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高中物理-第三章第5节牛顿运动定律及其应用课件-教科版必修1VIP免费

高中物理-第三章第5节牛顿运动定律及其应用课件-教科版必修1_第1页
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牛顿运动定律及其应用牛顿第二定律定律内容(实验方法、表达式)特点:同时性、同向性、同体性应用动力学的两类基本问题同向性问题瞬时性问题力、加速度、速度关系超重与失重力学单位制1.力与运动关系的定性分析例1.一个物体在几个力作用下处于静止状态,若保持其它力不变,将其中的一个力F1逐渐减小到零(方向保持不变),然后又将F1逐渐恢复原状,在这个过程中物体的()A、加速度增大,速度增大B、加速度减小,速度增大C、加速度先增大后减小,速度增大D、加速度和速度都是先增大后减小思考:一小球自由下落,经h高度后落在弹簧上,试分析小球从碰到弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程中,小球位移、速度、加速度的变化规律。例2.如图,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,能自由伸长到B点。今用一小物体m把弹簧压缩到A点(m与弹簧不连接),然后释放,小物体能经过B点运动到C点而静止,物体m与水平面的动摩擦因数μ恒定,则()A、物体从A到B速度越来越大B、物体从A到B速度先增大后减小C、物体从A到B加速度越来越小,D、物体从A到B加速度先增大后减小OmABC2.瞬时加速度的分析例3.如图,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F的作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度为a1和a2,则()A、a1=a2=0B、a1=a,a2=0C、D、a1=a,ammma2111ammma2122amma212AB方法总结:确定物体在某一时刻的瞬时加速度,关键在于:1、正确确定该瞬时物体受到的作用力,还要注意分析物体在这一瞬时前、后的受力及其变化情况。2、明确两种基本模型的特点。⑴轻绳不需要形变恢复时间,在瞬时问题中,其弹力可以突变,成为零或别的值。⑵轻弹簧(或橡皮绳)需要较长的形变恢复时间,在瞬时间问题中,其弹力不能突变,大小不变。例4、如图所示,一根轻质弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球,平衡时细线恰是水平的,弹簧与竖直方向的夹角为θ.若突然剪断细线,则在刚剪断的瞬时,弹簧拉力的大小是,小球加速度的大小为,方向与竖直方向的夹角等于.θm解:小球受力如图示:TFmg平衡时合力为0由平衡条件F=mg/cosθ剪断线的瞬时,弹簧拉力不变。小球加速度的大小为a=T/m=gtgθ方向沿水平方向。小球再回到原处时,由圆周运动规律,F1-mgcosθ=mv2/l=0∴F1=mgcosθmg/cosθgtgθ90°2010全国卷.如右图,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为、。重力加速度大小为g。则有1a2a例5、在运动的升降机中天花板上用细线悬挂一个物体A,下面吊着一个轻质弹簧秤(弹簧秤的质量不计),弹簧秤下吊着物体B,如下图所示,物体A和B的质量相等,都为m=5kg,某一时刻弹簧秤的读数为40N,设g=10m/s2,则细线的拉力等于_____,若将细线剪断,在剪断细线瞬间物体A的加速度是,方向______;物体B的加速度是;方向_____。80N18m/s2向下2m/s2向下AB同向性问题分析例6如图所示,在小车中的悬线上挂一个小球,当小车做变速运动时,悬线将不再竖直方向上,则当悬线保持与竖直方向夹角为θ时,小车的加速度是多少?试讨论小车的可能运动情况。例7质量为m的物体放在倾角为α的斜面上,物体和斜面间的动摩擦系数为μ,如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动,如下图甲,则F多大?•【例8】如图表示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上,人的质量为m,鞋底与阶梯的摩擦系数为μ,求此时人所受的摩擦力.例9.一质量为M、倾角为θ的楔形木块,静止在水平桌面上,与桌面的动摩擦因素为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,如图示,此水平力的大小等于。θmM解:对于物块,受力如图示:mgN1物块相对斜面静止,只能有向左的加速度,所以合力一定向左。由牛顿运动定律得mgtgθ=maa=gtgθ对于整体受力如图示:fFθ(M+m)gN2由牛顿运动定律得F–f=(m...

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