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§4.4 牛顿第二定律

§4.4 牛顿第二定律. 评讲 1. 有一恒力 F 施于质量为 m 1 的物体上，产生的加速度为 a 1 ，施于质量为 m 2 的物体上，产生的加速度为 a 2 , 若此恒力施于质量为（ m 1 ＋ m 2 ）的物体上，产生的加速度应是 A.a 1 a 2 /(a 1 +a 2 ) B.a 1 +a 2 C.(a 1 +a 2 )/2 D. 解：. 评讲 2. 质量为 8×10 3 kg 的汽车以 1.5m/s 2 的加速度加速，阻力为 2.5×10 3 N, 那么汽车的牵引力是

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§4.4 牛顿第二定律

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Presentation Transcript

  1. §4.4牛顿第二定律

  2. 评讲1 • 有一恒力F施于质量为m1的物体上，产生的加速度为a1，施于质量为m2的物体上，产生的加速度为a2,若此恒力施于质量为（m1＋m2）的物体上，产生的加速度应是 • A.a1a2/(a1+a2) B.a1+a2 • C.(a1+a2)/2 D. 解：

  3. 评讲2 • 质量为8×103kg的汽车以1.5m/s2的加速度加速，阻力为2.5×103N,那么汽车的牵引力是 • A.2.5×103N B.9.5×103N • C.1.2×103N D.1.45×104N 解：

  4. 复习 • 牛顿第二定律：物体的加速度与物体所受的合外力成正比,与物体的质量成反比. 定义式: 理解: ①同体性，a、m、F“同体”（同一物体） ②正比性，a∝ΣF（同比）； ③矢量性，a、F同向； ④瞬时性，a、F同时

  5. 分类：1.已知受力，确定运动情况； 2.已知运动情况，确定受力。 解题步骤 第1类 受力分析 运动参量 先求a 第2类

  6. F a f ΣFx G N 例1 • 一列静止在站台里的火车，总质量为6.0×105kg.伴随着一声笛响，这列火车从站台缓缓开处出，1min20s后显示其速度达到了72km/h.若火车作匀速直线运动，求火车在加速过程中的合外力要多大才能满足加速的要求？ 分析:火车受到4个力.合外力为ΣF.先由初速度和末速度求出加速度a,再由质量和加速度求出合外力.

  7. 例1解 m=6.0×105kg, t=80s, v0=0, • 解:(已知 vt=72km/h=20m/s, 求ΣF) 加速度a=Δv/Δt=20/80=0.25m/s2. 合外力ΣF=ma=6.0×105×0.25=1.5×105N.

  8. 此处用k不用μ，是因为阻力不一定完全是摩擦力此处用k不用μ，是因为阻力不一定完全是摩擦力 例1补充 合外力 牵引力 阻力 • 补充：设火车受到的阻力是车重的0.05倍，这时火车所需要的牵引力应为多大？ ∵ΣF=F-f 其中f=kmg=0.05×6.0×105×10=3.0×105N ∴牵引力F=ΣF+f=1.5×105+3.0×105=4.5×105N

  9. a f s G N 例2 • 交通警察在处理交通事故时,有时会根据汽车在路面上留下的刹车痕迹,来判断发生事故前汽车是否超速.在一个限速为40km／h的大桥路面上,有一辆汽车紧急刹车后仍发生交通事故,交警在现场测得该处的痕迹为12m,已知汽车轮胎与地面的动摩擦因数为0.06,请判断汽车是否超速. 分析:汽车受到3个力.合外力为f.需列出方程组求解汽车的初速度.

  10. 此处符号为“减”号还是“负”号? a + f s G N 例2解 解之得 • 解：以初速度方向为正(默认,可不写) 因此 牛二 v0=12m/s=43.2km/h>40km/h 超速 又

  11. T θ G 练习 A、D • 如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是： • A.向右加速运动 B.向右减速运动 • C.向左加速运动 D.向左减速运动 √ √ 分析：小球受到重力、拉力。合力水平向右。因此加速度水平向右。 v “→”,向右加速 a“→” v “←”,向左减速 注意：如果“猜”

  12. T θ G 练习扩展 求出小车的加速度. 解：小球质量设为m.则小球所受合外力为 加速度为 此处一般写作mgtgθ,而不是写作Tsinθ.为什么？

  13. 作业 • 必做：教材P75-1,2,3 • 选做：《同步训练》P42-5、6 • 《教与学》P106-1、P107-3、4

  14. F f G N 习题提示1 教材P75-1.一位工人沿水平方向推一质量为45kg的运料车,所用的水平推力为90N,此时运料车的加速度是1.8m/s2.当这位工人不再推车时,车的加速度多大？ 分析：推车时小车受4个力；合力为F-f.加速度为1.8m/s2. 不推车时小车受几个力？由谁产生加速度？ 推车时 不推车时

  15. T θ G 习题提示2 • 教材P75-2.测量小汽车加速度的一种办法是看汽车里一个摆的偏斜的角度.有的司机在他正前方的后视镜前悬吊一个小工艺品，它就可以当作摆来估计汽车的加速度.现在，小汽车正在加速行驶，质量为0.20kg的小工艺品偏离竖直位置正好15°.求： • ⑴小汽车的加速度. • ⑵小工艺品受到的合外力 解：所受合外力为 加速度为

  16. a a′ 习题提示3 • 教材P75-3.一辆质量为1.0×103kg的汽车.经过10s由静止加速到速度为108km/h后匀速前进.求: • ⑴汽车受到的合外力。 • ⑵如果关闭汽车油门并刹车，设汽车受到的阻力位6.0×103N,求汽车由108km/h到停下来所用的时间和所通过的路程。

  17. a a′ F f f G N G N 习题提示3续 • ⑴汽车受到的合外力 关闭汽车油门并刹车

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