系统牛顿第二定律质点系牛顿第二定律
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系统牛顿第二定律(质点系牛顿第二定律)主讲:黄冈中学教师郑成1、质量M=10kg的木楔ABC静止于粗糙水平地面上,如图,动摩擦因数μ=,在木楔的倾角α=30°的斜面上,有一质量m=的物块,由静止开始沿斜面下滑,当滑行至s=时,速度v=s,在这过程木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小、方向和地面对木楔的支持力.(g=10m/s2)解法一:(隔离法)先隔离物块m,根据运动学公式得:v2=2as=s2<gsinθ=5m/s2可见物块m受到沿斜面向上的滑动摩擦力,对物体m为对象对斜面M:假设地面对M静摩擦力向右:f地+N′sin30°-f′cos30°=0而N′=N=,f′=f=地=-Nsin30°+fcos30°=-说明地面对斜面M的静摩擦力f地=,负号表示方向水平向左.可求出地面对斜面M的支持力N地N地-f′sin30°-N′cos30°-Mg=0N地= fsin30°+Ncos30°+Mg=<(M+m)g=110N因m有沿斜面向下的加速度分量,故整体可看作失重状态方法二:当连接体各物体加速度不同时,常规方法可采用隔离法,也可采用对系统到牛顿第二定律方程.=m1a1x+m2a2x+…+m n a nx =m1a1y+m2a2y+…+m n a ny解法二:系统牛顿第二定律:把物块m和斜面M当作一个系统,则:x:f地=M×0 +macos30°=水平向左y:(M+m)g-N地=M×0+masin30°N地=(M+m)g-ma sin30°=例2:如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的,现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,求楔形木块对水平桌面的压力和静摩擦力解法一:隔离法N a=mgcosαN b=mgcosβN地=mg+mgcosβsinα+mgcosαsinβ=Mg+mg(sin2α+cos2α)=Mg+mgf地=N b′cosα-N a′cosβ=mgcosβcosα-mgcosαcosβ=0N解法二:系统牛顿第二定律列方程:(M+2m)g-N地=M×0+mgsin2α+mgsin2βN地=(M+m)g向右为正方向:f地= M×0+mgsinαcosα-mgsinβcosβ=0。
高一物理第六章知识点设计手抄报(一)
高一物理第六章知识点手抄报
知识点一:牛顿第一定律
•牛顿第一定律也称为惯性定律。
•物体如果不受外力作用,将保持静止或匀速直线运动。
知识点二:牛顿第二定律
•牛顿第二定律描述了物体受力和加速度之间的关系。
•物体的加速度与作用于物体上的合外力成正比,与物体质量成反比。
知识点三:牛顿第三定律
•牛顿第三定律也被称为作用与反作用定律。
•任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
知识点四:质点和质点系
•质点是指在物理研究中把物体的尺寸及形状等因素忽略,只考虑质量、位置和速度等因素的理想化模型。
•质点系是指由多个质点组成的系统,其质心运动规律与质点相同。
知识点五:摩擦力
•摩擦力是物体之间接触时的一种力。
•摩擦力的大小与物体之间的接触面积以及表面粗糙程度有关。
知识点六:静摩擦力和滑动摩擦力
•静摩擦力是指在物体相对运动前,物体之间的接触面上存在的力。
•滑动摩擦力是指物体相对运动时,物体之间的接触面上存在的力。
知识点七:弹力
•弹力是物体在受到压缩或伸长后恢复原状时所产生的力。
•弹力的大小与物体的弹性系数和变形量有关。
知识点八:牛顿运动定律的应用
•牛顿运动定律在物理学中有着广泛的应用。
•通过牛顿运动定律,可以解释和预测物体的运动规律和相互作用力。
以上是高一物理第六章的知识点手抄报,希望对学习物理有所帮助!。
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质点系中多质点非相同加速度下牛顿第二定律的应用
作者:李福奇
来源:《中学物理·高中》2014年第02期
在解决多个物体运动,具有相同加速度问题时,我们常常用到整体法和隔离法,只要我们分清物体的运动过程,灵活地选择研究对象,交叉使用整体法与隔离法就会让问题简化.在这
里关键在于,题目中多个运动物体问题有共同的速度,共同的加速度.
1问题的提出
如果在多个物体的研究对象中,系统中物体各自速度不一样,加速度也不同,整体法又怎么利用呢?对于这个问题,我进行了进一步的讨论.
2质点系动力学方程的推导。
质点系的功能原理质点系是研究物体运动的重要概念,它是由若干质点组成的系统。
在物理学中,质点系的功能原理是一个重要的研究对象,它涉及到质点的运动规律、相互作用和系统的整体性质。
本文将从质点系的定义、功能原理和应用等方面进行探讨。
首先,质点系是由若干质点组成的系统。
质点是物体的简化模型,它没有形状和大小,只有质量和位置。
质点系可以由有限个或无限个质点组成,它们之间通过各种相互作用相互联系。
在研究质点系的功能原理时,我们需要考虑每个质点的运动规律,以及它们之间的相互作用。
其次,质点系的功能原理涉及到质点的运动规律。
根据牛顿运动定律,质点的运动状态受到外力的影响。
在质点系中,每个质点都受到外力的作用,根据牛顿第二定律,质点的加速度与作用力成正比,与质点的质量成反比。
因此,我们可以通过对每个质点的运动规律进行分析,来研究整个质点系的运动状态。
另外,质点系的功能原理还涉及到质点之间的相互作用。
在质点系中,质点之间可能存在引力、斥力、弹簧力等各种相互作用。
这些相互作用会影响质点的运动状态,导致质点系整体的运动规律发生变化。
因此,我们需要考虑质点之间的相互作用对整个系统的影响,从而揭示质点系的功能原理。
最后,质点系的功能原理在实际应用中具有重要意义。
例如,在天体运动的研究中,我们可以将行星视为质点,通过对质点系的功能原理进行分析,来揭示行星运动的规律。
在材料科学中,我们也可以将晶格中的原子视为质点,通过研究质点系的功能原理,来理解材料的力学性质和热学性质。
总之,质点系的功能原理是物理学中一个重要的研究领域,它涉及到质点的运动规律、相互作用和系统的整体性质。
通过对质点系的功能原理进行深入研究,我们可以更好地理解物体的运动规律和系统的行为,为实际应用提供理论支持。
希望本文的讨论能够对读者有所启发,引起对质点系功能原理的更深入探讨。
系统牛顿第二定律(质点系牛顿第二定律)
主讲:黄冈中学教师郑成
1、质量M=10kg的木楔ABC静止于粗糙水平地面上,如图,动摩擦因数卩=0.02,在木楔的倾角a =30 的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块,由静止开始沿斜面下滑,当滑行至s=1.4m 时,速度v=1.4m/s 在这过程木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小、方向和地面对木楔的支持力. (g=10m/s 2)
解法一:(隔离法)先隔离物块m,根据运动学公式得:
v2=2as -- 二■=0.7m/s 2<gsin 0 =5m/s 2
可见物块m受到沿斜面向上的滑动摩擦力,对物体m为对象
对斜面M :假设地面对M静摩擦力向右:
+ N ' sin30 ° - f' cos30 ° =0
f地
而N ' =N=- 」’,f' =f=4.3N 三'f 地=-Nsin30 °+ fcos30 ° = - 0.61N
说明地面对斜面M的静摩擦力f地=0.61N,负号表示方向水平向左.
可求出地面对斜面M的支持力N地
-f' sin30 ° - N ' cos30 ° - Mg=0
N地
=N 地=fsin30 °+ Ncos30 °+ Mg=109.65N<(M + m)g=110N
因m有沿斜面向下的加速度分量,故整体可看作失重状态
常规方法可采用隔离法,也可采用对系统到牛顿第二定律方程.
方法二:当连接体各物体加速度不同
时,
'=m 1a1x + m2a2x + …+ m n a nx "=m 1a1y + m 2a2y + …+ m n a ny
解法二:系统牛顿第二定律:
a ——” = 0.7na/s^
把物块m和斜面M当作一个系统,则:-
x:f 地=M X 0 + macos30 ° =0.61N 水平向左y:(M + m)g —N 地=M X 0 + masin30
=N 地=(M + m)g —ma sin30 ° =109.56N
例2 :如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90。
,两底角为a和B; a、b为
两个位于斜面上质量均为m的小木块•已知所有接触面都是光滑的,现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,求楔形木块对水平桌面的压力和静摩擦力
解法一:隔离法
N a=mgcos a N b=mgcos B
N 地=mg + mgcos B sin a + mgcos a sin B =Mg + mg(sin 2a + cos2a )=Mg + mg
f ®=N b' cos a —N a' cos B =mgcos B cos a —mgcos a cos B =0N
解法二:系统牛顿第二定律列方程:
(M + 2m)g —N 地=M x 0 + mgsin 2a + mgsin 2B
N 地=(M + m)g
向右为正方向: f 地=M x 0 + mgsin a cos a —mgsin B cos B =0。