用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題一上傳 完整版課件

1、4.6 用牛頓定律解決問題(二) 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四新課引入 科技工作者能準(zhǔn)確地預(yù)測火箭的變軌、衛(wèi)星的著地點(diǎn)，他們靠的是什么？ 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四 象這樣的復(fù)雜問題，以我們現(xiàn)在的知識(shí)水平，還不能夠解決，但我們今天學(xué)習(xí)的研究問題的方法將對(duì)以后的工作有很大的幫助。下面我們就從類似的較為簡單的問題入手，看一下這類問題的研究方法。 一小球從豎直在地面上輕彈簧正上某處自由落下,試分析小球從剛接觸彈簧到被壓縮最短過程中小球的速度、加速度、合外力變化情況? 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四思考與討論: 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四如何了解物體做什么運(yùn)動(dòng)？初速度怎樣？加速度呢？物體受力怎樣呢？ 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四

2、例1:一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量為2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右運(yùn)動(dòng)。物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.21。求物體在4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移？ 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四思考如何求位移、速度？首先應(yīng)該了解物體做什么運(yùn)動(dòng)？是我們熟悉的某種運(yùn)動(dòng)嗎？ 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四物體運(yùn)動(dòng)情景分析：初速度怎樣？加速度呢？如何求？牛頓第二定律 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四受力分析一、研究對(duì)象是誰？二、受到哪些力的作用？三、合力沿什么方向？大小是多少？如何應(yīng)用牛頓第二定律求加速度？GFNFfF合力 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四確定研究對(duì)象，對(duì)物體進(jìn)行受力分析,由物體受力分析得： F合=FFf=（6.44

3、.2）N=2.2 N由求出的物體所受合力用牛頓第二定律求解物體加速度根據(jù)牛頓第二定律：F合=ma，得：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解速度與位移由：vt=a t，得：vt=1.14 m/s=4.4 m/s由： 得：解答過程： 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四總結(jié) 剛才的問題中，我們通過對(duì)物體進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律找出物體的加速度，然后分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，求出運(yùn)動(dòng)結(jié)果。例2.一只裝有工件的木箱，原來是靜止的質(zhì)量m=40kg,現(xiàn)以200的斜向右下方的力推木箱，的方向與水平面成37角，使木箱沿水平地面運(yùn)動(dòng)，木箱與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2求木箱在2s末的速度和位移。若2s末撤去推力，物體還能運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間？37F

4、第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四37FGFfFN解：受力如圖由牛頓第二定律得：FNGFsin37 Fcos37Ffma1又FfFN 2s末時(shí)的速度va1t12.8m/s2s內(nèi)的位移x= 2.8m 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四解答過程：由得a1=1.4m/s2 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四撤去推力后受力如圖由牛頓第二定律得mg=ma2加速度大小a2=2m/s2繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2v/a21.4s注意力與加速度的對(duì)應(yīng)性。GFfFN 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四解題總結(jié)：1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況；運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)公式加速度a牛 二定律 受力情況F合=maavt=v0+atx= v0t+at2/2vt2-v02=2ax

5、第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四牛頓第二定律的應(yīng)用 二力合成法解題 由牛頓第二定律合 = ma可知合力與加速度的方向是一致的，解題時(shí)只要判知加速度的方向，就可知道合力的方向，反之亦然。 若物體只受兩個(gè)力作用作加速運(yùn)動(dòng)，求合力時(shí)可直接利用平行四邊形法則。 第 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律四牛頓第二定律的應(yīng)用 正交分解法解題 牛頓第二定律的正交分解法解題：物體受三個(gè)或三個(gè)以上的不同方向力的作用時(shí)，一般都要用到正交分解法。坐標(biāo)系的建立原則： 盡量多的力在坐標(biāo)軸上 未知量放在坐標(biāo)軸上 加速度盡量放在坐標(biāo)軸上 總之，怎樣方便就怎樣建坐標(biāo)系。 牛頓第二定律的正交表示： x合 = max ，y合=may 應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律（由力求運(yùn)動(dòng)）解題步驟：1、分析物體的受力情況求出合力；2、分析物體的運(yùn)動(dòng)情況確定加速度的