第四章運動和力的關(guān)系-【新教材】人教版高中物理必修第一冊課件

章末知識總結(jié)復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系章末知識總結(jié)復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系1牛頓第一定律運動和力的關(guān)系

性：a的方向與F的方向一致

性：a隨F的變化而變化

性：每個力都能使物體產(chǎn)生一個加速度理解理解力是改變物體

的原因一切物體在任何情況下都具有慣性，

是慣性大小的唯一

量度內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在

它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)運動狀態(tài)質(zhì)量牛頓第二定律內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成

，跟它的質(zhì)量成

，加速度的方向跟

相同表達(dá)式：F＝____正比反比作用力的方向ma矢量瞬時獨立牛頓第一定律運動和力的關(guān)系性：a的方向超重：加速度a

，F(xiàn)N>G失重：加速度a

，F(xiàn)N<G完全失重：加速度方向豎直向下，且a＝

，F(xiàn)N＝0超重和失重兩類基本問題從運動情況確定受力從受力確定運動情況力學(xué)單位制：基本量與基本單位、導(dǎo)出單位、單位制的應(yīng)用向上g應(yīng)用向下運動和力的關(guān)系超重：加速度a，F(xiàn)N>G超重和失重兩類突破一動力學(xué)的兩類基本問題

動力學(xué)兩類基本問題是指已知物體的受力情況求其運動情況和已知物體的運動情況求其受力情況，解決這兩類基本問題的思路方法示意圖如下：其中受力分析是基礎(chǔ)，牛頓第二定律和運動學(xué)公式是工具，加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁。突破一動力學(xué)的兩類基本問題其中受力分析是基礎(chǔ)，牛頓第二定律[例1]

某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目，該山坡可看成傾角θ＝30°、長L＝72m的斜面。一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m＝80kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t＝5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x＝50m。(不計空氣阻力，取g＝10m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)問： (1)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大？ (2)若滑草裝置與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.8，則人在山坡上滑下后還能在水平地面上滑多遠(yuǎn)？[例1]某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目，該山坡可看成則沿斜面方向，由牛頓第二定律得mgsinθ－μFN＝ma1垂直斜面方向上FN＝mgcosθ則沿斜面方向，由牛頓第二定律得mgsinθ－μFN＝ma1(2)設(shè)到達(dá)坡底的速度為v，則有v2＝2a1L，則v＝24m/s在水平地面上的加速度大小為a2，且a2＝μ′g＝8m/s2在水平地面上做勻減速直線運動，設(shè)速度減到0時水平位移為x1則有0－v2＝－2a2x1聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)得x1＝36m。答案(1)0.12

(2)36m第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(2)設(shè)到達(dá)坡底的速度為v，則有v2＝2a1L，則v＝24方法凝煉兩類動力學(xué)問題的解題步驟第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)方法凝煉兩類動力學(xué)問題的解題步驟第四章運動和力的關(guān)系—【新[針對訓(xùn)練1]

如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的物體(可看作質(zhì)點)靜止于水平地面上的A處，A、B間距L＝20m。用大小為30N、沿水平方向向右的外力(圖中未畫出)拉此物體，經(jīng)t0＝2s拉至B處。(取g＝10m/s2)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N、與水平方向成37°角的力斜向右上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t。(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[針對訓(xùn)練1]如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的物體(可看作質(zhì)點解析(1)物體做勻加速運動由牛頓第二定律F－Ff＝ma0第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)解析(1)物體做勻加速運動由牛頓第二定律F－Ff＝ma0第(2)要使該力作用的時間最短，物體應(yīng)先以大小為a的加速度勻加速運動時間t，撤去外力后，物體再以大小為a′的加速度勻減速運動時間t′到達(dá)B處，到達(dá)B處的速度恰為0，由牛頓第二定律Fcos37°－μ(mg－Fsin37°)＝ma由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有at＝a′t′第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(2)要使該力作用的時間最短，物體應(yīng)先以大小為a的加速度勻加聯(lián)立解得t≈1.03s答案(1)0.5

(2)1.03s第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)聯(lián)立解得t≈1.03s第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教突破二應(yīng)用牛頓運動定律處理多過程問題1.按時間的先后順序?qū)︻}目給出的物體運動過程(或不同的狀態(tài))進行分析(包括列式計算)的解題方法稱為程序法。解題的基本思路：正確劃分出題目中有多少個不同過程或多少個不同狀態(tài)，然后對各個過程或各個狀態(tài)進行具體分析，得出正確的結(jié)果。2.當(dāng)題目給出的物理過程較復(fù)雜，由多個過程組成時，要明確整個過程由幾個子過程組成，將過程合理分段，找到相鄰過程的聯(lián)系點并逐一分析每個過程。聯(lián)系點：前一過程的末速度是后一過程的初速度，另外還有位移關(guān)系等。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)突破二應(yīng)用牛頓運動定律處理多過程問題第四章運動和力的關(guān)系—[例2]

科研人員乘氣球進行科學(xué)考察。氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990kg。氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵住。堵住時氣球下降速度為1m/s，且做勻加速運動，4s內(nèi)下降了12m。為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋出一定的壓艙物。此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動，下降速度在5min內(nèi)減小3m/s。若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略，重力加速度g＝9.89m/s2，求拋掉的壓艙物的質(zhì)量。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[例2]科研人員乘氣球進行科學(xué)考察。氣球、座艙、壓艙物和科解得a1＝1m/s2設(shè)漏氣后浮力為F，拋壓艙物前質(zhì)量為m，拋掉壓艙物的質(zhì)量為m′，對過程分析，如圖所示，由牛頓第二定律得mg－F＝ma1拋壓艙物后，Δv＝a2Δt解得a2＝0.01m/s2由牛頓第二定律得F－(m－m′)g＝(m－m′)a2解得m′＝101kg答案101kg第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)解得a1＝1m/s2答案101kg第四章運動和力的關(guān)系方法凝煉分析多過程問題的要領(lǐng)(1)將多過程分解為多個子過程，各子過程間由銜接點連接。(2)對各子過程進行受力分析和運動分析，必要時畫出受力圖和過程示意圖。(3)根據(jù)子過程和銜接點的模型特點選擇合理的動力學(xué)規(guī)律列方程。(4)分析銜接點的速度等聯(lián)系，確定各子過程間的時間關(guān)系、位移關(guān)系、速度關(guān)系等，并列出相關(guān)的輔助方程。(5)聯(lián)立方程組，分析求解，并對結(jié)果進行必要的討論或驗證。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)方法凝煉分析多過程問題的要領(lǐng)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材[針對訓(xùn)練2]

某同學(xué)設(shè)計了一個測量長距離電動扶梯加速度的實驗，實驗裝置如圖甲所示。將一電子健康秤置于水平的扶梯臺階上，實驗員站在健康秤上相對健康秤靜止。使電動扶梯由靜止開始斜向上運動，整個運動過程可分為三個階段，先加速、再勻速、最終減速停下。已知電動扶梯與水平方向夾角為37°。重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。某次測量的三個階段中電子健康秤的示數(shù)F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[針對訓(xùn)練2]某同學(xué)設(shè)計了一個測量長距離電動扶梯加速度的實(1)畫出加速過程中實驗員的受力示意圖；(2)求該次測量中實驗員的質(zhì)量m；(3)求該次測量中電動扶梯加速過程的加速度大小a1和減速過程的加速度大小a2。解析

(1)加速過程中實驗員受到重力mg、靜摩擦力Ff、支持力FN，如圖所示。(2)3～6s電動扶梯做勻速運動，實驗員受力平衡FN2＝mg＝600N，m＝60kg。(3)加速階段，豎直方向FN1－mg＝ma1sin37°解得a1＝m/s2＝0.56m/s2減速階段，豎直方向mg－FN3＝ma2sin37°解得a2＝0.42m/s2。答案(1)見解析圖(2)60kg

(3)0.56m/s2

0.42m/s2第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(1)畫出加速過程中實驗員的受力示意圖；解析(1)加速過程突破三滑塊——木板模型1.疊放在一起的滑塊——木板，它們之間存在摩擦力，在其他外力作用下它們或者以相同的加速度運動，或者加速度不同，當(dāng)然無論是哪種情況，受力分析和運動過程分析都是解題的關(guān)鍵。對此類問題的分析，必須清楚加速度、速度、位移等之間的關(guān)系。2.滑塊——木板模型的三個基本關(guān)系 (1)加速度關(guān)系：如果滑塊與木板之間沒有發(fā)生相對運動，可以用“整體法”求出它們一起運動的加速度；如果滑塊與木板之間發(fā)生相對運動，應(yīng)采用“隔離法”求出滑塊與木板運動的加速度。應(yīng)注意找出滑塊與木板是否發(fā)生相對運動等隱含條件。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)突破三滑塊——木板模型第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教(2)速度關(guān)系：滑塊與木板之間發(fā)生相對運動時，明確滑塊與木板的速度關(guān)系，從而確定滑塊與木板受到的摩擦力。應(yīng)注意當(dāng)滑塊與木板的速度相同時，摩擦力會發(fā)生突變的情況。(3)位移關(guān)系：滑塊與木板疊放在一起運動時，應(yīng)仔細(xì)分析滑塊與木板的運動過程，明確滑塊與木板對地的位移和滑塊與木板之間的相對位移之間的關(guān)系。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(2)速度關(guān)系：滑塊與木板之間發(fā)生相對運動時，明確滑塊與木板[例3]

如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的長木板放在光滑的水平面上，在長木板左端加一水平恒定推力F＝8N，當(dāng)長木板向右運動的速度達(dá)到1.5m/s時，在長木板前端輕輕地放上一個大小不計、質(zhì)量為m＝2kg的小物塊，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，長木板足夠長。(g取10m/s2)(1)小物塊放在長木板上后，小物塊及長木板的加速度各為多大？(2)經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度？(3)從小物塊放上長木板開始，經(jīng)過t＝1.5s小物塊的位移大小為多少？第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[例3]如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的長木板放在光滑的水平面解析(1)物塊的加速度am＝μg＝2m/s2(2)由amt＝v0＋aMt可得t＝1s。1s末速度為v＝amt＝2m/s第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)解析(1)物塊的加速度am＝μg＝2m/s2(2)由am通過的總位移x＝x1＋x2＝2.1m。答案(1)2m/s2

0.5m/s2

(2)1s

(3)2.1m方法技巧“滑塊——木板”模型的分析技巧

(1)分析滑塊和木板的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律分別求出滑塊和木板的加速度。(2)對滑塊和木板進行運動情況分析，找出滑塊和木板之間的位移關(guān)系或速度關(guān)系，建立方程，特別注意滑塊和木板的位移都是相對地面的位移。通過的總位移x＝x1＋x2＝2.1m。方法技巧“滑塊——[針對訓(xùn)練3]

如圖所示，在光滑的水平地面上有一個長為0.64m、質(zhì)量為4kg的木板A，在木板的左端有一個質(zhì)量為2kg的小物體B，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，當(dāng)對B施加水平向右的力F＝10N作用時，求經(jīng)過多長的時間可將B從木板A的左端拉到右端？(設(shè)A、B間的最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等，g取10m/s2)[針對訓(xùn)練3]如圖所示，在光滑的水平地面上有一個長為0.6答案0.8s答案0.8s謝謝聆聽??！謝謝聆聽！！章末知識總結(jié)復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系章末知識總結(jié)復(fù)習(xí)第四章運動和力的關(guān)系27牛頓第一定律運動和力的關(guān)系

性：a的方向與F的方向一致

性：a隨F的變化而變化

性：每個力都能使物體產(chǎn)生一個加速度理解理解力是改變物體

的原因一切物體在任何情況下都具有慣性，

是慣性大小的唯一

量度內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在

它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)運動狀態(tài)質(zhì)量牛頓第二定律內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成

，跟它的質(zhì)量成

，加速度的方向跟

相同表達(dá)式：F＝____正比反比作用力的方向ma矢量瞬時獨立牛頓第一定律運動和力的關(guān)系性：a的方向超重：加速度a

，F(xiàn)N>G失重：加速度a

，F(xiàn)N<G完全失重：加速度方向豎直向下，且a＝

，F(xiàn)N＝0超重和失重兩類基本問題從運動情況確定受力從受力確定運動情況力學(xué)單位制：基本量與基本單位、導(dǎo)出單位、單位制的應(yīng)用向上g應(yīng)用向下運動和力的關(guān)系超重：加速度a，F(xiàn)N>G超重和失重兩類突破一動力學(xué)的兩類基本問題

動力學(xué)兩類基本問題是指已知物體的受力情況求其運動情況和已知物體的運動情況求其受力情況，解決這兩類基本問題的思路方法示意圖如下：其中受力分析是基礎(chǔ)，牛頓第二定律和運動學(xué)公式是工具，加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁。突破一動力學(xué)的兩類基本問題其中受力分析是基礎(chǔ)，牛頓第二定律[例1]

某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目，該山坡可看成傾角θ＝30°、長L＝72m的斜面。一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m＝80kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t＝5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x＝50m。(不計空氣阻力，取g＝10m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)問： (1)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大？ (2)若滑草裝置與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.8，則人在山坡上滑下后還能在水平地面上滑多遠(yuǎn)？[例1]某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目，該山坡可看成則沿斜面方向，由牛頓第二定律得mgsinθ－μFN＝ma1垂直斜面方向上FN＝mgcosθ則沿斜面方向，由牛頓第二定律得mgsinθ－μFN＝ma1(2)設(shè)到達(dá)坡底的速度為v，則有v2＝2a1L，則v＝24m/s在水平地面上的加速度大小為a2，且a2＝μ′g＝8m/s2在水平地面上做勻減速直線運動，設(shè)速度減到0時水平位移為x1則有0－v2＝－2a2x1聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)得x1＝36m。答案(1)0.12

(2)36m第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(2)設(shè)到達(dá)坡底的速度為v，則有v2＝2a1L，則v＝24方法凝煉兩類動力學(xué)問題的解題步驟第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)方法凝煉兩類動力學(xué)問題的解題步驟第四章運動和力的關(guān)系—【新[針對訓(xùn)練1]

如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的物體(可看作質(zhì)點)靜止于水平地面上的A處，A、B間距L＝20m。用大小為30N、沿水平方向向右的外力(圖中未畫出)拉此物體，經(jīng)t0＝2s拉至B處。(取g＝10m/s2)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N、與水平方向成37°角的力斜向右上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t。(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[針對訓(xùn)練1]如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的物體(可看作質(zhì)點解析(1)物體做勻加速運動由牛頓第二定律F－Ff＝ma0第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)解析(1)物體做勻加速運動由牛頓第二定律F－Ff＝ma0第(2)要使該力作用的時間最短，物體應(yīng)先以大小為a的加速度勻加速運動時間t，撤去外力后，物體再以大小為a′的加速度勻減速運動時間t′到達(dá)B處，到達(dá)B處的速度恰為0，由牛頓第二定律Fcos37°－μ(mg－Fsin37°)＝ma由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有at＝a′t′第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(2)要使該力作用的時間最短，物體應(yīng)先以大小為a的加速度勻加聯(lián)立解得t≈1.03s答案(1)0.5

(2)1.03s第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)聯(lián)立解得t≈1.03s第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教突破二應(yīng)用牛頓運動定律處理多過程問題1.按時間的先后順序?qū)︻}目給出的物體運動過程(或不同的狀態(tài))進行分析(包括列式計算)的解題方法稱為程序法。解題的基本思路：正確劃分出題目中有多少個不同過程或多少個不同狀態(tài)，然后對各個過程或各個狀態(tài)進行具體分析，得出正確的結(jié)果。2.當(dāng)題目給出的物理過程較復(fù)雜，由多個過程組成時，要明確整個過程由幾個子過程組成，將過程合理分段，找到相鄰過程的聯(lián)系點并逐一分析每個過程。聯(lián)系點：前一過程的末速度是后一過程的初速度，另外還有位移關(guān)系等。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)突破二應(yīng)用牛頓運動定律處理多過程問題第四章運動和力的關(guān)系—[例2]

科研人員乘氣球進行科學(xué)考察。氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990kg。氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵住。堵住時氣球下降速度為1m/s，且做勻加速運動，4s內(nèi)下降了12m。為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋出一定的壓艙物。此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動，下降速度在5min內(nèi)減小3m/s。若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略，重力加速度g＝9.89m/s2，求拋掉的壓艙物的質(zhì)量。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[例2]科研人員乘氣球進行科學(xué)考察。氣球、座艙、壓艙物和科解得a1＝1m/s2設(shè)漏氣后浮力為F，拋壓艙物前質(zhì)量為m，拋掉壓艙物的質(zhì)量為m′，對過程分析，如圖所示，由牛頓第二定律得mg－F＝ma1拋壓艙物后，Δv＝a2Δt解得a2＝0.01m/s2由牛頓第二定律得F－(m－m′)g＝(m－m′)a2解得m′＝101kg答案101kg第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)解得a1＝1m/s2答案101kg第四章運動和力的關(guān)系方法凝煉分析多過程問題的要領(lǐng)(1)將多過程分解為多個子過程，各子過程間由銜接點連接。(2)對各子過程進行受力分析和運動分析，必要時畫出受力圖和過程示意圖。(3)根據(jù)子過程和銜接點的模型特點選擇合理的動力學(xué)規(guī)律列方程。(4)分析銜接點的速度等聯(lián)系，確定各子過程間的時間關(guān)系、位移關(guān)系、速度關(guān)系等，并列出相關(guān)的輔助方程。(5)聯(lián)立方程組，分析求解，并對結(jié)果進行必要的討論或驗證。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)方法凝煉分析多過程問題的要領(lǐng)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材[針對訓(xùn)練2]

某同學(xué)設(shè)計了一個測量長距離電動扶梯加速度的實驗，實驗裝置如圖甲所示。將一電子健康秤置于水平的扶梯臺階上，實驗員站在健康秤上相對健康秤靜止。使電動扶梯由靜止開始斜向上運動，整個運動過程可分為三個階段，先加速、再勻速、最終減速停下。已知電動扶梯與水平方向夾角為37°。重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。某次測量的三個階段中電子健康秤的示數(shù)F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)[針對訓(xùn)練2]某同學(xué)設(shè)計了一個測量長距離電動扶梯加速度的實(1)畫出加速過程中實驗員的受力示意圖；(2)求該次測量中實驗員的質(zhì)量m；(3)求該次測量中電動扶梯加速過程的加速度大小a1和減速過程的加速度大小a2。解析

(1)加速過程中實驗員受到重力mg、靜摩擦力Ff、支持力FN，如圖所示。(2)3～6s電動扶梯做勻速運動，實驗員受力平衡FN2＝mg＝600N，m＝60kg。(3)加速階段，豎直方向FN1－mg＝ma1sin37°解得a1＝m/s2＝0.56m/s2減速階段，豎直方向mg－FN3＝ma2sin37°解得a2＝0.42m/s2。答案(1)見解析圖(2)60kg

(3)0.56m/s2

0.42m/s2第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)(1)畫出加速過程中實驗員的受力示意圖；解析(1)加速過程突破三滑塊——木板模型1.疊放在一起的滑塊——木板，它們之間存在摩擦力，在其他外力作用下它們或者以相同的加速度運動，或者加速度不同，當(dāng)然無論是哪種情況，受力分析和運動過程分析都是解題的關(guān)鍵。對此類問題的分析，必須清楚加速度、速度、位移等之間的關(guān)系。2.滑塊——木板模型的三個基本關(guān)系 (1)加速度關(guān)系：如果滑塊與木板之間沒有發(fā)生相對運動，可以用“整體法”求出它們一起運動的加速度；如果滑塊與木板之間發(fā)生相對運動，應(yīng)采用“隔離法”求出滑塊與木板運動的加速度。應(yīng)注意找出滑塊與木板是否發(fā)生相對運動等隱含條件。第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊課件(共26張PPT)突破三滑塊——木板模型第四章運動和力的關(guān)系—【新教材】人教(2)速度關(guān)系：滑塊與木板之間發(fā)生相對運動時，明確滑塊與木板的速度關(guān)系，從而確定滑塊與木板受到的摩擦力。應(yīng)