牛顿运动定律的应用(经典课件).ppt
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1、牛顿运动定律牛顿运动定律当物体当物体不受外不受外力或合外力为力或合外力为零零时总保持时总保持静静止止或或匀速直线匀速直线运动运动状态状态。物体的加速度物体的加速度与合力成正比,与合力成正比,与物体的质量与物体的质量成反比。成反比。两个物体间的两个物体间的作用力和反作作用力和反作用力大小相等用力大小相等,方向相反方向相反,作用作用在同一直线上在同一直线上 牛顿运动定律知识结构牛顿运动定律知识结构 应用牛顿定律解题规律分析题目流程:应用牛顿定律解题规律分析题目流程:F合合=maavt=v0+atx=v0t+at2/2vt2-v02=2ax 物体受力情况物体受力情况加速度加速度牛顿第二定律牛顿第二定
2、律运动学基本公式运动学基本公式物体运动情况物体运动情况#综合运用牛顿定律就可以来解决一些生活综合运用牛顿定律就可以来解决一些生活 中的实际问题。中的实际问题。力运动F Fmama例一例一:一个静止在水平面上的物体,质量是一个静止在水平面上的物体,质量是2kg2kg,在在10N10N的推力作用下沿水平地面的推力作用下沿水平地面向右运动向右运动,物体与,物体与水平地面间的滑动摩擦力是水平地面间的滑动摩擦力是4N4N,求物体在,求物体在4s4s末末的的速度和速度和4s4s内内的位移的位移。公式:公式:v vt tv v0 0at xat xv v0 0t t1/2at1/2at2 2因为因为v v0
3、 00 0,所以,所以 v vt ta t xa t x1/2at1/2at2 2只要加速度只要加速度a a 知道了,问题将迎刃而解。知道了,问题将迎刃而解。问题的关键就是要找到加速度问题的关键就是要找到加速度 a a研究对象受力分析F F合合mamaa运动情况(v,s,t)受力情况力的合成或分解、正交 分解求 出合力运动学公式由此纽带计算出即:由研究对象的受力入手,求得它运动的加速度,然 后再利用运动学公式去求相关的运动物理量例题二例题二:有一辆汽车质量为有一辆汽车质量为1吨,已知发动机正常工吨,已知发动机正常工作时的牵引力为作时的牵引力为800N,汽车行驶时的阻力为,汽车行驶时的阻力为30
4、0N,求汽车由静止开始运动求汽车由静止开始运动10秒内的位移?秒内的位移?分析:本题是一道已知力求运动的题目。思路:解题的关键求出加速度解题的关键求出加速度a a加速度加速度a受力分析受力分析求合力求合力F合合物体的运动物体的运动牛顿第二定律牛顿第二定律运动公式运动公式加速度加速度a受力分析受力分析求合力求合力F合合物体的运动物体的运动牛顿第二定律牛顿第二定律运动公式运动公式解题思路解题思路:GF=800NNf=300N解:受力分析如右图所示F合合=F-f=800300=500Nm=1吨=1000kga=F合 m=500/1000=0.5 m/s2V0=0t=10s2021attvx=1/2
5、0.5 102=25m30分析:分析:本题要求滑雪人所受本题要求滑雪人所受的阻力,我们就必须清楚他的阻力,我们就必须清楚他的受力情况,因此先对他进的受力情况,因此先对他进行受力分析:行受力分析:GNf由于物体是沿着山体方向即斜面方向滑动,所以合力方向为沿斜面向下,将重力分解为垂直于斜面向下的G1和沿斜面向下的G2G1G2v30 xy答:物体受到的阻力为75N。运动情况(v,s,t)aF F合合mama受力分析所求的力 运动学公式力的合成或分解 正交分解由此纽带计算出F合,再进一步即:由研究对象的运动情况入手,求得它运动的加速度,然再利用牛顿第二定律去求合力,再通过受力分析,结合力的合成或分解,
6、以及正交分解求出所需要求的力。想到牛 顿运动 定律2、若它又滑下,最终到达斜面底端,又要、若它又滑下,最终到达斜面底端,又要用去多长时间?用去多长时间?(答案:答案:0.25)0.25)学以致用:学以致用:质量为质量为2K2K的物体从高处下落,经过某一位置时的物体从高处下落,经过某一位置时的速度是的速度是5 5/,再经,再经2 2测得的速度为测得的速度为23.423.4/,求空气的平均阻力。求空气的平均阻力。(g=10(g=10/2 2)1v2vt物体的运动示意图如图所示:)(2.9254.23200smtvvaatvvtt得由对物体受力分析:mgF由由 mg-F=ma 得得 F=mg-ma=
7、1.6(N)a3.质量为质量为m4 kg的小物块在一个平行于斜面的拉力的小物块在一个平行于斜面的拉力F40N的作用下,从静止开始沿斜面向上滑动,如图的作用下,从静止开始沿斜面向上滑动,如图8所所示。已知斜面的倾角示。已知斜面的倾角37,物块与斜面间的动摩擦,物块与斜面间的动摩擦因数因数0.2,斜面足够长,力,斜面足够长,力F作用作用5s后立即撤去,求:后立即撤去,求:(1)前)前5 s内物块的位移大小及物块在内物块的位移大小及物块在5 s末的速率;末的速率;(2)撤去外力)撤去外力F后后4 s末物块的速度。末物块的速度。8 解解(1)分析受力情况画受力图分析受力情况画受力图G 8 NfX建立直
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