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课件网) 第四章 牛顿运动定律 第五节 牛顿运动定律的应用(1) 赛车 你若分析赛车情况,需要考虑到哪些物理量 F动 Ff Ff Ff Ff mg FN总 μ v a x,t 大家来分分类 mg 力学参数 运动学参数 μ m Ff地 FN F风阻 a v t x F动 a F合 枢纽 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 解题步骤: 明确研究对象 受力分析 建立坐标系 由F合=ma 列方程(组) 解方程(组)求出加速度 用运动学的基本公式求v 、x 、t等各个物理量 典型示例1 一质量为600kg的F1方程式赛车,发动力可提供7000N的动力,车轮与地面的摩擦因数为0.2,空气阻力假设恒定为重力的0.08倍,求百公里加速所需要的时间。 F动 Ff mg FN F空 x 解:以赛车为研究对象 在竖直方向有: 在水平方向有: 水平方向的合力: 根据牛顿第二定律: 解得加速度为: 代入数据: 根据运动学公式 解得时间为: 代入数据: 2021/12/14 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 2.已知物体的运动情况,求物体的受力情况。 解题步骤: 明确研究对象 确定物体的运动状态 利用运动学基本公式求解加速度a 由F合=ma 列方程(组) 受力分析 根据要求求解力学参数 变式训练1 冰壶赛道得分点距离出发线44.5米,冰壶的出手速度大约是4m/s,若要精准得到,需要擦冰手将冰面的摩擦系数控制在多少。 Ff mg FN x 解:以冰壶为研究对象 在竖直方向有: 在水平方向有: 水平方向的合力: 根据牛顿第二定律: 解得摩擦系数为: 代入数据: 根据运动学公式 解得加速度为: 代入数据: 物体应该做匀减速直线运动 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 典型示例2 同学们分析人沿着应急气囊滑梯下滑的运动情况,并且抽象为物理模型。 解:以小球为研究对象受力分析 在y方向有: x方向的合力: 解得加速度为: 若无外力上滑呢? Ff mg FN y mgcosθ mgsinθ θ 又因为: 根据牛顿第二定律: 重力的分力效果 摩擦力效果 x 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 变式训练2一只静止的木箱, 质量m=40千克,现以200牛的斜向右下方的力F 推木箱,F 的方向与水平方向成α=30 ,使木箱沿水平地面运动。木箱与地面间的动摩擦因数为 =0.30。求:木箱在0.5秒末的速度和0.5秒内发生的位移。 解:以木块为研究对象 在y方向有: x方向的合力: 又因为: F α F α Ff mg FN y Fcosα Fsinα x 解得加速度为: 根据牛顿第二定律: 课堂小结 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 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 2.已知物体的运动情况,求物体的受力情况。 作业38 课堂作业 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 思考 一个滑雪的人以v0=5 m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角是30 ,斜面下滑路程为62m。到水平地面继续无动力滑行,假设滑雪板与雪地之间的动摩擦因数为0.05。求最后的停留位置。 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 思考 一个滑雪的人以v0=5 m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角是30 ,斜面下滑路程为62m。到水平地面继续无动力滑行,假设滑雪板与雪地之间的动摩擦因数为0.05。求最后的停留位置。 THANKS ... ...