大学物理

第二版

2.1 牛顿运动定律

三、牛顿运动定律的应用

1. 受力分析

接触力: 仅当物体直接接触并相互作用时才会产生,如弹性力、摩擦力.

非接触力:物体不需直接接触就能产生,如重力、电磁力.这类力是通过一种特殊的物质:场来传递的. 2. 隔离体法

把作为研究对象的物体,从整体中隔离出来,把其他物体对它的作用力表示出来.（注意:不要把它对其他物体的作用力也画上）

第2章质点动力学

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2.1 牛顿运动定律

3. 应用牛顿定律解题的一般步骤：

(1) 明确已知条件和要求的物理量,确定研究对象.(2) 运用隔离体法对研究对象进行受力分析.(3) 选定坐标系，列出牛顿定律的分量形式.(4) 对运动方程求解、讨论.4. 牛顿定律解决的两类问题：(1). 已知运动求力：

??求导r(t)v(t)求导

???ma(t)F(t)?v(t)积分初始条件

(2). 已知合外力求运动：

??积分?ma(t)F(t)初始条件

?r(t)22

第2章质点动力学

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2.1 牛顿运动定律

例2-1 一个滑轮组如图所示，其

中A为定滑轮。一根不能伸长的绳子

绕过两个滑轮，上端固定于梁上，下端挂一重物，其质量为m1=1.5kg；动滑轮B的轴上悬挂着另一重物，其质量为m2=2kg，滑轮的质量、轴的摩擦及绳的质量均忽略不计。求：(1) 两重

物的加速度和绳子中的张力；(2) 定滑轮A的固定轴上受到的压力。

第2章质点动力学

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2.1 牛顿运动定律

解：根据题意，物体的受力图如图所示。

(1) 分别对m1和m2应用牛顿第二运动定律，得竖直方向的分量表达式为

??m1:m1g?T1?m1a1?m2:2T2?m2g??m2a2而：

??a1?2a2?T1?T2?T联立以上四个方程，解得：

a22m1?m2?21?4mmg?2.45(m?s)1?2第2章质点动力学

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