第四章 第6节　牛顿运动定律的应用（课件 学案 练习）高中物理教科版（2019）必修 第一册

第6节　牛顿运动定律的应用 核心素养导学 物理观念 (1)知道什么是已知物体的受力情况确定物体的运动情况。(2)知道什么是已知物体的运动情况确定物体的受力情况。(3)会对研究对象进行受力分析和运动情况分析。 科学思维 (1)理解加速度是联系力和运动的桥梁。(2)掌握应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题的基本思路和方法。 科学态度与责任 初步体会牛顿运动定律对社会发展的影响，培养应用科学知识解决实际问题的意识。 一、动力学方法测质量 1．根据F＝ma，可得m＝_____。 2．已知物体的受力情况和运动情况，求出_____，利用牛顿第二定律就可以求出它的质量。 二、从受力确定运动情况　从运动情况确定受力 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_____的规律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_____公式求出物体的_____，结合受力分析，再根据_____求出力。 物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁，加速度在解决两类动力学基本问题中起到关键作用。　　 如图所示为滑雪运动员从山坡向下滑雪时的照片。请对以下结论作出判断： (1)滑雪运动员从山坡上滑下时，其运动状态与受力情况无关。(　 ) (2)根据滑雪运动员的加速度方向，可以判断滑雪运动员受到的每个力的方向。(　 ) (3)滑雪运动员的运动情况是由其受力情况决定的。(　 ) (4)已知滑雪运动员的加速度及质量，可以确定滑雪运动员所受的合外力。(　 ) 新知学习(一) [重点释解] 1．从受力确定运动情况的基本思路 分析物体的受力情况，求出物体所受的合力，由牛顿第二定律求出物体的加速度；再由运动学公式及物体运动的初始条件确定物体的运动情况。流程图如下： →求合力 2．从受力确定运动情况的解题步骤 (1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力分析图。 (2)根据力的合成与分解，求合力的大小和方向。 (3)根据牛顿第二定律列方程，求加速度。 (4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求运动学量———位移、速度和运动时间等。 [典例体验] [典例]　物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度l1＝4 m，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为μ＝，货物可视为质点(取cos 24°＝0.9，sin 24°＝0.4，重力加速度g＝10 m/s2)。 (1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度a1的大小； (2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小； (3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2 m/s，求水平滑轨的最短长度l2。 尝试解答： [针对训练] 1.如图所示，在卸货过程中，自动卸货车静止在水平地面上，车厢倾角θ＝37°时，货箱正沿车厢下滑，已知货箱与车厢间的动摩擦因数为0.5，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，则货箱下滑的加速度大小为(　 ) A．2 m/s2 B．4 m/s2 C．6 m/s2 D．8 m/s2 2．(2024年1月·安徽高考适应性演练)如图，相距l＝2.5 m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，根据需要设定驱动系统的速度大小v＝1 m/s。质量m＝10 kg的货物(可视为质点)放在距传送带左侧1 m处的P点，右侧平台的人通过一根轻绳用恒力F＝40 N水平向右拉货物。已知货物与平台间的动摩擦因数μ1＝0.2，货物与传送带间的动摩擦因数μ2＝0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)货物运动到传送带左端时的速度大小； (2)货物在传送带上运动的时间。 新知学习(二) [重点释解] 1．从运动情况确定受力的基本思路 分析物体的运动情况，由运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而可以求出物体 ... ...