Применение законов Ньютона (10 класс)

1. Применение законов Ньютона

10 класс

2. Методика решения задач динамики

Изобразите
силы, действующие на
каждое тело в инерциальной
системе отсчета.
Запишите для каждого тела ll закон
Ньютона в векторной форме.
Выберите координатные оси.

3.

Проецируя
ll закон Ньютона на
координатные оси, получите
систему уравнений для нахождения
неизвестных величин.
Решите полученную систему
уравнений, используя
аналитические выражения для всех
сил и дополнительные условия.

4. Ключевые задачи

5. № 1 (вес тела в лифте)

Человек
массой m находится в
лифте. Найти силу давления
человека на пол лифта (вес), если:
А) лифт покоится или равномерно
движется.
Б) лифт движется с постоянным
ускорением ā, направленным
вверх.
В) лифт движется с постоянным
ускорением ā, направленным вниз.

6. А) Решение

ma mg N
a 0
0 mg N
P N mg

7.

Что
вы можете сказать о весе тела,
движущегося без ускорения (или
покоящегося) и силе тяжести?

8.

Вес
тела, находящегося в
покое или движущегося
равномерно и прямолинейно,
равен силе тяжести.

9. Сделайте рисунок к задаче самостоятельно:

Человек
массой m находится в
лифте. Найти силу давления
человека на пол лифта (вес), если:
Б) лифт движется с постоянным
ускорением ā, направленным
вверх.

10. Б) Решение

ma mg N
ma mg N
P N m( g a )

11.

Какой
вывод вы можете сделать,
исходя из решенной задачи?

12.

В
этом случае вес тела больше,
чем гравитационная сила
(перегрузка).

13. Сделайте рисунок к задаче самостоятельно:

Человек
массой m находится в
лифте. Найти силу давления
человека на пол лифта (вес), если:
В) лифт движется с постоянным
ускорением ā, направленным вниз.

14. В) Решение

ma mg N
P N m( g a )

15.

Сравните
вес и силу тяжести для
этого случая.

16.

В
этом случае вес тела меньше
силы тяжести (невесомость).
Невесомость – состояние, при
котором тело движется только под
действием силы тяжести.

17. № 2 (Скольжение тела по горизонтальной поверхности)

Найти
ускорение и вес тела массой
m, движущегося по поверхности
стола, под действием силы F,
направленной под углом α к
горизонтали. Коэффициент трения
скольжения равен μ.

18. Решение

m a m g N F Fтр
Fx F cos a
F y F sin a
ma 0 0 F cos a Fтр
0 mg N F sin a 0
Fтр N
P N mg F sin a
F cos a ( mg F sin a )
a
m

19.

Какой
вывод вы можете сделать,
исходя из решенной задачи?

20.

Вес
тела меньше силы тяжести,
когда на тело кроме силы тяжести
действуют силы, имеющие
составляющую, направленную
противоположно силе тяжести.

21. № 3 (соскальзывание тела с наклонной плоскости)

Найти
ускорение и вес тела массой
m, скатывающегося по наклонной
поверхности, составляющей угол α
к горизонтом. Коэффициент трения
скольжения равен μ.

22. Решение

m a m g N Fтр
ma mg sin a Fтр
0 N mg cos a
P N mg cos a
a g(sin a cos a )

23.

Какой
вывод вы можете сделать,
исходя из решенной задачи?

24.

При
соскальзывание тела с
наклонной плоскости его вес
меньше силы тяжести.