高中物理第四章第五節(jié)牛頓第二定律的應用課件粵教版必修1-wenkub
2022-11-28 18:57:51 本頁面
【正文】 . 解決兩類問題的基本方法 ， 是以加速度為橋梁 ， 由運動學公式和牛頓第二定律列方程求解 . 如下圖所示： （ 1 ）已知物體的受力情況 ， 確定物體的運動狀態(tài) . 在受力情況已知的情況下 ， 要求判斷出物體的運動狀態(tài)或求出物體的運動速度或位移 . 處理這類問題的基本思路是：先求出幾個力的合力 ， 由牛頓第二定律求出加速度 ， 再 由運動學的公式求出時間、速度及位移等量 . ? 嘗試應用 1. 質(zhì)量 m ＝ 10 kg 的物體 ， 在 F ＝ 40 N 的水平向左的力的作用下 ，沿水平桌面從靜止開始運動 . 物體運動時受到的滑動摩擦力 f＝ 30 N.在開始運動后的第 6 s 末撤銷水平力 F ， 求： （ 1 ）物體前 6 s 的加速度大小和第 6 s 末的速 度大小； （ 2 ）撤銷水平力 F 后物體的加速度大小 ， 物體經(jīng)過多長時間停下 . 解析： （ 1 ）物體在前 6 s 做勻加速運動 ， 根據(jù)牛頓第二定律 F ＝ma 得 a 1 ＝F － fm＝ 1 m / s2， 第 6 s 末的速度 v t＝ a 1 t 1 ＝ 6 m / s ， （ 2 ）撤銷水平力 F 后物體只受滑動摩擦力 ， 根據(jù)牛頓第二定律得 a 2 ＝fm＝ 3 m / s2， 物體停下的時間 t 2 ＝va 2＝ 2 s. 答案： （ 1 ） 1 m / s2 6 m / s （ 2 ） 3 m / s2 2 s （ 2 ）已知物體的運動情況 ， 確定物體的受力情況 . 對于第二類問題 ， 在運動情況已知的情況下 ， 要求判斷出物體的未知力的情況 ， 其解題的思路一般是：已知加速度或根據(jù)運動規(guī)律求出加速度 ， 再由牛頓第二定律求出合力 ， 從而確定未知力 ， 至于牛頓第二定律中合力的求法可用力的合成和分解或正交分解法 . ? 嘗試應用 2. 建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料 . 一個質(zhì)量為7 0 . 0 kg 的工人站在地面上 ， 通過定滑輪將 2 0 .0 kg 的建筑材料以 0 . 5 0 0 m / s2的加速度拉升 ， 忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦 ， 則工人對地面的壓力大小為（ g 取 10 m / s2）（ B ） A .51 0 N B. 4 9 0 N C. 8 9 0 N D .91 0 N 解析： 以建筑材料為研究對象 ， 根據(jù)牛頓第二定律得： T － mg ＝ma ， T ＝ mg ＋ ma ＝ 2 1 0 N ， 以人為研究對象 ， T ＋ N ＝ Mg ， N ＝ Mg － T ＝ 4 9 0 N ， 人對地面的壓力大小不一定等于地面對人的支持力 ， 所以 ， 人對地面的壓力為4 9 0 N ， B 選項正確 . 3. 如圖所示 ， 一質(zhì)量為 m ＝ 1 0 0 kg 的箱子靜止在水平面上 ， 與水平面間的動摩擦因數(shù)為 μ ＝ 0 .5. 現(xiàn)對箱子施加一個與水平方向成 θ ＝37 176。 t2⑧ 聯(lián)解 ①②③④⑦⑧ 得 ： s ＝ 2 7 . 5 m. ⑨ 答案： （ 1 ） 500 N （ 2 ） 2 7 .5 m 知識點二 牛頓三個運動定律的區(qū)別與聯(lián)系 目標篇 預習篇 考點篇 欄目鏈接 牛頓第一定律 牛頓第二定律 牛頓第三定律 區(qū)別 內(nèi)容 一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止 物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度方向跟合外力的方向相同 作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上 公式 F合 ＝ ma F＝－ F′ 意義 明確了力的概念，指出了力是物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因 揭示了加速度是力作用的結(jié)果，揭示了力、質(zhì)量、加速度的定量關(guān)系 揭示了物體間力的作用的相互性，明確了相互作用力的關(guān)系 研究方法 根據(jù)理想實驗歸納總結(jié)得出，不能直接用實驗驗證 用控制變量法研究 F、m、 a之間的關(guān)系，可用實驗驗證 由實際現(xiàn)象歸納總結(jié)得出，可用實驗驗證 聯(lián)系 牛頓三個運動定律是一個整體，是動力學的基礎(chǔ)，牛頓第二定律是以牛頓第一 定律為
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