牛顿运动定律的应用一课件.ppt

1、牛顿运动定律的应用（一）牛顿运动定律的应用（一）一、从受力确定运动情况一、从受力确定运动情况1.1.解题思路解题思路2.2.解题步骤解题步骤（1 1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物）确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图体的受力图.（2 2）根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力（包括）根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力（包括大小和方向）大小和方向）.（3 3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度）根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度.（4 4）结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所）结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出

2、所需求的运动学量需求的运动学量任意时刻的位移和速度，以及运动轨任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等迹等.（1 1）正确的受力分析是解答本类题目的关键）正确的受力分析是解答本类题目的关键.（2 2）已知量的单位应都统一成国际单位制中的单位）已知量的单位应都统一成国际单位制中的单位.【典例【典例1 1】(2011(2011徐州高一检测徐州高一检测)如图所示，一固定不动的光滑斜面，如图所示，一固定不动的光滑斜面，倾角为倾角为，高为，高为h.h.一质量为一质量为m m的物体的物体从斜面的顶端由静止开始滑下，求从斜面的顶端由静止开始滑下，求物体从顶端滑到底端所用的时间及物体从顶端滑到底端所用的时间及滑到

3、底端时速度的大小滑到底端时速度的大小.【标准解答【标准解答】物体受力如图所示，由牛顿第二定律得：物体受力如图所示，由牛顿第二定律得：mgsinmgsin=ma =ma 解得：解得：a=gsina=gsin由由x=vx=v0 0t+t+得：得：=解得：解得：t=t=由由v=vv=v0 0+at+at得：得：v=at=v=at=21at2hsin21gsint212hsing12hgsinsing2gh 【解题指导【解题指导】解答本题可按如下思路分析解答本题可按如下思路分析:【规律方法【规律方法】应用牛顿第二定律解题时求合力的方法应用牛顿第二定律解题时求合力的方法(1)(1)合成法：物体只受两个力

4、的作用产生加速度时，合力的合成法：物体只受两个力的作用产生加速度时，合力的方向就是加速度的方向，解题时要求准确作出力的平行四方向就是加速度的方向，解题时要求准确作出力的平行四边形，然后运用几何知识求合力边形，然后运用几何知识求合力F F合合.反之，若知道加速度方反之，若知道加速度方向就知道合力方向向就知道合力方向.(2)(2)正交分解法：当物体受到两个以上的力作用而产生加速正交分解法：当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，通常用正交分解法解答，一般把力正交分解为加速度时，通常用正交分解法解答，一般把力正交分解为加速度方向和垂直于加速度方向的两个分量度方向和垂直于加速度方向的两个分量.即沿加

5、速度方向：即沿加速度方向：F Fx x=ma=ma，垂直于加速度方向：，垂直于加速度方向：F Fy y=0.=0.【互动探究】若物体与斜面之间的动摩擦因数为【互动探究】若物体与斜面之间的动摩擦因数为，求物，求物体由静止从顶端滑到底端所用的时间及滑到底端时速度的体由静止从顶端滑到底端所用的时间及滑到底端时速度的大小大小.【解析【解析】物体受力如图所示物体受力如图所示,由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得:mgsin-mgcosmgsin-mgcos=ma=ma解得解得:a=gsin-gcos:a=gsin-gcos由由x=vx=v0 0t+t+得得:=解得解得:t=:t=由由v=vv=v0 0+at

6、+at得得:v=at=v=at=21at2hsin21gsingcost22hgsin(sincos)2gh sincossin答案答案:2hgsin(sincos)2gh sincossin 【变式备选】如图所示，一水平【变式备选】如图所示，一水平传送带长为传送带长为20 m20 m，以，以2 m/s2 m/s的速度的速度做匀速运动做匀速运动.已知某物体与传送带已知某物体与传送带间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为0.10.1，现将该物，现将该物体由静止轻放到传送带的体由静止轻放到传送带的A A端端.求物体被送到另一端求物体被送到另一端B B点所需点所需的时间的时间.(g.(g取取10 m/s1

7、0 m/s2 2)【解析【解析】物体受重力物体受重力mgmg、支持力、支持力F FN N和向前的摩擦力和向前的摩擦力F Ff f作用，作用，由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：F Ff f=ma=ma又：又：F FN N-mg=0-mg=0F Ff f=F=FN N解得：解得：a=ga=g=0.1=0.110 m/s10 m/s2 2=1 m/s=1 m/s2 2当物体做匀加速运动达到传送带的速度当物体做匀加速运动达到传送带的速度v=2 m/sv=2 m/s时，其位移时，其位移为：为：x x1 1=2 m=2 m20 m20 m所以物体运动所以物体运动2 m2 m后与传送带一起匀速运动后与传送

8、带一起匀速运动2v2a22m2 1 第一段加速运动时间为：第一段加速运动时间为：t t1 1=2 s=2 s第二段匀速运动时间为：第二段匀速运动时间为：t t2 2=9 s=9 s所以，物体在传送带上运动的总时间为所以，物体在传送带上运动的总时间为:t=tt=t1 1+t+t2 2=2 s+9 s=11 s=2 s+9 s=11 s答案答案:11 s11 sva2s11xxv202 s22.2.解题步骤解题步骤(1)(1)确定研究对象确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动过程分对研究对象进行受力分析和运动过程分析析,并画出受力图和运动草图并画出受力图和运动草图.(2)(2)选择合适的运动学

9、公式选择合适的运动学公式,求出物体的加速度求出物体的加速度.(3)(3)根据牛顿第二定律列方程根据牛顿第二定律列方程,求物体所受的合外力求物体所受的合外力.(4)(4)根据力的合成与分解的方法根据力的合成与分解的方法,由合力求出所需求的力由合力求出所需求的力.(1)(1)由运动学规律求加速度由运动学规律求加速度,要特别注意加要特别注意加速度的方向速度的方向,从而确定合外力的方向从而确定合外力的方向,不能将速度的方向和不能将速度的方向和加速度的方向混淆加速度的方向混淆.(2)(2)题目中所求的力可能是合力题目中所求的力可能是合力,也可能是某一特定的力也可能是某一特定的力.【典例【典例2 2】（】

10、（20112011广州高一检测）一辆汽车在恒定牵引力广州高一检测）一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，作用下由静止开始沿直线运动，4 s4 s内通过内通过8 m8 m的距离，此的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了后关闭发动机，汽车又运动了2 s2 s停止，已知汽车的质量停止，已知汽车的质量m m2 210103 3 kg kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：(1)(1)关闭发动机时汽车的速度大小；关闭发动机时汽车的速度大小；(2)(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)(3)汽车牵引力的大小汽车牵引力的

11、大小 【解题指导【解题指导】分析物体的受力情况及运动规律时，分析物体的受力情况及运动规律时，注意前后两个阶段的变化注意前后两个阶段的变化.【标准解答【标准解答】(1)(1)汽车开始做匀加速直线运动汽车开始做匀加速直线运动x x0 0=解得解得v v0 0=4 m/s=4 m/s(2)(2)汽车滑行减速过程加速度汽车滑行减速过程加速度a a2 2=-2 m/s=-2 m/s2 2由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：-F-Ff f=ma=ma2 2解得解得F Ff f=4=410103 3 N N01v0t2012xt020vt(3)(3)开始加速过程中加速度为开始加速过程中加速度为a a1 1x

12、 x0 0=由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：F-FF-Ff f=ma=ma1 1解得解得:F=F:F=Ff fmama1 1=6=610103 3 N.N.答案答案:(1)4 m/s(1)4 m/s (2)4 (2)410103 3 N (3)6 N (3)610103 3 N N211a t2【规律方法【规律方法】解决动力学问题的关键解决动力学问题的关键解决动力学问题时，受力分析是关键，对物体运动情况的解决动力学问题时，受力分析是关键，对物体运动情况的分析同样重要，特别是对运动过程较复杂的问题分析同样重要，特别是对运动过程较复杂的问题.分析时，分析时，一定要弄清楚整个过程中物体的加速度是

13、否相同，若不同，一定要弄清楚整个过程中物体的加速度是否相同，若不同，必须分阶段处理，加速度改变时的速度是前后过程联系的必须分阶段处理，加速度改变时的速度是前后过程联系的桥梁桥梁.分析受力时，要注意前后过程中哪些力发生了变化，分析受力时，要注意前后过程中哪些力发生了变化，哪些力没发生变化哪些力没发生变化.【变式训练】质量为【变式训练】质量为2 kg2 kg的木箱静止在水平地面上，在水的木箱静止在水平地面上，在水平恒力平恒力F F的作用下开始运动，的作用下开始运动，4 s4 s末速度达到末速度达到4 m/s4 m/s，此时将，此时将F F撤去，又经过撤去，又经过2 s2 s物体停止运动，求力物体停

14、止运动，求力F F的大小的大小.（取（取g=10 m/sg=10 m/s2 2）【解析【解析】力力F F撤去前，木箱的加速度的大小撤去前，木箱的加速度的大小a a1 1=1 m/s=1 m/s2 2力力F F撤去后，木箱的加速度的大小撤去后，木箱的加速度的大小a a2 2=-2 m/s=-2 m/s2 2由牛顿第二定律可知：由牛顿第二定律可知：力力F F作用时：作用时：F-mgF-mg=ma=ma1 1撤去撤去F F后：后：-mg-mg=ma=ma2 2解得：解得：F=6 NF=6 N答案答案:6 N6 N 1vt20vt【易错分析【易错分析】在解答本题时易犯错误具体分析如下：在解答本题时易犯

15、错误具体分析如下：1.1.质量为质量为1 kg1 kg的物体，受水平恒力作用，由静止开始在光的物体，受水平恒力作用，由静止开始在光滑的水平面上做加速运动，它在滑的水平面上做加速运动，它在t t秒内的位移为秒内的位移为x mx m，则，则F F的的大小为大小为()()A.B.C.D.A.B.C.D.【解析解析】选选A.A.由由x=x=得：得：a=m/sa=m/s2 2，对物体由牛顿，对物体由牛顿第二定律得：第二定律得：F=ma=1F=ma=1 N=N N=N，故，故A A正确正确.22xt2x2t12xt121at222xt22xt22xt2x2t1课堂练习2.2.物体受物体受10 N10 N的

16、水平拉力作用，恰能沿水平面匀速运动，的水平拉力作用，恰能沿水平面匀速运动，当撤去这个拉力后，物体将（当撤去这个拉力后，物体将（）A.A.匀速运动匀速运动B.B.立即停止运动立即停止运动C.C.产生加速度，做匀减速运动产生加速度，做匀减速运动D.D.产生加速度，做匀加速运动产生加速度，做匀加速运动【解析【解析】选选C.C.由题意知物体所受阻力为由题意知物体所受阻力为10 N10 N，撤去拉力后，撤去拉力后，物体的合力等于阻力，此后产生加速度，且加速度方向与物体的合力等于阻力，此后产生加速度，且加速度方向与速度方向相反，故撤去拉力后，物体做匀减速直线运动速度方向相反，故撤去拉力后，物体做匀减速直线

17、运动.A.A、B B、D D错，错，C C对对.3.3.如图所示如图所示,水平恒力水平恒力F=20 N,F=20 N,把把质量质量m=0.6 kgm=0.6 kg的木块压在竖直墙的木块压在竖直墙上上,木块离地面的高度木块离地面的高度H=6 m.H=6 m.木块木块从静止开始向下做匀加速运动，经从静止开始向下做匀加速运动，经过过2 s2 s到达地面到达地面.(.(取取g=10 m/sg=10 m/s2 2)求求:(1)(1)木块下滑的加速度木块下滑的加速度a a的大小的大小;(2)(2)木块与墙壁之间的动摩擦因数木块与墙壁之间的动摩擦因数.【解析【解析】(1)(1)由由H=H=得得a=m/sa=

18、m/s2 2=3 m/s=3 m/s2 2.(2)(2)木块受力分析如图所示木块受力分析如图所示,根据牛顿第二定律有：根据牛顿第二定律有：mg-Fmg-Ff f=ma,F=ma,FN N=F=F，又又F Ff f=F=FN N,解得解得=0.21=0.21答案答案:(1)3 m/s(1)3 m/s2 2 (2)0.21(2)0.2121at222Ht22 62m gaF0.6103204.4.行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的

19、伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70 kg70 kg，汽车车，汽车车速为速为90 km/h90 km/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s5 s，安，安全带对乘客的作用力大小约为（不计人与座椅间的摩擦）全带对乘客的作用力大小约为（不计人与座椅间的摩擦）()()A.450 N B.400 N C.350 N D.300 NA.450 N B.400 N C.350 N D.300 N【解析【解析】选选C.C.汽车的速度汽车的速度v v0 0=90 km/h=25 m/s=90 km/h=25 m/s,设汽车匀减速

20、设汽车匀减速的加速度大小为的加速度大小为a a，则，则a=5 m/sa=5 m/s2 2,对乘客应用牛顿第二对乘客应用牛顿第二定律得：定律得：F=ma=70F=ma=705 N=350 N5 N=350 N，所以，所以C C正确正确.0vt5.5.（20112011铜陵高一检测）用力铜陵高一检测）用力F F拉一物体使其以加速度拉一物体使其以加速度a a在水平面上做匀加速直线运动，力在水平面上做匀加速直线运动，力F F的水平分量的水平分量F F1 1如图所示，如图所示，若以与若以与F F1 1大小、方向都相同的力大小、方向都相同的力FF代替代替F F拉此物体，使物拉此物体，使物体产生加速度体产生

21、加速度aa，关于，关于a a和和aa的关系正确的是的关系正确的是 （）A.A.当水平面光滑时，当水平面光滑时，aaa aB.B.当水平面光滑时，当水平面光滑时，a=aa=aC.C.当水平面粗糙时，当水平面粗糙时，aaa aD.D.当水平面粗糙时，当水平面粗糙时，aaa a【解析【解析】选选B B、C.C.水平面光滑时水平面光滑时:F:F1 1=ma=ma，F=FF=F1 1=ma,a=a,A=ma,a=a,A错误，错误，B B正确；水平面粗糙时正确；水平面粗糙时:F F1 1-(mg-Fsin)=ma,F-mg=ma,F-(mg-Fsin)=ma,F-mg=ma,F=F=F1 1,而而mgmg

22、(mg-Fsin(mg-Fsin),),所以所以aaa,Ca,C正确，正确，D D错误错误.6.6.如图所示为某小球所受的合力与时间的关系，各段的合如图所示为某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，且一直作用下去，设小球从力大小相同，作用时间相同，且一直作用下去，设小球从静止开始运动，由此可判定静止开始运动，由此可判定()()A.A.小球向前运动，再返回停止小球向前运动，再返回停止B.B.小球向前运动再返回不会停止小球向前运动再返回不会停止C.C.小球始终向前运动小球始终向前运动D.D.小球向前运动一段时间后停止小球向前运动一段时间后停止【解析【解析】选选C.C.作出相

23、应的小球的作出相应的小球的v-tv-t图象如图所示，物体的图象如图所示，物体的运动方向由速度的方向决定，由图象可以看出，小球始终运动方向由速度的方向决定，由图象可以看出，小球始终向前运动，故选向前运动，故选C.C.【方法技巧【方法技巧】用图象处理力和运动的动态问题用图象处理力和运动的动态问题图象处理问题具有直观、形象的特点，在很多时候可以简图象处理问题具有直观、形象的特点，在很多时候可以简化分析，使问题简单、方便化化分析，使问题简单、方便化.用图象处理问题时把物理情景与图象信息有机地结合起来，用图象处理问题时把物理情景与图象信息有机地结合起来，有时需写出图象对应的数学表达式有时需写出图象对应的

24、数学表达式.v-tv-t图象是用图象处理动力学问题的常见图象，此图象中要图象是用图象处理动力学问题的常见图象，此图象中要准确把握准确把握“截距截距”、“斜率斜率”、“交点交点”、“拐点拐点”以及以及“面积面积”的含义的含义.用图象处理动力学问题时认真分析图象或根据物理情景作用图象处理动力学问题时认真分析图象或根据物理情景作图象是解题的关键图象是解题的关键.7.7.如图所示，长如图所示，长12 m12 m、质量为、质量为50 kg50 kg的木板右端有一立柱的木板右端有一立柱.木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.10.1，质量为质量为5

25、0 kg50 kg的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以4 m/s4 m/s2 2 的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住立柱，（取立柱，（取g=10 m/sg=10 m/s2 2）,试求：试求：（1 1）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小.（2 2）人在奔跑过程中木板的加速度）人在奔跑过程中木板的加速度.（3 3）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间.【解析【解析】（1 1）设人的质量为）设人的质量为m m，加速度为，加速度为a

26、 a1 1，木板的质量为，木板的质量为M M，加速度为加速度为a a2 2，人对木板的摩擦力为，人对木板的摩擦力为F Ff f.则对人有：则对人有：F Ff f=ma=ma1 1=200 N=200 N，方向向右，方向向右（2 2）对木板受力可知：）对木板受力可知：F Ff f-（M+mM+m）g=Mag=Ma2 2，则：则：a a2 2=代入数据解得：代入数据解得：a a2 2=2 m/s=2 m/s2 2，方向向左，方向向左（3 3）设人从左端跑到右端所用时间为）设人从左端跑到右端所用时间为t t，由运动学公式得：，由运动学公式得：L=L=则则t=t=代入数据解得代入数据解得 t=2 st

27、=2 s答案答案：(1)200 N (2)2 m/s(1)200 N (2)2 m/s2 2，方向向左，方向向左 （3 3）2 s2 sfFMm gM221211a ta t22，122L,aa8.8.（20112011太原高一检测）（太原高一检测）（8 8分）将质量为分）将质量为0.5 kg0.5 kg的小球的小球以以14 m/s14 m/s的初速度竖直上抛的初速度竖直上抛,运动中球受到的空气阻力大小运动中球受到的空气阻力大小恒为恒为2.1 N,2.1 N,则球能上升的最大高度是多少则球能上升的最大高度是多少?(g?(g取取9.8 m/s9.8 m/s2 2)【解析【解析】小球受力如图所示小

28、球受力如图所示.根据牛顿第二定律得根据牛顿第二定律得mg+Fmg+Ff f=ma,=ma,a=m/sa=m/s2 2=14 m/s=14 m/s2 2fmgFm0.5 9.82.10.5上升至最大高度时末速度为上升至最大高度时末速度为0,0,由运动学公式得由运动学公式得得最大高度得最大高度x=m=7 m.x=m=7 m.答案答案:7 m7 m2200v2a20 142 14 2200v2ax 9.(9.(挑战能力挑战能力)（1010分）在宇航员训练程序中分）在宇航员训练程序中,一位一位80 kg80 kg的的宇航员被绑在一个质量为宇航员被绑在一个质量为220 kg220 kg的火箭运载器内的火

29、箭运载器内,这个运载这个运载器被安全放在一条无摩擦的长轨道上器被安全放在一条无摩擦的长轨道上,开动火箭发动机使之开动火箭发动机使之很快地加速运载器很快地加速运载器,然后用马达制动运载器然后用马达制动运载器,v-t,v-t图象如图所图象如图所示示.设喷射燃料的质量和运载器的质量比较可以忽略设喷射燃料的质量和运载器的质量比较可以忽略.(1)(1)计算向前的推力多大计算向前的推力多大;(2)(2)计算施加在运载器上的制动力大小计算施加在运载器上的制动力大小;(3)(3)计算沿导轨运行的路程计算沿导轨运行的路程.【解析【解析】(1)(1)由由v-tv-t图象知图象知,a=50 m/s,a=50 m/s

30、2 2,对整体由牛顿第二定律得对整体由牛顿第二定律得:F=(M+m)a:F=(M+m)a,解得解得:F=1.5:F=1.510104 4 N N(2)(2)由由v-tv-t图象知图象知,9,913 s13 s内马达制动减速内马达制动减速,加速度大小为加速度大小为:a=25 m/sa=25 m/s2 2则制动力大小则制动力大小F=(M+m)aF=(M+m)a=7.5=7.510103 3 N N(3)(3)路程路程x x等于等于v-tv-t图线与图线与t t轴所围的面积大小，由图象得轴所围的面积大小，由图象得 x=1 000 mx=1 000 m答案答案:(1)1.5(1)1.510104 4

31、N (2)7.5 N (2)7.510103 3 N (3)1 000 m N (3)1 000 mvt vt 用牛顿定律研究力与运动的关系时，常遇到某一弹力用牛顿定律研究力与运动的关系时，常遇到某一弹力或摩擦力为零的现象，这种现象往往隐含在物理过程中，或摩擦力为零的现象，这种现象往往隐含在物理过程中，不易发现不易发现.如果采用极限法，分别设加速度为无穷大和零，如果采用极限法，分别设加速度为无穷大和零，分析出研究对象的两种可能情况，即可找出这两种状态分分析出研究对象的两种可能情况，即可找出这两种状态分界点的临界条件界点的临界条件.【典例】如图所示，一细线的一端固定于倾角为【典例】如图所示，一细

32、线的一端固定于倾角为=30=30的的光滑楔形块光滑楔形块A A的顶端处，细线的另一端拴一质量为的顶端处，细线的另一端拴一质量为m m的小球的小球.（1 1）当滑块至少以多大的加速度）当滑块至少以多大的加速度a a向左加速运动时，小球向左加速运动时，小球对滑块压力为零对滑块压力为零?（2 2）当滑块以）当滑块以a=2 ga=2 g的加速度向左加速运动时，小球对线的加速度向左加速运动时，小球对线的拉力为多大？的拉力为多大？【解题指导【解题指导】球与斜面接触且无挤压时，是小球离开斜面球与斜面接触且无挤压时，是小球离开斜面的最小加速度，此时小球仅受重力和绳子的拉力的最小加速度，此时小球仅受重力和绳子的

33、拉力.【标准解答【标准解答】（1 1）小球对滑块恰无压力时受力情况如图所）小球对滑块恰无压力时受力情况如图所示示.由牛顿运动定律，由牛顿运动定律，得得mgcotmgcot=ma=ma0 0，所以所以a a0 0=gcot=gcot=gcot30=gcot30=g.=g.3（2 2）当）当a=2 ga=2 g时，由于时，由于aaaa0 0，所以此时小球已离开滑块，所以此时小球已离开滑块，设此时细线与水平方向的夹角为设此时细线与水平方向的夹角为,则其受力情况如图所示则其受力情况如图所示.由牛顿运动定律，得由牛顿运动定律，得mgcotmgcot=ma,=ma,所以所以cotcot=a/g=2=a/g

34、=2所以所以F FT T=mg/sin=mg/sin=mg=mg或或F FT T=mg=mg根据牛顿第三定律，小球对线的拉力根据牛顿第三定律，小球对线的拉力F FT T=F=FT T=mg.=mg.答案：答案：(1)g (2)mg(1)g (2)mg 522mgma（）5535 对运动过程分析不清导致错解对运动过程分析不清导致错解如图，有一水平传送带以如图，有一水平传送带以2 m/s2 m/s的的速度匀速运动，现将一物体轻轻放速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带上，若物体与传送带间的在传送带上，若物体与传送带间的动摩擦因数为动摩擦因数为0.50.5，则传送带将该，则传送带将该物体传送物体传送

35、10 m10 m的距离所需时间为多少的距离所需时间为多少?（取（取g=10 m/sg=10 m/s2 2）【正确解答【正确解答】以放到传送带上的物体以放到传送带上的物体为研究对象，在竖直方向受重力和支为研究对象，在竖直方向受重力和支持力，在水平方向受滑动摩擦力，做持力，在水平方向受滑动摩擦力，做v v0 0=0=0的匀加速运动的匀加速运动.据牛顿第二定律，据牛顿第二定律，水平方向水平方向F Ff f=ma,=ma,竖直方向竖直方向:F:FN N=mg=mg，又，又F Ff f=F=FN N,解得解得a=5 m/sa=5 m/s2 2.设经时间设经时间t t1 1，物体速度达到传送带的速度，据匀

36、加物体速度达到传送带的速度，据匀加速直线运动的速度公式速直线运动的速度公式v=atv=at1 1，解得，解得t t1 1=0.4 s=0.4 s，可得，可得t t1 1时时间间 内物体的位移：内物体的位移：x x1 1=0.4 m=0.4 m10 m10 m，物体位移为，物体位移为211at20.4 m0.4 m时，物体的速度与传送带的速度相同，时，物体的速度与传送带的速度相同，0.4 s0.4 s后物体后物体不受摩擦力，开始做匀速运动不受摩擦力，开始做匀速运动,x,x2 2=v=v2 2t t2 2.因为因为:x:x2 2=x-x=x-x1 1=10 m-=10 m-0.4 m=9.6 m,v0.4 m=9.6 m,v2 2=2 m/s=2 m/s，所以，所以t t2 2=4.8 s=4.8 s，则传送带将物体传，则传送带将物体传送送10 m10 m所需时间为所需时间为t=0.4 s+4.8 s=5.2 st=0.4 s+4.8 s=5.2 s正确答案正确答案:5.2 s5.2 s