牛顿运动定律专题——图像.pptx

会计学1牛顿运动定律专题牛顿运动定律专题图像图像学习目标学习目标1 1、能从三个方面对物理图像进行分析：、能从三个方面对物理图像进行分析：识图、用图、识图、用图、转换图；转换图；2 2、会结合图像求解动力学问题，进一步加深牛顿第、会结合图像求解动力学问题，进一步加深牛顿第二定律的应用；二定律的应用；3 3、树立处理物理问题时、树立处理物理问题时“手不离图手不离图”的意识。的意识。第1页/共13页知识回顾知识回顾牛顿第二定律内容：物体的加速牛顿第二定律内容：物体的加速度的大小跟物体所受合外力成正度的大小跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比。加速比，跟物体的质量成反比。加速度的方向与合外力方向一致。度的方向与合外力方向一致。0aF合合1 1、说出牛顿第二定律的内容、说出牛顿第二定律的内容2 2、画出质量一定时、画出质量一定时a aF F合合图像图像3 3、画出合力一定时、画出合力一定时a a1/m1/m图像图像0a1/m1212第2页/共13页例例1 1、物体物体A A、B B、C C均在同一水平面上运动，它均在同一水平面上运动，它们的质量分别为们的质量分别为m m1 1、m m2 2、m m3 3，得到三个物体的加，得到三个物体的加速度速度a a与其所受水平拉力与其所受水平拉力F F的关系如图所示，图的关系如图所示，图中中A A、B B两直线平行，请判断三个物体的质量大两直线平行，请判断三个物体的质量大小关系？三个物体与地面间的动摩擦因数大小小关系？三个物体与地面间的动摩擦因数大小关系？（说出判断依据）关系？（说出判断依据）FaoABC一、识图一、识图第3页/共13页OIU斜率？斜率？截距？斜率截距？斜率?面积？面积？交点？交点？交点？交点？一、识图一、识图T2/s20L/mF/N0X/mF/N0t/s面积？面积？第4页/共13页斜率斜率：（：（1 1）图线为直线，转化成）图线为直线，转化成y=kx+by=kx+b形式形式（2 2）图线为曲线，看纵横坐标的比值）图线为曲线，看纵横坐标的比值单位单位的意义的意义面积：面积：一般看纵横物理量一般看纵横物理量乘积乘积单位单位的意义的意义，例如，例如V Vt t、F Ft t、F FS S、I It t 截距：截距：一般为直线，一般为直线，转化成转化成y=kx+by=kx+b形式，让其形式，让其中一个量为中一个量为零零，看另一个量的意义，看另一个量的意义点：点：（起点、交点、拐点、终点起点、交点、拐点、终点）小结：识图小窍门小结：识图小窍门第5页/共13页二、用图二、用图t/sv/ms-1151005248106根据图像描述根据图像描述物体运动过程物体运动过程根据图像说出物根据图像说出物体做什么运动体做什么运动0v/ms-1t/s根据图像说出根据图像说出求位移的方法求位移的方法第6页/共13页例例2 2、将物体竖直上抛，假设运动过程中空将物体竖直上抛，假设运动过程中空气阻力不变，其速度气阻力不变，其速度时间图象如图所示，时间图象如图所示，则物体所受的重力和空气阻力之比为（）则物体所受的重力和空气阻力之比为（）A A1:101:10 B B10:110:1 C C9:19:1 D D8:18:1t/sv/(ms-1)011-912第7页/共13页变式题：变式题：人和雪橇的总质量为人和雪橇的总质量为75kg75kg，沿倾角，沿倾角=37=37且且足够长的斜坡向下滑动，已知雪橇所受的空气阻力与足够长的斜坡向下滑动，已知雪橇所受的空气阻力与速度成正比，比例系数速度成正比，比例系数k k未知，从某时刻开始计时，测未知，从某时刻开始计时，测得雪橇运动的得雪橇运动的v-tv-t图象如图中的曲线图象如图中的曲线ADAD所示，图中直线所示，图中直线ABAB与曲线与曲线ADAD相切于相切于A A点，点，B B点坐标为（点坐标为（4 4，1515），），CDCD是曲是曲线线ADAD的切线。的切线。g g取取10m/s10m/s2 2，试回答和求解：，试回答和求解：（1 1）雪橇开始做什么运动，最后做什么运动？）雪橇开始做什么运动，最后做什么运动？（2 2）当雪撬的速度）当雪撬的速度v=5m/sv=5m/s时，它的加速度时，它的加速度a a的大小；的大小；（3 3）空气阻力系数）空气阻力系数k k及雪撬与斜坡间的动摩擦因数及雪撬与斜坡间的动摩擦因数。第8页/共13页例例3 3：一个质量为一个质量为4kg4kg的物体静止在足够大的水平地面的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数上，物体与地面间的动摩擦因数=0.1=0.1，从，从t=0t=0开始，开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F F的作的作用，力用，力F F随时间的变化规律如图所示，求随时间的变化规律如图所示，求8383秒内物体的秒内物体的位移大小位移大小?（g g取取10m/s10m/s2 2）三、转换图三、转换图（1 1）0-2s0-2s内，物体的加速度多内，物体的加速度多大？做什么运动大？做什么运动?末速度多大？末速度多大？（2 2）2-4s2-4s内，物体的加速度内，物体的加速度多大？做什么运动多大？做什么运动?末速度多末速度多大？大？（3 3）根据上述分析，画出）根据上述分析，画出v-v-t t图像，求出位移。图像，求出位移。第9页/共13页第10页/共13页变式题：变式题：摩天大楼中一部直通高层的客运电梯的简化模摩天大楼中一部直通高层的客运电梯的简化模型如图型如图1 1所示考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的所示考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度加速度a a是随时间是随时间t t变化的，已知电梯在变化的，已知电梯在t=0t=0时由静止开时由静止开始上升，始上升，a-ta-t图像如图图像如图2 2所示。类比是一种常用的研究方所示。类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-tv-t图像求位移图像求位移的方法。指出图像与横轴所围面积的意义的方法。指出图像与横轴所围面积的意义?画出画出v-tv-t图像图像并说清各个时间段物体做怎样的运动？并说清各个时间段物体做怎样的运动？第11页/共13页小结：牛顿第二定律解决两类基本动力学问题小结：牛顿第二定律解决两类基本动力学问题运运动动受受力力桥梁加速度桥梁加速度a a受力分析是关键受力分析是关键已知条件通过图像间接给出，要充分挖掘图像已知条件通过图像间接给出，要充分挖掘图像中中斜率、面积、截距、点斜率、面积、截距、点等所表示的物理意义等所表示的物理意义第12页/共13页