牛頓運動定律應用課件

1、牛頓第二定律應用（一）高三第一輪復習兩類動力學基本問題 1. 基本題型可分兩類：（1）已知受力情況求解運動情況；（2）已知運動情況求解受力情況.2.解題思路：一、牛頓第二定律 的應用【例1】如圖，用恒定的水平拉力F1=14N使一個質(zhì)量為m=2kg的木箱由靜止開始在粗糙的水平面上經(jīng)過t=2s，從A位置運動到B位置。然后撤掉F1,已知AB間的距離為x=16m。求:（1）木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）撤掉F后木箱能滑行多少時間。二、題型分析二、題型分析【例1】如圖，用恒定的水平拉力F1=14N使一個質(zhì)量為m=2kg的木箱由靜止開始在粗糙的水平面上經(jīng)過t=2s，從A位置運動到B位置。然后撤掉F1,

2、已知AB間的距離為x=16m。求：（3）若撤掉F1后，沖上斜面BC。則木箱在斜面上滑行的最高點到B點的距離?（已知在B點無能量損失，木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為=0.5 ，傾角為=37。sin37=0.6，cos37=0.8，g=10 m/s2）二、題型分析【例1】用恒定的水平拉力F1=12N使一個質(zhì)量為m=2kg的木箱由靜止開始在粗糙的水平面上從A位置運動到B位置時，速度達到v=8m/s。然后撤掉F1，已知AB間的距離為x=16m。求：（4）如圖，為使木箱在斜面上滑行的最高點到B點的距離L=8m，從B點開始施加水平推力F2，則F2=?（已知在B點無能量損失，木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為=0.5

3、，傾角為=37。sin37=0.6，cos37=0.8，g=10 m/s2）二、題型分析【例1】（5）如圖所示，給木箱（m=2kg)施加一個沿斜面向上的拉力F3，使木箱從斜面底端B點v=8m/s開始上滑，當上滑到D點時將F3撤去，已知BD間的距離為3m，若木箱上滑的最高點為C點，LBC=8m，則F3為多大？（已知在B點無能量損失，木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為=0.5 ，傾角為=37。sin37=0.6，cos37=0.8，g=10 m/s2）試求撤去F3后木箱在斜面上運動的時間。小 結(jié)應用牛頓第二定律解題1、 關鍵： （1）正確分析受力情況和運動情況. （2）求出a . 2、解題的步驟 (1)明

4、確研究對象 (2)分析物體的受力情況和運動情況，畫出受力分析圖，明確物體的運動性質(zhì)和運動過程 (3)建立坐標系，選取正方向。 (4)根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式列方程 (5)求解方程。1航模興趣小組設計出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m2 kg，動力系統(tǒng)提供的恒定升力F28 N試飛時，飛行器從地面由靜止開始豎直上升設飛行器飛行時所受的阻力大小不變，g取10 m/s2.(1)第一次試飛，飛行器飛行t18 s時到達高度H64 m求飛行器所受阻力Ff的大??；(2)第二次試飛，飛行器飛行t26 s時遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力求飛行器能達到的最大高度h；(3)為了使飛行器不致墜落到地面，求飛行器從開始下

5、落到恢復升力的最長時間t3.實戰(zhàn)演練【解析】(1)第一次試飛中，設加速度為a1，勻加速運動的高度 ，由牛頓第二定律有FmgFfma1，解得Ff4 N.(2)第二次試飛中，設失去升力時的速度為v1，上升的高度為x1.勻加速運動的高度 .設失去升力后的加速度為a2，上升的高度為s2.由牛頓第二定律有mgFfma2，v1a1t2，解得hs1s242 m.(3)設失去升力下降階段加速度為a3；恢復升力后加速度為a4，恢復升力時速度為v3.由牛頓第二定律mgFfma3，F(xiàn)Ffmgma4，且 ，v3a3t3，解得t3 s(或2.1 s)2.跳起摸高是現(xiàn)今學生常進行的一項活動，小明同學身高1.8m，質(zhì)量65

6、kg，站立舉手達到2.2m高，他用力蹬地，經(jīng)0.45s豎直離地跳起，設他蹬地的力大小恒為1060N，則他跳起可摸到的高度為多少?(g=10m/s2)實戰(zhàn)演練【解析】人要起跳，先是重心下降，用腳蹬地后重心上升，在蹬地過程中人的受力為重力和地面給人的支持力(大小等于人蹬地的力).由牛頓定律得：F-mg=ma，a=(F-mg)/m=(1060-6510)/656.3m/s2.由v=at=6.30.45=2.8m/s.即為人離開地時的初速度.離地后人做豎直上拋運動，其重心上升高度h=v2/(2g)=2.82/(210)=0.4m.故其跳起可摸到的高度H=2.2+0.4=2.6m.3、科研人員乘氣球進行科學考察氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990 kg氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵住.堵住時氣球下降速度為1 m/s，且做勻加速運動, 4 s內(nèi)下降了12 m為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋出一定的壓艙物此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減