课件编号2447529

2016-2017学年度第一学期高一物理人教版必修一课件:4.3牛顿第二定律 (共36张PPT)

日期:2024-05-10 科目:物理 类型:高中课件 查看:30次 大小:346869Byte 来源:二一课件通
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课件36张PPT。1. 牛顿第二运动定律 内容:物体的加速度跟所受合力成正比,跟物体质量成反比加速度方向跟合力方向相同。 公式:F=ma导 入 新 课4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)第四章 牛顿运动定律1、从受力确定运动情况 已知物体受力情况确定运动情况,指的是在受力情况已知的条件下,要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。 处理这类问题的基本思路是:先分析物体受力情况求合力,据牛顿第二定律求加速度,再用运动学公式求所求量(运动学量)。 例:一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动,物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。例题分析: (1)受力分析如图示:竖直方向:合力为零,加速度为零。水平方向:大小:F合=F-f;方向与拉力F方向相同。 (2)用牛顿第二定律知:F合=ma利用合力来求加速度,利用运动学公式求位移。GFNf 解:物体受力如图 由图知:F合=F-f=ma a= 4s末的速度4s内的位移 例: 如图所示:一个滑雪人,质量m=50kg,从静止开始沿倾角θ=37°的斜坡自由滑下,若已知滑雪板与雪面动摩擦数为0.05,经过5秒后下滑路程多少?此时速度又是多少?(不计空气阻力)例题解: X方向:mgsinθ-f=ma ① Y方向:FN-mg cosθ=0 ② f=μFN ③ 三个未知量f、FN、a解三个方程得:a=g(sinθ-μcosθ) =10×(sin37°-0.05cos37°) =5.6m/s2 v=at=5.6×5m/s=28m/s从受力确定运动学参量解题步骤: 1.确定研究对象,并对该物体进行受力分析, 2.画出受力示意图。 3.根据力的合成与分解法,求出物体所受的合力。 4.根据牛顿第二定律列方程,求出加速度。 5.结合给定的运动学参量,选择运动学公式求未知量并加以讨论。归纳2、从运动情况确定受力 已知物体运动情况确定受力情况,指的是在运动情况(知道三个运动学量)已知的条件下,要求得出物体所受的力或者相关物理量(如动摩擦因数等)。 处理这类问题的基本思路是:先分析物体的运动情况,据运动学公式求加速度,再在分析物体受力情况的基础上,用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。 例:一个滑雪的人,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下,山坡的倾角θ=30o,在t=5s的时间内滑下的路程s=60m,求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。例题 解:对人进行受力分析得右图因为v0=2m/s,x=60m,t=5s取沿钭面向下方向为正则:根据运动学公式: 求得a = 4m/s2 再由牛顿第二定律可得: 例:一个质量为0.2Kg的物体用细绳吊在倾角为θ=53°的光滑斜倾面顶端如图所示,斜面静止时,物体紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10m/s2 的加速度向右运动时,求绳中的拉力及斜面对物体的弹力。例题解: Fcosθ-FNsinθ=ma Fsinθ+FNcosθ=mg 故随着加速度的增长,拉力F增大,支持力N减小。 当加速度达到某一值a0时,FN刚好为零, F cosθ= ma0 F sinθ= mg θFmgFN a0 = gcotθ = 7.5 m/s2 因为a=10m/s2>a0故物体飞起,压力大小N=0 如图,由三角形知识得:从运动确定受力解题步骤: 1.确定研究对象,结合给定的运动学参量,选择运动学公式求加速度。 2.对研究对象进行受力分析,画出受力示意图. 3.根据力的合成与分解法,表示出物体所受的合力。 4.根据牛顿第二定律列方程,求出未知力。 例:质量为100t的机车从停车场出发,经225m后,速度达到54km/h,此时,司机关闭发动机,让机车进站,机车又行驶125m才停止在站上。设运动阻力不变,求机车关闭发动机前所受到的牵引力。例题 解:火车的运动情况和受力情况如图所示 加速阶段:v0=0, vt=54km/h=15m/s, s1=225m 由运动学公式:由牛顿第二定律得: 减速阶段:以运动方向为正方向 v2=54km/h=15m/s,s2=125m,v3=0 由牛顿 ... ...

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