牛顿应用定律举例.pptVIP

* §2－4 牛顿定律的应用举例 牛顿运动定律涉及的两类问题 A. 每个物体受的力均是恒力.计算每个物体的 加速度和某些力 解题步骤 : （1） 分析各物体的受力状况; （2）判断各物体的加速度; （3）按一定坐标系列出各物体动力学 方程的分量式; （4）解出待求量公式,计算结果,讨论. 例1 已知质量为m的猴，原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆，悬线突然断开，小猴则沿竖直向上爬以保持它离地面的高度不变，此时直杆下落的加速度为 m Mg f mg f B. 物体受到的力随位置变化（引力,弹性力） 随时间变化（碰撞,强迫振动）或随速度 变化（摩擦力,粘滞力）. 解题步骤 : （3）求上述微分方程的解; （2）在选定的坐标系中列出微分 方程的分量式; （1）分析物体所受力的性质; （4）代入初始条件并计算结果 . 解 例2 如图长为 的轻绳，一端系质量为 的小球,另一端系于定点 ， 时小球位于最低位置，并具有水平速度 ，求小球在任意位置的速率及绳的张力. 例3 如图所示（圆锥摆），长为 的细绳一端固定在天花板上，另一端悬挂质量为 的小球，小球经推动后，在水平面内绕通过圆心 的铅直轴作角速度为 的匀速率圆周运动 . 问绳和铅直方向所成的角度 为多少？空气阻力不计. 解 越大， 也越大 利用此原理，可制成蒸汽机的调速器（如图所示）. 例1 质量为 m 的炮弹,射出速度为 v0 ,射出角为 ? ,炮弹所受的阻力与速度的大小成正比,研究炮弹的运动情况. V0 f g ? O X Y t = 0 v0x = v0cos? v0y = v0sin? x0 = 0 y0 = 0 例2 跳伞员从跳伞塔降落时, 空气对伞的阻力为 R = - b V2 V0 其中b=c?S. （c为阻力系数, ?为密度, S为截面积） . 求跳伞塔的 高度.（降落伞和跳伞员质量为 m ,t =0, v0 =0） O y R mg y t = 0 v0 = 0 y0 = 0 h 高台跳水游泳池水深多少安全？ 作业 习题：习题集（第2章）： （二）1；（四）2 教材：2－20 *§ 2－5 非惯性系 惯性力 惯性参考系 vs 非惯性参考系 F1惯性离心力 地球引力Fe 重力W 地球同步卫星应该在那里？ 二、惯性力 ? ? v f 科里奥利力 1、河岸冲刷，双轨磨损 (北半球右，南半球左) 2、落体偏东 o mg z y 3、地球的气候，信风的形成 赤道附近的信风 强热带风暴旋涡 傅科摆 4、傅科摆 摆锤28kg，摆平面转动） ? 顶视 1 1? 2 2? 3 摆平面转动周期 北京， 巴黎， 这是在地球上验证地球转动的著名的实验。 （傅科，1851，巴黎伟人祠，摆长67m， 地球 摆