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湖南长郡卫星远程学校,2009,年下学期,制作,08,一、牛顿第二定律,1.,内容,：物体的加速度跟所受合力成正 比，跟物体质量成反比；加速 度方向跟合力方向相同。,一、牛顿第二定律,1.,内容,：物体的加速度跟所受合力成正 比，跟物体质量成反比；加速 度方向跟合力方向相同。,2.,公式：,F,=,ma,一、牛顿第二定律,1.,内容,：物体的加速度跟所受合力成正 比，跟物体质量成反比；加速 度方向跟合力方向相同。,2.,公式：,F,=,ma,注意,：（,1,）矢量性 （,2,）瞬时性,（,3,）同体性,二、运动学公式,二、运动学公式,速度公式：,v,=,v,0,+,at,位移公式：,x,=,v,0,t,+,at,2,/2,导出公式：,v,2,v,0,2,=2,ax,例,1,一个静止在水平面上的物体，质量是,2kg,，在,6.4N,的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为,4.2N,。求物体,4s,末的速度和,4s,内发生的位移。,O,【,问题,】,1.,物体的受力情况如何？,2.,物体所受的合力如何？,3.,物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和 位移，还差什么量？,O,1.,物体的受力情况如何？,受力分析如图示：,2.,物体所受的合力如何？,竖直方向：合力为零，加速度为零。水平方向：大小：,F,合,=,F,f,；方向与拉力,F,方向相同。,O,N,f,F,G,【,问题,】,1.,物体的受力情况如何？,受力分析如图示：,2.,物体所受的合力如何？,竖直方向：合力为零，加速度为零。水平方向：大小：,F,合,=,F,f,；方向与拉力,F,方向相同。,3.,物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和 位移，还差什么量？,O,N,f,F,G,【,问题,】,1.,物体的受力情况如何？,受力分析如图示：,2.,物体所受的合力如何？,竖直方向：合力为零，加速度为零。水平方向：大小：,F,合,=,F,f,；方向与拉力,F,方向相同。,3.,物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和 位移，还差什么量？,已知初速度,v,0,和时间,t,，要求末速度,v,t,和位移,x,，还差加速度,a,。,O,N,f,F,G,v,0,=0,v,t,=,？,x,=,？,t,=4s,【,问题,】,4.,如何求加速度？,O,N,f,F,G,5.,本题的解题思路如何？,4.,如何求加速度？,借助于牛顿第二定律,F,合,=,ma,，利用合力来求加速度。,5.,本题的解题思路如何？,O,N,f,F,G,4.,如何求加速度？,借助于牛顿第二定律,F,合,=,ma,，利用合力来求加速度。,5.,本题的解题思路如何？,先受力分析求出合力，再用牛顿第 二定律求出加速度，最后用运动学公式求解。,O,N,f,F,G,4.,如何求加速度？,借助于牛顿第二定律,F,合,=,ma,，利用合力来求加速度。,5.,本题的解题思路如何？,先受力分析求出合力，再用牛顿第 二定律求出加速度，最后用运动学公式求解。,【,解,】,物体受力如图，由图知：,F,合,=,F,f,=,ma,O,N,f,F,G,4s,末的速度：,4s,内的位移,:,物体运,动情况,运动学,公 式,加速度,a,牛顿第,二定律,物体受,力情况,1.,已知物体的受力情况，求物体的运动情况；,三、动力学的两类基本问题,O,N,f,F,G,变式,1,一个静止在水平面上的物体，质量是,2kg,，在,6.4N,的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因素,0.2,。求物体,4s,末的速度和,4s,内发生的位移。,变式,2,一木箱质量为,m,，与水平地面间的动摩擦因数为,，现用斜向右下方与水平方向成,角的力,F,推木箱，求经过,t,秒时木箱的速度。,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,F,2,=,F,sin,F,1,=,F,cos,f,G,F,N,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,F,2,=,F,sin,F,1,=,F,cos,f,G,F,N,建立直角坐标系,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,F,2,=,F,sin,F,1,=,F,cos,f,G,F,N,X,建立直角坐标系,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,F,2,=,F,sin,F,1,=,F,cos,f,G,F,N,Y,X,建立直角坐标系,水平方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,竖直方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,X,方向：,F,合,=,F,1,-,f,=,F,cos,-,f,=,ma,Y,方向：,N,=,G,+,F,2,=,G,+,F,sin,f,=,N,v,t,=,v,0,+,at,G,F,N,f,F,1,=,F,cos,F,2,=,F,sin,F,2,=,F,sin,F,1,=,F,cos,f,G,F,N,Y,X,建立直角坐标系,例,2,一个滑雪的人，质量,m,=75kg,，以,v,0,=2m/s,的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角,=30,，在,t,=5s,的时间内滑下的路程,x,=60m,，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。,例,2,一个滑雪的人，质量,m,=75kg,，以,v,0,=2m/s,的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角,=30,，在,t,=5s,的时间内滑下的路程,x,=60m,，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。,思路,已知运动情况求受力。应先求出加速度,a,，再利用牛顿第二定律,F,合,=,ma,求滑雪人受到的阻力。,【,解,】,根据运动学公式,代入已知量得：,a,=4m/s,2,对人进行受力分析，建立坐标系，根据牛顿第二定律,F,=,ma,，得：,mg,sin,F,阻,=,ma,即：,F,阻,=,mg,sin,ma,代入数值得：,F,阻,=67.5N,即：滑雪人受到的阻力是,67.5N,物体运,动情况,运动学,公 式,加速度,a,牛顿第,二定律,物体受,力情况,1.,已知物体的受力情况，求物体的运动情况；,2.,已知物体的运动情况，求物体的受力情况。,三、动力学的两类基本问题,物体运,动情况,运动学,公 式,加速度,a,牛顿第,二定律,物体受,力情况,物体运,动情况,运动学,公 式,加速度,a,牛顿第,二定律,物体受,力情况,1.,已知物体的受力情况，求物体的运动情况；,2.,已知物体的运动情况，求物体的受力情况。,三、动力学的两类基本问题,更上一层：,上题中，如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大,?,更上一层：,上题中，如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大,?,0.1,如果坡长只有,60m,，下端是水平雪面（动摩擦因数不变），滑雪者在水平面上还能滑多远？,更上一层：,上题中，如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大,?,0.1,如果坡长只有,60m,，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上还能滑多远？,242m,更上一层：,上题中，如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大,?,0.1,如果坡长只有,60m,，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上还能滑多远？,242m,如果下坡后立即滑上一个,30,的斜坡。请问滑雪者最高能上升多高？,20.2m,四、动力学问题的求解,1.,基本思路：,加速度,a,是联系力和运动的桥梁,物体受力分析,从受力确定运动,所求量,从运动确定受力,所求量,牛顿第二定律,运动学公式,加速度,a,物体运动分析,2.,解题步骤：,(1),确定,研究,对象,；,(2),分析受力,情况,和运动,情况，,画示意图,（受力和运动过程）；,(3),用牛顿第二定律或运动学公式,求加速度,；,(4),用运动学公式或牛顿第二定律,求所求量,。,练习,如图所示，质量为,m,的人站在自动扶梯上，人鞋与梯的动摩擦因数为,。扶梯倾角为,，若人随扶梯一起以加速度,a,向上运动。梯对人的支持力,N,和摩擦力,f,分别为（）,A.,N=ma,sin,B,.,N=m,(,g+a,sin,),C.,f=,mgD,.,f=,ma,cos,BD,
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