用牛顿运动定律解决问题一课件.pptx

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1、一、由物体的受力情况确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合运动学公式确定物体的运动情况1受力分析的基本方法(1)明确研究对象，即确定对哪个物体进行受力分析(2)把要研究的物体从周围物体中隔离出来(3)按顺序分析受力情况，画出力的示意图，其顺序为：重力、弹力、摩擦力、其他力第1页/共51页2由物体的受力情况确定运动情况的一般步骤1).确定研究对象,对研究对象进行受力分析,并画出物体的受力分析图.2).根据力的合成与分解,求出物体所受的合外力(包括大小和方向).3).根据牛顿第二定律列方程,求出物体运动的加速度.4).结合物体运动的初始条件,选择运动学公式,

2、求出所需的物理量任意时刻的速度,任意时间内的位移,以及运动轨迹等.第2页/共51页一木箱装货物后质量为50 kg，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2，某人以200 N斜向下的力推箱，推力的方向与水平面成30角g取10 m/s2.求：(1)木箱的加速度；(2)第2 s末木箱的速度第3页/共51页第4页/共51页答案：答案：(1)1.06 m/s2(2)2.12 m/s第5页/共51页第6页/共51页3无论是哪种情况，解决问题的关键是对物体正确地受力分析和运动过程分析，要善于画图分析物体的受力情况和运动过程不论哪类问题，都要抓住加速度始终是联系运动和力的桥梁这一枢纽，通过加速度把运动情况和受力情况联

3、系起来，解题思路可表示为：第7页/共51页第8页/共51页第9页/共51页答案：答案：(1)9 N(2)0.125第10页/共51页第11页/共51页第12页/共51页第13页/共51页第14页/共51页第15页/共51页【反思总结反思总结】解题的一般步骤解题的一般步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力分析图分析，并画出物体的受力分析图(2)根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合外力外力(包括大小和方向包括大小和方向)(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度根据牛顿

4、第二定律列方程，求出物体的加速度(4)结合给定的物体运动的初始条件，合理选择运动结合给定的物体运动的初始条件，合理选择运动学公式，求出描述物体运动情况的运动参量学公式，求出描述物体运动情况的运动参量其流程图为其流程图为受力分析受力分析合力合力F合合 F合合ma 运动情况运动情况(v、x、t)第16页/共51页第17页/共51页答案：答案：(1)5 m/s2(2)4 m/s28 m第18页/共51页第19页/共51页【思维导图思维导图】应用运动学公式求应用运动学公式求a取物体取物体为研究对象受力分析为研究对象受力分析牛顿第二定律求未知力牛顿第二定律求未知力第20页/共51页第21页/共51页第2

5、2页/共51页第23页/共51页21：一质量m2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的速度时间图线，如下图所示取sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小；(2)小物块与斜面间的动摩擦因数 第24页/共51页答案：答案：(1)8.0 m/s2(2)0.25第25页/共51页第26页/共51页解析：解析：轻轻放于传送带上的物体在传送带对轻轻放于传送带上的物体在传送带对其施加的滑动摩擦力作用下加速运动，对物体其施加的滑动摩擦

6、力作用下加速运动，对物体有有mgma得得ag1 m/s2设当物体的速度增大到与传送带速度相等时对设当物体的速度增大到与传送带速度相等时对地位移为地位移为x1，则，则2ax1v2得得x12 m20 m，所，所以物体先匀加速运动后匀速运动到达以物体先匀加速运动后匀速运动到达B.第27页/共51页答案：答案：11 s第28页/共51页【反思总结反思总结】本题关键词本题关键词“轻轻轻轻”理解为物理解为物体的初速度为零，受力分析知滑动摩擦力充当体的初速度为零，受力分析知滑动摩擦力充当了动力同时对运动过程的分析是解答正确与了动力同时对运动过程的分析是解答正确与否的关键，动力的来源是发生相对运动而产生否的关

7、键，动力的来源是发生相对运动而产生的滑动摩擦力，那么一定要考虑一直加速达到的滑动摩擦力，那么一定要考虑一直加速达到相对静止过程发生的位移，并与总位移相比较相对静止过程发生的位移，并与总位移相比较判断物体真实的运动情况，进而正确求解判断物体真实的运动情况，进而正确求解第29页/共51页第30页/共51页(1)如果传送带停止运行，小物体从A端运动到B端的时间；(2)如果传送带沿顺时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间；(3)如果传送带沿逆时针方向正常转动，小物体从A端运动到B端的时间第31页/共51页第32页/共51页第33页/共51页第34页/共51页第35页/共51页答案：答案：(1)

8、4 s(2)4 s(3)2 s第36页/共51页【反思总结反思总结】本题求解的关键是正确分析小物体在传送带上的运动过程，根据其运动的不同特点划分为几个阶段进行处理，由此进一步应用牛顿运动定律等规律联合求解其中，由小物体和传送带的相对运动方向判断摩擦力的方向，分析其方向的临界变化，这是容易出现失误的一个环节，它直接决定了处理问题的成败针对传送带上的物体的运动，一定要注意分析物体速度和传送带速度相同时这个临界点，看看下一步物体运动的特点是否要发生变化.第37页/共51页1物体受10 N的水平拉力作用，恰能沿水平面匀速运动，当撤去这个拉力后，物体将()A匀速运动B立即停止运动C产生加速度、做匀减速运

9、动D产生加速度、做匀加速运动第38页/共51页解析：解析：由题意知物体受到的摩擦力大小为由题意知物体受到的摩擦力大小为10 N，方向与运动方向相反，当撤去拉力后，物体受，方向与运动方向相反，当撤去拉力后，物体受到的合力即摩擦力，其产生加速度，由于与运动到的合力即摩擦力，其产生加速度，由于与运动方向相反，所以做匀减速运动，方向相反，所以做匀减速运动，C正确正确答案：答案：C第39页/共51页2光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F作用在物体上，使物体的位移为x0时，立刻换成4F的力，作用相同时间，此刻物体的位移为()Ax0Bx0C0 D2x0第40页/共51页答案：答案：A第41页/共51页第

10、42页/共51页答案：答案：C第43页/共51页第44页/共51页第45页/共51页答案：答案：B第46页/共51页5(2011江苏联考)在平直的高速公路上，一辆汽车以32 m/s的速度匀速行驶，因前方发生事故，司机立即刹车，直到汽车停下，已知汽车的质量为1.5103 kg，刹车时汽车受到的阻力为1.2104 N求：(1)刹车后汽车运动的加速度大小；(2)汽车在2 s内的位移；(3)汽车在6 s内的位移第47页/共51页解析：解析：(1)由牛顿第二定律有：由牛顿第二定律有：Fma代入数据解得：代入数据解得：a8 m/s2.(2)由匀变速直线运动公式：由匀变速直线运动公式：xvtat2/2注意加速度方向与速度方向相反，注意加速度方向与速度方向相反，代入数据得代入数据得x48 m.(3)由计算得刹车后的加速度知汽车经过由计算得刹车后的加速度知汽车经过tv/a4 s即停下即停下所以所以6 s内位移与内位移与4 s内位移相等即由公式：内位移相等即由公式：xvtat2/2，以，以t4 s代入得：代入得：x64 m.答案：答案：(1)8 m/s2(2)48 m(3)64 m第48页/共51页第49页/共51页答案：答案：(1)1.5 m/s(2)10 N第50页/共51页感谢您的观看！第51页/共51页