物理必修1《牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用》課件1(新人教版)ppt
,歡迎進(jìn)入物理課堂,牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用,一、動力學(xué)的兩類基本問題,1已知物體的受力情況,要求確定物體的運(yùn)動情況處理方法:已知物體的受力情況,可以求出物體的合外力,根據(jù)牛頓第二定律可以求出物體的加速度,再利用物體的初始條件(初位置和初速度),根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式就可以求出物體的位移和速度也就是確定了物體的運(yùn)動情況,2已知物體的運(yùn)動情況,要求推斷物體的受力情況處理方法:已知物體的運(yùn)動情況,由運(yùn)動學(xué)公式求出加速度,再根據(jù)牛頓第二定律就可以確定物體所受的合外力,由此推斷物體受力情況,二、動力學(xué)問題的求解,1基本思路牛頓第二定律反映的是,加速度、質(zhì)量、合外力的關(guān)系,而加速度可以看成是運(yùn)動的特征量,所以說加速度是連接力和運(yùn)動的紐帶和橋梁,是解決動力學(xué)問題的關(guān)鍵,*求解兩類問題的思路,可用下面的框圖來表示:,2一般步驟:(1)確定研究對象;(2)受力及狀態(tài)分析;(3)取正方向,列方程;(4)統(tǒng)一單位,代值求解;(5)檢驗結(jié)果,三、例題講解,例1:質(zhì)量為100t的機(jī)車從停車場出發(fā),經(jīng)225m后,速度達(dá)到54kmh,此時,司機(jī)關(guān)閉發(fā)動機(jī),讓機(jī)車進(jìn)站,機(jī)車又行駛125m才停在站上設(shè)運(yùn)動阻力不變,求機(jī)車關(guān)閉發(fā)動機(jī)前所受到的牽引力,解析:機(jī)車的運(yùn)動經(jīng)歷加速和減速兩個階段因加速階段的初求速度和加速位移已知,即可求得這一階段的加速度a1,應(yīng)用牛頓第二定律可得這一階段機(jī)車所受的合力,緊接著的減速階段的初求速度和減速位移也已知,因而又可由運(yùn)動學(xué)公式求得該階段的加速度a2,進(jìn)而由牛頓第二定律求得阻力,再由第一階段求得的合力得到機(jī)車牽引力的大小,加速階段,所以:,由牛頓第二定律得:,減速階段,所以減速運(yùn)動加速度的大小為,得阻力大小為,因而,例4:一個質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)繩吊在傾角為=35的斜面頂端如右圖示,斜面靜止時,球緊靠在斜面上,繩與斜面平行,不計摩擦,當(dāng)斜面以10ms2的加速度向右運(yùn)動時,求繩子的拉力及斜面對小球的彈力,解析:用極限法把加速度a推到兩個極端來分析,當(dāng)a較小時(a0),小球受到三個力(重力、繩索的拉力和斜面支持力)作用,此時繩平行于斜面;當(dāng)a較大時(足夠大),小球?qū)ⅰ帮w離”斜面,此時繩與水平方向夾角未知那么a=10ms2向右時,究竟是上述兩種情況中的哪一種?解題時必須先求出小球離開斜面的臨界值然后才能確定,令小球處在離開斜面的臨界狀態(tài)(N剛好為零)時,斜面向右的加速度為a0,此時小球受力分析如下圖所示,所以:,由于,所以小球會離開斜面,受力如下圖,小結(jié):,牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用是力學(xué)的重點(diǎn)之一在已知運(yùn)動情況求力或已知力分析運(yùn)動情況都是以加速度這一物理量作為(橋梁)來解決問題,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,