物理必修1第四章第五节牛顿第二定律的应用

物理必修1第四章第五节牛顿第二定律的应用内容摘要：

m /s2＝ 3 m /s2 x 4 ＝12at24 ＝ 24 m x 3 ＝12at23 ＝ m 知识点 2 从运动情况确定受力情况 一位同学通过电视观看火箭发射时的情景 .他听到现场总 指挥倒计时结束发出 “ 点火 ” 命令后，立刻用秒表计时 .假设测 得火箭底部经过发射架顶端的时间是 s，如 果他想算出对火箭的推力，还需知道发射架高 度 h 和火箭的总质量 ____________推算 推算出推力的大小 . 图 456 F－ mg＝ ma h ＝ 12 at 2 出加速度的大小，然后根据 ______________可以 (1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析， 并画出物体的受力图； (2)选择合适的运动学公式，求出物体的加速度； (3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体所受的合外力； (4)根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力 . 分析物体的运动情况 ⇒ 利用运动学公式求 a ⇒ 由 F ＝ ma 求合力 ⇒ 求其他力 【 例 2】 质量为 200 t 的机车从停车场出发，行驶 225 m 后，速度达到 54 km/h，此时，司机关闭发动机让机车进站，机 车又行驶了 125 m 才停在站上 .设运动阻力不变，求机车关闭发 动机前所受到的牵引力 . 解： 机车关闭发动机前在牵引力和阻力共同作用下向前加 速；关闭发动机后，机车只在阻力作用下做减速运动 .因加速阶 段的初末速度及位移均已知，故可由运动学公式求出加速阶段 的加速度，由牛顿第二定律可 求出合力；在减速阶段初末速度 及位移已知，同理可以求出加速度，由牛顿第二定律可求出阻 力，则由两阶段的力可求出牵引力 . 加速阶段：初速度 v0＝ 0 ，末速度 v1＝ 54 km /h ＝ 15 m /s ，位移 x1＝ 225 m ，由 v2t－ v20＝ 2 ax 得： 加速度 a1＝v212 x1＝1522 225 m /s2＝ m /s2 由牛顿第二定律得 F 引 － F 阻 ＝ ma1＝ 2 105 N ＝ 1 105 N ① 减速阶段：初速度 v1＝ 15 m /s ，末速度 v2＝ 0 ，位移 x2＝ 125 m ，由 v22－ v21＝ 2 ax 得： a2 方向与 v1 方向相反 . 由牛顿第二定 律得 ② F 阻 ＝－ ma2＝－ 2 105 (－ ) N＝ 105 N 由①② 得机车的牵引力为 F 引 ＝ 105 N. 加速度 a 2 ＝ － v212 x 2 ＝－15 22 125 m /s2 ＝－ m /s 2 ，负号表示 【 触类旁通 】 2.(2020 北京东城期末 )如图 457 所示为杂技“顶竿”表 演，一人站在地上，肩上扛一质量为。