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7
课时
用牛顿定律解两类基本问题
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前基础预习
牛顿第二定律的意?/p>
牛顿第二定律确定了运动和力的关系,使我们能够把物体的运动情况与受力情况联系起?/p>
.
两类动力学问?/p>
①已知物体的受力情况,分析确定物体的的运动情?/p>
.
知道问题的受力情况,根据牛顿第二定律求出物体的加速度,再结合物体运动的初始条件,应用运动
学公式,可以求出物体的运动情况——任意时刻的位移和速度
.
受力情况?/p>
F
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F
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ma
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a
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?
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x
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v
0
t
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1
2
at
2
v
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v
0
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at
v
2
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v
2
0
?/p>
2
ax
→求?/p>
x
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v
0
?/p>
v
?/p>
t
.
②已知物体的运动情况,分析求出物体所受的未知力情?/p>
.
知道物体的运动情况,应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿运动定律推断或求出物体受?/p>
的合外力,从而得到需求的动力学物理量,如力、质量、动摩擦因素?/p>
.
运动情况
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匀变速直线运动公?/p>
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a
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F
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ma
受力情况?/p>
由以上两类问题的分析可知:加速度是由运动学过渡到运动学或由运动学过渡到动力学必经的桥?/p>
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堂达标练?/p>
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1
A
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B
两物体以相同的初速度滑到同一粗糙的水平面上,若两物体的质?/p>
m
A
?/p>
m
B
,两物体与粗糙水平面?/p>
的动摩擦因数相同,则两物体滑行的最大距?/p>
x
A
?/p>
x
B
相比?/p>
( )
A
?/p>
x
A
?/p>
x
B
B
?/p>
x
A
?/p>
x
B
C
?/p>
x
A
?/p>
x
B
D
.不能确?/p>
思路点拨:本题已知了两个物体的质量关系及粗糙水平面的动摩擦因素相等,相当于知道了受力情况,要
求的是运动情?/p>
.
A
解析:物体在粗糙水平面上只受摩擦力的作用,根据牛顿第二定律有?/p>
μ
mg
=
ma
,得
a
=
μ
g
,可知加速度
的大小与物体的质量无关,?/p>
a
A
?/p>
a
B
.
又两物体在粗糙水平面上均做初速度相同,末速度相同,加速度相同的匀减速直线运动,故位移相同,所
?/p>
x
A
?/p>
x
B
.
?/p>
2
如图所示,总质量为
m
=75kg
的滑雪者以初速度
v
0
=8m/s
沿倾角?/p>
θ
=37
°的斜面向上自由滑行,已知?/p>
橇与斜面问动摩擦因数
μ
=0.25
,假设斜面足够长.不计空气阻力.试求?/p>