2012届高三总复习课件(鲁科版)3.2牛顿第二定律动力学的两类基本问题.pptVIP

(2011年福建试题调研)科学家为了测定一在太空绕地球运行的不明物体的质量m1，发射一个探测器去接触此物体．接触以后，打开探测器尾部的推进器，使之与不明物体共同加速了10 s，如图3－2－4所示，加速过程中，探测器的传感器显示二者间的作用力为N＝750 N．已知探测器的质量为m2＝3×103 kg，推进器的平均推力约为F＝1200 N．求： 例3 动力学中的连接体问题 图3－2－4 (1)在加速10 s的过程中，探测器速度的改变量； (2)不明物体的质量m1. 【思路点拨】　m1、m2一起匀加速运动，研究对象的选取可用先整体后隔离的方法，结合受力情况用动力学方程解决． 【解析】　对m1、m2整体分析： F＝(m1＋m2)a① 对m1分析： N＝m1a② Δv＝at③ 由①②③可得Δv＝1.5 m/s，m1＝5×103 kg . 【答案】　(1)1.5 m/s　(2)5×103 kg 【规律总结】　连接体问题的处理方法： (1)整体法：连接体和各物体如果有共同的加速度，求加速度可把连接体作为一个整体，运用牛顿第二定律列方程求解． (2)隔离法：如果要求连接体之间的相互作用力，必须隔离出其中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解． * * 第二节　 牛顿第二定律　动力学的两类基本问题 基础知识梳理 一、牛顿第二定律 1．内容：物体运动的加速度与所受的合外力成________，与物体的______成反比，加速度的方向与合外力的方向_______． 2．表达式：F＝ma 3．适用范围：牛顿第二定律只适用于惯性参考系中的宏观、低速运动的物体，不能用于非惯性参考系中的微观、高速运动的物体． 正比 质量 相同 二、力学单位制 1．基本物理量与基本单位：力学中的基本物理量共有三个，分别是______、_______、_______；其单位分别是千克、_____、______；其表示的符号分别是_______、_____、_______. 2．测量三个力学基本物理量的仪器分别是_______、_______、_______． 3．由规定了的________________，依据物理规律与公式推导出的物理量的单位叫___________，这样的物理量叫做______________． 质量 时间 长度 秒 米 kg s m 天平 停表 直尺 基本物理量 导出单位 导出物理量 4．1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI. 物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号 长度 l 米 m 质量 m 千克 kg 时间 t 秒 s 电流 I 安[培] A 热力学温度 T 开[尔文] K 物质的量 n 摩[尔] mol 发光强度 I 坎[德拉] cd 三、动力学的两类基本问题 1．概念：一类是由物体的_____________求解物体的___________．另一类是由物体的_________求解物体的____________． 2．求解关键：无论求解哪类问题．必须先设法求出物体运动的___________． 3．求解加速度的方法有两种：(1)定义式：__________； (2)决定式：___________. 受力情况 运动情况 运动情况 受力情况 加速度 a＝F/m 课堂互动讲练 一、对牛顿第二定律的理解及应用 1．牛顿第二定律的特性 同向性 公式F＝ma是矢量式，任一时刻，F与a同向 正比性 m一定时，a∝F 瞬时性 a与F对应同一时刻，即a为某时刻的加速度时，F为该时刻物体所受合外力 因果性 F是产生a的原因，物体具有加速度是因为物体受到了力 同一性 有三层意思：①加速度a相对同一惯性系(一般指地面) ②F＝ma中，F、m、a对应同一物体或同一系统③F＝ma中，各量统一使用国际单位 独立性 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律②物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和③力、加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律，即Fx＝max，Fy＝may 局限性 只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于微观、高速运动的粒子②物体的加速度必须是相对于地球静止或匀速直线运动的参考系(惯性系)而言的 2.瞬时加速度的求解 分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析瞬时前后的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度．此类问题应注意两种模型的建立． (1)中学物理中的“线”和“绳”是理想化模型，具有以下几个特性： ①轻：其质量和重力均可视为等于零，同一根绳(或线)中各点的张力大小相等，其方向总是沿着绳子且背离受力物体的方向． ②不可伸长：即无论绳子所受力多大，绳子的长度不变，由此特点可知，绳子中的张力可以突变． 刚性杆、绳(线)或接触面都可以认为是一