高一必修一牛顿第二定律.ppt

三 、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 处理方法：已知物体的受力情况，可以求出物体的合外力，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，再利用物体的初始条件（初位置和初速度），根据运动学公式就可以求出物体的位移和速度．也就是确定了物体的运动情况． 2．已知物体的运动情况，要求推断物体的受力情况 处理方法：已知物体的运动情况，由运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，由此推断物体受力情况． 两类问题： ① 已知物体受力的情况，确定物体运动情况。 ② 已知物体的运动情况，确定物体受力情况。 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． 两类问题： ① 已知物体受力的情况，确定物体运动情况。 ② 已知物体的运动情况，确定物体受力情况。 练习1：质量为100t的机车从停车场出发，经225m后，速度达到54km／h，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶125m才停在站上．设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力． 四、简单连结体问题 连结体：两个(或两个以上)物体相互连结参以运动的系统。 内力与外力：连结体间的相互作用力叫内力；外部对连结体的作用力叫外力。 4.如图所示,在光滑的水平面上,有等质量的五个物体,每个物体的质量为m.若用水平推力F推1号物体,求:(1)它们的加速度是多少? (2)2、3号物体间的压力为多少? 24.(2006年高考题19分)一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 “已知运动求受力”解题思路： 运动 a F=ma 分析运动 分析受力 运动学公式 力 总结 1．例2中物体受力方向较为复杂，建立平面直角坐 标系后，就可以用Gx和Gy代替G，使解题方便。 2．因为加速度方向就是物体所受合外力的方向， 所以以加速度的方向为正方向，会给分析问题带来 很大方便。 力 运动 a F=ma 分析受力 分析运动 运动学公式 运动 F=ma 分析运动 分析受力 运动学公式 力 a F1 A B FAB 外力 内力 例1：如图所示，质量为2kg 的正方体A和质量为1kg 的正方体B两个物体靠在一起，放在光滑的水平面上，现用水平力F=30N推A，求A对B作用力的大小。 A 四、简单的连接体问题 F F合 =F =30N 先分析AB整体的受力情况： B AB G N F 再分析B的受力情况： B GB NB FB FB =mBa=10N 例2：如图所示，质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两个物体用水平细线连接，放在光滑的水平面上，现用水平拉力F拉m1，使m1 和m2一起沿水平面运动，若细线能承受的最大拉力为8N，求水平拉力F的最大值。 二、简单的连接体问题 F m2 m1 先分析m2 的受力情况： G2 N2 T 再分析m1m2整体受力情况： m1 m2 G N F F =(m1+m2)a=24N 四、简单的连接体问题 小结： 先用整体法求加速度， 1、已知外力求内力： 再用隔离法求内力 先用隔离法求加速度， 2、已知内力求外力： 再用整体法求外力 例与练 1、如图所示，在水平地面上有两个相互接触的物体A和B，它们的质量分别为m1 和m2 ，与地面间的动摩擦因数都是μ，现用水平推力F向右推A，使A、B一起沿地面向前运动，则A对B的作用力为多大？ A F B f =μN=μ(m1+m2)g 先分析AB整体的受力情况： AB G N F f F合 =F-f =F-μ(m1+m2)g 例与练 1、如图所示，在水平地面上有两个相互接触的物体A和B，它们的质量分别为m1 和m2 ，与地面间的动摩擦因数都是μ，现用水平推力F向右推A，使A、B一起沿地面向前运动，则A对B的作用力为多大？ A F B AB G N F 再分析B的受力情况： B GB NB FB FB合 =FB-fB=m2a f fB FB =fB+m2a fB =μNB=μm2g m2 例与练 2、如图所示，质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两个物体叠放在一起，放在水平面，m1 与m2、m1与水平面间的动摩擦因数都是0.3，现用水平拉力F拉m1，使m1 和m2一起沿水平面运动，要使m1 和m2之间没有相对滑动，水平拉力F最大为多大？ G2 N2 f2 先分析m2的受力情况： f2 =μN2=μm2g=3N f2 =m