)鍵：求加速度 a ，由于它是銜接力與運(yùn)動(dòng)的橋梁。，由于它是銜接力與運(yùn)動(dòng)的橋梁。 1確定研討對(duì)象，將研討對(duì)象從系統(tǒng)中隔離出來(lái)；確定研討對(duì)象，將研討對(duì)象從系統(tǒng)中隔離出來(lái)； 二、運(yùn)用牛頓第二定律的解題步驟二、運(yùn)用牛頓第二定律的解題步驟 2對(duì)研討對(duì)象進(jìn)展受力分析，畫出物體受力圖；對(duì)研討對(duì)象進(jìn)展受力分析，畫出物體受力圖； 5由公式或方程求出未知量。由公式或方程求出未知量。 3確定物體是做勻速運(yùn)動(dòng)還是勻變速運(yùn)動(dòng)

3、，確定物體是做勻速運(yùn)動(dòng)還是勻變速運(yùn)動(dòng)，v、a、F 各自的方向如何；各自的方向如何； 4由牛頓第二定律或由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度；由牛頓第二定律或由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度； 1. 知物體受力情況，求物體運(yùn)動(dòng)情況知物體受力情況，求物體運(yùn)動(dòng)情況 例例1 1992年我國(guó)年我國(guó)“長(zhǎng)二捆火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心長(zhǎng)二捆火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心起飛時(shí)，總質(zhì)量為起飛時(shí)，總質(zhì)量為4. 6105 t ，起飛推力為，起飛推力為 6. 0106 N，求起飛后求起飛后10 s 末火箭上升的速度和距地面的高度不計(jì)末火箭上升的速度和距地面的高度不計(jì)空氣阻力。空氣阻力。 分析：以火箭為研討對(duì)象，在不計(jì)分析：以火箭為研討對(duì)象，在不計(jì)空氣

4、阻力的情況下，火箭遭到兩個(gè)力的空氣阻力的情況下，火箭遭到兩個(gè)力的作用：豎直向上的推力作用：豎直向上的推力F 和豎直向下的和豎直向下的重力重力G ，如以下圖所示。，如以下圖所示。 三、實(shí)例三、實(shí)例 解：根據(jù)牛頓第二定律解：根據(jù)牛頓第二定律 F = ma 得得 合合 FF合合amGFmFa 合合m/s32m/s102 . 3 tavtm160m102 . 3212122 tas2m/s2 . 3 G.2556m/s106 . 48 . 9106 . 4100 . 6 例例2 一個(gè)靜止在程度地面上的物體，質(zhì)量是一個(gè)靜止在程度地面上的物體，質(zhì)量是2 kg，在，在4.4 N 的程度拉力作用下沿程度地面向

5、右做勻加速運(yùn)動(dòng)，的程度拉力作用下沿程度地面向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，物體與程度地面的滑動(dòng)摩擦力是物體與程度地面的滑動(dòng)摩擦力是2.2 N ，求物體，求物體4 s末的速末的速度和度和 4 s 內(nèi)發(fā)生的位移。內(nèi)發(fā)生的位移。GF 解：畫物體受力圖，如下圖。解：畫物體受力圖，如下圖。mFFmFaf 合合m/s4 . 4m/s41 . 1 tavtm8 . 8m41 . 1212122 tasNfF22m/s1 . 1m/s22 . 24 . 4 4 s 末的速度末的速度 v 和和4 s 內(nèi)發(fā)生的位移內(nèi)發(fā)生的位移 s 為為t 由牛頓第二定律可知物體的加速度為由牛頓第二定律可知物體的加速度為 2. 知物體運(yùn)動(dòng)情況，

6、求物體受力情況知物體運(yùn)動(dòng)情況，求物體受力情況 例例3 一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量為一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量為 75 kg ，從靜止開(kāi)場(chǎng)沿傾角，從靜止開(kāi)場(chǎng)沿傾角為為30的山坡勻加速滑下，在的山坡勻加速滑下，在 5 s 的時(shí)間內(nèi)滑下的位移為的時(shí)間內(nèi)滑下的位移為50 m ，求滑雪者遭到的阻力。，求滑雪者遭到的阻力。 分析：滑雪者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中遭到三個(gè)力的作用分析：滑雪者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中遭到三個(gè)力的作用,如下圖如下圖。然后把重力。然后把重力G 沿平行斜面和垂直斜面方向進(jìn)展分解。沿平行斜面和垂直斜面方向進(jìn)展分解。30 解：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 得得221tas 2222m/s4m/s55022 tsaN5 .67N

7、)47530sin8 . 975( 由牛頓第二定律由牛頓第二定律 得得maFFFf 1合合amgmmaFFf sin1FfGN1F2F 例例4 如下圖，物塊由靜止開(kāi)場(chǎng)沿斜面下滑，知斜坡的如下圖，物塊由靜止開(kāi)場(chǎng)沿斜面下滑，知斜坡的傾角為傾角為37，坡面動(dòng)摩擦因數(shù)為，坡面動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，求物塊下滑的加速度，求物塊下滑的加速度( g 取取10 m/s2 ) 。 分析：物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中遭到三個(gè)分析：物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中遭到三個(gè)力的作用力的作用,如下圖。如下圖。37GN1F2FFf 然后把重力然后把重力G G 沿平行斜面和垂直斜面方向進(jìn)展分解。沿平行斜面和垂直斜面方向進(jìn)展分解。 解：由牛頓第二定律得解：

8、由牛頓第二定律得amFFFf 1合合 37cos37singga 22m/s2 . 3m/s)8 . 0103 . 06 . 010( amgmgm 37cos37sin 練練 習(xí)習(xí) 1. 用彈簧秤程度拉質(zhì)量為用彈簧秤程度拉質(zhì)量為 0. 4 kg 物體在程度面上做物體在程度面上做勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧秤此時(shí)的讀數(shù)是勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧秤此時(shí)的讀數(shù)是 1. 0 N，當(dāng)拉物體做勻加，當(dāng)拉物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為 1. 8 N，求物體運(yùn)動(dòng)的加，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度。速度。 解：根據(jù)題意，畫物體受力圖。解：根據(jù)題意，畫物體受力圖。GFNfF 由于物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以由于物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以 當(dāng)拉力變?yōu)楫?dāng)拉力變?yōu)?.8 N 時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為22m/s0 . 2m/s4 . 00 . 18 . 1 01 fFFN0 . 11 FFfmFFaf 2 2. 質(zhì)量為質(zhì)量為m 的物體從光滑斜面頂端由靜止滑下，知斜的物體從光滑斜面頂端由靜止滑下，知斜面長(zhǎng)面長(zhǎng) 0.9 m，傾角為，傾角為30，求物體從頂端滑究竟端所用的時(shí)，求物體從頂端滑究竟端所用的時(shí)間間 ( g 取取10 m/s2 )。 解：畫物體受力圖，將重力解：畫物體受力