质点系牛顿运动定律.ppt
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1、,质点系的牛顿运动定律,物体1和2的质量分别为m1和m2,静止在光滑的水平面上,用F的水平力推动物体1,使物体1和物体2一起沿着水平面运动。,情景一,物体1和2的质量分别为m1和m2,物体1和物体2之间的动摩擦因数为,如图叠放在光滑的水平面上,用较大的水平力F推物体1,使物体1和2出现相对运动。,情景二,m2,m1,m3,mi,F1,Fi,F2,F3,质点系各质点受系统以外力F1、F2、Fi,质点1,各质点,质点系的牛顿第二定律,例1:如图,质量为M、倾角为的斜面静止在粗糙的水平面上,质量为m的滑块沿M粗糙的斜面以加速度a下滑,求: (1)物体M受到地面的摩擦力大小和方向。 (2)物体M受到地
2、面的支持力大小,m2,m1,m3,mi,(x1,y1),(x2,y2),(xi,yi),(x3,y3),质 心,质心运动定理:,F合=mac,作用在质点系中的合外力,等于质点系的总质量和质心加速度的乘积。,推论: (1)如果一个质点系的质心原来是不动的,那么在无外力作用下, 则它的质心始终不动。 (2)如果一个质点系的质心原来是运动的,那么在无外力作用下, 则它的质心将以原来的速度做匀速直线运动。 (3)如果一个质点系在恒定合外力作用下,且质心的初速度为零 则它的质心将匀变速直线运动。 (4)如果一个质点系的质心在某一外力作用下,做某种运动,那么内力不能改变质心的这种运动,能够也仅能够改变各质
3、点相对质心的运动。,例2:在光滑水平面上,直立一长度为l的均质杆AB,在如图所示的坐标系中,(1)杆从竖直位置开始无初速倒下至某一位置,较合理的是( ),x,质心的应用,y,O,B,A,y,O,B,A,y,O,B,A,y,O,B,A,A B C D,B,例2:在光滑水平面上,直立一长度为l的均质杆AB,在如图所示的坐标系中,(2)求杆从竖直位置开始无初速倒下到触地的过程中,端点A的轨迹方程。,x,质心的应用,例3:在一光滑水平的长直轨道上,等间距地放着足够多的完全相同的质量为m的木块,依次编号为木块1、木块2、,如图1所示。在木块1之前放一质量为M=4m的小铁块,铁块与木块1间的距离与相邻各木块间的距离相同,均为L,现在在所有木块都静止的情况下,有一沿轨道方向的恒力F一直作用在铁块上,使其先与木块1发生碰撞,设碰后与木块1结为一体且碰撞时间极短,如此继续下去(铁块和木块都看成质点) 求:铁块(以及与它结为一体的各木块)与第n个木块碰撞前一瞬间的速度大小.,质心的应用,
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