1、第1页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第四章 牛顿运动定律第2页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案6 用牛顿运动定律解决问题(一)第3页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案学习目标 1.知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题.2.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法.3.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题.4.熟练掌握典型的临界与极值问题的常用处理方法和技巧第4页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前
2、自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第5页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案预习点 1 牛顿第二定律的意义1牛顿第二定律确定了_和_的关系,使我们能够把物体的运动情况与_联系起来第6页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2加速度的定义式与决定式avt是加速度的定义式,它给出了测量物体的加速度的方法,这是物理上用比值定义物理量的方法;aFm是加速度的决定式,它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素答案:1.运动 力 受力情况第7页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章
3、6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案预习点 2 两类动力学问题1从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况,可以由_求出物体的_,再通过_确定物体的运动情况2从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况,根据 _求出物体的_,再根据_就可以确定物体所受的力答案:1.牛顿第二定律 加速度 运动学的规律 2.运动学公式 加速度 牛顿第二定律第8页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案思考讨论(1)从受力确定物体的运动情况时需要对物体进行受力分析,此时受力分析的目的是什么?(2)从运动情况确定物体的受力时需要对物体进行受力分析,此时受力分析
4、的目的是什么?提示:(1)其目的是确定合力的大小和方向,再根据牛顿第二定律求加速度(2)其目的是确定沿加速度方向的受力情况,再根据牛顿第二定律求未知力.第9页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第10页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案研习 1 从受力确定运动情况合作讨论1为什么加速度可以把受力和运动联系起来?2通常可以用哪些关系求物体的加速度?提示:1.因为在牛顿第二定律中有加速度与力的关系,而在运动学公式中有加速度与运动参量的关系,所以加速度作为“桥梁”,把物体的受力与运动联系起来
5、第11页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2一是由运动学的关系(包括运动公式和运动图象),通过初速度、末速度、时间、位移等物理量求加速度;二是通过对物体进行受力分析,对这些力进行力的合成或正交分解等处理后,根据牛顿第二定律列方程求解加速度前者是运动学的方法,后者是动力学的方法第12页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案要点归纳1基本思路分析物体的受力情况,由牛顿第二定律求出物体的加速度,再由运动学公式确定物体的运动情况第13页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课
6、时作业课堂研习导案课堂达标练案2解题的一般步骤(1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动情况分析,并画出物体的受力分析图(2)根据力的合成与分解的方法,求出物体所受的合外力(包括大小和方向)(3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度(4)结合给定的物体运动的初始条件,合理地选择运动学公式,求出描述物体运动情况的运动参量第14页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案研习经典典例 1 如图所示,一个放置在水平面上的物块,质量为2 kg,受到一个斜向上、与水平方向成 30角的拉力 F10 N 的作用,从静止开始运动,已知物块与水平面间的动
7、摩擦因数为 0.1,取 g10 m/s2.求:物体在 5 s 末的速度和这 5 s 内的位移第15页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案巧指导1物体受到几个力的作用?画出受力示意图提示:物体受到四个力作用,如图所示第16页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2物体对水平面的压力等于重力吗?提示:沿水平和竖直方向建立直角坐标系,F 在竖直方向有分力,所以支持力 FN 小于重力,根据牛顿第三定律,物体对水平面的压力小于重力第17页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时
8、作业课堂研习导案课堂达标练案解析:以物块为研究对象进行受力分析如图所示将 F 正交分解,则FxFcos 30,FyFsin 30由牛顿第二定律可得水平方向:Fcos 30Ffma竖直方向:FN mgFsin 30又 FfFN联立可得aFcos 30mgFsin 30m3.6 m/s2第18页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案又由 vat 可得 v18 m/s由 x12at2 可得 x45 m.答案:18 m/s 45 m第19页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案当物体受到两个以上的力
9、作用而产生加速度时,通常用正交分解法解答,一般把力正交分解为沿加速度方向和垂直于加速度方向的两个分量即沿加速度方向:Fxma,垂直于加速度方向:Fy0.第20页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案训练 1 如图所示,质量为 5 kg 的物体与水平地面间的动摩擦因数 0.2,现用与水平方向成 37的力 F25 N 拉物体,使物体由静止加速运动,10 s 后撤去拉力求:(取 g10 m/s2)(1)物体在两个阶段的加速度各是多大?(2)物体从运动到停止总的位移答案:(1)2.6 m/s2 2 m/s2(2)299 m第21页名师伴你行 RJ版
10、物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析:(1)物体的受力情况如图所示,则有:Fcos 37fmaNFsin 37mgfN第22页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案联立三式代入数据解得:a2.6 m/s2撤去拉力后,加速度为:afm mgm 0.210 m/s22 m/s2.(2)10 s 末物体的速度为:vat2.610 m/s26 m/s,则物体的总位移:xv22a v22a 26222 m 26222.6 m299 m.第23页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研
11、习导案课堂达标练案研习 2 从运动情况确定受力合作讨论一位同学通过电视机观看火箭发射的情景,他听到现场指挥倒计时结束发出“点火”命令后,立刻用秒表计时,测得火箭底部通过发射架顶端的时间是 4.8 s,他想算出火箭受到的推力,试分析还要知道哪些条件?不计空气阻力第24页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案提示:根据牛顿第二定律 Fmgma,若想求得推力 F,需知火箭的质量和加速度,火箭的加速度可以根据运动学公式 x12at2 求得,即需要知道发射架的高度 x 和火箭通过发射架的时间 t,综上所述除了时间 t 已经测得外,只需要知道火箭的质量和
12、发射架的高度,就可估算出火箭受到的推力第25页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案要点归纳1基本思路分析物体的运动情况,由运动学公式求出物体的加速度,再由牛顿第二定律确定物体的受力情况第26页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2解题的一般步骤(1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力分析图和运动过程图(2)选择合适的运动学公式,求出物体的加速度(3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体所受的合力(4)根据力的合成与分解的方法,由合力求出所求的未知力第27页名师伴
13、你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案研习经典典例 2 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动,4 s 内通过了 8 m 的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了 2 s 停止已知汽车的质量 m2103 kg,汽车运动过程中所受阻力大小不变,求:(1)关闭发动机时汽车的速度大小;(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小;(3)汽车牵引力的大小第28页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案巧指导1汽车在匀加速运动中,由已知量可求哪些量?提示:已知初速度、时间和位移三个量就可用运动学公式求其他两个量,
14、即末速度和加速度2两个运动过程的加速度各是由哪些力产生的?提示:匀加速过程的加速度是由牵引力 F 和摩擦力 Ff 共同产生的;匀减速过程中的加速度由摩擦力 Ff 产生第29页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析:(1)汽车开始做匀加速直线运动,则 x0v02 t1解得 v2x0t1 4 m/s.(2)汽车减速过程加速度 a20vt2 2 m/s2由牛顿第二定律得:Ffma2,解得 Ff4103 N.第30页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案(3)设开始加速过程中加速度为 a1,由
15、x012a1t21解得 a11 m/s2由牛顿第二定律得:FFfma1解得:FFfma16103 N.答案:(1)4 m/s(2)4103 N(3)6103 N第31页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案分析运动过程较复杂的动力学问题时,一定要弄清楚整个过程中物体的加速度是否相同若不同,必须分阶段处理,加速度改变时的速度是前后过程联系的桥梁第32页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案训练 2 如图所示,质量为 m2.0 kg 的物体静止在水平面上,现用 F10 N 的水平拉力拉物体,使物
16、体做匀加速直线运动,经 t2.0 s 物体的速度增大到 v4.0 m/s.求:(取 g10 m/s2)(1)物体在此 2.0 s 内通过的位移;(2)物体与桌面间的动摩擦因数.答案:(1)4 m(2)0.3第33页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析:(1)物体在 2 s 内通过的位移 x v t0v2 t422 m4 m.(2)物体的加速度 avv0t42 m/s22 m/s2根据牛顿第二定律得,Fmgma代入数据解得 0.3.第34页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案课堂达标练
17、案 第35页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案完成课时作业(二十三)第36页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案教材习题解答问题与练习(第 87 页)1根据力的平行四边形定则,二力的合力如图所示,利用三角形知识,解得 F 合50 3 N,所以 aF合m 50 32 m/s225 3m/s2.第37页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案3 s 末物体的速度 vv0at,代入数值得 v25 33 m/s130 m/s.3 s 内发生的位
18、移 x12at2,代入数据解得 x1225 332 m195 m.第38页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2电车的加速度为 avv0t01510 m/s21.5 m/s2.电车所受阻力为 Fma6.0103 N,负号表示与初速度方向相反3人在气囊上下滑的加速度为:amgsin Fmgsin Fm103.26.5 m/s224060 m/s20.9 m/s2.滑至底端时的速度为:v2ax 20.96.5 m/s3.4 m/s.第39页名师伴你行 RJ版 物理 必修1 第四章6课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案4卡车急刹车时的加速度大小为:aFmmgm g7 m/s2.根据运动学公式:v0 2ax 277.6 m/s10.3 m/s37.1 km/h30 km/h,所以该车超速.谢谢观看!