第2章第7节牛顿运动定律的应用课件.ppt

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1、物 理牛顿运动定律的应用合肥铁路工程学校 机电教研室1/12/20231第2章第7节牛顿运动定律的应用温故知新学习探究课题引入知识强化课堂延伸提纲挈领1/12/20232温故知新v1、牛顿第一定律告诉了我们哪两个自然规律？牛顿第一定律告诉了我们哪两个自然规律？牛顿第一定律告诉了我们哪两个自然规律？牛顿第一定律告诉了我们哪两个自然规律？答答：告告诉诉我我们们一一切切物物体体都都具具有有惯惯性性；力力是是改改变变物物体体运运动动状状态态的原因。的原因。力是使物体力是使物体产产生加速度的原因。生加速度的原因。v2、惯性和什么有关？惯性和什么有关？惯性和什么有关？惯性和什么有关？和物体和物体质质量有关

2、。量有关。一一切切物物体体在在任任何何情情况况下下都都具具有有惯惯性性，惯惯性性是是物物体体固固有有的的属性，属性，惯惯性的大小只和物体性的大小只和物体质质量的大小有关。量的大小有关。1/12/20233温故知新v牛顿第二定律牛顿第二定律1、内内容容：物物体体的的加加速速度度跟跟作作用用力力成成正正比比，跟跟物物体体的的质质量量成成反反比比，加加速速度度的的方方向向跟跟作作用用力力的的方方向向相相同同。这这就就是是牛牛顿顿第第二二定律。定律。2、数学表达式、数学表达式 F 合合=ma3、对对牛牛顿顿第二定律第二定律F合合=ma的理解的理解、瞬、瞬时时性；性；、矢量性、矢量性；、同一性；、同一性

3、；、因果性、因果性1/12/20234v用牛顿第二定律解计算题的一般步骤1、确定研究确定研究对对象象一般需要知道物体的一般需要知道物体的质质量。量。2、对对研究研究对对象象进进行受力分析和运行受力分析和运动动情况分析情况分析按按照照重重力力、接接触触面面（弹弹力力、摩摩擦擦力力）和和题题目目已已知知力力的的次序分析。运次序分析。运动动情况主要看是匀速情况主要看是匀速还还是加速、减速。是加速、减速。3、建立坐、建立坐标标系，求出合力系，求出合力物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向。的正方向。4、沿着坐、沿着坐标轴标轴，列出牛，列出牛顿顿第二定律的方程。第二定律的方程。沿着沿着X轴轴列出牛列

4、出牛顿顿第二定律的主要公式。第二定律的主要公式。温故知新1/12/20235v牛顿三大定律的相互关系1、牛顿第一定律（惯性定律）牛顿第一定律（惯性定律）反反映映了了力力是是物物体体运运动动状状态态改改变变的的原原因因，并并不不是是维维持持物物体运体运动动状状态态的原因。牛的原因。牛顿顿第一定律是第二定律的基第一定律是第二定律的基础础。2、牛顿第二定律（牛顿第二定律（F合合=m a）反反映映了了力力和和运运动动（加加速速度度）的的关关系系。偏偏重重于于说说明明一一个个特定的物体。特定的物体。3、牛顿第三定律（作用力和反作用力定律牛顿第三定律（作用力和反作用力定律)反映了物体之反映了物体之间间的相

5、互作用的相互作用规规律。律。温故知新1/12/20236我们继续学习第二章第七节我们继续学习第二章第七节我们继续学习第二章第七节我们继续学习第二章第七节学习探究运用牛顿运动定律解决动力学的两类问题运用牛顿运动定律解决动力学的两类问题1、已知物体受力情况，确定物体的运动情况；2、已知物体运动情况，求解物体的受力情况。1/12/20237一、从受力确定运动情况一、从受力确定运动情况1 1牛顿第二定律确定了牛顿第二定律确定了_的关系，使我们能够把物的关系，使我们能够把物体的运动情况和体的运动情况和_联系起来联系起来2 2如果已知物体的受力情况，可以由如果已知物体的受力情况，可以由_求出物求出物体的加

6、速度，再通过体的加速度，再通过_确定物体的运动情况确定物体的运动情况受力情况受力情况运动和力运动和力牛顿第二定律牛顿第二定律运动学规律运动学规律学习探究1/12/20238一、从受力确定运动情况一、从受力确定运动情况已知物体受力情况求得a 据求得x,vo,vt,t学习探究1/12/20239一、从受力确定运动情况一、从受力确定运动情况解题思路解题思路学习探究1/12/202310v用牛顿第二定律解计算题的一般步骤1、确定研究确定研究对对象象2、进进行受力分析和运行受力分析和运动动情况分析，画受力情况分析，画受力图图按按照照重重力力、接接触触面面（弹弹力力、摩摩擦擦力力）和和题题目目已已知知力力

7、的的次次序分析。运序分析。运动动情况主要看是匀速情况主要看是匀速还还是加速、减速。是加速、减速。3、建立坐、建立坐标标系，求出合力系，求出合力运运动动方向是方向是X轴轴的正方向。力不在的正方向。力不在轴轴上要正交分解。上要正交分解。4、列出牛、列出牛顿顿第二定律方程，求出加速度。第二定律方程，求出加速度。沿着沿着X轴轴列出牛列出牛顿顿第二定律的主要公式。第二定律的主要公式。5、选择选择运运动动学公式，求出所需求的运学公式，求出所需求的运动动学量。学量。学习探究1/12/202311v例例1、一一静静止止在在水水平平地地面面上上的的物物体体，质质量量是是2千千克克，在在4.4N的的水水平平拉拉力

8、力作作用用下下沿沿水水平平地地面面向向右右运运动动，物物体体与与水水平平地地面面的的滑滑动动摩擦力是摩擦力是2.2N。求物体。求物体4s末的速度和末的速度和4s内内发发生的位移。生的位移。问问：l、本、本题题研究研究对对象是象是谁谁？它共受几个力的作用？它共受几个力的作用？研究研究对对象是象是 2千克的物体，研究千克的物体，研究对对象的象的质质量一般要知道。量一般要知道。2、物体所受的合力沿什么方向？、物体所受的合力沿什么方向？直直线线运运动动合合力力和和运运动动方方向向一一定定在在一一条条直直线线上上，加加速速运运动动时时合力向前，减速运合力向前，减速运动时动时合力向后。合力向后。学习探究F

9、 F1/12/202312v例例1、一一静静止止在在水水平平地地面面上上的的物物体体，质质量量是是2千千克克，在在4.4N的的水水平平拉拉力力作作用用下下沿沿水水平平地地面面向向右右运运动动，物物体体与与水水平平地地面面的的滑滑动动摩擦力是摩擦力是2.2N。求物体。求物体4s末的速度和末的速度和4s内内发发生的位移。生的位移。解解：研研究究对对象象是是 2千千克克的的物物体体，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、滑滑动动摩擦力摩擦力f和水平拉力和水平拉力F共四个力作用。共四个力作用。学习探究F Ff fN NG Gx物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向的正方向顺顺着着X轴轴列方程，列

10、方程，列方程方法：列方程方法：1/12/202313v解解：研研究究对对象象是是 2千千克克的的物物体体，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、滑滑动动摩擦力摩擦力f和水平拉力和水平拉力F共四个力作用。共四个力作用。学习探究F Ff fN NG Gx顺顺着着X轴轴列方程，列方程，根据匀根据匀变变速直速直线线运运动动公式，公式，1/12/202314v例例2、如如图图所所示示，质质量量m=2Kg的的物物体体静静止止在在光光滑滑的的水水平平地地面面上上，现现对对物物体体施施加加大大小小F=10N与与水水平平方方向向夹夹角角370的的斜斜向向 上上 的的 拉拉 力力，使使 物物 体体 向向 右右

11、做做 匀匀 加加 速速 直直 线线 运运 动动。已已 知知sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2，求求物物体体5s末末的的速速度度及及5s内内的的位移。位移。问问：l、本、本题题研究研究对对象是象是谁谁？它共受几个力的作用？它共受几个力的作用？研究研究对对象象还还是是 2千克的物体，受到三个力。千克的物体，受到三个力。2、物体所受的合力沿什么方向？、物体所受的合力沿什么方向？物体物体还还是加速运是加速运动动，合力仍然向前。，合力仍然向前。学习探究F F1/12/202315解解：研研究究对对象象是是2千千克克的的物物体体，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、和斜着向上

12、的拉力和斜着向上的拉力F共共 三个力作用。三个力作用。学习探究F FN NG Gx物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向的正方向将拉力正交分解，将拉力正交分解，YFxFy1/12/202316v解解：研研究究对对象象是是 2千千克克的的物物体体，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、和和斜着向上的拉力和和斜着向上的拉力F共共 三个力作用。三个力作用。学习探究顺顺着着X轴轴列方程，列方程，根据匀根据匀变变速直速直线线运运动动公式，公式，F FN NG GxYFxFy1/12/202317一、从受力确定运动情况一、从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由如果已知物体的受力情况，可以由

13、_求出求出物体的加速度，再通过物体的加速度，再通过_确定物体的运动情况。确定物体的运动情况。二、从运动确定受力情况二、从运动确定受力情况如果已知物体的运动情况，可以由如果已知物体的运动情况，可以由_求出物体求出物体的加速度，再通过的加速度，再通过_ _ _确定物体的受力情况。确定物体的受力情况。牛顿第二定律牛顿第二定律运动学规律运动学规律学习探究运动学规律运动学规律牛顿第二定律牛顿第二定律1/12/202318二、从运动确定受力情况二、从运动确定受力情况已知物体运动情况求得a 据F=ma求得F学习探究1/12/202319二、从运动确定受力情况二、从运动确定受力情况解题思路解题思路学习探究1/

14、12/202320v例例3、一一个个滑滑雪雪的的人人，质质量量m75kg，以以v02m/s的的初初速速度度沿沿山山坡坡匀匀加加速速滑滑下下，山山坡坡的的倾倾角角30，在在t5s的的时时间间内内滑滑下下位位移移x60m，求滑雪人受到的滑，求滑雪人受到的滑动动摩擦力。摩擦力。问问：l、本、本题题研究研究对对象是象是谁谁？它共受几个力的作用？它共受几个力的作用？研究研究对对象象是滑雪的人，共受到是滑雪的人，共受到 个力。个力。2、滑雪者的加速度怎么求出来？、滑雪者的加速度怎么求出来？学习探究三三根据位移和根据位移和时间时间关系式求出加速度关系式求出加速度1/12/202321v例例3、已知、已知v解

15、解：研研究究对对象象是是75千千克克的的滑滑雪雪者者，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、和滑和滑动动摩擦力摩擦力f共三个力作用。共三个力作用。学习探究GGyGxNXYf 物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向的正方向将重力正交分解，将重力正交分解，1/12/202322v例例3、已知、已知v解解：研研究究对对象象是是75千千克克的的滑滑雪雪者者，它它受受到到重重力力G、支支持持力力N、和滑和滑动动摩擦力摩擦力f共三个力作用。共三个力作用。学习探究GGyGxNXYf 物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向的正方向将重力正交分解，将重力正交分解，根据位移和根据位移和时间时间关系式求出

16、加速度关系式求出加速度顺顺着着X轴轴列方程，列方程，1/12/202323v用牛顿第二定律解计算题的一般步骤1、确定研究确定研究对对象象一般需要知道物体的一般需要知道物体的质质量。量。2、对对研究研究对对象象进进行受力分析和运行受力分析和运动动情况分析情况分析按按照照重重力力、接接触触面面（弹弹力力、摩摩擦擦力力）和和题题目目已已知知力力的的次序分析。运次序分析。运动动情况主要看是匀速情况主要看是匀速还还是加速、减速。是加速、减速。3、，建立坐、，建立坐标标系，求出合力系，求出合力物体运物体运动动方向是方向是X轴轴的正方向。的正方向。4、沿着坐、沿着坐标轴标轴，列出牛，列出牛顿顿第二定律的方程。第二定律的方程。沿着沿着X轴轴列出牛列出牛顿顿第二定律的主要公式。第二定律的主要公式。课堂小结1/12/202324