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1、5.牛顿运动定律的应用1.掌握运用牛顿运动定律解决动力学问题的基本方法、步骤.2.学会用整体法、隔离法进行受力分析,并熟练应用牛顿运动定律求解有关问题.探究一探究二动力学两类基本问题探究一探究二探究一探究二探究一探究二连接体问题的处理方法——整体法和隔离法连接体问题是指两个或两个以上相互作用的物体构成的系统,这类问题常涉及求解系统内各物体间的相互作用力,解决这类问题的关键是研究对象的选取.1.求各部分加速度相同的连接体的加速度或合力时,优先考虑“整体法”.2.如果还需求物体间的作用力,再用“隔离法”,且一定要从需求作用力的那个作用面将物体隔离.3.如果连接体中各部分的加速度不同
2、,一般选用“隔离法”.【例题1】(已知力,求运动)质量为12kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的动摩擦因数为0.3,现在用倾角为37°的60N的力拉箱子,如图所示,3s末撤去拉力,则撤去拉力时箱子的速度为多少?箱子继续运动多长时间静止?(g取10m/s2)解析:选择箱子为研究对象,受力分析如图甲所示,沿水平和竖直方向将力正交分解,并利用牛顿运动定律,得水平方向:Fcos37°-μN=ma竖直方向:Fsin37°+N=mg解得a=1.9m/s2,v=at=5.7m/s当撤去拉力F后,物体的受力变为如图乙所示,则由牛顿第二定律得答案:5.7m/s1.9s反思本例题考查了支持力和摩
3、擦力的被动力特征,当主动力F变化时,支持力N、摩擦力f都随之变化.这是力学和运动学的综合.答案:(1)0.2N(2)0.375m反思本题是已知运动情况求受力情况类型的题.正确分析物体的运动情况是解题的关键,弄清整个物理过程是解题的前提.根据运动情况应用运动学公式求出加速度,再用牛顿第二定律求物体的受力情况.【例题3】如图所示,两个质量相同的物体A和B紧靠在一起,放在光滑的水平桌面上,如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用,而且F1>F2,则A施于B的作用力大小为()解析:仅考虑水平方向,因两个物体向同一方向以相同加速度运动,因此可把两个物体当作一个整体.设每个物体质量为m,则
4、整体质量为2m.答案:C反思整体法和隔离法是牛顿第二定律应用中极为普遍的方法.隔离法是根本,但有时较烦琐;整体法较简便,但用整体法无法求解系统内力.所以两种方法配合使用,才能高效解题.
