《粤教版必修一45《牛顿第二定律的应用》PPT课件01.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《粤教版必修一45《牛顿第二定律的应用》PPT课件01.ppt(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、临界问题临界问题你你会会吗?吗?o 在应用牛顿定律解决动力学问题中,当物体的加速度不同时,物体可能处于不同状态,特别是题目中出现“最大”.“最小”.“刚好”.“恰好”等词语时,往往出现临界现象临界问题o 1 解题关键:找出临界状态,确定临界条件。o 2 常用方法:(1)假设法o (2)极限法o例例1 如图所示,倾角为如图所示,倾角为的光滑斜面体上有一个小球的光滑斜面体上有一个小球m被平行于斜面被平行于斜面 的细绳系于斜面上,斜面体放在水平面上。的细绳系于斜面上,斜面体放在水平面上。o 1要使小球对斜面无压力,求斜面体运动的加速度范围,并说明其方要使小球对斜面无压力,求斜面体运动的加速度范围,并
2、说明其方向。向。o 2要使小球对绳无拉力,且小球相对斜面静止,求斜面体运动的加速要使小球对绳无拉力,且小球相对斜面静止,求斜面体运动的加速度范围,并说明其方向。度范围,并说明其方向。o 3若已知若已知=60,m=2kg,当斜面体以当斜面体以a=10m/s2向右做匀加速向右做匀加速运动时,绳对小球的拉力多大?(运动时,绳对小球的拉力多大?(g=10m/s2)m 解解(1)假设小球对斜面刚好没压力时,假设小球对斜面刚好没压力时,受力如图甲,受力如图甲, o Tsin-mg=0o Tcos=ma0o a0=g.coto 所以斜面向右运动的加速度所以斜面向右运动的加速度oagcot时,小球对斜面无压力
3、时,小球对斜面无压力o (2)假设小球对绳刚好无拉力)假设小球对绳刚好无拉力o时,受力如图乙时,受力如图乙o a0=gtano 方向水平向左方向水平向左o 所以斜面向左运动的加速度所以斜面向左运动的加速度o a=gtan小球对斜面没压力。小球对斜面没压力。mymg 甲TNmg (3 3)当小球对斜面刚好没压力时)当小球对斜面刚好没压力时a a0 0=gcot=gcot= 而而a=10m/sa=10m/s2 2a0a0,此时小球以飘离斜面,此时小球以飘离斜面 如图所示,如图所示, Tsin =maTsin =ma Tcos =mg Tcos =mg解得解得T=20T=20 =45 =45O O2
4、/3310smmmg TyxN21 如下图所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A,A与地面之间的摩擦不计。 (1)当卡车以加速度a1=加速运动时,绳的拉力为则A对地面的压力多大? (2)当卡车的加速度a=g时,绳的拉力多大?mg65g21mg65解析解析:(1)对对A受力分析如图受力分析如图,T= mg,N0Tcos =ma1 cos = =530 N=mgTsin= mgmgTN5331(2)(2)当车的加速度较大时,当车的加速度较大时,A A将飘离将飘离地面,当车刚好离开地面时受力如地面,当车刚好离开地面时受力如a a0 0=gcot=0.75g=gcot=0.75ga a2 2=g
5、=ga0a0,此时,此时A A已飘离地面已飘离地面 T= (mg)2+(ma2)2 T= 2 mgmgT 例例 2 一大木箱放在平板车的后面,到驾驶室的距离一大木箱放在平板车的后面,到驾驶室的距离L=1.6m,木箱与车板间的动摩,木箱与车板间的动摩擦因数为擦因数为=0.484,平板车一速度,平板车一速度v0=22.0m/s匀速行驶,驾驶员突然刹车,使车均匀匀速行驶,驾驶员突然刹车,使车均匀减速。为不让木箱撞击驾驶室,从开始刹车到完全停下,至少要经过多少时间?减速。为不让木箱撞击驾驶室,从开始刹车到完全停下,至少要经过多少时间?(g=10m/s 2 提示提示: 刹车加速度过大时,木箱会在木板上向
6、前滑动,这时车和木箱的刹车加速度过大时,木箱会在木板上向前滑动,这时车和木箱的加速度大小满足加速度大小满足a車車a箱箱,因而,当车停下时,木箱还向前滑动,两者的,因而,当车停下时,木箱还向前滑动,两者的v-t图像如图图像如图所示。所示。0vt车车箱箱平板车的加速度不能超过多大平板车的加速度不能超过多大?能否求出平板车刹车时最大制动力能否求出平板车刹车时最大制动力?匀匀 速速mgFN加加 速速加加 速速mgFNf静静减减 速速减减 速速mgFNf静静静止静止静止静止静止静止止止s1s2s3s4V=22m/sV1解析解析:设车的加速度为设车的加速度为a s车车=v2/2a 木箱的加速度木箱的加速度
7、a木木=g s木木=v2/2 g当木箱与车刚好不相撞时当木箱与车刚好不相撞时 s木木= s车车+L a车车=5m/s2 t=v/ a车车=4.4s 跟踪练习跟踪练习2 小木箱小木箱abcd的质量的质量M=180g,高,高l=0.2m,其顶部离挡板,其顶部离挡板E的的竖直距离竖直距离h=0.8m,在木箱内放有一个质量,在木箱内放有一个质量m=20g的小物体的小物体P(可视为质(可视为质点),通过轻细绳拉静止木箱能向上运动,木箱与挡板点),通过轻细绳拉静止木箱能向上运动,木箱与挡板E碰撞后,物体碰撞后,物体P不会和木箱顶不会和木箱顶ad相碰相碰,求拉力求拉力FT的取值范围的取值范围(取取g=10m/s2).LhLhFABCV