用牛顿运动定律解决问题一1.ppt
用牛顿运动定律解决问题(一),第一类问题 第二类问题,用牛顿运动定律解决问题(一),第一类问题:从受力确定运动情况基本思路:,例1.如图4.6-2,一个滑雪人,质量m=50kg,从静止开始沿倾角=37的斜坡自由滑下,若已知滑雪板与雪面动摩擦数为0.05,经过5秒后下滑路程多少?此时速度又是多少?(不计空气阻力),用牛顿运动定律解决问题(一),解答:X方向:mgsin-Ff=ma Y方向:FN-mg cos=0 Ff=FN 三个未知量Ff、FN、a解三个方程得:a=g(sincos)=10(sin370.05cos37)=5.6m/s2,V=at=5.65m/s=28m/s,小结,运用牛顿定律解决第一类问题有下三个步骤:(1)确定研究对象,进行受力分析,画出物体受力图。(2)建立直角生标系,在x、y方向分别应用牛顿第二定律,列出方程F1x+F2x+F3x+.+Fnx=max,F1y+F2y+F3y+.+Fny=may。一般让某一方向与运动方向垂直,如ay=0,求得加速度a(3)运用运动学公式求出物体的运动学量。,例2一个滑雪人,质量m=50kg,从静止开始沿山坡匀加速下滑,山坡倾角=37,在t=5秒内下滑路程x=60m,求滑雪人受到的阻力。,mgsin-Ff=ma,解方程得:,基本思路,第一类问题:从受力确定运动情况 第二类问题:从运动情况确定受力,解题步骤,1、确定研究对象,用隔离法进行受力分析,画出其受力图。2、建立直角坐标系,根据牛顿第二定律列出方程F1x+F2x+F3x+.+Fnx=max,F1y+F2y+F3y+.+Fny=may。3、明确已知量和未知量,判定方程是否能解,若未知量是个数超过方程个数,必须再寻找等量关系。4、解方程,并检验结果的正确性。,例题,例3:一个质量为.的物体用细绳吊在倾角为的光滑斜倾面顶端如图所示,斜面静止时,物体紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以2 的加速度向右运动时,求绳中的拉力及斜面对物体的弹力。,cosFsinsin十Fcos 故随着加速度的增长,拉力增大,支持力减小。当加速度达到某一值0时,F 刚好为零,F cos=ma0F sin=mg 0=gcot=7.5 ms2 因为20故小球飞起,压力大小如图,由三角形知识得:,FT,mg,FN,ma,mg,FT,例题,例4静止在水平地面上的质量为2 kg物体,在水平恒力F推动下开始运动,4 s末它的速度达到4 m/s,此时将F撤去,又经6 s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小.,解:选推力方向为正方向,前4 s内物体的加速度为 后6 s内物体的加速度为 物体所受的摩擦力大小不变,由牛顿第二定律得 由可求得水平恒力F的大小为,基本思路和解题步骤,1、确定研究对象,用隔离法进行受力分析,画出其受力图。2、建立直角坐标系,根据牛顿第二定律列出方程F1x+F2x+F3x+.+Fnx=max,F1y+F2y+F3y+.+Fny=may。3、明确已知量和未知量,判定方程是否能解,若未知量是个数超过方程个数,必须再寻找等量关系。4、解方程,并检验结果的正确性。,第一类问题:从受力确定运动情况 第二类问题:从运动情况确定受力,