牛顿第二定律应用

1、4.5牛顿第二定律应用,2004.12.17,评讲1,同步训练P39-4.有一恒力F施于质量为m1的物体上，产生的加速度为a1，施于质量为m2的物体上，产生的加速度为a2,若此恒力施于质量为（m1m2）的物体上，产生的加速度应是 A.a1a2/(a1+a2) B.a1+a2 C.(a1+a2)/2 D,解,评讲2,同步训练P39-5.质量为8103kg的汽车以1.5m/s2的加速度加速，阻力为2.5103N,那么汽车的牵引力是 A.2.5103N B.9.5103N C.1.2103N D.1.45104N,解,复习,牛顿第二定律：物体的加速度与物体所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,定义

2、式,理解: 同体性，a、m、F“同体”（同一物体） 正比性，aF（同比）； 矢量性，a、F同向； 瞬时性，a、F同时,解题步骤,分类：1.已知受力，确定运动情况； 2.已知运动情况，确定受力,受力分析,运动参量,第1类,第2类,先求a,例1,例1：（教材P73）一列静止在站台里的火车，总质量为6.0105kg.伴随着一声笛响，这列火车从站台缓缓开处出，1min20s后显示其速度达到了72km/h.若火车作匀速直线运动，求火车在加速过程中的合外力要多大才能满足加速的要求,分析:火车受到4个力.合外力为F.先由初速度和末速度求出加速度a,再由质量和加速度求出合外力,例1解,解:(已知,m=6.01

3、05kg,t=80s,v0=0,vt=72km/h=20m/s,求F,加速度a=v/t=20/80=0.25m/s2,合外力F=ma=6.01050.25=1.5105N,例1补充,补充：设火车受到的阻力是车重的0.05倍，这时火车所需要的牵引力应为多大,F=F-f,合外力,牵引力,阻力,其中f=kmg=0.056.010510=3.0105N,此处用k不用，是因为阻力不一定完全是摩擦力,牵引力F=F+f=1.5105+3.0105=4.5105N,例2,例2:（教材P74）交通警察在处理交通事故时,有时会根据汽车在路面上留下的刹车痕迹,来判断发生事故前汽车是否超速.在一个限速为40kmh的大

4、桥路面上,有一辆汽车紧急刹车后仍发生交通事故,交警在现场测得该处的痕迹为12m,已知汽车轮胎与地面的动摩擦因数为0.06,请判断汽车是否超速,分析:汽车受到3个力.合外力为f.需列出方程组求解汽车的初速度,例2解,解：以初速度方向为正(默认,可不写,此处符号为“减”号还是“负”号,因此,牛二,又,解之得,v0=12m/s=43.2km/h40km/h,超速,练习,如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向角，则小车可能的运动情况是： A.向右加速运动 B.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动,分析：小球受到重力、拉力。合力水平向右。因此加速度水平向右,a“,v “”,向右加速,v “

5、”,向左减速,A、D,注意：如果“猜,练习扩展,求出小车的加速度,解：小球质量设为m.则小球所受合外力为,加速度为,此处一般写作mgtg,而不是写作Tsin.为什么,作业,必做：教材P75-1,2,3,选做：同步训练P42-5、6 教与学P106-1、P107-3、4,习题提示1,教材P75-1.一位工人沿水平方向推一质量为45kg的运料车,所用的水平推力为90N,此时运料车的加速度是1.8m/s2.当这位工人不再推车时,车的加速度多大,分析：推车时小车受4个力；合力为F-f.加速度为1.8m/s2,不推车时小车受几个力？由谁产生加速度,推车时,不推车时,习题提示2,教材P75-2.测量小汽车加速度的一种办法是看汽车里一个摆的偏斜的角度.有的司机在他正前方的后视镜前悬吊一个小工艺品，它就可以当作摆来估计汽车的加速度.现在，小汽车正在加速行驶，质量为0.20kg的小工艺品偏离竖直位置正好15.求： 小汽车的加速度. 小工艺品受到的合外力,解：所受合外力为,加速度为,习题提示3,教材P75-3.一辆质量为1.0103kg的汽车.经过10s由静止加速到速度为108km/h后匀速前进.求: 汽车受