人教版必修1 4.6 用牛頓定律解決問題（一）課件(10張).ppt

4 6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題 一 力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的兩類基本問題 1 已知物體的受力情況 確定物體的運(yùn)動(dòng)情況 2 已知物體的運(yùn)動(dòng)情況 確定物體的受力情況 一 從受力確定運(yùn)動(dòng)情況 已知物體受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況 指的是在受力情況已知的條件下 要求判斷出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或求出物體的速度和位移 處理這類問題的基本思路是 先分析物體的運(yùn)動(dòng)情況求出合力 根據(jù)牛頓第二定律求出加速度 再利用運(yùn)動(dòng)學(xué)的有關(guān)公式求出要求的速度和位移 例1 一輛載貨的汽車 總質(zhì)量為4 0 103kg 運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒為1 6 103n 在不變的牽引力作用下由靜止啟動(dòng) 若牽引力為 8 103n 問 啟動(dòng)10s后汽車的速度達(dá)到多少 啟動(dòng)10s內(nèi)汽車的位移是多少 二 從運(yùn)動(dòng)情況確定受力 已知物體運(yùn)動(dòng)情況確定受力情況 指的是在運(yùn)動(dòng)情況 如物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 速度 加速度或位移 已知的條件下 要求得出物體所受的力 處理這類問題的基本思路是 首先分析清楚物體的受力情況 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度 然后在分析物體受力情況的基礎(chǔ)上 利用牛頓第二定律列方程求力 例2 一個(gè)滑雪的人 質(zhì)量m 75kg 以v0 2m s的初速度沿山坡勻加速地滑下 山坡的傾角 30o 在t 5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程s 60m 求滑雪人受到的阻力 包括滑動(dòng)摩擦和空氣阻力 加速度a是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和力的橋梁 牛頓第二定律公式 f ma 和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式v v0 at x v0t at2 v2 v02 2ax等 中 均包含有一個(gè)共同的物理量 加速度a 由物體的受力情況 利用牛頓第二定律可以求出加速度 再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式便可確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化 反過來 由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化 利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出加速度 再由牛頓第二定律便可確定物體的受力情況 可見 無論是哪種情況 加速度始終是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和力的橋梁 求加速度是解決有關(guān)運(yùn)動(dòng)和力問題的基本思路 正確的受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析則是解決問題的關(guān)鍵 運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟 1 確定研究對象 2 分析研究對象的受力情況 必要時(shí)畫受力示意圖 3 分析研究對象的運(yùn)動(dòng)情況 必要時(shí)畫運(yùn)動(dòng)過程簡圖 4 利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度 5 利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律進(jìn)一步求解要求的物理量 課堂練習(xí) 1 蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳 翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目 一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員 從離水平網(wǎng)面3 2 高處自由下落 著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5 0 高處 已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1 2 若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理 求此力的大小 g取10m s2 f 1 5 103n 課堂練習(xí) 2 質(zhì)量為20kg的物體若用20n的水平力牽引它 剛好能在水平面上勻速前進(jìn) 求 1 若改用50n拉力沿與水平方向成37 的夾角向斜上方拉它 使物體由靜止出發(fā)在水平面上前進(jìn)2 3m時(shí) 它的速度多大 2 在前進(jìn)2 3m時(shí)