04_专题《牛顿运动定律_牛顿第二定律的应用》课件（旧人教必修1）.ppt

1、牛顿运动定律的应用,复 习：,牛顿第一定律：,物体在不受力时的运动情况。,牛顿第二定律：,a、F和m三者之间的关系；是联系力和运动之间的桥梁。,牛顿第三定律：,作用力与反作用力之间的关系。,问题：如图所示，升降机内质量为m的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当升降机以a=g/3加速度加速上升时，弹簧秤的读数为（ ） A、2mg/3 B、mg/3 C、4mg/3 D、mg,拓展1：若以a=g/3减速上升时， 则弹簧秤示数为多少？,拓展2：若以a=g加速下降时，则弹簧秤示数为多少？,一、超重和失重,1、物体具有竖直向上的加速度时，物体对水平支持面的压力或对竖直悬线的拉力大于重力的现象，叫超重现象；

2、 2、当物体具有竖直向下的加速度时，物体对水平支持面的压力或对竖直悬线的拉力小于重力的现象叫失重现象； 3、当物体向下的加速度等于重力加速度时，物体对水平支持物的压力或对竖直悬线的拉力为零的现象，叫完全失重现象。,注意： 1.物体处于“超重”或“失重”状态，地球作用于物体的重力始终存在，大小也无变化；只是与物体处于平衡状态时相比较，物体对水平支持面的压力或对竖直悬线的拉力发生了变化。,2.发生“超重”或“失重”现象与物体速度方向无关，只决定于物体的加速度方向；,3.在完全失重状态，平常一切由重力产生的物理现象完全消失。如单摆停摆、浸 在水中的物体不受浮力等。,活学活用定性分析 蹦极是深受人喜爱

3、的一种运动，刺激但危险性也大。曾有人这么形容蹦极时的感受：随着弹性绳的伸缩，一忽儿象掉入无底深渊，整个心脏都仿佛往上提；一忽儿又好象有一只大手把人往下压，想抬头都困难。,思考：人从离开起跳点开始经历了哪些过程？,1. 如图1所示，在原来静止的木箱内，放有A物体，A被一伸长的弹簧拉住且恰好静止，现突然发现A被弹簧拉动，则木箱的运动情况可能是（ ） A. 加速下降 B. 减速上升 C. 加速上升 D. 减速下降,2.在人造地球卫星中，下述哪些仪器不能使用（ ） A、天平 B、弹簧秤 C、水银温度计 D、水银气压计,AB,AD,3.某人在a=2m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1=75kg的物

4、体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体?若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起m2=50kg的物体，则此升降机上升的加速度为多大?(g=10m/s2),答案：60kg，2m/s2,二、用正交分解法解牛顿运动定律问题的两种形式及应用,1、分解力而不分解加速度 2、分解加速度而不分解力,1、分解力而不分解加速度 通常以加速度a的方向为x轴正方向，建立直角坐标系，将物体所受的各力分解在x轴和y轴上，分别求得x轴和y轴上的合力Fx和Fy，根据力的独立作用原理，各个方向上的力分别产生各自的加速度，得方程组：,如图所示，质量m=2 kg的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数0.5，物体受到一个跟水平方向成5

5、3角的推力F作用后，可紧靠墙壁上下滑动，其加速度的大小为5 m/s2.（g取10 m/s2，sin30.8，cos530.6），求： （1）若物体向上匀加速运动，推力F的大小是多少? （2）若物体向下匀加速运动，推力F的大小是多少?,实例探究,BACK,2、分解加速度而不分解力 若物体同时受几个互相垂直的力作用，应用牛顿定律求解时，可根据物体受力情况建立直角坐标系，使尽可能多的力位于两坐标轴上而分解加速度a得ax和ay，根据牛顿第二定律得方程组：,注：这种方法一般是在以某个力的方向为x轴 正方向时，其他力都落在两个坐标轴上而不需再分解的情况下应用。,BD,实例探究,例：一个质量为0.2kg的小

6、球用细绳吊在倾角为=35的斜面顶端如右图示，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10ms2的加速度向右运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力,三、临界问题,解析：用极限法把加速度a推到两个极端来分析，当a较小时（ a 0），小球受到三个力（重力、绳索的拉力和斜面支持力）作用，此时绳平行于斜面；当a较大时（足够大），小球将“飞离”斜面，此时绳与水平方向夹角未知那么a=10ms2向右时，究竟是上述两种情况中的哪一种？ 解题时必须先求出小球离开斜面的临界值然后才能确定,令小球处在离开斜面的临界状态（N刚好为零）时，斜面向右的加速度为a0，此时小球受力分析如下图所示,由于,所以小球会离开斜面，受力如下图,课堂小结：,1、超重和失重现象的实质是牛顿第二定律应用的延续，解题时仍应抓住联系力与运动的桥梁加速度。当加速度向上时为超重，加速度向下时为失重。,2、正交