大学物理之2-4牛顿定律的应用举例.ppt

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1、一解题步骤,已知力求运动方程 已知运动方程求力,二两类常见问题,隔离物体 受力分析 建立坐标 列方程 解方程 结果讨论,(1)如图所示滑轮和绳子的质量均不计,滑轮与绳间的摩擦力以及滑轮与轴间的摩擦力均不计且 求重物释放后,物体的加速度和绳的张力,例1阿特伍德机,解(1)以地面为参考系,画受力图、选取坐标如右图,(2)若将此装置置于电梯顶部,当电梯以加速度 相对地面向上运动时,求两物体相对电梯的加速度和绳的张力,解 以地面为参考系,设两物体相对于地面的加速度分别为,且相对电梯的加速度为,例2 如图长为 的轻绳,一端系质量为 的小球,另一端系于定点,时小球位于最低位置,并具有水平速度,求小球在任意

2、位置的速率及绳的张力,问绳和铅直方向所成的角度 为多少?空气阻力不计,例3如图摆长为 的圆锥摆,细绳一端固定在天花板上,另一端悬挂质量为 的小球,小球经推动后,在水平面内绕通过圆心 的铅直轴作角速度为 的匀速率圆周运动,解,越大,也越大,另有,利用此原理,可制成蒸汽机的调速器(如图所示),例4设空气对抛体的阻力与抛体的速度成正比,即,为比例系数抛体的质量为、初速为、抛射角为 求抛体运动的轨迹方程,解取如图所示的平面坐标系,代入初始条件解得:,由上式积分代初始条件得:,解 取坐标如图,例5 一质量,半径 的球体在水中静止释放沉入水底已知阻力,为粘滞系数,求,令,(极限速度),当 时,若球体在水面上具有竖直向下的速率,且在水中,则球在水中仅受阻力 的作用,

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