《牛頓第二運動定律的綜合應用》牛頓運動定律PPT

描述

《牛頓第二運動定律的綜合應用》牛頓運動定律PPT

第一部分內容：學習目標

1.明確動力學的兩類基本問題．

2．掌握應用牛頓運動定律解題的基本想法與方法．

牛頓第二運動定律的綜合應用PPT，第二部分：基礎回顧

1．動力學的兩類問題

(1)已知受力狀況求運動狀況：先由牛頓第二定律求a，再由運動學公式求運動狀況． (如v0，v，s，t等)

(2)已知運動狀況求受力狀況：先由運動學公式求a，再由牛頓第二定律求力．

2．處理兩類問題的思考過程

3．解題的常用方法

(1)向量合成法：當物體只受兩個力作用時，應用平行四邊形定則求這兩個力的合力，再由牛頓第二定律求出物體的加速度的大小和方向，加速度的方向與物體所受合外力的方向相同．

(2)正交分解法：當物體受多個力作用時，常用正交分解法求物體的合力，再應用牛頓第二定律求加速度．在實際應用中常將力分解，且將加速度所在的方向選為x軸或y軸方向，有時也可分解加速度，即Fx＝maxFy＝may.

牛頓第二運動定律的綜合應用PPT，第三部分內容：師生互動

已知物體的受力求運動狀況

關鍵能力1　從受力確定運動狀況

(2019•浙江湖州高一期中)溜冰車是兒童喜歡的冰上娛樂項目之一，如圖所示為小明媽媽正與小明在冰上遊戲，小明與冰車的總質量是40 kg，冰車與冰面之間的動摩擦因數為0.05，在某次遊戲中，假設小明媽媽對冰車施加了40 N的水平推力，使冰車從靜止開始運動10 s後，停止施加力的作用，使冰車自由滑行(假設運動過程中冰車始終沿直線運動，小明始終沒有施加力的作用)．求：

(1)冰車的最大速率；

(2)冰車在整個運動過程中滑行總位移的大小．

[思路點撥] (1)由題知，冰車先做勻加速運動後做勻減速運動，當小明媽媽停止施加力的作用時，速度最大，由牛頓第二定律求得加速度，由速度公式求解最大速率．

(2)由位移公式求出勻加速運動通過的位移，撤去作用力冰車做勻減速運動過程，由牛頓第二定律求得加速度，由運動學速度位移關係求得滑行位移，即可求出總位移．

解題步驟

(1)確定研究對象，對研究對象進行受力分析與運動分析，並畫出物體的受力示意圖；

(2)根據力的合成與分解的方法，求出物體所受的合外力(包括大小與方向)；

(3)根據牛頓第二定律列方程，求物體的加速度；

(4)結合給定的物體運動的初始條件，選擇運動學公式，求出所需的運動參量．

關鍵能力2　等時圓模型

如圖所示，ad、bd、cd是垂直面內三根固定的光滑細桿，a、b、c、d位於同一圓週上，a點為圓週的最高點，d點為最低點．每根桿上都套有一個小滑環(圖中未畫出)，三個滑環分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依序表示各滑環到達d點所花費的時間，則()

A． t1t2>t3

C． t3>t1>t2 D． t1＝t2＝t3

關鍵能力2　等時圓模型

如圖所示，ad、bd、cd是垂直面內三根固定的光滑細桿，a、b、c、d位於同一圓週上，a點為圓週的最高點，d點為最低點．每根桿上都套有一個小滑環(圖中未畫出)，三個滑環分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依序表示各滑環到達d點所花費的時間，則()

A． t1t2>t3

C． t3>t1>t2 D． t1＝t2＝t3

等時圓模型

(1)質點從垂直圓環上沿不同的光滑弦上端由靜止開始滑到環的最低點所用時間相等，如圖甲所示；

(2)質點從垂直圓環上最高點沿著不同的光滑弦由靜止開始滑到下端所用時間相等，如圖乙所示；

【達標練習】

1.(2019•江蘇揚州高一期中)如圖所示，鋼鐵構件A、B疊放在卡車的水平底板上，卡車底板和B間動摩擦因數為μ1，A、B間動摩擦因數為μ2，μ1 >μ2.卡車煞車的最大加速度為a，a>μ1g，可以認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，卡車沿平直公路行駛途中遇到緊急情況時，要求其煞車後s0距離內能安全停下，則卡車行駛的速度不能超過()

A.2as0 B． 2μ1gs0

C.2μ2gs0 D． （μ1＋μ2）gs0

2.(2019•貴州遵義高一期末)如圖所示，位於垂直平面內的固定光滑圓環軌道與水平面相切於M點，與豎直牆相切於A點，豎直牆上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60°，C是圓環軌道的圓心，已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道分別沿AM、BM運動到M點；c球由C點自由下落到M點．則()

A． a球最先到達M點

B． c球最早到達M點

C． b球最先到達M點

D． b球和c球都可能最先到達M

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更新時間: 2024-10-30

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