牛顿运动定律复习学习教案.pptx

牛顿牛顿(ni dn)运动定律复习运动定律复习第一页，共31页。要点要点(yodin)(yodin)疑点疑点考点考点二、牛顿第一定律二、牛顿第一定律(即惯性定律即惯性定律)1.1.内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止直到有外力迫使它改变这种运动状态为止 2.2.意义：意义：(1)(1)它指出一切物体都具有惯性它指出一切物体都具有惯性 (2)(2)它指出了力不是使物体运动或维持物体运动的原因，它指出了力不是使物体运动或维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，换言之，力是产生加速度而是改变物体运动状态的原因，换言之，力是产生加速度的原因的原因 3.3.牛顿第一定律是一条独立的定律，绝不能简单看成是牛顿第一定律是一条独立的定律，绝不能简单看成是牛顿第二定律的特例牛顿第二定律的特例 4.4.牛顿定第一定律是牛顿以伽利略的理想牛顿定第一定律是牛顿以伽利略的理想(lxing)(lxing)斜斜面实验为基础得出的面实验为基础得出的第1页/共31页第二页，共31页。要点要点(yodin)(yodin)疑点疑点考点考点一、惯性一、惯性 1.1.定义：物体保持原来的匀速直线运动状定义：物体保持原来的匀速直线运动状态态(zhungti)(zhungti)或静止状态或静止状态(zhungti)(zhungti)的性的性质叫惯性质叫惯性 2.2.惯性是物体的固有属性，与物体的受力惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动情况无关情况及运动情况无关 3.3.质量是物体惯性大小的惟一量度质量是物体惯性大小的惟一量度质量质量越大，物体的惯性越大，物体的运动状态越大，物体的惯性越大，物体的运动状态(zhungti)(zhungti)越难改变越难改变牛顿第一牛顿第一(dy)(dy)定律定律 牛顿第三牛顿第三定律定律第2页/共31页第三页，共31页。要点要点疑点疑点(y din)(y din)考点考点四、牛顿第三定律四、牛顿第三定律 1.1.作用作用(zuyng)(zuyng)力与反作用力与反作用(zuyng)(zuyng)力：两个物力：两个物体间相互作用体间相互作用(zuyng)(zuyng)的一对力的一对力 2.2.牛顿第三定律：作用牛顿第三定律：作用(zuyng)(zuyng)力和反作用力和反作用(zuyng)(zuyng)力总是大小相等、方向相反，作用力总是大小相等、方向相反，作用(zuyng)(zuyng)在一条直线上在一条直线上 即即F=-FF=-F第3页/共31页第四页，共31页。要点要点(yodin)(yodin)疑点疑点考点考点3.3.作用力和反作用力与一对平衡力的区别：作用力和反作用力与一对平衡力的区别：(1)(1)一对作用力和反作用力分别作用一对作用力和反作用力分别作用 在两个不同的物体上，而在两个不同的物体上，而平衡力作用在同一物体上平衡力作用在同一物体上 (2)(2)作用力和反作用力一定是性质相同的力，而平衡力的性质作用力和反作用力一定是性质相同的力，而平衡力的性质不一定相同不一定相同 (3)(3)作用力和反作用力的产生是同时的，且同时消失、同时变作用力和反作用力的产生是同时的，且同时消失、同时变化化(binhu)(binhu)，而一对平衡力，当其中一个力变化，而一对平衡力，当其中一个力变化(binhu)(binhu)时，时，另一个力可以继续作用使物体产生加速度另一个力可以继续作用使物体产生加速度第4页/共31页第五页，共31页。课课 前前 热热 身身1.1.下列关于惯性的说法中，正确的是下列关于惯性的说法中，正确的是()()A.A.物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性质叫做惯性 B.B.物体只有物体只有(zhyu)(zhyu)处在匀速直线运动状态或静止处在匀速直线运动状态或静止状态时才有惯性状态时才有惯性 C.C.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性 D.D.只有只有(zhyu)(zhyu)不受外力作用的物体才有惯性不受外力作用的物体才有惯性A第5页/共31页第六页，共31页。课课 前前 热热 身身2.2.关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是()()A.A.作用力与反作用力的大小一定作用力与反作用力的大小一定(ydng)(ydng)相等相等 B.B.只有相互作用的物体都处于平衡状态时，作用力与反只有相互作用的物体都处于平衡状态时，作用力与反作用力的大小才相等作用力的大小才相等 C.C.只有两个物体质量相同时，作用力与反作用力大小才只有两个物体质量相同时，作用力与反作用力大小才相等相等 D.D.相互作用的两个物体，若它们的运动状态不同，其作相互作用的两个物体，若它们的运动状态不同，其作用力与反作用力的大小一定用力与反作用力的大小一定(ydng)(ydng)不同不同第6页/共31页第七页，共31页。课课 前前 热热 身身3.3.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()()A.A.力是物体运动的原因力是物体运动的原因 B.B.力是维持物体匀速运动的原因力是维持物体匀速运动的原因 C.C.力只能力只能(zh nn)(zh nn)改变物体运动速度的大小改变物体运动速度的大小 D.D.力是改变物体运动状态的原因力是改变物体运动状态的原因第7页/共31页第八页，共31页。能力能力思维思维(swi)(swi)方法方法【例【例2 2】下列说法】下列说法(shuf)(shuf)正确的是正确的是()()A.A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 B.B.物体只有受外力做用时才有惯性物体只有受外力做用时才有惯性 C.C.物体的速度大时惯性大物体的速度大时惯性大 D.D.力是改变惯性的原因力是改变惯性的原因 E.E.力是使物体产生加速度的原因力是使物体产生加速度的原因第8页/共31页第九页，共31页。能力能力思维思维(swi)(swi)方法方法【例【例4 4】A A、B B两木块叠放在水平桌面上，下列情况中，两木块叠放在水平桌面上，下列情况中，属于一对属于一对(y du)(y du)平衡力的是平衡力的是()()A.A A.A对对B B的压力和的压力和B B对对A A的支持力的支持力 B.A B.A对对B B的压力和桌面对的压力和桌面对B B的支持力的支持力 C.A C.A受的重力和受的重力和B B对对A A的支持力的支持力 D.B D.B受的重力和桌面对受的重力和桌面对B B的支持力的支持力第9页/共31页第十页，共31页。1.设洒水车的牵引力不变，所受阻力(zl)跟车重成正比，洒水车原来在平直路面上匀速行驶，开始洒水后（）A.继续做匀速运动 B.变为做匀加速运动 C.惯性越来越大 D.变为做变加速行动2.汽车质量为2t，启动时汽车的牵引力为3000N，运动阻力(zl)为车重的0.05倍，则汽车启动时的加速度为 ；关闭油门滑行时，加速度又为 .3.如图3-3-1所示，小车沿水平直线运动时，车内悬挂小球的细线与竖直方向成角，并与小车保持相对静止，分析小车可能的运动情况，并求出加速度大小.第10页/共31页第十一页，共31页。4某同学坐在前进中列车的车厢内，观察水杯中水面变化，得出如下论断，其中正确(zhngqu)的是：（图3-3-2表示水面向后倾）（）A.水面向后倾斜，可知(k zh)列车可能在加速前进B.水面向后倾斜，可知(k zh)列车可能在减速前进C.水面向前倾斜，可知(k zh)列车可能在加速前进D.水面向前倾斜，可知(k zh)列车可能在减速前进第11页/共31页第十二页，共31页。一、基本(jbn)题型2.解题(ji t)思路：1.应用牛顿第二(d r)定律解题的基本题型可分两类：一类是已知受力情况求解运动情况；另一类是已知运动情况求解受力情况.第12页/共31页第十三页，共31页。第六节第六节 牛顿牛顿(ni dn)运动定律的应用运动定律的应用一一.两类基本两类基本(jbn)问题问题1.由受力情况确定由受力情况确定(qudng)运动情运动情况况2.由运动情况确定物体所受未知力由运动情况确定物体所受未知力二二.解题思路解题思路1.审题审题研究对象研究对象研究过程研究过程初末状态初末状态运动情况运动情况受力情况受力情况 2.解题解题分析受力情况分析受力情况,画出示意图画出示意图对力正交分解对力正交分解,一般沿一般沿a的的方向与垂直于方向与垂直于a的方向分解的方向分解根据牛顿第二定律列方程根据牛顿第二定律列方程根据其他关系式列方程根据其他关系式列方程代入数据求解，单位要统一代入数据求解，单位要统一 可概括为以下解题过程：可概括为以下解题过程：受力分析合力受力分析合力F合运动情况合运动情况合运动学公式Newton第13页/共31页第十四页，共31页。例一：例一：一质量一质量(zhling)(zhling)为为2kg2kg的物体静止在水平的物体静止在水平地面上，在地面上，在10N10N的水平拉力作用下，沿水平的水平拉力作用下，沿水平地面向右运动。已知物体与水平地面间的滑地面向右运动。已知物体与水平地面间的滑动摩擦系数为动摩擦系数为0.20.2，求：，求：1 1、物体的加速度和、物体的加速度和2s2s内的位移多大？内的位移多大？2 2、如果该拉力改为斜向上、如果该拉力改为斜向上3737方向，物体方向，物体的加速度和的加速度和2s2s内的位移多大？内的位移多大？第14页/共31页第十五页，共31页。例二例二木块质量为8kg，放在水平地面上，在2N的水平恒力作用下从静止开始运动，经5s，位移(wiy)为2.5m。求（1）木块运动的加速度（2）摩擦力的大小（3）若拉力作用10s后撤去，木块还能滑行多远？第15页/共31页第十六页，共31页。（1 1）已知受力情况求运动情况）已知受力情况求运动情况（2 2）已知运动情况求受力情况）已知运动情况求受力情况关键（桥梁关键（桥梁(qioling)(qioling)）就是求加速）就是求加速度度两类问题(wnt)的分析流程受力分析受力分析(fnx)加速度加速度a运动情况运动情况F F合合=ma=ma运动学公式运动学公式第16页/共31页第十七页，共31页。例三：质量为质量为1000t的列车，从车站匀加速地启动的列车，从车站匀加速地启动(qdng)，机车牵引力为，机车牵引力为2.5105N，已知摩擦阻力为车重的，已知摩擦阻力为车重的0.005倍，在离站倍，在离站640m处，列车中间有一挂钩突然断处，列车中间有一挂钩突然断开，问脱钩的那部分车厢在离站多远处停住？开，问脱钩的那部分车厢在离站多远处停住？第17页/共31页第十八页，共31页。例四：质量为质量为1kg的物体，从倾角的物体，从倾角30 的斜面上无初速度滑的斜面上无初速度滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求求5s内物体下滑的距离和最大速率。如果物体以内物体下滑的距离和最大速率。如果物体以10m/s的速率冲上斜面，它沿斜面滑行的速率冲上斜面，它沿斜面滑行(huxng)的的最大距离是多少？最大距离是多少？第18页/共31页第十九页，共31页。例十：水平地面上有用水平细绳相连的两个物体，质量分水平地面上有用水平细绳相连的两个物体，质量分别为别为m1、m2，它们与地面之间的动摩擦因数均为，它们与地面之间的动摩擦因数均为，当用大小，当用大小(dxio)为为F水平向右的力拉着它们作水平向右的力拉着它们作匀加速直线运动时，它们之间细绳的张力匀加速直线运动时，它们之间细绳的张力T为多大为多大？m1m2第19页/共31页第二十页，共31页。三三.例题例题(lt):例例1如图所示如图所示,质量为质量为m2.0的物体的物体(wt)静止在水平面上静止在水平面上,现用现用F5.0N的水的水平拉力作用在物体平拉力作用在物体(wt)上上,在在t4.0s内可使物体内可使物体(wt)产生产生S4.0m的位移的位移,则物体则物体(wt)与水平与水平面间的动摩擦因数面间的动摩擦因数u为多少？要想使物体为多少？要想使物体(wt)产生产生S120.0m的位移的位移,则这个水平拉则这个水平拉力最少作用多长时间？（力最少作用多长时间？（g10m/S2）mF解解:对物体对物体(wt)研究研究,其力如图其力如图:fFGN 由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：Ff=ma （1）Nmg=0 （2）由滑动摩擦定律得：由滑动摩擦定律得：f =uN （3）由位移公式得：由位移公式得：S=at2/2 （4）在第二种情况下，要水平拉力作用时间最少在第二种情况下，要水平拉力作用时间最少,则发则发 生生s1位移时物体停下位移时物体停下,物体先做加速运动，物体先做加速运动，加速度仍为加速度仍为a，加速时间为，加速时间为t1，设其最大速度为，设其最大速度为v；后做减速运动设其加速度大小为后做减速运动设其加速度大小为 a1。由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：f =ma1（5）由运动学公式得由运动学公式得：S1=v2/2a+v2/2a1（6）t1 =v/a （7）解得解得:u=0.2撤去拉力后撤去拉力后,物体受力如图物体受力如图:GNf解得解得:t1=8 Saa1第20页/共31页第二十一页，共31页。二、应用牛顿第二定律时要注意以下几个特点：1.同体性：是指表达式中的F、m、a是对同一物体而言的.2.矢量性：是指加速度的方向与合外力的方向是一致的.3.瞬时性：是指式中的a和F具有瞬时对应关系，即a与F是对于(duy)同一时刻的，如果F发生变化，a也同时发生变化.4.独立性：是指作用在物体上的每一个力都能单独产生加速度，而合外力产生的加速度是这些加速度的矢量和.第21页/共31页第二十二页，共31页。【例4】如图3-3-9所示，小球自由下落一段时间后，落在竖直放置的弹簧上，从接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度、加速度、合外力的变化情况(qngkung)是怎样的？【解析】速度变大或变小取决于速度方向与加速度方向的关系（当a与v同向时v变大，当a与v反向时v变小），而加速度由合外力决定，故要分析v、a的大小变化，必须先分析小球受到的合外力的变化.小球接触弹簧时受两个力作用：向下的重力和向上的弹力（其中重力为恒力）.在接触的头一阶段，重力大于弹力，小球合力向下，且不断变小（F合=mg-kx，而x增大），因此加速度减少（a=F合/m），由于a与v同向，因此速度继续变大.当弹力增大到等于重力时，合外力为0，加速度为0，速度达到最大.第22页/共31页第二十三页，共31页。第23页/共31页第二十四页，共31页。第24页/共31页第二十五页，共31页。第25页/共31页第二十六页，共31页。第26页/共31页第二十七页，共31页。第27页/共31页第二十八页，共31页。第28页/共31页第二十九页，共31页。第29页/共31页第三十页，共31页。第30页/共31页第三十一页，共31页。