22 牛顿运动定律的应用_第2课时逐字稿 高中 · 物理 · 人教版 · 必修 第一册

admin612024-01-05 22:05:09

老师

同学们大家好,上节课我们用牛顿运动定律解决了一些生活中的问题,这节课我们继续讨论相关问题。通过上节课的学习,我们已经知道牛顿第二定律是连接力和运动的桥梁。在上节课中,我们重点学习的制造受力情况,如何确定运动情况。这节课我们将重点学习已知物体运动情况时如何确定受力。牛顿第二定律是连接运动和力的桥梁,要通过运动情况确定受力情况,依然要依靠牛顿第二定律。所以从运动情况确定受力情况的基本思路应该是通过运动学规律求解加速度,从而知道合力,再根据物体受力情况结合力来求解未知力。请看具体情景。汽车轮胎与公路路面之间必须要有足够大的动摩擦因素,才能保证汽车安全行驶。为检测某公路路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数,需要测试刹车的痕迹。测试汽车在该公路水平直道上以 54 千米每小时的速度行驶时,突然紧急刹车,车轮被抱死后在路面上滑动直至停下来。量德车轮在公路上摩擦的痕迹长度是 17. 2 米,则路面和轮胎之间的镀摩擦因数是多少?取 g 等于 10 米,每二次方秒。

老师

我们首先以汽车作为研究对象,假设汽车向右运动,对汽车进行受力分析,汽车受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、滑动摩擦力共三个力的作用。已经知道汽车刹车痕迹即位移 x 等于 17. 2 米,初速度 V0 等于 15 米每秒,最终停止运动,末速度为0,要求解动摩擦因数缪。应从求解摩擦力入手。因此这个问题是已知运动情况求解受力情况的问题。我们可以通过运动求解加速度,从而求解力,最终得到动摩擦因素缪。但是在本问题中,汽车的质量 m 未知。根据上一节课的学习,我们知道滑动摩擦力产生的加速度往往和质量无关,因此我们可以假设汽车的质量 VM 代入计算。下面我们进入具体的计算,以汽车运动方向为正方向,建立一维坐标系。

老师

本问题中初速度末速度位移,已知,要求解加速度。我们可以选用运动学公式 v 方减 V0 方等于 2 a x,解得 a 等于 v 方,减 V0 方除以 2X 代入数值,可以得到加速度等于负的 6. 5 米,每二次方秒负号表示加速度方向与 x 轴正方向相反。本问题中滑动摩擦力就是合力,根据滑动摩擦力公式有滑动摩擦力等于负的缪 FN 等于负的缪mg。根据牛顿第二定律,负的谬 m g 等于 m a,由此可得缪等于负的 a 除以 g 代入数值,解得缪等于 0. 65。本问题是一个物体在水平面上运动的问题,下面我们来研究查看隐藏内容

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