动力学观点精选PPT.ppt

《动力学观点精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动力学观点精选PPT.ppt（20页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、动力学观点第1页，此课件共20页哦位移、路程；时间、周期；速度、平均速度、角速度位移、路程；时间、周期；速度、平均速度、角速度物物体体的的运运动动运运动动的的描描述述运运动动类类型型加速度；向心加速度、切向加速度加速度；向心加速度、切向加速度图像：运动示意图、图像：运动示意图、St 图图,Vt 图图平抛运动平抛运动匀速圆周运动匀速圆周运动简谐运动简谐运动匀速直线运动匀速直线运动特点特点匀变速直线运动匀变速直线运动特点特点特点特点:V 沿轨迹的切线方向沿轨迹的切线方向,轨迹向轨迹向F合合一侧弯曲一侧弯曲研究方法研究方法:运动的合成与分解运动的合成与分解曲曲 线线 运运 动动特特殊殊运运动动直直线

2、线运运动动动力学特征动力学特征:运动学特征运动学特征:主干知识整合主干知识整合F合合=ma=mv2/R=mR2第2页，此课件共20页哦匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动运动学特征：运动学特征：x=vt动力学特征：动力学特征：F合合=0运动学特征：运动学特征：动力学特征：动力学特征：F合合=ma,a恒定恒定直直线线运运动动特例：特例：自由落体自由落体v=gt h=gt2/2竖直上抛竖直上抛vt=v0-gth=v0 t-gt2/2F合合=mg,a=g条条件件:合合外外力力与与速速度度方方向向共共线线运动学特征：运动学特征：动力学特征：动力学特征：运动学特征：运动学特征：动力学特征

3、：动力学特征：F合合=mg,a=gvt=v0+atx=v0 t+at2/2运动和力的关系运动和力的关系第3页，此课件共20页哦平抛运动平抛运动匀速圆周运动匀速圆周运动运动学特征运动学特征：动力学特征：动力学特征：F合合=mg,a=g运动学特征：运动学特征：动力学特征：动力学特征：F合合=ma=mv2/R=mR2曲曲线线运运动动简谐运动简谐运动x=Asintv=vmcostF回回=kx条条件件:合合外外力力与与速速度度方方向向不不在在一一直直线线上上运动学特征：运动学特征：动力学特征：动力学特征：=2/T V=R运动和力的关系运动和力的关系第4页，此课件共20页哦运运动动位移位移图图像（像（St

4、）速度速度图图像（像（Vt）匀速直匀速直线线运运动动匀匀变变速直速直线线运运动动平抛物体平抛物体的运的运动动简谐简谐运运动动备备注注斜率表示速度斜率表示速度截距截距斜率表示加速度斜率表示加速度面积表示位移面积表示位移截距截距几种运动的几种运动的s-t 图象和图象和-t 图象图象vt0st0vt0vyt0vxt0v0yx0t0yt0v第5页，此课件共20页哦5平抛运动基本规律如图所示速度：合速度：方向：位移：合位移：方向：竖直方向自由落体运动，匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立第6页，此课件共20页哦应用环境涉及加速度时涉及加速度时研究某一时刻或某一位置研究某一时刻或某一位置研究匀速运动

5、或匀变速直线研究匀速运动或匀变速直线运动过程运动过程题目题目第7页，此课件共20页哦四、动力学问题的一般思路和步骤四、动力学问题的一般思路和步骤领会问题的情景，提取信息，构建物理模型；领会问题的情景，提取信息，构建物理模型；合理选择研究对象；合理选择研究对象；分析对象的受力和运动情况；正确建立坐标系；分析对象的受力和运动情况；正确建立坐标系；运用牛顿运动定律和运动学的规律列式求解；运用牛顿运动定律和运动学的规律列式求解；讨论与评估讨论与评估 模式化处理模式化处理对象模型对象模型运动模型运动模型作用模型作用模型不同的模型有不同的模型有不同的特点与规律不同的特点与规律领会领会情景情景构建构建模型模

6、型联想联想归类归类第8页，此课件共20页哦例例1 1、一航天探、一航天探测测器完成器完成对对月球的探月球的探测测任任务务后，在离开月球后，在离开月球的的过过程中，由静止开始沿着与月球表面成一程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾倾斜角的直斜角的直线线ABAB飞飞行，先加速运行，先加速运动动，再匀速运，再匀速运动动。探。探测测器通器通过喷过喷气气而而获获得推得推动动力。若探力。若探测测器在月球表面匀加速运器在月球表面匀加速运动阶动阶段，加速度段，加速度a=2.5 m/sa=2.5 m/s2 2，方向与月球表面成，方向与月球表面成 3737角向角向上，探上，探测测器的器的质质量量为为m m，求探，求

7、探测测器的器的动动力力F F。五、典例剖析五、典例剖析mamgFFyFx第9页，此课件共20页哦例例2 2、（、（20052005全国理综全国理综3 3）（）（1919分）如图所示，在倾分）如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A A、B B，它们的质量分别为，它们的质量分别为m mA A、m mB B，弹簧的劲度系数为，弹簧的劲度系数为k,Ck,C为一固定挡板。系统处一静止状态，现开始用为一固定挡板。系统处一静止状态，现开始用一恒力一恒力F F沿斜面方向拉物块沿斜面方向拉物块A A使之向上运动，求物块使之向上运动，求物块B B刚

8、要离开刚要离开C C时物块时物块A A的加速度的加速度a a和从开始到此时物块和从开始到此时物块A A的的位移位移d d，（重力加速度为，（重力加速度为g g）。）。ABC第10页，此课件共20页哦解解析析：令令x x1 1表表示示未未加加F F时时弹弹簧簧的的压压缩缩量量，由由胡胡克克定定律律和牛顿定律可知和牛顿定律可知 令令x x2 2表表示示B B刚刚要要离离开开C C时时弹弹簧簧的的伸伸长长量量，a a表表示示此此时时A A的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：k kx x2 2=m=mB Bgsin gsin F Fm mA Agsingsink k

9、x x2 2=m=mA Aa a 由由式可得式可得 由题意由题意 d=d=x x1 1+x x2 2 由由式可得式可得 第11页，此课件共20页哦例例3、如图、如图10-1所示，劲度系数为所示，劲度系数为K的轻质弹簧的轻质弹簧一端与墙固定，另一端与倾角为一端与墙固定，另一端与倾角为的斜面体小车连的斜面体小车连接，小车置于光滑水平面上。在小车上叠放一个接，小车置于光滑水平面上。在小车上叠放一个物体，已知小车质量为物体，已知小车质量为M，物体质量为，物体质量为m，小车位，小车位于于O点时，整个系统处于平衡状态。现将小车从点时，整个系统处于平衡状态。现将小车从O点拉到点拉到B点，令点，令OB=b，无

10、初速释放后，小车即在，无初速释放后，小车即在水平面水平面B、C间来回运动，而物体和小车之间始终间来回运动，而物体和小车之间始终没有相对运动。求：没有相对运动。求：(1)、小车运动到、小车运动到B点时的加速点时的加速度大小和物体所受到的摩擦力大小。度大小和物体所受到的摩擦力大小。(2)、b的大小必须满足什么条件，才能使小车和的大小必须满足什么条件，才能使小车和物体一起运动过程中，在某一位置时，物体和小车之物体一起运动过程中，在某一位置时，物体和小车之间的摩擦力为零。间的摩擦力为零。第12页，此课件共20页哦第13页，此课件共20页哦分析与解：分析与解：(1)所求的加速度所求的加速度a和摩擦力和摩

11、擦力f是小车在是小车在B点时的瞬时值。取点时的瞬时值。取M、m和弹簧组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律：和弹簧组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律：kb=(M+m)a所以所以a=kb/(M+m)。取取m为研究对象，在沿斜面方向有：为研究对象，在沿斜面方向有：f-mgsin=macos所以，所以，f=mgsin+mcos=m(gsin+cos)(2)当物体和小车之间的摩擦力的零时，小车的加速度变为当物体和小车之间的摩擦力的零时，小车的加速度变为a，小车距，小车距O点距离为点距离为b，取，取m为研究对象，有：为研究对象，有：mgsin=macos取取M、m和弹簧组成的系统为研究对象，有：和弹簧组

12、成的系统为研究对象，有：kb=(M+m)a以上述两式联立解得：以上述两式联立解得：b=(M+m)gtg第14页，此课件共20页哦【例例4】在在2004年雅典奥运会上，我国运动员黄珊汕第一次参加蹦年雅典奥运会上，我国运动员黄珊汕第一次参加蹦床项目的比赛并取得了第三名的优异成绩。假设表演时运动员仅在床项目的比赛并取得了第三名的优异成绩。假设表演时运动员仅在竖直方向上运动，通过竖直方向上运动，通过传感器将弹簧床面与运动员间的图像给传感器将弹簧床面与运动员间的图像给出的出的信息，信息，g取取10m/s2。求。求（1）蹦床运动稳定后的运动周期；（）蹦床运动稳定后的运动周期；（2）运动员的质量；）运动员的

13、质量；（3）运动中，运动员的最大加速度和离开蹦床上升的最大高度；）运动中，运动员的最大加速度和离开蹦床上升的最大高度；第15页，此课件共20页哦例例5、如图、如图3-1所示的传送皮带，其水平部分所示的传送皮带，其水平部分ab=2米，米，bc=4米，米，bc与水平面的夹角与水平面的夹角=37，一，一小物体小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数与传送皮带的滑动摩擦系数=0.25，皮带，皮带沿图示方向运动，速率为沿图示方向运动，速率为2米米/秒。若把物体秒。若把物体A轻轻轻轻放到放到a点处，它将被皮带送到点处，它将被皮带送到c点，且物体点，且物体A一直一直没有脱离皮带。求物体没有脱离皮带。求物体A从从a点

14、被传送到点被传送到c点所用点所用的时间。的时间。第16页，此课件共20页哦分析与解：物体分析与解：物体A轻放到轻放到a点处，它对传送带的点处，它对传送带的相对运动向后，传送带对相对运动向后，传送带对A的滑动摩擦力向前，的滑动摩擦力向前，则则A作初速为零的匀加速运动直到与传送带速度作初速为零的匀加速运动直到与传送带速度相同。设此段时间为相同。设此段时间为t1，则：，则：1=g=0.25x10=2.5米米/2t1=v/a1=2/2.5=0.8秒秒设设A匀加速运动时间内位移为匀加速运动时间内位移为S1，则：设物体，则：设物体A在水在水平传送带上作匀速运动时间为平传送带上作匀速运动时间为t2，则设物体

15、则设物体A在在bc段运动时间为段运动时间为t3，加速度为，加速度为2，则：，则：2=g*Sin37-gCos37=10 x0.6-0.25x10 x0.8=4米米/秒秒2第17页，此课件共20页哦解得：解得：t3=1秒秒（t3=-2秒舍去）秒舍去）所以物体所以物体A从从a点被传送到点被传送到c点所用的时间点所用的时间t=t1+t2+t3=0.8+0.6+1=2.4秒。秒。第18页，此课件共20页哦【例例6】如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强轴负方向的匀强电场，第四象

16、限内无电场和磁场质量为电场，第四象限内无电场和磁场质量为m、带电量为、带电量为q的粒的粒子从子从M点以速度点以速度0沿沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经力，粒子经N、P最后又回到最后又回到M点设点设OM=L，ON=2L，则：，则：（1）关于电场强度）关于电场强度E的大小，下列结论正确的是的大小，下列结论正确的是（2）匀强磁场的方向是）匀强磁场的方向是（3）磁感应强度）磁感应强度B的大小是多少？的大小是多少？第19页，此课件共20页哦【例例7】足够长的金属导轨足够长的金属导轨NMPQ固定在水平面内，两导轨的间距为固定在水平面内，两导轨的间距为L0.50m一

17、根质量为一根质量为m0.50kg的均匀金属导体棒的均匀金属导体棒ab横跨在导轨上且接横跨在导轨上且接触良好，触良好，abMP恰好围成一个正方形。该导轨平面处在竖直向上的匀强恰好围成一个正方形。该导轨平面处在竖直向上的匀强磁场中磁场中ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为fm1.0N，ab棒的电阻为棒的电阻为R0.10，其他各部分电阻均不计，开始时，磁感强度，其他各部分电阻均不计，开始时，磁感强度B00.50T。若从某时刻（。若从某时刻（t0）开始，磁感强度以）开始，磁感强度以=0.20T/s的变化率的变化率均匀增加均匀增加（1）问经过多少时间）问经过多少时间ab棒开始滑动？棒开始滑动？（2）若）若ab棒与导轨间的摩擦不计，磁感棒与导轨间的摩擦不计，磁感强度均匀增加的同时，强度均匀增加的同时，ab棒以棒以2.0m/s的的速度向右匀速运动，速度向右匀速运动，t1s时时ab棒的安培棒的安培力多大？力多大？题目题目第20页，此课件共20页哦