02-4牛顿运动定律的应用解题的基本思路（1）确定研究对象进行受力分析（隔离物体，画受力图，不要画力的分解图2取坐标系；（3）列方程（一般用分量式，用文字符号列方程式）（4）利用其他的约束条件列补充方程：（5）先用文字符号求解，后代入数据计算结果
(1)确定研究对象进行受力分析； （隔离物体，画受力图，不要画力的分解图.） (2)取坐标系； (3)列方程（一般用分量式, 用文字符号列方程式）； (4)利用其他的约束条件列补充方程； (5)先用文字符号求解，后代入数据计算结果. 解题的基本思路
例1阿特伍德机(1)如图所示滑轮和绳子的质量均不计，滑轮与绳间的摩擦力以及滑轮与轴间的摩擦力均不计，且m>m2求重物释放后m物体的加速度和绳的张力m解：I以地面为参考系F10F画受力图，选取坐标如图所示Tamg-F =ma中中-m2g+Fr =m,aa2m,m2m, -mzPPFr =gga=02m, +m2m,+m2
P1 FT （1）如图所示滑轮和绳子的质量均不 计，滑轮与绳间的摩擦力以及滑轮与轴间 的摩擦力均不计,且 m1>m2 ,求重物释放后， 物体的加速度和绳的张力. m1 m2 m1 g −FT = m1 a −m2 g + FT = m2 a g m m m m a 1 2 1 2 + − = g m m m m F 1 2 1 2 T 2 + = 解: 以地面为参考系 画受力图,选取坐标如图所示 FT P2 a y O a y O 例1 阿特伍德机
（2）求物体的运动方程解：绳不可伸长，则两物体的加速度的值保持相等，对mdo-m2mimgdtdo =a=m2dtJo m, +m2Jom1-m2gt0=1FTV0Ftm, +m2a一m2miS'dy=Lom+m中中gtdtU=ami -m28P,P0y=2(m +m2)
（2）求物体的运动方程. m1 m2 gt m m m m 1 2 1 2 + − v = 解:绳不可伸长,则两物体的加速度的 值保持相等,对m1 t v d d a = + − = t g t m m m m 0 1 2 1 2 0 d d v v t y d d v = + − = y t gt t m m m m y 0 1 2 1 2 0 d d 2 1 2 1 2 2( ) gt m m m m y + − = P1 FT FT P2 a y O a y O
(3)若将此装置置于电梯顶部，当电梯以加速度相对地面向上运动时，求aa.ar两物体相对电梯的加速度和绳的张力解：以地面为参考系中m,m.设两物体相对于地面的加速度分别aα、a,相对电梯的加透度为y01FTFmg-Fr =maim -m2a.(g+a)a.Tm +m2α=a-a中中a,2m,m2m2g+Fr=ma2LFI=(g+a)RP0ym +m2α=α, +a
P1 FT （3）若将此装置置于电梯顶部，当 电梯以加速度 相对地面向上运动时，求 两物体相对电梯的加速度和绳的张力. a m1 m2 a ar ar 解:以地面为参考系 设两物体相对于地面的加速度分别 为 、 ，且相对电梯的加速度为 a1 ar 2 a FT P2 a1 y O 2 a y O 1 T 1 1 m g − F = m a 2 T 2 2 −m g + F = m a a1 = ar −a a2 = ar + a ( ) 1 2 1 2 r g a m m m m a + + − = ( ) 2 1 2 1 2 T g a m m m m F + + =
例2设有一质量为m=2500kg的汽车，在平直的高速公路上以每小时120km的速度行驶.若欲使汽车平稳地停下来，驾驶员启动刹车装置，刹车阻力是随时间线性增加的，即F=-bt,其中b=3500N·s-l.试问此车经过多长时间停下来bta=解：汽车的加速度mdo[ do = [ adta=dt(200 m)/2 = 6.90 s0['(-bt)dtdo =-bm JoJUo思考：在6.90s的时间里，汽车行进了多长的路程?
) 6.90 s 2 ( 1 2 = m = b t v0 t v d d a = = − t bt t m 0 ( )d 1 d 0 v0 v dv = adt 解: 汽车的加速度 m bt a = − 思考:在 6.90 s 的时间里,汽车行进了多长的路程 ? 例2 设有一质量为m = 2 500 kg 的汽车,在平直的高 速公路上以每小时120 km 的速度行驶.若欲使汽车平稳 地停下来,驾驶员启动刹车装置,刹车阻力是随时间线性增 加的,即 Ff = − bt ,其中 b = 3 500 N·s -1 . 试问此车经过多 长时间停下来