用牛頓定律解題之瞬時(shí)性、連接體、傳送帶 共20張ppt

1、n民航客機(jī)一般都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊民航客機(jī)一般都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，打開緊急出口，狹長(zhǎng)氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生急著陸后，打開緊急出口，狹長(zhǎng)氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地上。若機(jī)艙出口距地面高度地上。若機(jī)艙出口距地面高度4.0m，氣囊所構(gòu)成的，氣囊所構(gòu)成的斜面長(zhǎng)度為斜面長(zhǎng)度為5.0m，要求緊急疏散時(shí)，乘客從氣囊上，要求緊急疏散時(shí)，乘客從氣囊上由靜止下滑到地面的時(shí)間不超過由靜止下滑到地面的時(shí)間不超過2.0s（g=10m/s2）n（1）乘客在氣囊上下滑的加速度至少為多大？）乘客在氣囊上下滑

2、的加速度至少為多大？n（2）氣囊和下滑乘客間的動(dòng)摩擦因數(shù)不得超過多少？）氣囊和下滑乘客間的動(dòng)摩擦因數(shù)不得超過多少？瞬時(shí)性問題：n兩類模型的區(qū)別：兩類模型的區(qū)別：n1、繩和支撐面：是一種不發(fā)生明顯形變就可、繩和支撐面：是一種不發(fā)生明顯形變就可產(chǎn)生彈力的物體，若剪斷（或脫離產(chǎn)生彈力的物體，若剪斷（或脫離)后，其彈后，其彈力立即消失，不需要形變恢復(fù)時(shí)間，力立即消失，不需要形變恢復(fù)時(shí)間，一般題一般題目中所給的細(xì)線和接觸面在不加特殊說明時(shí)，目中所給的細(xì)線和接觸面在不加特殊說明時(shí)，均可按此模型處理均可按此模型處理“突變性突變性”（外界條件發(fā)（外界條件發(fā)生變化時(shí)，力生變化時(shí)，力瞬間瞬間變化）變化）n2、彈簧

3、和橡皮筋：此種物體的特點(diǎn)是形變量、彈簧和橡皮筋：此種物體的特點(diǎn)是形變量大，大，形變恢復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)問題中，形變恢復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)問題中，其彈力的大小往往可以看成不變其彈力的大小往往可以看成不變?！皾u變性漸變性”（外界條件發(fā)生變化，力（外界條件發(fā)生變化，力逐漸逐漸變化）變化）n例：例：1、一輕彈簧上端固定，下端掛一重物，、一輕彈簧上端固定，下端掛一重物，平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了4cm，再將重物向下拉，再將重物向下拉lcm，然后放手，則在剛釋放的瞬間重物的加速度是然后放手，則在剛釋放的瞬間重物的加速度是(g=l0ms2) ( )nA25 ms2 nB75 ms2 nC10 m

4、s2 nD125 ms2 n 2如圖所示，物體甲、乙質(zhì)量均為如圖所示，物體甲、乙質(zhì)量均為m。彈簧。彈簧和懸線的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。當(dāng)懸線被燒斷的和懸線的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。當(dāng)懸線被燒斷的瞬間，甲、乙的加速度數(shù)值應(yīng)是下列哪一種情瞬間，甲、乙的加速度數(shù)值應(yīng)是下列哪一種情況：況：n A甲是甲是0，乙是，乙是g n B甲是甲是g，乙是，乙是gn C甲是甲是0，乙是，乙是0 n D甲是甲是g2，乙是，乙是g甲甲乙乙n3、小球、小球M處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧與豎處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧與豎直方向的夾角為直方向的夾角為，燒斷，燒斷BOBO繩的瞬繩的瞬間，試求小球間，試求小球M M的加速度的大小和的加速度的大小和方向。方向。

5、BOMA練習(xí)練習(xí)甲甲乙乙甲甲乙乙木板撤走瞬間木板撤走瞬間甲物體質(zhì)量甲物體質(zhì)量2m，乙物體質(zhì)量，乙物體質(zhì)量m，求下列，求下列兩種情況下甲、乙的加速度。兩種情況下甲、乙的加速度。細(xì)繩剪斷瞬間細(xì)繩剪斷瞬間連接體問題：連接體問題：n方法方法:整體法整體法和和隔離法隔離法。n整體法整體法:就是把整個(gè)系統(tǒng)作為一個(gè)研究對(duì)象來分就是把整個(gè)系統(tǒng)作為一個(gè)研究對(duì)象來分析的方法。不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力的影響，只考慮析的方法。不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力的影響，只考慮系統(tǒng)受到的外力，根據(jù)牛頓第二定律列方程求系統(tǒng)受到的外力，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解解.（一般用整體法求加速度一般用整體法求加速度）n隔離法隔離法: :是把系統(tǒng)中的各個(gè)部分（

6、或某一部分）是把系統(tǒng)中的各個(gè)部分（或某一部分）隔離，作為一個(gè)單獨(dú)的研究對(duì)象來分析的方法。隔離，作為一個(gè)單獨(dú)的研究對(duì)象來分析的方法。此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部各物體間的作用力（內(nèi)力）就成此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部各物體間的作用力（內(nèi)力）就成為研究對(duì)象的外力，在分析時(shí)要加以注意為研究對(duì)象的外力，在分析時(shí)要加以注意 。（需要求內(nèi)力時(shí)，一般要用隔離法需要求內(nèi)力時(shí)，一般要用隔離法）。）。n例例1：用力：用力F推，質(zhì)量為推，質(zhì)量為M的物塊的物塊A和和質(zhì)量為質(zhì)量為m的物塊的物塊B，使兩物體一起在，使兩物體一起在光滑水平面上前進(jìn)時(shí)，求物體光滑水平面上前進(jìn)時(shí)，求物體M對(duì)對(duì)m的作用力的作用力FN N。另：若兩物體與地面摩擦因數(shù)均為另：若兩物

7、體與地面摩擦因數(shù)均為時(shí)，時(shí)，相互作用力相互作用力FN是否改變？為什么？是否改變？為什么？ n例例2：如圖，光滑水平面上質(zhì)量為：如圖，光滑水平面上質(zhì)量為m1的物的物塊塊A放在質(zhì)量為放在質(zhì)量為m2的木板的木板B上，木板受向上，木板受向右的水平恒定推力右的水平恒定推力F作用時(shí)，由靜止開始作用時(shí)，由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，此過程中物塊始終與木板相對(duì)向右運(yùn)動(dòng)，此過程中物塊始終與木板相對(duì)靜止，則物塊靜止，則物塊A所受的摩擦力為所受的摩擦力為 方方向向向向 。BAF另：若力另：若力F作用在作用在A上，其他條件不變，上，其他條件不變，則物塊則物塊B受的摩擦力如何？受的摩擦力如何？n1、如圖所示，置于光滑水平面上的木

8、塊、如圖所示，置于光滑水平面上的木塊A和和B，其質(zhì)，其質(zhì)量為量為mA和和mB。當(dāng)水平力。當(dāng)水平力F作用于作用于A左端上時(shí)，兩物體左端上時(shí)，兩物體一起作加速運(yùn)動(dòng)，其一起作加速運(yùn)動(dòng)，其A、B間相互作用力大小為間相互作用力大小為N1；當(dāng)水平力當(dāng)水平力F作用于作用于B右端上時(shí)，兩物體一起做加速度右端上時(shí)，兩物體一起做加速度運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)，其A、B間相互作用力大小為間相互作用力大小為N2。則以下判斷。則以下判斷中正確的是中正確的是( )nA兩次物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等兩次物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等nBN1+N2F nCNl十十N2=F nDN1：N2=mB：mAFABFABn例例3: 如圖所示，為研究如圖所

9、示，為研究a與與F、m關(guān)系關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，已知的實(shí)驗(yàn)裝置，已知A、B質(zhì)量分別為質(zhì)量分別為m、M，當(dāng)一切摩擦力不計(jì)時(shí)，求繩子拉力，當(dāng)一切摩擦力不計(jì)時(shí)，求繩子拉力F在什么條件下在什么條件下F約為約為mg，為什么？，為什么？mM何時(shí)必須用隔離法？（物體不相對(duì)靜止即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不相同）自主探究P125 8 10非常學(xué)案P61 3n2、如圖，、如圖，A與與B，B與地面的動(dòng)摩擦因與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)都是數(shù)都是，物體，物體A和和B相對(duì)靜止，在拉力相對(duì)靜止，在拉力F作用向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，作用向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，A、B的質(zhì)量的質(zhì)量相等，都是相等，都是m，求物體，求物體A受到的摩擦力。受到的摩擦力。簡(jiǎn)單的連接體問題簡(jiǎn)單的

10、連接體問題小結(jié)：小結(jié)：先用整體法求加速度，先用整體法求加速度，1、已知外力求內(nèi)力：、已知外力求內(nèi)力：再用隔離法求內(nèi)力再用隔離法求內(nèi)力先用先用隔離法隔離法求加速度，求加速度，2、已知內(nèi)力求外力：、已知內(nèi)力求外力：再用再用整體法整體法求外力求外力例例1 1: :如圖所示為水平傳送帶裝置，繃緊的皮帶始終保持以如圖所示為水平傳送帶裝置，繃緊的皮帶始終保持以=1m/s=1m/s的速度的速度運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量m=0.5kgm=0.5kg的物體（視為質(zhì)點(diǎn)）。從離皮帶很近處輕輕放到一的物體（視為質(zhì)點(diǎn)）。從離皮帶很近處輕輕放到一端端A A處。若物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因素處。若物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因素=0.1

11、=0.1。ABAB兩端間的距離為兩端間的距離為L(zhǎng)=2.5mL=2.5m。試求：物體從試求：物體從A A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B B的過程所需的時(shí)間為多少？的過程所需的時(shí)間為多少？AB若若AB間距間距0.125m，,試求試求物體從物體從A A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B B的過程所需的時(shí)間的過程所需的時(shí)間試練：試練：例例2. 如圖所示，一平直的傳送帶以速度如圖所示，一平直的傳送帶以速度=2m/s勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶把處勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶把處的工件運(yùn)送到處，、相距的工件運(yùn)送到處，、相距=10m.從處把工件無初速地放到傳送帶從處把工件無初速地放到傳送帶上，經(jīng)時(shí)間上，經(jīng)時(shí)間6s能傳送到處，能傳送到處，（1 1）試求物體與傳送帶間的

12、動(dòng)摩擦因數(shù)）試求物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)（2 2）欲用最短時(shí)間把工件從處傳到處，求傳送帶的運(yùn)行速度至少多大）欲用最短時(shí)間把工件從處傳到處，求傳送帶的運(yùn)行速度至少多大AB例例3. 如圖所示，一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒如圖所示，一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度定的速度=2m/s沿順時(shí)針方向沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面?zhèn)魉蛶в叶擞幸慌c傳送帶等高的光滑水平面, ,一物體一物體以恒定的速率以恒定的速率V V=4m/s=4m/s沿直線向左滑上傳送帶沿直線向左滑上傳送帶, ,求物求物體的最終速度多大體的最終速度多大? ?AB練習(xí)練習(xí)：如圖所示的傳

13、遞帶裝置，：如圖所示的傳遞帶裝置，A、B兩皮帶兩皮帶輪的輪心間距離為輪的輪心間距離為1.5m，皮帶以速度，皮帶以速度2m/s作勻作勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一小物體速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一小物體C輕輕放到傳送帶的輕輕放到傳送帶的A端，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為端，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，那么需要多長(zhǎng)時(shí)間物體那么需要多長(zhǎng)時(shí)間物體C才能到達(dá)才能到達(dá)B端。端。例例4如圖所示，傳送帶與地面成夾角如圖所示，傳送帶與地面成夾角=37，以，以10m/s的的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶下端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶下端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.9，已知傳，已知傳送帶從送帶從AB的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度L=50m，則物體從，則物體從A到到B需要的時(shí)間需要的時(shí)間為多少？為多少？如圖所示如圖所示,傳送帶與地面成如圖夾角傳送帶與地面成如圖夾角,以恒定的速以恒定的速度度10m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶上端輕輕地放一個(gè)質(zhì)傳送帶上端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量量m=0.5kg的物體的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.4,已知