第八节牛顿运动定律的应用(二)学习目标:1.学会基本的解题方法2.初步学会正交分解法3.学会有关辅助方法4.学会整体法学习重点:基本的解题方法、正交分解法学习难点:辅助方法、整体法学习内容:一、动力学两类问题1.已知物体的受力情况,确定物体的运动情况.已知物体的受力情况,根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度,再知道物体的初始条件(初位置和初速度),根据运动学公式就可以求出物体在任意时刻的位置和速度,也就是确定了物体的运动情况.2.已知物体的运动情况,推断物体受力的情况.已知物体的运动情况,由运动学公式求加速度,再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力,由此推断物体受力情况,从而求出物体所受的未知力.二、解题方法1.基本的解题步骤取对象——从具体问题中选出有关物体作为研究对象.画示图——画出研究对象的隔离体受力图和运动情况的示意图.定方向——确定正方向.一般以加速度的方向为正方向较为方便.列方程——根据牛顿第二定律列出方程.通常可先通过对文字方程求解,得出结果的文字表达式,然后再代入相关数字,得出最后结果.2.正交分解法当作用在物体上的各个力不在一直线上时,可采用正交分解法,把各个力分解到两个正交的坐标轴上.较常见的情况是一个方向有加速度,与它垂直的另一个方向处于力平衡状态.因此可把正交坐标的一个轴取在加速度方向上,求出该方向上各个力的合力,列出牛顿第二定律方程,与它垂直的另一个轴上的各个力的合力则为零.3.变动为静——一个有用的辅助方法当物体在竖直方向有加速度时,可以引入等效重力加速度g′=g±a.这样,就可把原来的一个动力学问题转化为一个平衡问题.4.整体法当几个物体以同样的加速度一起运动,相互间保持相对静止时,可以把它们作为一个整体,直接从整体所受的外力列出牛顿第二定律的方程.把整体法与隔离法交叉使用,有分有合、常可简化运算.自我检测:1.如图所示,置于水平面上的相同材料的物体m和M用轻绳连接,在M上施一水平力F(恒力)使两物体作匀加速直线运动,对两物体间细绳拉力正确的说法是(AB)A.水平地面光滑时,绳拉力的大小等于mF/(M+m)B.水平面不光滑时,绳拉力大小为mF/(M+m)C.水平面不光滑时,绳拉力大于mF/(M+m)D.水平面不光滑时,绳拉力小于mF/(M+m)2.电梯内有一质量为m的物体,用细线挂在天花板上.当电梯以g/3的加速度竖直加速下降时,细线对物体的拉力为(A)A.2mg/3B.mg/3C.4mg/3D.mg3.三个质量相同、形状也相同的斜面体放在粗糙地面上,另有三个质量相同的小物体从斜面顶端沿斜面滑下,由于小物体与斜面间的摩擦力不同,第一个物体作匀加速下滑,第二个物体匀速下滑,第三个物体以初速v0匀减速下滑,三个斜面均保持不动,则下滑过程中斜面对地面的压力大小关系是(C)A.N1=N2=N3B.N1>N2>N3C.N1<N2<N3D.N1=N2>N34.在光滑的水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,如图所示.开始时,各物均静止.今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2,当物块与木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2.物块与两木板之间的摩擦因数相同.下列说法正确的是(BD)A.若F1=F2,M1>M2,则v1>v2B.若F1=F2,M1<M2,则v1>v2C.若F1>F2,M1=M2,则v1>v2D.若F1<F2,M1=M2,则v1>v25.一质量为M,倾角为θ的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为μ,一物块,质量为m,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触面是光滑的.为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如图所示,此水平力的大小等于(μ(m+M)g+(m+M)gtgθ).