牛顿运动定律的运用一.ppt

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1、1．单位制：①基本物理量：在物理学中基本物理量有质量、时间、长度、物质的量、温度、电流、发光强度七个．②质量单位千克，时间单位秒，长度单位米，物质的量单位摩尔，温度单位开尔文，电流单位安培，发光强度单位坎德拉这七个单位构成了国际单位制中的基本单位．说明：①应用：为了度量的统一，一般国际上统一使用国际单位制；②作用：用单位可以判断公式的推导是否正确，从单位可以猜测量与量的关系．2．用牛顿第二定律解决两个或两个以上的物体系问题：①隔离法：隔离法就是从整个系统中将某一物体隔离出来，然后单独分析被隔离物体的受力情况，从而把复杂的问题转化成简单的一个个小问题求解．②整体法：整体法是以物体系统为

2、研究对象，从整体去把握物理现象的本质和规律．运用整体法来处理问题时，由于不考虑系统内物体之间的相互作用力，从而把问题变繁为简、变难为易．当几个物体所组成的系统加速度相同时∑F＝(m1＋m2＋m3＋…＋mn)a，当几个物体所组成的系统加速度不同时，我们也可以牛顿第二定律来求解，此时牛顿第二定律表述为：∑F＝m1a1＋m2a2＋m3a3＋…＋mnan，即整个系统所受的合外力(物体之间的作用力为内力，不考虑)等于各个物体所产生的加速度与质量的乘积的矢量和．其正交表示为：∑Fx＝m1a1x＋m2a2x＋…＋mnanx∑Fy＝m1a1y＋m2a2y＋......＋mnany注意事项：(1)用隔

3、离法解连接体问题时,容易产生如下错误：①例如F推M及m一起前进(如图所示)，隔离m分析其受力时，认为F通过物体M作用到m上，这是错误的．②用水平力F通过质量为m的弹簧秤拉物体M在光滑水平面上加速运动时(如图所示)，往往会认为弹簧秤对物块M的拉力也一定等于F.实际上此时弹簧秤拉物体M的力F′＝F－ma，显然F′＜F.只有在弹簧秤质量可不计时，才可认为F′＝F.(2)当系统内各个物体的加速度相同时，则可把系统作为一个整体来研究．但这并不是使用整体法的必要条件，有些问题中系统内物体的加速度不同，也可用整体法来研究处理．如图中物块m沿斜面体M以加速度a下滑，斜面体不动．欲求地面对斜面体的静摩

4、擦力f时，就可把此系统(m和M)作为整体处理，由牛顿第二定律得f＝macosθ＋M×0＝macosθ.式中acosθ为物块加速度的水平分量．3．临界问题：若题目中出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，一般都有临界现象出现，分析时，可用极端分析法，即把问题(物理过程)推到极端(界)，分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件，应用规律列出在极端情况下的方程，从而暴露出临界条件．B解析：速度的单位为m/s，上述四个选项中等式左右两边单位都为m/s的只有B，故选B.二、整体法、隔离法解决连接体问题例2、如图331所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2.拉力F

5、1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1>F2，试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T.图331C点评：整体法与隔离法交替使用，是解决这种加速度相同的物体系运动的一般方法．而整体法主要是用来求解物体系受外部作用力或整体加速度，隔离法则主要是用来求系统内各部分的相互作用力．变式训练2、一根轻弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一质量为m的物体(如图333)，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了l，今向下拉盘使弹簧再伸长Δl后停止，然后松手放开，则刚松手时盘对物体的弹力等于(设弹簧处在弹性限度以内)(　　)图333图334图335三、临界问题力学中的临界问题指一种运动形

6、式(或物理过程和物理状态)转变为另一种运动形式(或物理过程和物理状态)时，存在着分界线的现象，这种分界线通常以临界值和临界状态的形式出现在不同的问题中，而临界与极值问题主要原因在于最大静摩擦力、绳子的张力等于零、两个物体要分离时相互作用的弹力为零等．例4、有一固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于如图336所示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的(　　)A.若小车向左运动,N可能为零B.若小车向左运动,T可能为零C.若小车向右运动,N不可能为零D.若小车向右运动,T不可能为零图336解析：

7、小球相对于斜面静止时，与小车具有共同加速度，如图甲、乙所示，向左的加速度最大则T＝0，向右的加速度最大则N＝0，根据牛顿第二定律，合外力与合加速度方向相同沿水平方向，但速度方向与力没有直接关系．答案为AB.点评：解题时抓住N、T为零时受力分析的临界条件，小球与车相对静止，说明小球和小车只能有水平的加速度．变式训练4、如图337所示，倾角为θ的三角形滑块上放置一个质量为m的物体，它们一起以加速度a在水平面上向右做匀加速直线运动，对于m所受的摩擦力，下列叙述正