人教版新课标高中物理必修1《用牛顿运动定律解决问题（一）》名师课件（27张PPT）

(课件网) 用牛顿运动定律解决问题（一） 复习 物体的加速度大小 物体所受的合力 二、牛顿第二定律 一、运动学公式 【例1】如图所示，在水平面上人和雪橇总质量是80kg，在水平方向受到320N的拉力，从静止开始运动，雪橇跟水平面的滑动摩擦力是240N，不计空气阻力。求雪橇在4s末的速度和4s内发生的位移。 思考： 1、研究对象是谁？ 2、共受几个外力作用？ 3、合力的大小和方向？ 第一类动力学问题 4、物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和位移还差什么量？ v0 = 0 t=4s v t = x= 5、如何求加速度？ FN G Ff F a 解：对物体进行受力分析如图： 4s末的速度： 4s内的位移： 由牛顿第二定律： FN G Ff F 【例1】如图所示，在水平面上人和雪橇总质量是80kg，在水平方向受到320N的拉力，从静止开始运动，雪橇跟水平面的滑动摩擦力是240N，不计空气阻力。求雪橇在4s末的速度和4s内发生的位移。 一、 从受力确定运动情况 F合 = ma 受力情况 a 运动学公式 运动情况 基本思路： 【例2】如图所示，一个滑雪者，质量是m = 75kg，以v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ = 30°，在t = 5s的时间内滑下的路程x = 60m，求滑雪者受到的阻力。（g取9.8m/s2） 第二类动力学问题 3、物体的运动情况中已知哪些量？ 可求得哪个量？ 思考： 1、如何受力分析？ 2、哪些力已知？哪些力待求？ 4、求出加速度后如何求阻力？ FN Ff 二、从运动情况确定受力 F合 = ma 受力情况 a 运动学公式 运动情况 基本思路： 两类动力学问题解决思路 F合 = ma 受力情况 a 运动学公式 运动情况 第二类动力学问题 第一类动力学问题 加速度是联系运动和力的桥梁。 在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据。刹车线是汽车在刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下来的痕迹。在某次交通事故中，汽车在水平路面上刹车线的长度为L，已测得汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为μ。假如你是小侦探，利用刹车线长度可以分析出什么数据？ L 【情景分析1】 f FN G 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止后，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下来而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥的沥青水平路面上以30m/s的速度匀速行驶时，安全距离为120m。（g取10m/s2） 求：汽车轮胎与晴天干燥的沥青路面间的动摩擦因数μ； 【情景分析2】 反应时间内 匀速 刹车过程匀减速 得： 解：（1）对汽车进行受力分析： 得： 第一阶段为反应时间内匀速直线运动位移： 第二阶段为匀减速直线运动位移： f FN G 由牛顿第二 定律： F 【思考】雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5，人和汽车系统反应时间之和不变，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止后，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下来而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥的沥青水平路面上以30m/s的速度匀速行驶时，安全距离为120m。（g取10m/s2） 求：汽车轮胎与晴天干燥的沥青路面间的动摩擦因数μ； 【情景分析2】 反应时间内 匀速 刹车过程 得： （2）雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为 得： f2 FN G 设汽车雨天安全行驶的最大速度为 v2， 要使安全距离仍为120m，则： 由牛顿第二定律： 匀减速 行车安全启示： 1 、要保持车距，不能超速行驶； 2 、雨天路滑要减速行驶； 3 、不能酒后驾车或疲劳驾车。 反应过程 刹车过程 两类动力学问题解决思路 F合 = ma 受力情况 a 运动学 ... ...