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视频 介绍

牛顿运动定律综合运用

本节课主要介绍了牛顿运动定律综合运用问题,重点是受力分析和运动过程分析,关键是将力和运动结合起来。

有彩 童

教师 合肥市首届教学能手、首届骨干教师、合肥市优秀教师

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同学们好,我是物理老师童老师,今天由我带领大家一起学习牛顿运动定律的综合应用.

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在前面我们学习了牛顿运动定律的问题,通过对牛顿运动定律的学习,我们知道通常有两类问题.

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一类是已知运动球受力,一类是已知受力球运动.

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而今天我们主要通过两个例题来强化一下它的综合应用,有的时候运动受力都要轻,或者说运动受力相互掺杂,下面我们来先看利益.

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放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力的作用,力F随着时间的变化,关系图像如图所示.

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左边那个图,在这过程中,物体的速度时间图像如右图所示,属于重力加速为十,由此两图线叫我们求物块的质量以及木块与地面内的划动摩擦因素谬.

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读完这个题目很显然,这是一个力运动的问题.

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这个物体在水平推力的作用下,力以及运动的图像告诉了我们,首先我们把物理模型建立起来.

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根据题目我们知道是这样一个物理模型,一个物体放在水平的地面上,对他而言,受力分析重力,假如质量是M支持力支持力还有水平的拉力,水平相应的拉力,当然在此过程中可能还会受到地面给它的什么摩擦力,在这样一些力作用下,结果他是这样运动的.

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从图像当中我们不难看出它的运动分成三个阶段,其中第一阶段历史一流顿,结果从图中不难看出0到2秒力是一牛顿它是不动的,说明在0到2秒这段时间里怎么挪?

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这个物体在力的作用下虽然有力作用,但是没有运动,对物体而言,重力支持力,水平的推力.

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还有什么?

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静摩擦力,四力平衡,因此这个推力何静摩擦力应该是一样大的,都是多少?

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一牛顿,这一力作,紧接着在2到4秒这段时间内推力是三流顿,结果这个物体由静止开始做初速度为零的匀加速直线运动,那很显然这段时间里动了,而且做的是匀加速直线运动,这个时候摩擦力就是滑动摩擦力.

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紧接着第三阶段力是两牛顿,结果怎么搞匀速运动?

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说明当时推力是两个,顿时它保持匀速,直线运动保持一个平衡状态.

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由此反过来说明事项什么,滑动摩擦力等于多少?

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两吨,这样一来这个问题上也好解决了.

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第一阶段我们发现,推力作用下不动推力等于静摩擦力,R等于多少?

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一一牛顿,第二阶段在推力作用下,由静止开始做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,推力减去滑动摩擦力,谬mg,等于MAR这个阶段加速A,我们不难看出多大?

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2到4秒两秒钟速度从零变成四,所以加速A等于2米每二次方秒,紧接着第三阶段在推力作用下匀速运动,说明第三阶段的作用力,F3应该等于多少?

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等于摩滑动摩擦力等于谬mg,等于几B的两个,等于2个.

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第一阶段F1,第二阶段F2,可是这三个式子联立求解.

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我们就可以把它求出来了,下面我们具体来看一看,整个过程中0到2秒受到的是静摩擦力,推力F1和静摩擦力等大反向都是一牛顿,在2到4秒的匀加速线,运动推力F2减去滑动摩擦力,等于M加速A是两米每二次方秒.

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第三阶段4到6秒匀速直线运动,所以F3等于滑动摩擦力等于两零吨,那联立求解.

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二三两个阶段不难解出,质量05千克,滑动摩擦系数缪04,从而得出本题应该选择A本地为什么?

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A在这题的过程当中实现什么?

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三个阶段,每个阶段受力各不相同,但是二三两个阶段他们所受的滑动摩擦力是一样大的,利用第二阶段第三阶段分别建立方程求解,建立方程求解,一个是加速状态,一个是平衡状态.

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M就能求出对应的质量和对应的摩擦系数,可见这个过程分析以及受力分析,还有方程的建立都是非常关键的.

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好,下面我们看例二是如图所示是一个风洞实验的示意图加图,开始时质量为M的一个小球百分之多少?

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一千克,穿在固定的足够长的一个水平吸干,并禁止于O点一开始小球静止在O点,现在用沿着甘地向右的恒定的风力F,作用在这样一个小球上,经过04秒把风力撤掉,结果在整个过程中,它的速度时间图像如以图所示.

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重力加速度取十,据此要我们求三个问题,第一个问题,在整个过程中,小球沿系甘滑行的距离;第二个问题,小球与膝盖里的滑动摩擦系数;第三个问题,施加的水平的风力大小.

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这样三个问题,第一个问题不难解决,因为速度时间图像已经给我们了.

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我们知道对于速度时间图像而言,它所谓的面积表示位移,或者换个角度来看,在第一阶段0到04秒做的是匀加速,直线运动初速度是零末,速度是二,平均速度是一.

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而第二阶段,零点四秒到1点二米这段时间内匀减速直线运动初速度二末速度零平均速度还是,一,所以全程的平均速度是一全程的总时间1点二,平均速度乘以时间就足以核算的能出来12米,可对?

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关键是第二,第三个问题,二第三个问题涉及到风力以及摩擦系数的问题,摩擦系数它就涉及到摩擦力的问题,很显然具体要进行受力分析,具体要进行受力分析.

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好,我们首先来分析一下一二两个阶段的受力情况,第一阶段,对于小球A受到重力,mg支持力A拉力,大F或者蜂蜜大S,还有什么东西,摩擦力小S,在这样四个力作用下,匀加速加速度A加速度A,第二阶段我们再来看一看第二阶段的受力情况,撤去锋利,对.

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他N收到重力mg,支持力N还有摩擦力S,结果做匀减速加速度是A2加速的L,这两个阶段的受力情况我们搞清楚了,下面就需要建立方程了.

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可对?

00:07:57

好,我们来看看第一阶段,那么风力F减去摩擦力谬,mg因为叫我们求摩擦系数,等于MIE其中A是多大L多大?

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在0到04秒,初速度零末速了二速度变化量就是二对应的时间是0点四,所以事儿除以04等于5米每二次方秒,这是第一阶段.

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而第二阶段重力支持力滑动摩擦力在三个力作用下做匀减速运动,加速度A2就是有摩擦力产生的,所以合外力就等于摩擦力等于谬mg等于ML2,其中A2的大小等于从二变成零,经过的时间是零点八秒,所以事儿除以081算是多少?

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25米每二次方秒,把加速A2带到上面这个式子当中来,我们就可以把磨擦系数求出来,把这个摩擦力求出来之后代入上式,就能把推力F求出来.

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好,下面我们具体来看一看第一个问题,直接面积表示位移,可是平均速度是一,时间是1点2米1点二秒,所以相乘就是12米.

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或者是面积表示为底乘高除以二也是这么多地儿,在减速阶段我们先去解释计算合外力就等于摩擦力,摩擦力等于ml,加速A2等于多少呢?

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25,所以代入把U算出来,而在加速阶段,合外力等于风力减去摩擦力等于MIERAE,等于5米,每二次方秒带进来,摩擦力带进来,求出来是75.

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这样一来怎么搞?

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我们就能把这个问题解决了,所以刚才这个答案选什么就不言而喻,就这一题而言,很显然也是一个多过程问题,都构成问题.

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对于多过程问题,我们一定要搞清楚每一个阶段它的受力情况以及运动情况,以及前后两个阶段它们相关联的部分.

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很显然第一阶段匀加速,第二阶段匀减速,他们受力和运动情况都是不一样的.

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但是它们有一个相同地方.

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那就是一二两个阶段,他们的摩擦力都是一样大的,摩擦力都一样大.

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好,同学们,这一节课我们一起学习了牛顿运动定律的综合运用,通过对综合运用的学习,我们知道重点是受力分析和过程分析,而关键是奖励和运动什么?

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要有机地进行结合,好,同学们感谢同学们的收看,也欢迎同学们收看我们十分钟学校的其他视频.

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同学们再见!<br />

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