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2,-,4,牛顿定律的应用举例,*,第二章 牛顿定律,物理学,第五版,一解题步骤,已知力求运动方程,已知运动方程求力,二两类常见问题,隔离物体 受力分析 建立坐标,列方程 解方程 结果讨论,1,(,1,),如图所示滑轮和绳子的质量均不计，滑轮与绳间的摩擦力以及滑轮与轴间的摩擦力均不计且 ,求重物,释放后，物体的加速度和绳的张力,例,1,阿特伍德机,2,解,(,1,),以地面为参考系,画受力图、选取坐标如右图,3,（,2,）,若将此装置置于电梯顶部，当电梯以加速度 相对地面向上运动时，求两物体相对电梯的加速度和绳的张力,解,以地面为参考系,设,两物体相对于地面的加速度分别为 ，且相对电梯的加速度为,4,解得,5,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,6,解,7,问绳和铅直方向所成的角度 为多少？空气阻力不计,例,3,如图摆长为 的,圆锥摆，,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,8,解,越大，也越大,另有,9,利用此原理，可制成蒸汽机的调速器（如图所示）,10,例,4,设空气对抛体的阻力与抛体的速度成正比，即 ，,为比例系数抛体的质量为 、初速为 、抛射角为 求抛体运动的轨迹方程,11,解,取如图所示的,平面坐标系,12,代入初始条件解得,:,13,由上式积分代初始条件得：,14,15,解,取坐标如图,例,5,一质量,，半径 的球体在水中静止释放沉入水底,已知阻力 ,为粘滞系数，求 ,浮力,令,16,浮力,17,（极限速度）,当 时,一般认为,18,若球体在水面上具有竖直向下的速率 ，且在水中,，则球在水中仅受阻力 的作用,END,19,
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