牛顿第二定律专题习题课-课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,欢迎大家！,牛顿第二定律的应用,第一课时,例,1.,水平恒力能使质量为,m,1,的物体在光滑水平面上产生大小为,a,1,的加速度,也能使质量为,m,2,的物体在光滑水平面上产生大小为,a,2,的加速度若此恒力作用在质量为,(m,1,+m,2,),的物体上使其在光滑水平面上产生大小为,a,的加速度,则,a,与,a,1,、,a,2,的大小关系是什么？,v,F,mg,N,f,解：对物体受力分析,如图：,方向：与运动方向相反（水平向左）,例,2,：如图所示，质量为,2,kg,的物体，在水平面上向右运动，物体与水平地面摩擦系数为,0.2,，物体受到一个水平向左的大小为,5,N,的推力作用，则物体的加速度？,(g=10m/s,2,),训练,1.,质量为,m,的物体放在粗糙的水平面上,用水平力,F,拉物体时,物体获得的加速度为,a,若水平拉力为,2F,时,物体的加速度,(),A.,等于,2a B.,大于,2a,C.,在,a,与,2a,之间,D.,等于,a,训练,2.,用,7N,的水平力拉一物体沿水平面运动,物体可获得,2m/s,2,的加速度,若用,9N,的水平力拉动可使它获得,3m/s,2,的加速度,那么物体的质量,m,为多少？物体受到的摩擦力为多少牛,?,若用,15N,的水平力拉物体沿原水平面运动时,可获得的加速度为多少,?,例,3.,如图所示,(a),一个质量为,m,0,的物体放在光滑的水平桌面上,当用,20N,的力,F,通过细绳绕过定滑轮拉它时,产生,2m/s,2,的加速度,.,现撤掉,20N,的拉力,在细绳下端挂上重为,20N,的物体,m,如图所示,(b),则物体,m,0,的加速度为,_m/s,2,前、后两种情况下绳的拉力分别为,T,1,=_,T,2,=_(g,取,10m/s,2,),训练,1.,质量分别为,m,1,和,m,2,的两个物体，从同一高度同时由静止开始匀加速下落，下落过 程中受到的空气阻力分别为,F,1,和,F,2,，如果质量为,m,1,的物体先落地，是因为（）,A.m,1,m,2,B.F,1,F,2,C.F,1,/m,1,m,2,g-F,2,训练,2.,跳伞运动员在竖直下落过程中,(,如图所示,),，假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比，即,F,kv,2,，比例系数,k,20Ns,2,/m,2,，跳伞运动员与伞的总质量为,72kg,，起跳高度足够高，则：,(1),跳伞运动员在空中做什么运动？收尾速度是多大？,(2),当速度达到,4m/s,时，下落加速度是多大？,(,g,取,10m/s,2,),训练,3,、如图所示，,A,、,B,两条直线是在,A,、,B,两地分别用竖直向上的力,F,拉质量分别为,mA,和,mB,的两个物体得出的加速度,a,与力,F,之间的关系的图线，分析图线可知（）,比较两地的重力加速度，有,gAgB,比较两物体的质量，有,mAmB,A,、,B,、,C,、,D,、,例,4.,质量为,4kg,的物体与水平地面的动摩擦因数为,=0.20,。现对它施加一向右与水平方向成,37,、大小为,20N,的拉力,F,，使之向右做匀加速运动，求物体运动的加速度大小。,）,37,F,解：对物体受力分析,mg,F,N,f,y,x,f=F,N,代入数据联立得,:a=2.6m/s,2,Fx,Fcos37,0,-f,ma,Fy=Fsin37,0,+F,N,-mg=0,训练,1.,如图所示,位于水平面上的质量为,M,的小木块,在大小为,F,方向与水平方向成,角的拉力作用下沿地面做加速运动,.,若木块与地面之间的动摩擦因数为,则木块的加速度为多少？,二、解题步骤,1.,明确研究对象；,2.,分析受力情况和运动情况,;,3.,画出受力示意图和运动示意图等；,4.,对力正交分解,一般沿,a,的方向与垂直于,a,的方向分解,.,5.,规定以,a,正方向，列方程（组）；,6.,统一单位，代值求解，检验结果。,X,N,y,f,F,37,0,mg,a,解：选向右为正方向,对物体受力分析如图所示。,训练：,一木箱装货后质量为,50kg,木箱与地面间的动摩擦因数为,0.2,，某人以,200N,的力从静止开始推箱，推力的方向与水平面成,37,0,，,g=10m/s,2,。求：,（,1,）木箱的加速度。,F,37,0,第二课时,例,3.,一位工人沿水平方向推一质量为,45kg,的运料车做匀加速直线运动，所用推力为,90N,时，运料车的加速度为,1.8m,s,2,，当这位工人不再推车时，车的加速度为多少？,v,F,mg,N,f,解：推车时,对物体受力分析如图：,方向：与运动方向相反,不再推车时,对物体受力分析如图：,v,mg,N,f,例,4.,地面上放一木箱，质量为,40Kg,，用,100N,的力与水平成,37,角推木箱，恰好使木箱匀速前进若用此力与水平成,37,角向斜上方拉，木箱的加速度多大？,g=10m,s,2,F,37,0,解：,F,斜向下时,对物体受力分析如图所示。,X,N,y,f,F,37,0,mg,F,斜向上时,对物体受力分析如图所示。,）,37,F,mg,F,N,f,y,x,训练：某质量为,1100kg,的汽车在平直路面试车，当达到,100km/h,的速度时关闭发动机，经过,70s,停下来。停下来后汽车又重新起步加速，设加速时牵引力为,2000N,，假定试车过程中汽车受到的阻力不变。求：,(1),汽车受到的阻力的大小,(2),汽车重新起步的加速度为多大？,根据牛顿第二定律,:,训练：质量为,20kg,的物体若用,20N,的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。求：,（,1,）若改用,50N,拉力沿与水平方向成,37,的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进,2.3m,时，它的速度多大？,（,2,）在前进,2.3m,时撤去拉力，又经过,3s,钟，物体的速度多大？,（,3,）物体总共通过多大位移？（,g,取,10m/s,2,）,v,F,mg,N,f,解：水平力作用时对物体受力分析如图，由力的平衡条件：,）,37,F,/,mg,N,/,f,/,y,x,斜向上力作用时对物体受力分析如图，,物体由静止出发在水平面上前进,2.3m,时的速度为：,又经过,3s,钟，物体的速度为：,v,/,=0,物体总共通过多大位移为：,v,mg,N,f,撤去拉力对物体受力分析如图,第三课时,例,5.,一个滑雪的人，质量,m=75Kg,，以,v,0,=2m/s,的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角,=30,o,，在,t=5s,的时间内滑下的路程,s=60m,，求滑雪人受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。,a,解：取沿斜面向下方向为正方向，,对物体受力分析如图所示，,例,6.,如下图所示,电梯与水平面间的夹角为,30,0,，当电梯加速向上运动时，人对电梯的压力为其重力的,1.2,倍，人与电梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？,解：对人受力分析如图所示。,将加速度进行分解：,例题,7,：一个物体由,O,点出发分别到达,A,、,B,、,C,。（或从,A,、,B,、,C,分别到达,O,）不计摩擦，则物体在三条轨道上的运动时间关系是：,O,A,B,C,O,A,B,C,O,A,B,C,运动时间的比较,运动时间的比较,第四课时,例题,8.,如图，质量为,m,的物体，放在倾角为,的斜面上，物体受到一个与斜面成,角的斜向上的恒力的作用后，沿斜面向上做匀加速直线运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数为,，则物体的加速度为多少？,解：对物体受力分析如图所示。,例,8,、物体以,12m/s,的初速度从斜面底端向上滑动。斜面的倾角,30,0,，动摩擦因数为,/5,。且斜面足够长。求：物体再次回到斜面底端时的速度；以及所经历的时间？,v,0,30,0,v,0,30,0,30,0,解,:,上滑时对物体受力分析如图：,mg,N,f,a,1,mgsin,+,f=m a,1,N mgcos,=0,f=N,解得,:a,1=,g,（,sin,+,cos,),=10,(0.5+)=8m/s,2,上滑时间：,t,1,=,（,0-v,0,）,/,（,-a,1,）,=12/8=1.5s,上滑位移：,v,mgsin,-,f=m a,2,N mgcos,=0,f=N,解得,:a,2=,g,（,sin,-,cos,),=10,(0.5-)=2m/s,2,下滑时对物体受力分析如图：,30,0,mg,N,f,a,2,t=t,1,+t,2,=4.5s,vt=a,2,t,2,=2,3=6(m/s),v,训练：把一个物体放在倾角为,30,的斜面上时，它恰好匀速下滑，求物体和斜面间的动摩擦因数？若把斜面倾角改为,60,，求物体的下滑的加速度？,v,训练：质量为,m,的物体,A,，在倾角为,的粗糙斜面受到水平力,F,的作用沿斜面向下加速运动，求物体运动的加速度。,(,动摩擦因数为,),（,g=10m/s,2,）,F,训练,.,某时刻它的速度大小为,10m/s,，此时有一个大小为,3N,的，方向水平向左的恒力,F,作用于小滑块上，此恒力,F,作用,3s,后撤去，试求力,F,作用后小滑块滑行的总位移。,(,滑块与地面的动摩擦因素为,0.2),v,mg,N,f,解：开始水平力作用时对物体受力分析如图，,v,mg,N,f,v,mg,N,f,水平力作用时但物体反向运动对物体受力分析如图，,撤去水平力作用后对物体受力分析如图，,物体总共通过位移为：,