D牛頓運動定律的應(yīng)用PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1D牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 問題問題:3、請舉一些涉及請舉一些涉及“單位單位”的日常生活實例進行討論，進的日常生活實例進行討論，進一步感受物理量單位的重要性。一步感受物理量單位的重要性。 設(shè)問：在日常生活中，如果只講大?。〝?shù)值）而不用單位設(shè)問：在日常生活中，如果只講大?。〝?shù)值）而不用單位，行嗎？，行嗎？第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 問題問題;4、設(shè)問：是否有了單位就可以直接描述和比較了嗎？設(shè)問：是否有了單位就可以直接描述和比較了嗎？ 比如比如3公里和公里和2000米，哪個更長些？你是怎樣比較的？為什么米，哪個更長些？你是怎樣比較的？為什么？（只有將

2、單位統(tǒng)一后才能比較）（只有將單位統(tǒng)一后才能比較）問題問題:5、活動活動I：閱讀書：閱讀書92頁關(guān)于頁關(guān)于“火星探測器失事原因火星探測器失事原因”的的STS材料材料。 討論：火星探測器釀成大禍的原因是什么？討論：火星探測器釀成大禍的原因是什么？ 由于歷史原因各國往往會使用各自的單位制，使同一物理由于歷史原因各國往往會使用各自的單位制，使同一物理量用不同單位表示時會有不同受力數(shù)值，阻礙了科技發(fā)展和經(jīng)濟量用不同單位表示時會有不同受力數(shù)值，阻礙了科技發(fā)展和經(jīng)濟交往，因此，物理量必須有單位，單位必須統(tǒng)一，為此制定了國交往，因此，物理量必須有單位，單位必須統(tǒng)一，為此制定了國際通行的單位制際通行的單位制國際

3、單位制。國際單位制。第1頁/共26頁1、物理量的單位與國際單位制、物理量的單位與國際單位制第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 國際單位制國際單位制是一種通用的統(tǒng)一單位制是一種通用的統(tǒng)一單位制，1960年以年以來國際計量會議以米、千克、秒為基礎(chǔ)制定了國際單來國際計量會議以米、千克、秒為基礎(chǔ)制定了國際單位制。位制。國際單位制由國際單位制由基本單位基本單位和和導(dǎo)出單位導(dǎo)出單位組成。組成。（1 1）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)基本單位有七物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)

4、基本單位有七個（閱讀個（閱讀 書書9292頁：點擊）頁：點擊）物理量物理量長度長度質(zhì)量質(zhì)量時間時間電流電流熱力學(xué)溫?zé)崃W(xué)溫度度物質(zhì)的物質(zhì)的量量發(fā)光強發(fā)光強度度單位名稱單位名稱米米千克千克秒秒安培安培開爾文開爾文摩爾摩爾坎德拉坎德拉單位符號單位符號m mkgkgs sA AK KmolmolCdCd第2頁/共26頁表中前三個為力學(xué)中的基本單位表中前三個為力學(xué)中的基本單位（2 2）、導(dǎo)出單位：）、導(dǎo)出單位：根據(jù)根據(jù)物理學(xué)公式物理學(xué)公式中其他物理量和基中其他物理量和基本物理量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位本物理量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位叫導(dǎo)出單叫導(dǎo)出單位。位。（要牢固掌握基本物理量的基

5、本單位和相關(guān)物理學(xué)關(guān)系式，兩者結(jié)合運算即可導(dǎo)出）（要牢固掌握基本物理量的基本單位和相關(guān)物理學(xué)關(guān)系式，兩者結(jié)合運算即可導(dǎo)出）示例：質(zhì)量為示例：質(zhì)量為200g200g的物體在的物體在0.4N0.4N的恒力作用下，由靜止開始作直線運動，試求的恒力作用下，由靜止開始作直線運動，試求0.1min0.1min的內(nèi)物體的位移。的內(nèi)物體的位移。解：解：kg2 . 0g200ms6s601 . 0min1 . 0t22m/s2m/s2 . 04 . 0mFam36m62212122ats只要把各物理量都換算成統(tǒng)一的國際單位，計算過程就簡便了。只要把各物理量都換算成統(tǒng)一的國際單位，計算過程就簡便了。第三章第三章

6、D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第3頁/共26頁2、牛頓運動定律的應(yīng)用、牛頓運動定律的應(yīng)用 第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 (1)、牛頓第一定律的應(yīng)用、牛頓第一定律的應(yīng)用設(shè)問：你知道在體育運動中常遇到的慣性問題嗎設(shè)問：你知道在體育運動中常遇到的慣性問題嗎？ 如在短跑起跑后，人體跑速不能立即達到最大跑速，而在如在短跑起跑后，人體跑速不能立即達到最大跑速，而在沖刺之后，人體也不能立即停下來。這都是慣性的緣故。沖刺之后，人體也不能立即停下來。這都是慣性的緣故。 解釋：掌握了慣性定律，在體育運動中合理地利用慣性，解釋：掌握了慣性定律，在體育運動中合理地利用慣性，可使肌

7、肉的放松、收縮適時、有節(jié)奏，動作更加經(jīng)濟協(xié)調(diào)，可使肌肉的放松、收縮適時、有節(jié)奏，動作更加經(jīng)濟協(xié)調(diào)，減少能量消耗，即通常講的使減少能量消耗，即通常講的使“巧勁巧勁”。如保持一定的速度。如保持一定的速度比改變速度要容易、省力得多，因此在長距離游泳、賽跑中比改變速度要容易、省力得多，因此在長距離游泳、賽跑中，提倡用適宜的較穩(wěn)定的速度游、跑。在體操中，特別注意，提倡用適宜的較穩(wěn)定的速度游、跑。在體操中，特別注意動作的連貫性，盡可能避免頻繁地改變運動速度，以減少不動作的連貫性，盡可能避免頻繁地改變運動速度，以減少不必要的負荷。例如，上舉杠鈴、單杠及撐桿跳高中的引體向必要的負荷。例如，上舉杠鈴、單杠及撐桿

8、跳高中的引體向上動作，如能保持動作的連貫性，則能較容易地完成動作。上動作，如能保持動作的連貫性，則能較容易地完成動作。反之，動作中途停頓，則會加大動作的難度，甚至?xí)?dǎo)致動反之，動作中途停頓，則會加大動作的難度，甚至?xí)?dǎo)致動作的失敗。作的失敗。第4頁/共26頁22m/s5m/s5 . 010sinsingmmgmFaGFN(2)(2)、牛頓第二定律的應(yīng)用牛頓第二定律的應(yīng)用書書9393頁示例頁示例1 1分析分析步驟： （1）確定研究對象：運動員（2）對研究對象受力分析：重力，彈力（3）建立坐標(biāo)系，求出合力大?。?）列方程，求出物體的加速度：方向沿斜面向下方向沿斜面向下第三章第三章 D 牛頓運動定律

9、的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第5頁/共26頁用牛頓第二定律解題的基本步驟：用牛頓第二定律解題的基本步驟：1.1.明確研究對象。明確研究對象。2. 2. 受力情況分析。受力情況分析。4.4.建立坐標(biāo)系建立坐標(biāo)系( (讓加速度在坐標(biāo)軸上或更多的讓加速度在坐標(biāo)軸上或更多的 量在軸上量在軸上 ) ) 。 3. 3. 運動情況（加速度）分析。運動情況（加速度）分析。5.5.根據(jù)牛頓第二定律在軸上列方程。根據(jù)牛頓第二定律在軸上列方程。第三章第三章 B 牛頓第二定律（牛頓第二定律（2）6.6.求解求解, ,驗證。驗證。第6頁/共26頁221ats 22/982smtsaNmaF68609870見書93頁示例2

10、分析（1）與上題相比情景有何變化？（物體還受到阻力，要求速度）（2）如何去求速度？（先求出加速度，再根據(jù)相關(guān)的運動學(xué)公式求出速度）（3）能按照你前面所總結(jié)的步驟處理嗎？（4）能用力的合成法求三個力的合力嗎？有沒有更簡便的方法？示例：某短跑運動員的體重為70kg，起跑時能以1/7s沖出1m遠，請問他起跑時產(chǎn)生的水平合力是多少？解：解： 則第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第7頁/共26頁 比較以上比較以上3 3題，分析解題過程有什么不同？請你歸納一下一般題，分析解題過程有什么不同？請你歸納一下一般解題的思路，其中最關(guān)鍵的是什么？解題的思路，其中最關(guān)鍵的是什么？小結(jié)：小結(jié)：加

11、速度是力和運動之間的加速度是力和運動之間的橋梁和紐帶橋梁和紐帶。確定研究對象確定研究對象 作出受力分析并畫示意圖作出受力分析并畫示意圖 解釋：在體育運動中，牛頓第二定律的應(yīng)用是很廣泛的。這解釋：在體育運動中，牛頓第二定律的應(yīng)用是很廣泛的。這是由于人體的各種動力性的動作幾乎都具有加速度，有加速就是由于人體的各種動力性的動作幾乎都具有加速度，有加速就必然有力的作用。公式中質(zhì)量必然有力的作用。公式中質(zhì)量m m在實踐中是比較容易測定的。問在實踐中是比較容易測定的。問題的焦點往往集中在解決題的焦點往往集中在解決F F和和a a上，如果我們能確切地知道二者上，如果我們能確切地知道二者中的一個，那么，根據(jù)公

12、式，另一個就十分容易確定了。因此中的一個，那么，根據(jù)公式，另一個就十分容易確定了。因此，確定，確定F F、a a往往是解決問題的關(guān)鍵。實踐中，還可用運動學(xué)方往往是解決問題的關(guān)鍵。實踐中，還可用運動學(xué)方法確定加速度。法確定加速度。F = maav= a ts = v = as2221at第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第8頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 示例: 質(zhì)量為1Kg的物體，從傾角為37的斜面上無初速滑下，物體與斜面間的動摩擦力為4N，則5s內(nèi)物體下滑的最大距離和速度各為多少？若物體達到16m/s的速度需要多長時間？（g10m/s

13、2）X軸：mgsin - f = maY軸：N mgcos = 0 f = 4 Na=2m/s2 s=25m； v=10m/s； t=8s象這種象這種建立正交建立正交坐標(biāo)系坐標(biāo)系求解平衡求解平衡問題的方法，稱問題的方法，稱為為正交分解法正交分解法 第9頁/共26頁（3)3)、牛頓第三定律的應(yīng)用牛頓第三定律的應(yīng)用設(shè)問：你了解在體育運動中需要運用到的牛頓第三定律內(nèi)容嗎？設(shè)問：你了解在體育運動中需要運用到的牛頓第三定律內(nèi)容嗎？ 在走、跑、跳等動作中，人體所獲得的動力是人蹬地過程中，在走、跑、跳等動作中，人體所獲得的動力是人蹬地過程中，地面給人體的反作用力。地面給人體的反作用力。 第三章第三章 D 牛

14、頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 解釋：要獲得較大的反作用力作為人體運動解釋：要獲得較大的反作用力作為人體運動的動力，必須加大人的蹬地力。這又取決于人體的動力，必須加大人的蹬地力。這又取決于人體肌肉活動引起的對地面作用力的大小。肌肉活動肌肉活動引起的對地面作用力的大小。肌肉活動是主動的。為了提高人體運動效果，最重要的是是主動的。為了提高人體運動效果，最重要的是提高肌肉收縮速度和力量，以加大蹬地力從而得提高肌肉收縮速度和力量，以加大蹬地力從而得到一個大的反作用力，使人體運動狀態(tài)發(fā)生變化到一個大的反作用力，使人體運動狀態(tài)發(fā)生變化。 為了尋求更大的對人體作用的地面反作用力，實踐中采為了尋求更大的對

15、人體作用的地面反作用力，實踐中采用一些措施，創(chuàng)造某種良好的作用條件。用一些措施，創(chuàng)造某種良好的作用條件。 例如，選擇堅硬的場地、在跑鞋、跳鞋上安上釘子，起例如，選擇堅硬的場地、在跑鞋、跳鞋上安上釘子，起跳時用跳穴或起跑器等。跳時用跳穴或起跑器等。第10頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 小結(jié)小結(jié): :1、物理量的單位與國際單位制、物理量的單位與國際單位制（1 1）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)基本單位有七物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)基本單位有七個個

16、（2 2）、導(dǎo)出單位：根據(jù)物理學(xué)公式中其他物理量和基本物理）、導(dǎo)出單位：根據(jù)物理學(xué)公式中其他物理量和基本物理 量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位叫導(dǎo)出單位。量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位叫導(dǎo)出單位。2、牛頓運動定律的應(yīng)用、牛頓運動定律的應(yīng)用 (1)、牛頓第一定律的應(yīng)用、牛頓第一定律的應(yīng)用(2)、牛頓第二定律的應(yīng)用、牛頓第二定律的應(yīng)用(3)、牛頓第三定律的應(yīng)用、牛頓第三定律的應(yīng)用3、斜面問題的解決、斜面問題的解決 第11頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 作業(yè)：作業(yè)：練習(xí)冊中練習(xí)冊中86頁中的頁中的 1 , 2 , 4 , 5 , 6 , 7，8題。題。第

17、12頁/共26頁第 二 章 牛頓運動定律牛頓運動定律 D D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 （新課教學(xué)) 上大市北附中 呂德庫第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第13頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 問題問題: :1、物理量的單位與國際單位制、物理量的單位與國際單位制（1 1）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位）、基本單位：選定的幾個基本物理量的單位叫基本單位物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)基本單位有七物理學(xué)中選定的基本物理量有七個，相對應(yīng)基本單位有七個個（2 2）、導(dǎo)出單位：根據(jù)物理學(xué)公式中其他物理量和基本物

18、理）、導(dǎo)出單位：根據(jù)物理學(xué)公式中其他物理量和基本物理 量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位叫導(dǎo)出單位。量之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其他物理量的單位叫導(dǎo)出單位。2、牛頓運動定律的應(yīng)用、牛頓運動定律的應(yīng)用 (1)、牛頓第一定律的應(yīng)用、牛頓第一定律的應(yīng)用(2)、牛頓第二定律的應(yīng)用、牛頓第二定律的應(yīng)用(3)、牛頓第三定律的應(yīng)用、牛頓第三定律的應(yīng)用3、斜面問題的解決、斜面問題的解決 方法方法 第14頁/共26頁（3)3)、牛頓第三定律的應(yīng)用牛頓第三定律的應(yīng)用設(shè)問：你了解在體育運動中需要運用到的牛頓第三定律內(nèi)容嗎？設(shè)問：你了解在體育運動中需要運用到的牛頓第三定律內(nèi)容嗎？ 在走、跑、跳等動作中，人體所獲得的動力是人

19、蹬地過程中，在走、跑、跳等動作中，人體所獲得的動力是人蹬地過程中，地面給人體的反作用力。地面給人體的反作用力。 第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 解釋：要獲得較大的反作用力作為人體運動解釋：要獲得較大的反作用力作為人體運動的動力，必須加大人的蹬地力。這又取決于人體的動力，必須加大人的蹬地力。這又取決于人體肌肉活動引起的對地面作用力的大小。肌肉活動肌肉活動引起的對地面作用力的大小。肌肉活動是主動的。為了提高人體運動效果，最重要的是是主動的。為了提高人體運動效果，最重要的是提高肌肉收縮速度和力量，以加大蹬地力從而得提高肌肉收縮速度和力量，以加大蹬地力從而得到一個大的反作用力，

20、使人體運動狀態(tài)發(fā)生變化到一個大的反作用力，使人體運動狀態(tài)發(fā)生變化。 為了尋求更大的對人體作用的地面反作用力，實踐中采為了尋求更大的對人體作用的地面反作用力，實踐中采用一些措施，創(chuàng)造某種良好的作用條件。用一些措施，創(chuàng)造某種良好的作用條件。 例如，選擇堅硬的場地、在跑鞋、跳鞋上安上釘子，起例如，選擇堅硬的場地、在跑鞋、跳鞋上安上釘子，起跳時用跳穴或起跑器等。跳時用跳穴或起跑器等。第15頁/共26頁體驗探究體驗探究【課堂實踐課堂實踐】 （ 1 1 ）用手托住幾本書（要重一些），并保持靜止，感受書本）用手托住幾本書（要重一些），并保持靜止，感受書本的重力大小；讓手從靜止開始突然向上運動，再從靜止開始突

21、然的重力大??；讓手從靜止開始突然向上運動，再從靜止開始突然向下運動。向下運動。 在此過程中有何感受在此過程中有何感受? ?（ 2 2 ）用彈簧秤將鉤碼系住，手提另一端，先保持靜止，再突）用彈簧秤將鉤碼系住，手提另一端，先保持靜止，再突然上升。觀察然上升。觀察彈簧秤的讀書如何變化彈簧秤的讀書如何變化，試說說原因。，試說說原因。 思考：真的是重力變化了嗎？那么，過程中什么量發(fā)生了變化？思考：真的是重力變化了嗎？那么，過程中什么量發(fā)生了變化？第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第16頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第17頁/共26頁第三章第三章

22、 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 第18頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 3.超重和失重超重和失重超重超重: 通常把物體對支持物的壓力或懸掛物的拉力通常把物體對支持物的壓力或懸掛物的拉力大于大于 自身重力的現(xiàn)象叫做自身重力的現(xiàn)象叫做“超重超重”。失重：把物體對支持物的壓力或懸掛物的拉力把物體對支持物的壓力或懸掛物的拉力小于小于自身自身 重力的現(xiàn)象叫做重力的現(xiàn)象叫做“失重失重”。 注意：物體處于超重或失重狀態(tài)時，其本身重力注意：物體處于超重或失重狀態(tài)時，其本身重力 并沒發(fā)并沒發(fā) 生變化！生變化！ 什么叫超重和失重？什么叫超重和失重？第19頁/共26頁

23、超重和失重現(xiàn)象的研究超重和失重現(xiàn)象的研究 1 1 、物體做什么運動時會發(fā)生超重或失重現(xiàn)象？、物體做什么運動時會發(fā)生超重或失重現(xiàn)象？ （ 1 1 ）怎樣測量重力大??？）怎樣測量重力大小？ 秤上的讀數(shù)是物體的重力嗎？秤上的讀數(shù)是物體的重力嗎？ 秤上的讀數(shù)不是物體的重力，秤上的讀數(shù)是物體對秤的壓力秤上的讀數(shù)不是物體的重力，秤上的讀數(shù)是物體對秤的壓力NN。 N = G N = N N = G N = N 秤上的讀數(shù)稱為秤上的讀數(shù)稱為“視重視重”（ 2 2 ）怎樣判斷是否處于超重或失重狀態(tài)？）怎樣判斷是否處于超重或失重狀態(tài)？ 當(dāng)物體加速上升時，當(dāng)物體加速上升時，有：有：N N一一G = ma G = m

24、a 得：得：N = G+ma N = G+ma 即：即：NGNG 物體就處于物體就處于超重狀態(tài)超重狀態(tài)。 物體還有什么樣的運動加速度向上呢？物體還有什么樣的運動加速度向上呢？ 減速下降。減速下降。第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 同理判斷是否處于失重狀態(tài)同理判斷是否處于失重狀態(tài) 當(dāng)物體加速下降時，當(dāng)物體加速下降時，有：有：G G一一N = ma N = ma 得：得：N = GN = G一一ma ma 即：即：NGNG 物體就處于物體就處于失重狀態(tài)失重狀態(tài)。 物體還什么樣的運動加速度向下哪？物體還什么樣的運動加速度向下哪？ 減速上升。減速上升。第20頁/共26頁第三章第三章 D 牛頓運動定律的應(yīng)用牛頓運動定律的應(yīng)用 （ 3 ）哪種運動過程對應(yīng)超重現(xiàn)象？哪種運動對應(yīng)失重現(xiàn)象？）哪種運動過程對應(yīng)超重現(xiàn)象？哪種運動對應(yīng)失重現(xiàn)象？ 當(dāng)物體 時，拉力 重力，物體處于 狀態(tài)； 當(dāng)物體 時，拉力 重力，物體處于 狀態(tài)。 當(dāng)物體 時，拉力 重力，物體處于 狀態(tài)； 當(dāng)物體 時，拉力 重力，物體處于 狀態(tài)?！舅伎妓伎肌砍鼗蚴е貭顟B(tài)與物體的速度方向有關(guān)嗎？超重或失重狀態(tài)與物體的速度方向