高中物理4-6《用牛顿运动定律解决问题》课件必修.ppt

4.64.6用牛顿运动定律解决问题用牛顿运动定律解决问题（一）（一）牛顿运动定律牛顿运动定律力力物体的运动物体的运动牛顿运动定律确立牛顿运动定律确立了力和运动的关系了力和运动的关系牛顿第一定律牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第二定律牛顿第三定律牛顿第三定律牛顿运动定律牛顿运动定律当物体不受外当物体不受外力或合外力为力或合外力为零时总保持静零时总保持静止或匀速直线止或匀速直线运动状态运动状态。物体的加速度物体的加速度与合力成正比，与合力成正比，与物体的质量与物体的质量成反比。成反比。F合合=ma两个物体间的两个物体间的作用力和反作作用力和反作用力大小相等用力大小相等,方向相反方向相反,作作用在同一直线用在同一直线上上 F=F 牛顿定律知识结构牛顿定律知识结构 应用牛顿定律解题规律分析题目流程：应用牛顿定律解题规律分析题目流程：F合合=maavt=v0+atx=v0t+at2/2vt2-v02=2ax 物体受力情况物体受力情况加速度加速度牛顿第二定律牛顿第二定律运动学基本公式运动学基本公式物体运动情况物体运动情况类型类型1、从受力确定运动情况v例题1、一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面的摩擦力是4.2N。求物体在4s 末的速度和4 s内发生的位移。AGFNF1F2AV0=0V=?X=?a受力方程F1-F2=2.2Na=F/m=1.1m/s2运动方程V=at=4.4m/sX=at2/2=8.8m 拓展拓展1：一个静止在：一个静止在水平地面上的物体水平地面上的物体，质量，质量是是2 kg，在斜向上在斜向上与水平方向成与水平方向成37角角，大小为，大小为6.4 N的拉力的拉力作用下作用下沿水平地面向右运动沿水平地面向右运动。物体与地面。物体与地面间的摩擦力是间的摩擦力是4.2 N。求物体在。求物体在4 s末的速度和末的速度和4 s内内的位移。（的位移。（cos 37=0.8）F2 FNGa37F1xy解：物体受力如图，由牛顿第二定律得解：物体受力如图，由牛顿第二定律得解得加速度解得加速度 a=0.46m/s24s末的速度末的速度 v=at=1.84m/s由由 运动学方程得运动学方程得4s内的位移内的位移 x=3.68m F2 FNGa37F1xyF1cos37 F2=maFN+F1sin370=GF2=FNv 类型二：从运动求受力类型二：从运动求受力 例题例题2：一个滑雪的人，质量是一个滑雪的人，质量是75 kg，以以v02 m/s的初速度的初速度沿山坡沿山坡匀加速滑下匀加速滑下，山坡的倾角，山坡的倾角30，在在t5 s的时间内的时间内滑下的滑下的路程路程x60 m，求滑，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。交流讨论交流讨论 （1）从题目中找出关于）从题目中找出关于物理情景物理情景的描述。的描述。（2）研究对象是谁？找出关于运动状态的描述。）研究对象是谁？找出关于运动状态的描述。（3）求出人的加速度，并画出）求出人的加速度，并画出受力图受力图。合力沿什么方。合力沿什么方向？大小是多少？向？大小是多少？（4）怎样求人受的阻力？完整写出）怎样求人受的阻力？完整写出解答过程解答过程。例题例题2：一个滑雪的人，质量是一个滑雪的人，质量是75 kg，以以v02 m/s的的初速度初速度沿山坡沿山坡匀加速滑下匀加速滑下，山坡的倾角，山坡的倾角30，在在t5 s的时间内的时间内滑下的滑下的路程路程x60 m，求滑雪人受到的阻，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）力（包括摩擦和空气阻力）。解解:人匀加速运动，由人匀加速运动，由 解得解得 a=4m/s2 由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得 人受的合力人受的合力 F=ma=300N，沿斜面向下。，沿斜面向下。沿运动方向求合力：沿运动方向求合力：F=GxF阻阻所以，所以，F阻阻=GxF由重力的矢量分解图可知由重力的矢量分解图可知 Gx=mgsin代入数值即可求得人受的阻力为代入数值即可求得人受的阻力为 F阻阻=67.5N拓展拓展2：质量为质量为2K2K的物体从高处下落，经过某一位置时的物体从高处下落，经过某一位置时的速度是的速度是5 5/，再经，再经2 2测得的速度为测得的速度为23.423.4/，求空气的平均阻力。求空气的平均阻力。(g=10(g=10/2 2)物体的运动示意图如图所示：由对物体受力分析：由由 mg-F=ma 得得 F=mg-ma=1.6(N)拓展拓展3、质量质量m=2kg的铁球用绳挂着搁在光的铁球用绳挂着搁在光滑的斜面上，绳与斜面平行，斜面的倾角滑的斜面上，绳与斜面平行，斜面的倾角 ，当斜面先后以，当斜面先后以 和和 的加速度向右加速运动时，绳的加速度向右加速运动时，绳对小球的拉力分别多大？对小球的拉力分别多大？巩固练习1、静止在光滑水平面上的物体受到一个大小逐渐变小，但方向保持不变的水平力作用，物体将做的运动是：A、匀加速直线运动 B、加速度逐渐变小的加速直线运动 C、加速度逐渐变小的减速直线运动 D、条件不足，无法判断B2、如图所示，一质量为m的木块在水平面上滑行，受到一与运动方向相反的水平力F的作用，已知木块与水平面间的动摩擦因数为，求木块的加速度：