知道牛頓第二定律,這道題卻不會做,原因何在?

2021-01-07 葉老師物理

牛頓第二定律的公式:F=ma,學生都能記住並且能應用於解決一些簡單的問題。但若是遇上複雜點的問題,學生往往就會懵圈,不知道該如何應用牛頓第二定律。比如下面這道難題:

例題:如圖所示,彈簧秤秤盤B的質量為1.5kg,彈簧質量不計,彈性係數k=800N/m。物體A的質量為10.5kg,靜置在秤盤上。現給A施加一個豎直向上的力F,使A向上做勻加速直線運動。已知力F在前0.2s內為變力,0.2s後為恆力,求力F的最大值與最小值。(g=10m/s2)

解析:系統運動前處於平衡狀態,設彈簧的壓縮量為x1,如圖所示,彈簧原長位置在O處;則有:

kx1—(mA+mB)g=0

設A、B在O2處分離,此時彈簧彈簧壓縮量為x2,由題意:

x1—x2=at2/2

對B:kx2—mBg=mBa

從整體上來看,開始時彈簧彈力最大,F最小;脫離時彈簧彈力最小,F最大,有:

Fmin=(mA+mB)a

Fmax—mAg=mAa

代入數據可解得:

Fmax=168N、Fmin=72N

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    ●牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎,不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關係:力不是產生速度的原因,而是速度必變的原因,是產生加速度的原因;牛頓第二定律定量地給出力與運動的關係.★慣性:物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質.
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    它告訴了人們研究物理問題的另一種方法,即通過大量的實驗現象,利用人的邏輯思維,從大量現象中尋找事物的規律;(5)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎,物體不受外力和物體所受合外力為零是有區別的,所以不能把牛頓第一定律當成牛頓第二定律在F=0時的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關係,牛頓第二定律定量地給出力與運動的關係。
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    (2)定律說明了任何物體都有慣性.(3)不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實驗直接驗證.但是建立在大量實驗現象的基礎之上,通過思維的邏輯推理而發現的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現象,利用人的邏輯思維,從大量現象中尋找事物的規律.
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    1.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種運動狀態為止.(1)運動是物體的一種屬性,物體的運動不需要力來維持.(2)定律說明了任何物體都有慣性.(4)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎,不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關係,牛頓第二定律定量地給出力與運動的關係. 2. 慣性:物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質.
  • 高中物理會考知識點總結:牛頓運動定律
    (2)定律說明了任何物體都有慣性.(3)不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實驗直接驗證.但是建立在大量實驗現象的基礎之上,通過思維的邏輯推理而發現的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現象,利用人的邏輯思維,從大量現象中尋找事物的規律.
  • 是否存在與牛頓三大定律一致的相對論?
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