第25点 动力学两类基本问题与牛顿运动定律公开课.docx

第25点 动力学两类基本问题与牛顿运动定律精盼动力学两类基本问题是指物体的受力情况求其运动情况和物体的运动情况求其受力情况，解决这两类基本问题的思路方法示意图如下：其中受力分析是基础，牛顿第二定律和运动学公式是工具，加速度是连接力和运动的桥梁.下面对两类基本问题的处理思路和步骤作具体说明.【对点例题】某一旅游景区，建有一山坡滑草运动工程，该山坡可看成倾角。=30。、长L = 72 m的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80 kg,他从静止开始匀加速下滑，在时间/=5s 内沿斜面滑下的位移x=50m.(不计空气阻力，取g=10m/s2,结果保存两位有效数字)问： 滑草装置与草皮之间的动摩擦因数4为多大？假设滑草装置与水平地面间的动摩擦因数为0.8,那么人在山坡上滑下后还能在水平地面上滑 多远？解题指导(1)由位移公式得2% 2X50.,a=p= - m/s2=4 m/s那么沿斜面方向，由牛顿第二定律得mgsin 0/iF=ma垂直斜面方向上FN=mcos 0联立以上两式并代入数据，得=骨q0.12 JL(2)设到达坡底的速度为那么有在水平面上的加速度为。2,且。2=/ =8 m/s2在水平面上做匀减速直线运动，设速度减到0时水平位移为X那么有 0 。2=-242XI联立以上三式并代入数据得Xi = 36m 答案(1)0.12 (2)36 m特别提醒 无论遇到动力学的哪类问题，要时刻记住，加速度是连接力和运动的桥梁.人类1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，实验时，用双 子星号飞船mx去接触正在轨道上运行的火箭组加2(后者的发动机已熄火),接触以后，开动双 子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速，推进器的平均推力尸=897 N,推进器开动 时间为7 s.测出飞船和火箭组的速度变化是0.91 m/s,如=3 400 kg.求： 火箭组的质量加2；(2)共同加速过程中，飞船与火箭组之间平均作用力的大小.答案(1)3 500 kg (2)455 N解析(1)对整体，由牛顿第二定律，有：尸=(如+22)。由运动学公式，有：a=Vm/s2 = 0.13 m/s2由以上两式得：加2=£一祇1 =怖"3 400) kg = 3 500 kg对他分析，设如对仪的作用力为Ft,由牛顿第二定律，有： FT=m24z=3 500X0.13 N=455 N