一轮牛顿运动定律课件.ppt

1、一一、牛牛顿顿第第一一定定律律定定律律、牛牛顿顿第第三二名称项目名称项目一对平衡力一对平衡力作用力与反作用力作用力与反作用力作用对象作用对象 同一个物体同一个物体两个相互作用的不同物体两个相互作用的不同物体作用时间作用时间 不一定同时产生、同时消失不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质力的性质 不一定相同不一定相同一定相同一定相同作用效果作用效果 可相互抵消可相互抵消不可抵消不可抵消对对.地地的的压压力力为为4 4N N.故故C C由由牛牛顿顿第第三三定定律律得得A A对对4 4N N.N NG GN N件件：T T2 2.对对A A静静止止，平平衡衡条

2、条7 7N N.A AB BD D错错选选C C.G GT T平平衡衡条条件件得得：T T分分析析：1 1.弹弹簧簧静静止止,B B1 1B B2 21 1.一一对对作作用用力力和和反反作作用用力力和和空空气气对对尾尾气气的的推推力力是是2 2.尾尾气气对对空空气气的的推推力力故故D D对对.力力和和反反作作用用力力，在在相相互互吸吸引引的的一一对对作作用用火火箭箭和和地地球球之之间间总总是是存存力力.故故C C错错.的的气气体体对对火火箭箭的的反反作作用用火火箭箭获获得得的的动动力力是是喷喷出出.用用力力和和反反作作用用力力，A A对对火火箭箭的的作作用用力力为为一一对对作作喷喷出出的的气气

3、体体对对喷喷出出的的气气体体的的作作用用力力和和分分析析：1 1.火火箭箭喷喷气气对对况.3.最后分析C受力情2.再分析A受力情况力情况提示：1.先分析B受是是加加速速度度的的决决定定式式.m mF Fa a系系.a a与与v v、v v无无直直接接关关是是加加速速度度的的定定义义式式.t tv v(3 3)a av v减减小小.k kx x增增大大，a a增增大大,m ma a,k kx xg gB B过过程程：弹弹簧簧伸伸长长，m m2 2.O Om ma a.故故C C错错.m mg g在在O O点点F FD D错错.大大，v v减减小小.故故A A对对B Bm ma a，k kx x减

4、减小小，a a增增k kx x-P P到到o o过过程程，m mg gP P.必必在在A A和和O O之之间间某某位位置置0 0时时v v到到达达最最大大.此此点点当当a av v增增大大.k kx x减减小小，a a减减小小，但但m ma a,m mg gk kx x弹弹簧簧压压缩缩O O过过程程分分析析：1 1.A A合合，：g ga a0,0,D.aD.a g ga aC.aC.a0 0a ag,g,B.aB.a g g2 21 1a a0,0,A.aA.aB BA AB BA AB BA AB BA AkxkxkxkxT Tkxkxkxkxg.故B对.g.故B对.a amamakxkx

5、断后：mgsin断后：mgsin0.0.断前受力平衡a断前受力平衡a力如图力如图2.对A：绳断前后受2.对A：绳断前后受0.0.均有a均有amgsinmgsin，则前后，则前后处于平衡状态kx处于平衡状态kx力不变，力不变，前后受力如图，前后受前后受力如图，前后受分析：1.对B：绳断分析：1.对B：绳断A AA A0A0AB BN NN NN N1 1N N1 1N N3 3N N3 3N N5 5N N5 5故故D D对对.g gs si in n,a am ma a，m mg gs si in n板板撤撤去去后后在在乙乙图图中中，2 2g gs si in n.a am ma ak kx

6、x，m mg gs si in n板板撤撤去去后后.0 0a a撤撤去去前前力力如如图图，中中对对B B，板板撤撤去去前前后后受受甲甲图图3 3.在在故故C C错错.0 0,N Nm ma aN N对对A A球球，m mg gs si in ng gs si in n.a a2 2m ma a，整整体体法法2 2m mg gs si in n2 2.乙乙图图中中，撤撤去去板板后后.故故A AB B错错.m mg gs si in na a板板撤撤去去后后0 0.力力如如图图，板板撤撤去去前前a a中中对对A A，板板撤撤去去前前后后受受乙乙图图在在m mg gs si in n.k kx x,

7、0 0a a平平衡衡状状态态，处处于于力力如如图图，受受力力不不变变，仍仍中中对对A A，板板撤撤去去前前后后受受甲甲图图分分析析：1 1.在在B BB BB BB BB BB BB BB BA AA AA Aa am mm ma aa,a,D.aD.a a am mm mm ma aa,a,m mm mm mC.aC.a a am mm mm ma aa,a,B.aB.a 0 0a a0,0,A.aA.a2 21 12 21 12 21 12 22 22 21 11 11 12 21 12 22 21 12 21 1故故D D对对.a a,m mm ma aa am m对对B B，k kx

8、xa a.a aa am mA A：k kx x瞬瞬间间弹弹力力k kx x不不变变，对对2 2.F F撤撤去去后后,a am m隔隔离离A A为为对对象象：k kx x.m mm mF Fa a)a am m(m m整整体体法法，F F分分析析：1 1.F F撤撤去去前前：2 21 12 22 22 21 11 11 11 12 21 12 21 1kxkxkxkxkxkx加速度a是“桥梁”.加速度a是“桥梁”.运动过程分析.运动过程分析.a a受力分析受力分析运动学规律运动学规律牛顿第二定律牛顿第二定律4 40 0m m/s s.v vH H2 2a av vm ma af fg g2 2

9、.加加速速下下降降过过程程：m m7 75 5m mt ta a2 21 1h hm ma am mg gf f程程：F F解解析析：1 1.加加速速上上升升过过2 22 22 22 21 11 1.0 00 0v vm ms s.3 35 55 5解解以以上上各各式式得得t tH H2 2a av v2 2a av v:全全程程m ma am mg gf fF F恢恢复复升升力力后后减减速速下下降降：t ta av vm ma af fm mg g恢恢复复升升力力前前加加速速下下降降：.速速度度为为v v解解析析：设设恢恢复复升升力力时时的的2 22 2m m1 12 2m m2 21 1m

10、 m1 1m m13.13.一质量为一质量为m m2kg2kg的滑块能在倾角为的滑块能在倾角为3030的足够长的斜面上以的足够长的斜面上以a a2.5m/s2.5m/s2 2匀加速匀加速下滑。如图所示，若用一水平向右的恒力下滑。如图所示，若用一水平向右的恒力F F作用于滑块，使之作用于滑块，使之由静止由静止开始在开始在t t2s2s内内沿沿斜面运动斜面运动，其位移，其位移x x4m4m。g g取取10m/s10m/s2 2。求：。求：(1)(1)滑块和斜面之间的动摩擦因数滑块和斜面之间的动摩擦因数；(2)(2)恒力恒力F F的大小。的大小。N N.7 73 34 4则则F Fm ma aN N

11、F Fc co os sn n加加速速下下滑滑时时，m mg gs si iN N5 53 37 76 6则则F Fm ma aN Nm mg gs si in n加加速速上上滑滑时时，F Fc co os sF Fs si in n.m mg gc co os s受受力力如如图图，N N.2 2m m/s sa at ta a2 21 1x x:2 2.施施加加F F后后6 63 3 m ma am mg gc co os sm mg gs si in n解解析析：1 1.施施加加F F前前：2 22 22 22 22 22 2，1 1模型特征模型特征1.多条相交的倾斜光滑轨道多条相交的倾斜

12、光滑轨道 2.质点由静止开始从轨道一端一端到另一端质点由静止开始从轨道一端一端到另一端.交点为圆的最低点或最高点交点为圆的最低点或最高点.1.过顶点作竖直线过顶点作竖直线 2.找圆心：某轨道为弦的垂直平分线与竖直线的交点找圆心：某轨道为弦的垂直平分线与竖直线的交点1.轨道端点都在圆上时间相等轨道端点都在圆上时间相等.2.端点在圆内运动时间短，在圆外时间长端点在圆内运动时间短，在圆外时间长.a at t2 21 1直直径径的的关关系系，x xg gs si in n，找找出出x x与与a am ma am mg gs si in n2 2图图。选选D D.分分析析：所所作作的的等等时时圆圆如如课

13、后练习课后练习f fh h，D D对对.3 3.W W，B B对对.v vv v2 2a ah h，A A错错；v vt tt ta at t2 21 12 2.h h.C C错错.a aa a4 4R R3 3k kg ga aa aR R3 34 4k kR Rg gR R3 34 4m ma af f下下降降加加速速度度：m mg g.f ff fk kR R，阻阻力力f fR RR Rm m分分析析：1 1.m m乙乙甲甲2 2乙乙甲甲2 2乙乙甲甲2 23 33 3乙乙甲甲乙乙甲甲乙乙甲甲).t t2 2L L-F Fm m(g gt ta an n摄摄像像机机作作用用力力的的大大小

14、小为为D D.这这段段时时间间内内空空气气对对t t2 2m mL L合合外外力力为为F FC C遥遥控控直直升升机机所所受受的的a ag gt ta an nB B遥遥控控直直升升机机加加速速度度 g gc co os sA A轻轻绳绳的的拉拉力力T Tm m2 22 2合合)D D对对.t t2 2L Lm m(g gt ta an nF Fm ma aF F方方向向：m mg gt ta an n3 3.对对摄摄像像机机，在在水水平平故故A A错错.,c co os sm mg gT TT Tc co os s方方向向：m mg g2 2.对对摄摄像像机机，在在竖竖直直故故C C错错.,

15、t t2 2M ML LM Ma aF F,t t2 2L La aa at t2 21 1或或L L故故B B错错.,m mF Fg gt ta an na am ma aF Ft ta an n分分析析：1 1.加加速速度度m mg g2 22 2合合2 22 2T TmgmgF F最最大大.1 10 0m m时时在在斜斜面面底底部部v v1 10 0m m处处v v最最大大；当当L L1 10 0m m时时L L当当L L1 10 0m mL L,0 0.0 03 3L L0 0.2 27 77 7且且,m mg gc co os s3 30 0s si in n3 30 00 0时时速

16、速度度最最大大，即即m mg g3 3.当当a a1 14 4.2 2m m.x x，x x2 2a av vx x,2 2a av v2 2a av v则则m ma a，在在p pb b段段：m mg g，a ap p间间距距为为x x2 2.设设在在P P点点速速度度v v5 5s s.t t,t ta a2 21 1x x,F Fs si in n3 37 7m mg g竖竖直直方方向向：N Nm ma aN N-7 7水水平平方方向向：F Fc co os s3 3解解析析：1 1.在在平平台台上上,b bb bb bb bb bb bc c0 0b bc c0 01 11 11 12

17、 2m m2 22 2m m1 12 2m m2 21 1m m2 21 10 01 10 04.4.如图所示，质量为如图所示，质量为4kg4kg的物体的物体A A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为静止在竖直的轻弹簧上面。质量为1kg1kg的物体的物体B B用细线用细线悬挂起来，悬挂起来，A A、B B紧挨紧挨在一起但在一起但A A、B B之间无压力之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B B对对A A的压力大小为的压力大小为(取取g g10 m/s10 m/s2 2)()(B B)A A0 N 0 N B B8 N8 NC C10 N 10 N D D

18、50 N50 N8 8N N.故故选选B B.N Na am mN Ng gm m离离B B分分析析受受力力2 2.隔隔离离法法求求内内力力：隔隔.2 2m m/s sa a)a am m(m mk kx x)g gm m(m m加加速速度度：A AB B具具有有相相同同的的向向下下的的生生变变化化.断断后后，A A、B B受受力力均均发发1 1.整整体体法法求求a a：细细线线k kx xg g对对A A：m m力力平平衡衡,分分析析：细细线线断断前前A AB B受受B BB B2 2B BA AB BA AA A，5.5.如图是汽车运送圆柱形工件的示意图，图中如图是汽车运送圆柱形工件的示意

19、图，图中P P、Q Q、N N是固定在车体上的压力传感是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时汽车静止不动时Q Q传感器示数为零传感器示数为零，P P、N N传感器示传感器示数不为零。当汽车向左匀加速启动过程中，数不为零。当汽车向左匀加速启动过程中，P P传感器示数为零而传感器示数为零而Q Q、N N传感器示数不传感器示数不为零为零。已知。已知sin 15sin 150.260.26，cos 15cos 150.970.97，tan 15tan 150.270.27，g g10m/s10m/s2 2。则。则汽车向左匀加速启动的加速度汽车向左

20、匀加速启动的加速度可能可能为为(BDBD)A A2.5m/s2.5m/s2 2 B B3m/s3m/s2 2C C2m/s2m/s2 2 D D4m/s4m/s2 2mgmgN N1 1N N2 2.故故选选B BD D.2 2.7 7m m/s sm mt ta an n1 15 5m mm mg g)t ta an n1 15 5(N Na am ma as si in n1 15 5水水平平方方向向：N Nm mg gN Nc co os s1 15 5N N:球球受受力力如如图图，竖竖直直方方向向求求范范围围分分析析：2 20 00 01 10 02 21 10 02 26.6.如图所

21、示，在动摩擦因数如图所示，在动摩擦因数0.20.2的水平面上，质量的水平面上，质量m m2kg2kg的物块与水平轻弹簧的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成相连，物块在与水平方向成4545角的拉力角的拉力F F作用下处于静止状态作用下处于静止状态，此时，此时水平面水平面对物块的弹力恰好为零对物块的弹力恰好为零。g g取取10m/s10m/s2 2，以下说法正确的是，以下说法正确的是(ABAB)A A此时轻弹簧的弹力大小为此时轻弹簧的弹力大小为20N20NB B当撤去拉力当撤去拉力F F的瞬间，物块的加速度大小为的瞬间，物块的加速度大小为8m/s8m/s2 2，方向向左，方向向左C C若剪断

22、弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s8m/s2 2，方向向右，方向向右D D若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0 0故故C CD D错错.,1 10 0m m/s sa am ma as s4 45 5故故N N仍仍为为0 0，则则F Fc co o影影响响竖竖直直方方向向的的受受力力，0 0，水水平平弹弹力力的的有有无无不不剪剪断断弹弹簧簧瞬瞬间间，k kx x为为3 3.故故B B对对.8 8m m/s sa am ma am mg gk kx x发发生生相相对对滑滑动动，k kx x,4 4N N

23、m mg g静静摩摩擦擦力力f f，二二者者间间最最大大地地面面立立即即产产生生相相互互作作用用2 2.撤撤去去F F后后，物物块块与与N N2 22 20 0F FF Fs si in n4 45 5m mg gA A对对.2 20 0N N,m mg g块块受受力力如如图图，则则k kx x分分析析：1 1.撤撤去去F F前前物物2 20 02 2m m0 0kxkx为0.为0.说明弹簧被剪断，弹力说明弹簧被剪断，弹力个物体，个物体，2.任何一力均对应两2.任何一力均对应两弹力不突变.弹力不突变.，1.弹簧两端有固定物1.弹簧两端有固定物对弹簧的弹力：对弹簧的弹力：7.7.如图所示，一倾角

24、如图所示，一倾角3737的足够长斜面固定在水平地面上。当的足够长斜面固定在水平地面上。当t t0 0时，滑块时，滑块以以初速度初速度v v0 010m/s10m/s沿斜面向上运动沿斜面向上运动。已知滑块与斜面间的动摩擦因数。已知滑块与斜面间的动摩擦因数0.50.5，g g10m/s10m/s2 2，sin37sin370.60.6，cos37cos370.80.8，下列说法正确的是，下列说法正确的是()A A滑块一直做匀变速直线运动滑块一直做匀变速直线运动B Bt t1s1s时，滑块速度减为零，然后在斜面上向下运动时，滑块速度减为零，然后在斜面上向下运动C Ct t2s2s时，滑块恰好又回到出

25、发点时，滑块恰好又回到出发点D Dt t3s3s时，滑块的速度大小为时，滑块的速度大小为4m/s4m/s故故D D对对.4 4m m/s s,t ta a2 2s s时时，v vt tt t下下滑滑时时间间t t.2 2m m/s sa am ma am mg gc co os s-m mg gs si in n0 0时时开开始始反反向向下下滑滑，当当v vm mg gc co os s,m mg gs si in n2 2.1 1s s.故故A A错错B B对对C C错错t tt ta a上上滑滑时时间间：v v.1 10 0m m/s sa am ma am mg gc co os si

26、in n当当减减速速上上滑滑时时：m mg gs s减减速速运运动动.速速度度a a向向下下与与v v反反向向，分分析析：1 1.上上滑滑时时，加加2 22 21 12 22 22 22 21 11 11 10 02 21 11 18.8.如图所示，半径为如图所示，半径为R R的圆筒内壁光滑，在筒内放有两个半径为的圆筒内壁光滑，在筒内放有两个半径为r r的光滑圆球的光滑圆球P P和和Q Q，且且R R1.5r1.5r。在圆球。在圆球Q Q与圆筒内壁接触点与圆筒内壁接触点A A处安装有压力传感器。当用水平推力推动处安装有压力传感器。当用水平推力推动圆筒在水平地面上圆筒在水平地面上以以v v0 0

27、5m/s5m/s 的速度的速度匀速运动匀速运动时，时，压力传感器显示压力为压力传感器显示压力为25N25N；某时刻某时刻撤去推力撤去推力F F，之后之后圆筒在水平地面上圆筒在水平地面上滑行的距离为滑行的距离为x x m m。已知圆筒的质已知圆筒的质量与圆球的质量相等量与圆球的质量相等，取，取g g10m/s10m/s2 2。求：。求：(1)(1)水平推力水平推力F F的大小；的大小；(2)(2)撤去推力后传感器的示数。撤去推力后传感器的示数。4 43 35 5即即传传感感器器的的示示数数为为0 0.0 0,N Nm mg g,c co os s竖竖直直方方向向：N Nm ma aN Ns si

28、 in n向向，N N以以Q Q求求为为对对象象：水水平平方方2 2.当当撤撤去去F F后后,7 75 5N N.3 3m mg gF F.3 33 32 2a ax x,且且逆逆向向思思维维，v vg g.a a3 3m ma a当当撤撤去去F F后后，3 3m mg gN N.3 32 25 5m mg g,3 30 02 21 12 2r rr rs si in n2 25 5N N,其其中中N Nm mg gt ta an n,对对Q Q球球受受力力如如图图，N N3 3m mg g时时，对对整整体体：F F解解析析：1 1.当当匀匀速速运运动动/1 12 2/1 12 22 20 0

29、0 01 11 1mgmgN N1 1N N2 2m m/s s.g gh h2 24 4g gh hv v2 2a ax xv v则则B B上上升升2 2h h.轮轮上上升升h h,2 2.由由几几何何知知识识得得，滑滑2 2g g.a am ma am mg g对对B B物物块块：T T0 0.面面上上，则则a aA A没没被被拉拉动动，静静止止在在地地,m mT T3 3m mg g.F F2 21 1T T0 0，M Ma a，M M2 2T TF F第第二二定定律律：细细绳绳的的拉拉力力为为T T，牛牛顿顿解解析析：1 1.对对滑滑轮轮，设设B B2 2B BB BB BA AA A

30、.5 56 6g gh h2 2v v2 2h h2 2a a2 2.对对B B物物块块：v v1 1.2 2g g.B B的的加加速速度度a a0 0,a a则则假假设设正正确确，A A静静止止，4 4m mg g2 2.2 2m mg gT T1 1.2 2g g,a a0 0.6 6g g,解解得得：a a2 2a a由由几几何何知知识识得得a a,m ma am mg g对对B B物物块块：T Tm ma am mg g2 2T T对对滑滑轮轮：F F.4 4m mg g，则则A A物物块块静静止止力力为为T T解解析析：1 1.设设细细绳绳的的拉拉B B2 2B B2 2A A2 21 11 12 22 21 1