《牛顿运动定律复习》PPT课件

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1、牛 顿 运 动 定 律 复习 1.内 容 ： 一 切 物 体 总 保 持 匀 速 直 线 运 动 状 态 或 静止 状 态 ， 直 到 有 外 力 迫 使 它 改 变 这 种 运 动 状 态 为 止 2.意 义 ： (1)它 指 出 一 切 物 体 都 具 有 惯 性 (2)它 指 出 了 力 不 是 使 物 体 运 动 或 维 持 物 体 运 动 的原 因 ， 而 是 改 变 物 体 运 动 状 态 的 原 因 ， 换 言 之 ， 力 是产 生 加 速 度 的 原 因 3.牛 顿 第 一 定 律 是 一 条 独 立 的 定 律 ， 绝 不 能 简 单 看成 是 牛 顿 第 二 定 律 的 特

2、 例 4.牛 顿 定 第 一 定 律 是 牛 顿 以 伽 利 略 的 理 想 斜 面 实 验为 基 础 得 出 的 一 、 牛 顿 第 一 定 律 (即 惯 性 定 律 ) 1.定 义 ： 物 体 保 持 原 来 的 匀 速 直 线 运 动 状 态 或 静 止 状态 的 性 质 叫 惯 性 2.惯 性 是 物 体 的 固 有 属 性 ， 不 是 力 。 与 物 体 的 受 力情 况 及 运 动 情 况 、 地 理 位 置 无 关 3.质 量 是 物 体 惯 性 大 小 的 惟 一 量 度 质 量 越 大 ， 物体 的 惯 性 越 大 ， 物 体 的 运 动 状 态 越 难 改 变 4、 物 体

3、 不 受 力 时 的 惯 性 表 现 为 。 受 外 力 时表 现 为 。惯 性 不 是 惯 性 定 律二 、 惯 性 1、 下 列 说 法 正 确 的 是A.运 动 得 越 快 的 汽 车 越 不 容 易 停 下 来 ， 是 因为 汽 车 运 动 得 越 快 ， 惯 性 越 大B.物 体 匀 速 运 动 时 ， 存 在 惯 性 ； 物 体 变 速 运动 时 ， 不 存 在 惯 性C.把 一 个 物 体 竖 直 向 上 抛 出 后 ， 能 继 续 上 升， 是 因 为 物 体 仍 受 到 一 个 向 上 的 推 力D.同 一 物 体 ， 放 在 赤 道 上 比 放 在 北 京 惯 性 大E.物

4、 体 的 惯 性 只 与 物 体 的 质 量 有 关 ， 与 其 他因 素 无 关 例 2： 一 个 小 球 正 在 作 曲 线 运 动 ，若 突 然 撤 去 所 有 外 力 ， 它 将 A.立 即 静 止 下 来 B、 仍 作 曲 线 运 动C、 作 减 速 运 动 D、 作 匀 速 直 线 运 动 【 3】 如 图 所 示 ， 在 一 辆 表 面 光 滑 的 小 车上 有 质 量 分 别 为 m1、 m2的 两 个 小 球 （ m1 m2） 随 车 一 起 匀 速 运 动 ， 当 车 突 然 停止 时 ， 如 不 考 虑 其 它 阻 力 ， 设 车 无 限 长 ，则 两 个 小 球 ： A

5、 一 定 相 碰 B 一 定 不 相 碰 C 不 一 定 相 碰 D 不 能 确 定 是 否 相 碰 4.2001年 2月 11晚 上 ， 在 中 央 电 视 台 “ 实话 实 说 ” 节 目 中 ， 为 了 揭 露 各 种 歪 理 邪说 ， 司 马 南 与 主 持 人 崔 永 元 合 作 表 演 了“ 铁 锤 砸 砖 ” 节 目 .崔 头 顶 8块 砖 ， 司 马南 用 一 铁 锤 击 打 头 顶 上 的 砖 .结 果 砖 被 击碎 ， 但 崔 安 然 无 恙 .据 司 讲 ， 他 做 第 一 次实 验 时 头 顶 一 块 砖 ， 结 果 被 砸 昏 了 过 去 .请 从 物 理 学 的 角

6、 度 定 性 解 释 上 述 事 实 . 5 如 图 所 示 ， 一 个 劈 形 物 体 M， 各 面 均 光滑 ， 放 在 固 定 的 斜 面 上 ， 上 表 面 水 平 ， 在 上表 面 放 一 个 光 滑 小 球 m， 劈 形 物 体 从 静 止 开始 释 放 ， 则 小 球 在 碰 到 斜 面 前 的 运 动 轨 迹 是 A 抛 物 线 B 沿 斜 面 向 下 的 直 线 C 竖 直 向 下 的 直 线 D 无 规 则 曲 线 独 立 性 6.提 高 ： 做 匀 速 运 动 的 小 车 上 水 平 放一 密 闭 的 装 有 水 的 瓶 子 ， 瓶 子 内 有一 汽 泡 ， 当 小 车

7、突 然 停 止 时 ， 汽 炮相 对 瓶 子 如 何 运 动 ？ 三 、 牛 顿 第 三 定 律 牛 顿 第 三 定 律 概 括 了 作 用 力 和反 作 用 力 间 的 “ 四 同 两 异 ” ： “ 四 同 ” ： 大 小 相 同 ； 力 的 性质 相 同 ； 作 用 时 间 相 同 ； 作 用 线在 同 一 条 直 线 上 “ 两 异 ” ； 方 向 相 反 ； 作 用 对象 不 同 ， 互 以 别 方 为 作 用 对 象 例 1： 物 体 静 止 于 一 斜 面 上 ， 如 图 所 示 。 则 下述 说 法 正 确 的 是 ：A、 物 体 对 斜 面 的 压 力 和 斜 面 对 物 体

8、 的 支 持 力是 一 对 平 衡 力 ；B、 物 体 对 斜 面 的 摩 擦 力 和 斜 面 对 物 体 的 摩 擦力 是 一 对 作 用 力 与 的 反 作 用 力 ；C、 物 体 所 受 重 力 和 斜 面 对 物 体 的 作 用 力 是 一对 作 用 力 和 反 作 用 力 ；D、 物 体 所 受 重 力 可 以 分 解 为 沿 斜 面 向 下 的 力和 对 斜 面 的 压 力 。 图 例 2： 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ）A、 凡 是 大 小 相 等 ， 方 向 相 反 ， 分 别 作 用 在 两 个 物 体上 的 两 个 力 必 是 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力

9、 ；B、 凡 是 大 小 相 等 ， 方 向 相 反 ， 作 用 在 同 一 物 体 上 的两 个 力 必 定 是 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力 ；C、 即 使 大 小 相 等 ， 方 向 相 反 ， 作 用 在 同 一 直 线 上 ，且 分 别 作 用 在 两 个 物 体 上 的 两 个 力 也 不 一 定 是 一 对 作用 力 和 反 作 用 力 ；D、 相 互 作 用 的 一 对 力 究 竟 称 哪 一 个 力 是 反 作 用 力 是任 意 。 例 3： 关 于 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力 ， 下列 说 法 中 正 确 的 是 （ ）A 一 对 作 用 力 和 反

10、作 用 力 大 小 相 等 ，方 向 相 反 ， 作 用 在 同 一 直 线 上 ， 是 一 对平 衡 力B 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力 一 定 可 以 是不 同 种 性 质 的 力C 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力 所 做 功 的 代数 和 一 定 为 零D 一 对 作 用 力 和 反 作 用 力 的 冲 量 的 矢量 和 一 定 为 零 （ 1） 马 拉 车 匀 速 、 加 速 的 原 因 ？（ 2） 大 人 和 小 孩 拔 河 谁 取 胜 ？（ 3） 吊 扇 转 动 时 对 杆 的 拉 力 与 重 力 谁 大 ？（ 4） 当 图 中 磁 铁 将 铁 块 加 速 吸 上

11、 过 程 中 ，绳 的 拉 力 与 系 统 的 重 力 谁 大 ？几 个 实 例 ： 1、 定 律 的 内 容 ：物 体 的 加 速 度 跟 所 受 的 合 力 成 正 比 ，跟 物 体 的 质 量 成 反 比 ， 加 速 度 的 方 向跟 合 力 的 方 向 相 同 。2、 公 式 ： F ma 合K何 时 为 1； 力 的 单 位 N是 基 本 单 位 还 是 导 出 单 位想 一 想 四 、 牛 顿 第 二 定 律 (1)因 果 性 ： 牛 顿 第 二 定 律 揭 示 了 合 力与 加 速 度 的 因 果 关 系 ， 即 加 速 度 的 大 小是 由 合 力 和 质 量 共 同 决 定

12、的 。3、 对 牛 顿 第 二 定 律 的 理 解 ：(2)瞬 时 性 ： 牛 顿 第 二 定 律 反 映了 加 速 度 与 合 力 的 瞬 时 对 应 关 系 。(3)矢 量 性 ： 加 速 度 的 方 向 与 合外 力 的 方 向 始 终 一 致 。 例 、 质 量 相 同 的 小 球 A和 B系 在 质 量不 计 的 弹 簧 两 端 ， 用 细 线 悬 挂 起 来 ，如 图 ， 在 剪 断 绳 子 的 瞬 间 ， A球 的 加 速度 为 ， B球 的 加 速 度 为 。如 果 剪 断 弹 簧 呢 ？AB 两 种 模 型 的 区 别 （ 1）绳 、 杆 弹 力 恢 复 形 变 时间 可 以

13、 （ 2） 弹 簧 、 橡皮 条 恢 复 形 变 时 间 （ 3）剪 断 弹 簧 ， 弹 簧 弹 力 立刻 消 失 abcm a:m b:m c=1:2:3， 抽 出C瞬 间 ， aa= ab . MN 拔 去 销 钉 M时 ， 球 的 加 速 度大 小 为 12m/s2 ， 则 拔 去 销 钉N时 ， 球 的 加 速 度 可 能 为 ：A、 22m/s2， 竖 直 向 下B、 2m/s2， 竖 直 向 上C、 22m/s2， 竖 直 向 上D、 2m/s2。 竖 直 向 下 (4)同 体 性 ： 公 式 F合=ma中 的 m、 a分 别 是 同一 研 究 对 象 的 合 力 、 质量 和 加

14、 速 度 。 2： 如 图 所 示 ： 在 光 滑 的 水 平 面 上 一质 量 为 的 物 体 被 一 细 线 拉 住 。 细 线 通 过一 定 滑 轮 与 另 一 个 质 量 为 的 物 体 相 连 。求 桌 面 上 物 体 1在 物 体 2落 地 前 的 加 速 度（ 忽 略 细 线 和 滑 轮 之 间 的 摩 擦 ） 。1m 2mm 1 m2 (5)相 对 性 ： 牛 顿 第 二 定 律 只适 用 于 惯 性 参 照 系 。 （ 相 对 于地 面 的 加 速 度 为 零 的 参 照 系 ）(6)局 限 性 ： 牛 顿 第 二 定 律 只适 用 于 低 速 运 动 的 宏 观 物 体 ，

15、不 适 用 于 高 速 运 动 的 微 观 粒 子（ 相 对 于 原 子 、 分 子 ） 。 总 结牛 顿 第 二 定 律 的 六 条 性 质 ：1、 因 果 性 2、 瞬 时 性3、 矢 量 性 4、 同 体 性5、 相 对 性 6、 局 限 性 讨 论 力 F、 加 速 度 a、 速 度 v、 v的 （ 大 小 方 向 及 变 化 ） 关系 如 何 ？（ 1） F与 a（ 2） F、 a与 V（ 3） F、 a与 v瞬 间 一 一 对 应无 关 ， 但 两 者 方 向 关系 决 定 变 化大 小 无 关 ， 但 方 向 一 致 (1)合 成 法若 物 体 只 受 两 个 力 作 用 产 生

16、 加 速 度 时 ， 根据 平 行 四 边 形 定 则 求 合 力 .运 用 三 角 形 的 有 关知 识 ， 列 出 分 力 、 合 力 及 加 速 度 之 间 的 关 系求 解 .五 .用 牛 顿 第 二 定 律 解 题 方 法 最 常 见 模 型 a a a此 类 问 题 中 物 体 只 受 两 个 力 的 作 用 ，合 力 产 生 加 速 度 ， 要 特 别 注 意 几 何 图景 ， 以 防 角 度 错 误 引 起 负 迁 移 。 例 1： 如 图 ， 小 车 上 固 定 一 硬 杆 ， 一 端固 定 一 质 量 为 m的 小 球 ， 已 知 a恒 定 ，当 小 车 水 平 向 右 做

17、 匀 加 速 直 线 运 动 时 ，杆 对 小 球 作 用 力 ？ 【 例 2】 一 倾 角 为 30 的 斜 面 上 放 一 木 块 ， 木块 上 固 定 一 支 架 ， 支 架 末 端 用 丝 线 悬 挂 一 小球 ， 木 块 在 斜 面 上 下 滑 时 ， 小 球 与 滑 块 相 对静 止 共 同 运 动 .如 图 3-3-5所 示 ， 当 细 线 沿竖 直 方 向 ； 与 斜 面 方 向 垂 直 ； 沿 水 平 方向 ， 求 上 述 三 种 情 况 下 滑 块 下 滑 的 加 速 度 . a图 26GFfF NN3、 一 物 体 放 置 在 倾 角 为 的 斜 面 上 ， 斜 面 固

18、定 于 加 速上 升 的 电 梯 中 ， 加 速 度 为 ， 如 图 所 示 在 物 体 始 终 相对 于 斜 面 静 止 的 条 件 下 ， 下 列 说 法 中 正 确 的 是A 当 一 定 时 ， 越 大 ， 斜 面 对 物 体 的 正 压 力 越 小B 当 一 定 时 ， 越 大 ， 斜 面 对 物 体 的 摩 擦 力 越 大C 当 一 定 时 ， 越 大 ， 斜 面 对 物 体 正 压 力 越 小D 当 一 定 时 ， 越 大 ， 斜 面 对 物 体 的 摩 擦 力 越 小 a aaa (2)正 交 分 解 法 若 物 体 受 两 个 或 多 个 力 作 用 产 生 加 速 度 时 ，

19、 常把 力 正 交 分 解 在 加 速 度 方 向 和 垂 直 加 速 度 方 向 上， 有 有 时 也 把 加 速 度 分 解 在 相 互 垂 直 的 两 个 方 向 上， 有 Fx=m a(沿 加 速 度 方 向 )Fy=0(垂 直 于 加 速 度 方 向 )Fx=m axFy=m ay 正 交 分 解 是 最基 本 的 方 法 . 3、 风 洞 实 验 室 中 可 产 生 水 平 方 向 的 ， 大 小 可 调 节的 风 力 ， 现 将 一 套 有 小 球 的 细 直 杆 放 人 风 洞 实 验 室 ，小 球 孔 径 略 大 于 细 杆 直 径 。(1)当 杆 在 水 平 方 向 上 固

20、 定 时 ， 调 节 风 力 的 大 小 ， 使小 球 在 杆 上 作 匀 速 运 动 ， 这 时 小 球 所 受 的 风 力 为 小球 所 受 重 力 的 0.5倍 ， 求 小 球 与 杆 间 滑 动 摩 擦 因 数 。(2)保 持 小 球 所 受 风 力 不 变 ， 使 杆 与 水 平 方 向 间 夹 角为 37o 并 固 定 ， 则 小 球 从 静 止 出 发 在 细 杆 上 滑 下 距 离 s所 需 时 间 为 多 少 ？ (sin37o=0.6， cos37o=0.8) 例 4:如 图 所 示 ,斜 面 倾 角 为 370,当 斜 面 沿水 平 面 以 9m/s2加 速 度 运 动

21、时 ,置 于 斜 面上 的 质 量 为 2kg的 木 块 刚 好 不 上 滑 ,则 木块 受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 多 少 N?a答 案 :2.4N 例 5： 如 图 所 示 ， 倾 角 为 30 的 斜 面上 叠 放 着 A、 B两 个 物 体 ， 且 A、 B接触 面 水 平 ， 若 A物 体 的 质 量 为 5kg， A、B一 起 以 2m/s2的 加 速 度 沿 斜 面 下 滑 ，求 下 滑 过 程 中 A受 到 的 支 持 力 和 摩 擦力 各 多 大 。 (取 g=10 m/s2) 六 、 动 力 学 的 两 类 基 本 问 题 ：（ 2） 以 知 运 动 求 力（ 1）

22、 以 知 力 求 运 动已 知 物 体 的 全 部 受 力 ， 求 出 加 速 度 ； 再 运用 运 动 学 公 式 求 出 物 体 的 运 动 情 况 。已 知 物 体 的 运 动 情 况 ， 求 出 加 速 度 ； 再 运用 牛 顿 定 律 推 断 或 求 出 物 体 的 受 力 情 况 。 例 1： 如 图 所 示 ， 电 动 机 带 动 绷 紧 着 的 传 送 带 ，始 终 保 持 以 v=10m/s的 速 度 逆 时 针 运 行 ， 传 送带 与 水 平 面 间 的 夹 角 为 37 ， 现 把 一 个 质 量 为m=0.5kg的 工 件 轻 轻 放 在 皮 带 的 上 端 A， 经

23、 一 段时 间 t后 ， 工 件 被 传 送 到 皮 带 的 底 端 B。 已 知 AB长 为 L=16m， 工 件 与 皮 带 之 间 的 动 摩 察 因 数 为=0.5。 求 时 间 t是 多 少 ？ (g取 10m/s2) 已 知 受 力 情 况 求 运 动 情 况 37B Am 例 2： 一 质 量 为 M=10Kg的 木 楔 ， ABC静 止 在粗 糙 水 平 地 面 上 ， 动 摩 擦 因 数 为 =0.02， 在 木楔 的 倾 角 为 30 的 斜 面 上 ， 有 一 质 量 为m=1.0Kg的 的 块 由 静 止 开 始 沿 斜 面 下 滑 ， 如图 所 示 。 当 滑 行 路

24、 程 S=1.4m时 ， 其 速 度V=1.4m/s， 在 这 过 程 中 ， 木 楔 没 有 动 ， 求 地面 对 木 楔 摩 擦 力 的 大 小 和 方 向 。 (重 力 加 速 度g=10m/s2) 已 知 运 动 情 况 求 受 力 情 况 练 习 中 问 题 P52（ 8） 静 止 的 小 车 内 ， 用 细 绳 a和 b系 住 一个 小 球 绳 a与 竖 直 方 向 成 角 ， 拉 力 为 Ta， 绳b成 水 平 状 态 ， 拉 力 为 Tb 现 让 小 车 向 右 做 匀加 速 直 线 运 动 ， 小 球 在 车 内 位 置 保 持 不 变 (角不 变 ) 则 两 根 细 绳 的

25、 拉 力 变 化 情 况 是 ( )A Ta变 大 ， Tb不 变 B Ta变 大 ， Tb变 小C Ta变 大 ， Tb变 大 D Ta不 变 ， Tb变 小 P49（ 7） V2V1V=0 FfV1V=0 V2FfFfV1V=0 V1 七 、 超 重 、 失 重（ 1） 物 体 的 重 力 始 终 存 在 ， 大 小 没 有 发 生 变 化（ 2） 与 物 体 的 速 度 无 关 ， 只 决 定 加 速 度 的 方 向（ 3） 在 完 全 失 重 的 情 况 下 ， 一 切 由 重 力 产 生 的 物 理 现 象 都 会 完 全 消 失超 重 ： 加 速 度 方 向 向 上失 重 ： 加

26、速 度 方 向 向 下超 重 失 重 的 定 义 ：方 法 ： 判 断 可 以 从 定 义 ， 也 可 以 从 a的 方 向 例 1、 某 电 梯 中 用 细 绳 静 止 悬 挂 一 重 物 ， 当电 梯 在 竖 直 方 向 运 动 时 ， 突 然 发 现 绳 子 断了 ， 由 此 判 断 此 时 电 梯 的 情 况 是 （ ） A.电 梯 一 定 是 加 速 上 升 B.电 梯 可 能 是 减 速 上 升 C.电 梯 可 能 是 匀 速 向 上 运 动 D.电 梯 的 加 速 度 方 向 一 定 向 上 D 2、 原 来 做 匀 速 运 动 的 升 降 机 内 ， 有 一 被 伸长 弹 簧

27、拉 住 的 、 具 有 一 定 质 量 的 物 体 A静 止在 地 板 上 ， 如 图 所 示 ， 现 发 现 A突 然 被 弹 簧拉 向 右 方 ， 由 此 可 判 断 ， 此 时 升 降 机 的 运动 可 能 是 （ ） A、 加 速 上 升 B、 减 速 上 升 C、 加 速 下 降 D、 减 速 下 降 3、 在 太 空 中 正 常 飞 行 的 宇 宙 飞 船 里 ， 天平 、 杆 秤 、 弹 簧 秤 、 水 银 气 压 计 、 水 银 温度 计 和 单 摆 能 否 正 常 工 作 ？4、 一 个 人 在 地 面 用 尽 全 力 可 以 举 起 80kg的重 物 ； 你 能 否 想 个

28、 办 法 让 他 举 起 120kg的 重物 ？ 说 一 说 你 的 想 法 ， 并 证 明 其 可 行 性 。 5、 如 图 所 示 ， 台 秤 上 放 一 装 水 的 杯 子 ， 杯底 粘 连 一 细 线 ， 细 线 上 端 系 一 木 球 浮 在 水上 ， 若 细 线 突 然 断 开 ， 试 分 析 在 木 球 上 浮的 过 程 中 ， 台 秤 的 示 数 将 如 何 变 化 ？减 小 八 、 整 体 法 与 隔 离 法 应 用（ 1） 如 果 不 要 求 知 道 各 物 体 之 间 的 相 互 作 用 力 ， 而且 各 物 体 具 有 相 同 的 加 速 度 ， 用 整 体 法 解 决

29、 。（ 2） 如 果 需 要 知 道 物 体 之 间 相 互 作 用 力 ， 用 隔 离 法 。（ 3） 整 体 法 和 隔 离 法 是 相 互 依 存 相 互 补 充 的 ， 两 种方 法 要 相 互 配 合 交 替 使 用 。A B FABCBA 连 接 类 直 接 接 触 靠 摩 擦 接 触 F F a 例 1、 一 根 轻 弹 簧 上 端 固 定 ， 下 端 挂 一 质量 为 m0的 秤 盘 ， 盘 中 放 有 质 量 为 m的 物体 ， 当 整 个 装 置 静 止 时 ， 弹 簧 伸 长 了 L，今 向 下 拉 盘 使 弹 簧 再 伸 长 L后 停 止 ，然 后 松 手 放 开 ，

30、设 弹 簧 总 在 弹 性 限 度 内 ，则 刚 松 手 时 ， 物 体 m对 盘 压 力 为 多 少 ？ 例 2、 用 质 量 为 m、 长 度 为 L的 绳 沿 着 光滑 水 平 面 拉 动 质 量 为 M的 物 体 ， 在 绳 的 一端 所 施 加 的 水 平 拉 力 为 F， 如 图 所 示 ， 求 ：(1)物 体 与 绳 的 加 速 度 ；(2)绳 中 各 处 张 力 的 大 小 (假 定 绳 的 质 量分 布 均 匀 ， 下 垂 度 可 忽 略 不 计 。 )FmM 例 3 .如 图 ， 质 量 为 m的 物 体 A、 B在 已 知 水 平力 F1、 F2（ F2F1） 的 作 用

31、 下 ， A、 B做 加速 运 动 。 求 A对 B的 作 用 力 为 多 少 ？（ 1） 地 面 光 滑（ 2） 与 地 面 的 动 摩 擦 因 数 为 ，F1 F2 F2F1 【 例 4】 如 图 ， 物 体 A.B放 在 光 滑 的 水 平 面 上 ，已 知 mA=6kg， mB=2kg， A、 B间 =0.2.A物 上 系一 细 线 ， 细 线 能 承 受 的 最 大 拉 力 是 20N， 设 A、B间 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力 .在 细 线 不 被拉 断 的 情 况 下 ， 下 述 中 正 确 的 是 ( )A.当 拉 力 F 12N时 ， A静 止 不 动

32、B.当 拉 力 F 12N时 ， A相 对 B滑 动C.当 拉 力 F=16N时 ， B受 A摩 擦 力 等 于 4ND.无 论 拉 力 F多 大 ， A相 对 B始 终 静 止 【 例 5】 如 图 ， 静 止 于 粗 糙 的 水 平 面 上 的 质 量为 M的 斜 劈 A的 斜 面 上 ， 一 质 量 为 m物 体 B沿 斜面 向 下 做 下 列 运 动 ：（ 1） 匀 速 运 动 （ 静 止 ）（ 2） 加 速 度 a下 滑（ 3） 加 速 度 a匀 减 速 下 滑 ， 求 斜 劈 受 到 的 水平 面 给 它 的 静 摩 擦 力 和 支 持 力 ？（ 4） 如 果 匀 减 速 上 滑

33、呢 ？ P55（ 1）1、 隔 离 分 析2、 整 体 分 析方 法 【 解 题 回 顾 】 若 一 个 系 统 内 物 体 的 加 速 度 不 相同 ， （ 主 要 指 大 小 不 同 ） 又 不 需 求 系 统 内 物 体间 的 互 相 作 用 力 时 ， 利 用 Fx外=m1a1x+m2a2x, Fy外 =m1a1g+m2a2y+对系 统 列 式 较 简 捷 ， 因 为 对 系 统 分 析 外 力 ， 可 减少 未 知 的 内 力 ， 使 列 式 方 便 ， 大 大 简 化 了 运 算 ，以 上 这 种 方 法 ， 我 们 把 它 也 叫 做 “ 整 体 法 ” ，用 此 种 方 法 要

34、 抓 住 三 点 ： （ 1） 分 析 系 统 受 到的 外 力 ； （ 2） 分 析 系 统 内 各 物 体 的 加 速 度 大小 和 方 向 ； （ 3） 建 立 直 角 坐 标 系 .分 别 在 两 方向 上 对 系 统 列 出 方 程 . 一 质 量 为 M=10Kg的 木 楔 ， ABC静 止 在粗 糙 水 平 地 面 上 ， 动 摩 擦 因 数 为 =0.02， 在 木楔 的 倾 角 为 30 的 斜 面 上 ， 有 一 质 量 为m=1.0Kg的 的 块 由 静 止 开 始 沿 斜 面 下 滑 ， 如图 所 示 。 当 滑 行 路 程 S=1.4m时 ， 其 速 度V=1.4m/

35、s， 在 这 过 程 中 ， 木 楔 没 有 动 ， 求 地面 对 木 楔 摩 擦 力 的 大 小 和 方 向 。 (重 力 加 速 度g=10m/s2)如 果 用 整 体 解 这 题 呢 ？ 临 界 问 题 是 动 力 学 中 常 见 的 一 类 问 题 ，一 般 的 临 界 问 题 大 多 由 于 物 体 的 受 力（ 一 般 为 接 触 力 ） 发 生 突 变 ， 造 成 加 速度 发 生 突 变 ， 解 决 这 类 问 题 的 关 键 是 要， 只 要 让 临 界 条 件 充 分 暴露 出 来 ， 我 们 就 能 用 牛 二 定 律 解 决 之 。 九 、 临 界 与 极 值 问 题

36、三 种 临 界 问 题1、 相 互 接 触 的 两 物 体 脱 离 的 临 界 条 件 是相 互 作 用 的 弹 力 为 零 。 即 N=0。例 1： 如 图 ， 一 细 线 的 一 端 固 定 于倾 角 为 450的 光 滑 滑 块 A的 顶 端 P处 ， 细 线 的 另 一 端 栓 一 质 量 为 m的 小 球 ， 当 滑 块 以 a=2g的 加 速 度向 左 运 动 时 ， 线 中 拉 力 T= 45 0P Aa 【 例 2】 一 弹 簧 称 的 称 盘 质 量 m1=1.5kg， 盘 内 放一 物 体 P， P的 质 量 m2=10.5kg， 弹 簧 质 量 不 计 ，其 劲 度 系

37、数 k=800N/m， 系 统 处 于 静 止 状 态 ， 现给 P施 加 一 竖 直 向 上 的 力 F使 从 静 止 开 始 向 上做 匀 加 速 运 动 ， 已 知 在 最 初 0.2s内 F是 变 力 ， 在0.2s后 F是 恒 力 ， 求 F的 最 小 值 和 最 大 值 各 为 多少 ？ 2、 绳 子 松 弛 的 临 界 条 件 是 绳 中 张 力为 零 ， 即 T=0。例 3： 上 题 中 若 斜 面 向 右 匀 加 速 运 动 ， 为保 持 小 球 与 斜 面 体 相 对 静 止 ， 问 斜 面 体的 最 大 加 速 度 不 能 超 过 多 少 ？45 0PA a 3、 存 在

38、 静 摩 擦 的 连 接 系 统 ， 相 对 静 止 与 相对 滑 动 的 临 界 条 件 是 静 摩 擦 力 达 到 最 大 值 ，即 f静 =fm。 例 4： 如 图 质 量 为 m的 物 体 A放 置 在 质 量 为 M的物 体 B上 ， B与 弹 簧 相 连 ， 他 们 一 起 在 光 滑 的 水 平面 上 做 简 谐 运 动 ， 已 知 ， A、 B之 间 的 动 摩 擦 因 素为 ， 振 动 过 程 中 A、 B无 相 对 滑 动 ， 弹 簧 的 劲 度系 数 为 K， 求 A、 B一 起 振 动 的 最 大 振 幅 为 多 少 ？BA 补 充 内 容 如 图 所 示 ， 一 平

39、直 传 送 带 以 速 率 V0 2 m/s匀 速 运 行 ， 传 送 带 把 A处 的 工 件 运 送 到 B处 ， A、B相 距 L 10m， 从 A处 把 工 件 轻 轻 搬 到 传 送 带上 ， 经 过 时 间 t =6s能 传 送 到 B处 。 如 果 提 高 传送 带 的 运 行 速 率 ， 工 件 能 较 快 地 从 A处 传 送 到B处 。 要 让 工 件 用 最 短 的 时 间 从 A处 传 送 到 B处 ，说 明 并 计 算 传 送 带 的 速 率 至 少 应 为 多 大 ？ 如 图 所 示 ， A、 B是 竖 直 平 面 内 的 光 滑 弧 面 ，一 个 物 体 从 A点

40、 静 止 释 放 ， 它 滑 上 静 止 不 动 的水 平 皮 带 后 ， 从 C点 离 开 皮 带 做 平 抛 运 动 ， 落在 水 平 地 面 上 的 D点 .现 使 皮 带 轮 转 动 ， 皮 带 的上 表 面 以 某 一 速 率 向 左 或 向 右 做 匀 速 运 动 ， 小物 体 仍 从 A点 静 止 释 放 ， 则 小 物 体 将 可 能 落 在地 面 上 的 1.当 皮 带 以 vP向 左 运 动 时 ， 由 于 滑 动 摩 擦 力 大 小 及 方 向 均 和 皮 带 静 止 时 一 样 ，故 小 物 体 滑 至 C点 时 vC=vC,落 点 应 仍 在 D点 .2.当 皮 带

41、以 vP向 右 运 动 时 ， 可 能 出 现 多 种 情 形 ：（ 1） 若 vB=vP， 小 物 体 和 皮 带 相 对 静 止 ， 一 起 匀 速 向 右 运 动 ， vC=vB vC,故 落点 应 在 D点 右 侧 .(2)若 vB vP， 小 物 体 所 受 滑 动 摩 擦 力 方 向 应 向 左 ， 小 滑 块 做 匀 减 速 运 动 ， 这 时必 须 分 两 种 情 况 继 续 讨 论 :(a)在 匀 减 速 运 动 中 ， 小 物 体 的 速 率 一 直 比 皮 带 的 速 率 大 ， 故 所 受 的 滑 动 摩 擦 力方 向 一 直 向 左 ， 此 情 况 同 皮 带 静 止

42、 不 动 一 样 ， 落 点 应 在 D点 .(b)在 匀 减 速 运 动 中 ， 小 物 体 的 速 率 先 比 皮 带 的 速 率 大 ， 随 着 速 率 的 减 小 ， 小 物体 的 速 率 和 皮 带 的 速 率 相 同 ， 这 时 小 物 体 和 皮 带 以 相 同 速 率 一 起 匀 速 运 动 到 C点， 这 种 情 况 小 物 体 运 动 的 性 质 不 再 单 一 ， 匀 减 速 运 动 的 路 程 比 皮 带 静 止 时 要 短 ，皮 带 静 止 时 v C2=vB2-2as=vB2-2gs,皮 带 向 右 运 动 时 vC2=vB2-2as=vB2-2gs因 为 s s,

43、所 以 vC vC故 落 点 应 在 D点 右 侧 .(3)若 vB vP,小 物 体 所 受 滑 动 摩 擦 力 方 向 向 右 ， 小 物 体 将 做 匀 加 速 运 动 ， 这 时必 须 分 两 种 情 况 继 续 讨 论 ：（ a） 在 匀 加 速 运 动 中 ， 小 物 体 的 速 率 虽 然 增 加 但 一 直 比 皮 带 的 速 率 小 ， 故 全过 程 做 匀 加 速 运 动 ， vC vB vC,所 以 落 点 在 D点 右 侧 .(b)在 匀 加 速 运 动 中 ， 小 物 体 的 速 率 逐 渐 增 大 ， 最 后 等 于 皮 带 的 速 率 ， 两 者 一 起匀 速 运 动 至 C点 ， vC vB vC,落 点 应 在 D点 右 侧 .