第3课时牛顿运动定律的应用02

1、第3课时牛顿运动定律的应用02第1页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六一、动力学的两类基本问题 1已知物体的受力情况，要求确定物体的运动情况 2已知物体的运动情况，要求推断物体的受力情况物体受力情况加速度牛顿第二定律运动学基本公式物体运动情况第2页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六3一般步骤：（1）确定研究对象； （2）受力及状态分析；（3）取正方向，列方程； （4）统一单位，代值求解；（5）检验结果第3页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六例题1、李强的父亲是一名汽车司机，一次出车时发生交通事故，交警到现场勘察时，发现李强父亲的

2、汽车在正常行驶线路上留下了一条15m的刹车痕迹，于是认定李强父亲超速行驶。李强得知后，查阅了相关资料得知该路段与汽车轮胎的动摩擦因数为0.7，并看到该路段限速标志是60km/h,接着他用学过的知识进行了计算，结果证明了他父亲并不超速。例题导航 fas+GN第4页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六解: 汽车刹车后受力情况如图所示由牛顿第二定律得汽车刹车后做匀减速直线运动由公式得因此第5页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六例题2、.质量为0.5K的苹果从五楼窗口下落，空气的平均阻力为0.8N，试估算其落地时候的速度。(g=10/s2)解：由题意得：=8.

3、4m/s2对苹果进行受力分析，由牛顿第二定律得mgF阻五楼窗口地面苹果做初速度为0的匀加速直线运动h= 3.2m4+1.2m=14m2ah28.414Vt=m/s=15.3m/s第6页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六例题3、一斜面AB长为10 ,倾角为,一质量为kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止开始下滑,如图所示(取10 m/s2) (1)若斜面与物体间的动摩擦因 数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间.(2)若给小物体一个沿斜面向下 的初速度,恰能沿斜面匀速下滑,则小物体与斜面间的动摩擦因数是多少?图 2q=30 oABm第7页，共16页，

4、2022年，5月20日，10点12分，星期六AG(1)、以小物体为研究对象,其受力情况如图所示.建立直角坐标系. 小物体沿斜面即轴方向加速运动,设加速度为ax , 则ax,物体在轴方向没有发生位移,没有加速度则ay.解析：q=30 oBmFNxymFsinGqG1=cosGqG2=yNyxxmaGFFmaFGF=-=-=12mqqmcossinmgFmaFmgN=-由牛顿第二定律得：解 析把重力沿轴和轴方向分解：第8页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六q=30 oABmFNGxymFsinGqG1=cosGqG2=又所以：NFFmm=设小物体下滑到斜面底端时的速度为,所用

5、时间为,小物体由静止开始匀加速下滑, 则：由)cos(sing-=qmq52/30cos.030(sin10sm=)-2/67.0sm=cossinmmgmga-=qmqasvvt2202+=atvvt+=0由smsmasv/7.3/1067.022=ssavt5.567.07.3=得得解 析第9页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六(2)小物体沿斜面匀速下滑时,处于平衡状态,其加速度，则在图示的直角坐标系中。NFFmm=所以又所以,小物体与斜面间的动摩擦因数58.030tantan=qmmNFFqqmcossinmgFmgFN=0012=-=-=yNyxxmaGFFmaF

6、GFmq=30 oABmFNGxymFsinGqG1=cosGqG2=由牛顿第二定律 得：解 析第10页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六若给物体一定的初速度 当tg时,物体沿斜面匀速下滑； 当tg（mgcosmgsin）时,物体沿斜面减速下滑； 当tg（mgcosmgsin）时,物体沿斜面加速下滑.q=30 oABmFNGxymFsinGqG1=cosGqG2= 小 结 第11页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六例题4、(06杭州二次质检)神舟六号载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，启动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约

7、为7m/s，距地面的高度约为1m，落地前一瞬间的速度约为1m/s，空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计（g=10m/s2），求：（1）反推发动机工作后，返回舱落地前的加速度大小是多少？（2）航天员所承受的支持力是实际重力的多少倍？例题导航 第12页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六（2）对航天员受力分析有GFNF-mg=maF=ma+mg=34m=3.4mg第13页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六二、连接体例题5、(04全国)如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线

8、，且F1F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T。 启示：连接体问题的解题关键往往在于整体法和隔离法的灵活应用解：对整体受力分析有F1-F2=(m1+m2)a 对m1受力分析有F1-T=m1a第14页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六例题6、(04吉林)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为 A、m0.5kg，0.4 B、m1.5kg，2/15C、m0.5kg，0.2 D、m1kg，0.2三、结合图像第15页，共16页，2022年，5月20日，10点12分，星期六四、临界问题例题7、如图所示，斜面倾角为=30，斜面上边放一个光滑小球，用与斜面平行的绳把小球系住