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1、牛顿第二定律的应用第一讲一、两类动力学问题1 .物体的受力情况求物体的运动情况:根据物体的受力情况求出物体受到的合外力，然后应用牛顿第二定律F=Dia求出物体的加速度，再根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运动情况-物体的速度、位移或运动时间。2 .物体的运动情况求物体的受力情况:根据物体的运动情况，应用运动学公式求出物体的加速度，然后再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出某些未知力。求解以上两类动力学问题的思路，可用如下所示的框图来表示:第一类第二类物体的质量加=2.0kg,物体与地面间的动摩擦因数=0.30.求：(1)物体加速度。的大小；(2)物体在=2.0s时速度V的大小.
2、例2、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.OmZs增加到15. 0ms.(1)求列车的加速度大小.(2)假设列车的质量是LoXlOTg,机车对列车的牵引力是1.5X10年，求列车在运动中所受的阻力大小.二、正交分解法在牛顿第二定律中的应用例3、如下图，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为。，求人所受到的支持力和摩擦力.三、整体法与隔离法在牛顿第二定律中的应用药7求内力：先整体后隔离例4、如下图，两个质量相同的物体1和2,紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力Fl和F2的作用，而且F1F2,那么1施于V2的作用力
3、的大小为().FlB.F2FiIF。C.(Fl+F2)/2D.(F1-F2)/2I2t求外力：先隔离后整体例5、如下图，质量为m的物块放在倾角为的斜面上，斜面的质量为M,斜面与物块无摩擦，地面光滑。现对斜面施一个水平推力F,要使物块相对斜面静止，力F应为多大？四、临界与极值问题HM匚例6、如下图，在斜面体上用平行于斜面的轻绳挂一小球，小球质量为根，斜面体倾角为夕，置于光滑水平面上(g取IOms2),求：(1)当斜面体向右匀速直线运动时，轻绳拉力为多大；(2)当斜面体向左加速运动时，使小球对斜面体的压力为零时，斜面体加速度为多大？(%.(3)为使小球不相对斜面滑动，斜面体水平向右运动的加速度应不
4、大于.例7、如图，平板车B的质量仁4kg,车上物体A的质量xlkg,它们之间的动摩擦因数口=0.4,最大静摩擦力FfO=5N。小车从静止开始,在拉力F作用下，沿光滑水平面匀加速运动。问：(1)当F=15N时，A与B之间摩擦力多大？(2)当F=26N时，A与B之间摩擦力又是多大?此时A与B的加速度分别是多少？AF.五、力与加速度的瞬时问题例8、如下图，质量为加的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()2凡事ggA.OB.3C.sD.3例9、如图，质量相同的两个小球用细线悬挂在天花板上静止不动，两球间是一个轻
5、弹簧，如果突然剪断细线，那么在细线剪断的瞬间，A球的加速度为，B球的加速度为；六、传送带问题例10、如图24所示，传送带与地面成夹角6=37,以IOm/s的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数U=0.9,传送带从A-B的长度L=50m,那么物体从A到B需要的时间为多少？七、系统牛二定律的应用，系统受到的合外力等于系统内各物体的质量与其加速度乘积的矢量和。假设系统内有n个物体，那么系统中的牛顿第二第律的数学表达式为：F=ma,+r112a2.+mnan或正交分解式为F=nai+m2a2、+.+mllal1;Fy=may+m2a2y+.+mna
6、ny例11、在光滑绝缘水平面上固定有abc三个质量相等的带电小球，三个小球处在同一直线上，如图5所示，选取向右的方向为正方向。假设同时释放三个小球时，a球的初始加速度为JmH,c球的初始加速度为3ms2,求b球的初始加速度。八、假设法的应用：例12、两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为。的斜面上，如下图，滑块A、B的质量分别为M、m,A与斜面之间的动摩擦因数为,B与A之间的动摩擦因数为u2,两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力A.等于零B.方向沿斜面向上C.大小等于PmgcosD.大小等于2mgc0s课后思考题:1、如下图，质量都为In的两个物体A和B紧挨着并排在水
7、平做面上，A和B之间的接触面与水平面夹角为0,所有接触面都光滑；先用一个水平推力作用于物体A上，使A、B一起向右做匀加速运动，求：如果要是A、B间不发生相对滑动，他们共同向右的最大加速度多大？如果要是A、B间不发生相对滑动，水平推力的大小应该在什么范围内？2、质量为M=IOKg的斜面体静置于粗造水平面上，与水平面之间的动摩擦因素为0.02,斜面倾角a=30。有一质量=10kg的物体由静止开始沿斜面下滑如图，当滑行路程s=l.4m时,v=L4ms.在这过程中斜面体没有动，求地面对斜面的静摩擦力和支持力的大小(g=10ms2)3、物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，mA=6kg,mB=2
8、kg,A、B间动摩擦因数P=O.2,如下图，现对A物体施加一水平向右的拉力，以下表达中正确的选项是(g=10ms2)A.当拉力FV12N时，A静止不动B.当拉力F=30N时，A相对B滑动C.当拉力F=16N时，B受A的摩擦力等于4ND.无论拉力F多大，A相对B始终静止4、长为L5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直到A、B的速度到达相同，此时A、B的速度为0.4ms,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.Ocm后停下.假设小物块A可视为质点：，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数l=0.25.求：(取g=10ms2)(1)木块与冰面的动摩擦因数.V(2)小物块相对于长木板滑行的距离.A-(3)为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度应为多大？
