4.7用牛顿运动定律解决问题(二)课件(人教必修一).ppt

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1、4.7用牛顿运动定律解决问题(二)课件(人教必修一)栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展学学习习目目标标：1.进进一一步步理理解解牛牛顿顿运运动动定定律律，用用牛牛顿顿运运动动定律解定律解释释生活中的生活中的实际问题实际问题2通通过过实实验验认认识识什什么么是是超超重重和和失失重重现现象象，知道知道产产生超重和失重的条件生超重和失重的条件重点重点难难点：超重、失重的点：超重、失重的实质实质及及计计算算目标导航目标导航目标导航目标导航栏目栏目导引导引第四

2、章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展新新知知初初探探自自主主学学习习一、超重与失重一、超重与失重自主探究自主探究如如图图471所示，所示，质质量量为为m的人的人站在升降机中的体重站在升降机中的体重计计上，当升上，当升降机做下列运降机做下列运动时动时，试试比比较较体重体重计计的示数的示数(即人即人对对体重体重计计的的压压力力FN,等于人受的支持力等于人受的支持力FN)与重力与重力mg的关系的关系图图471栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探

3、自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展(1)当当匀匀速速上上升升或或匀匀速速下下降降时时,由由二二力力平平衡衡得得：_，故示数，故示数FN_ mg.(2)当当升升降降机机以以加加速速度度a加加速速上上升升或或减减速速下下降降时时,由由牛牛顿顿第第二二定定律律列列方方程程：_得得：FN_，故示数，故示数FN_ mg.(3)当升降机以加速度当升降机以加速度a加速下降或减速上升加速下降或减速上升时时,同理可得：同理可得：FN_,故示数故示数FN_ mg;当当ag时时，示数，示数FN_.FNmgFNmgmam(ga)m(ga)0栏

4、目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展成功成功发现发现1超重、失重和完全失重超重、失重和完全失重(1)超超重重：物物体体对对支支持持物物的的压压力力(或或对对悬悬挂挂物物的的拉力拉力)_ 物体所受重力的物体所受重力的现现象象(2)失失重重：物物体体对对支支持持物物的的压压力力(或或对对悬悬挂挂物物的的拉力拉力)_ 物体所受重力的物体所受重力的现现象象(3)完全失重：当加速度完全失重：当加速度a_时时，FN_,即物即物体体对对支持物、支持物、悬悬挂物完全没有

5、作用力的挂物完全没有作用力的现现象象大于大于小于小于g0栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展超重超重失重失重重力重力加速度加速度零零匀加速匀加速栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展要要点点探探究究讲讲练练互互动动要点要点1对对超重、失重和完全失重的理解超重、失重和完全失重的理解1视视重重当物体挂在当物体挂在弹弹

6、簧簧测测力力计计下或放在水平台秤上下或放在水平台秤上时时,弹弹簧簧测测力力计计或台秤的示数称或台秤的示数称为为“视视重重”，大小等于，大小等于弹弹簧簧测测力力计计所受的拉力或台秤所受的所受的拉力或台秤所受的压压力力.超重与超重与失重不是重力本身失重不是重力本身变变了，而是物体了，而是物体对竖对竖直直悬绳悬绳的的拉力或拉力或对对水平支持物的水平支持物的压压力力发发生了生了变变化，即化，即“视视重重”变变化了化了.若若弹弹力大于重力是超重力大于重力是超重,反之是失重反之是失重.栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演

7、练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展2超重、失重的比超重、失重的比较较加速加速度度视视重重(F)与与重力关系重力关系运运动动情况情况受力受力图图超重超重 向上向上Fm(ga)mg向上加速，向下向上加速，向下减速减速失重失重 向下向下Fm(ga)mg向下加速，向上向下加速，向上减速减速完全完全失重失重agF0自由落体运自由落体运动动、抛体运抛体运动动、正常、正常运行的运行的卫卫星等星等栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展3.对对超重

8、、失重的理解超重、失重的理解应应注意以下几个方面注意以下几个方面(1)物物体体处处于于“超超重重”或或“失失重重”状状态态，并并不不是是说说物物体体的的重重力力增增加加了了或或减减小小了了物物体体所所受受重重力力会会随随高高度度的的增增加加而而减减小小，但但这这不不是是失失重重现现象象；物体放在水中物体放在水中变变“轻轻”了，也不是失重了，也不是失重现现象象(2)“超重超重”“”“失重失重”现现象与物体的速度方向和象与物体的速度方向和大小均无关大小均无关,只决定于物体的加速度方向只决定于物体的加速度方向栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究

9、讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展(3)若若系系统统中中某某一一部部分分有有向向上上或或向向下下的的加加速速度度,则则系系统统整体也整体也处处于超重或失重状于超重或失重状态态(4)物物体体处处于于超超重重状状态态，它它的的加加速速度度不不一一定定竖竖直直向向上上，但但加加速速度度一一定定有有竖竖直直向向上上的的分分量量；同同理理处处于于失失重重状状态态的的物物体体，其其加加速速度度方方向向不不一一定定竖竖直向下，但一定有直向下，但一定有竖竖直向下的分量直向下的分量(5)当物体当物体处处于完全失重状于完全失重状态时态时,由重力引起的由重力引起

10、的一切一切现现象都会消失，如物体象都会消失，如物体对对桌面无桌面无压压力力,单单摆摆不再不再摆动摆动，浸在液体中的物体不受浮力，浸在液体中的物体不受浮力栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展 在一在一电电梯的地板上有一梯的地板上有一压压力力传传感器，感器，其上放一物体，如其上放一物体，如图图472甲所示，当甲所示，当电电梯梯运行运行时时，传传感器示数大小随感器示数大小随时间变时间变化的关系化的关系图图象如象如图图乙，根据乙，根据图图象分析得出的象分析得出

11、的结论结论中正确的中正确的是是()例例1图图472栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展A从从时时刻刻t1到到t2，物，物块处块处于失重状于失重状态态B从从时时刻刻t3到到t4，物，物块处块处于失重状于失重状态态C电电梯梯可可能能开开始始停停在在低低楼楼层层，先先加加速速向向上上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层层D电电梯可能开始停在高楼梯可能开始停在高楼层层，先加速向下，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下

12、，最后停在低楼接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层层栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【思路点思路点拨拨】解答本解答本题应题应把握以下三点：把握以下三点：(1)判判断断超超、失失重重现现象象关关键键是是看看加加速速度度方方向向，而不是运而不是运动动方向方向(2)处处于于超超重重状状态态时时，物物体体可可能能做做向向上上加加速速或或向下减速运向下减速运动动(3)处处于失重状于失重状态时态时，物体可能做向下加速或，物体可能做向下加速或向上减速运向上减

13、速运动动栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【精精讲讲精精析析】从从Ft图图象象可可以以看看出出，0t1，Fmg,电电梯可能梯可能处处于静止状于静止状态态或匀速运或匀速运动动状状态态;t1t2，Fmg，电电梯梯具具有有向向上上的的加加速速度度，物物块块处处于于超超重重状状态态，可可能能加加速速向向上上运运动动或或减减速速向向下下运运动动；t2t3，Fmg，可可能能静静止止或或匀匀速速运运动动；t3t4，Fmg，电电梯梯具具有有向向下下的的加加速速度度，

14、物物块块处处于于失失重重状状态态，可可能能做做加加速速向向下下或或减减速速向向上上运运动动综综上分析可知，上分析可知，B、C正确正确栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【答案答案】BC【题题后反思后反思】物体物体处处于超重于超重还还是失重状是失重状态态,决定于物体的加速度方向，与物体的速度方决定于物体的加速度方向，与物体的速度方向无关向无关栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互

15、动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展1一一个个重重为为600 N的的人人站站在在电电梯梯中中，此此人人对对电电梯梯地地板板的的压压力力为为700 N，则则此此电电梯梯的的运运动动情情况可能是况可能是()A加速上升加速上升B减速上升减速上升C加速下降加速下降 D减速下降减速下降变式训练变式训练变式训练变式训练栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展解析：解析：选选AD.人人对电对电梯地板的梯地板的压压力大于人的力大于人的重力，重

16、力，处处于超重状于超重状态态，电电梯具有向上的加速梯具有向上的加速度，速度方向可能向上，也可能向下，因此度，速度方向可能向上，也可能向下，因此电电梯可能加速上升，也可能减速下降，梯可能加速上升，也可能减速下降，A、D正确，正确，B、C错误错误栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展要点要点2求解超重与失重求解超重与失重问题问题的基本思路的基本思路超超重重和和失失重重问问题题实实质质上上就就是是牛牛顿顿第第二二定定律律应应用用的的延延续续，解解题题时时仍仍应

17、应抓抓住住加加速速度度这这个个关关键键量量具体方法是：具体方法是：(1)分析物体运分析物体运动动的加速度方向；的加速度方向；(2)判断物体判断物体处处于超重于超重(或失重或失重)状状态态；(3)利用牛利用牛顿顿第二定律分析和求解第二定律分析和求解栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展 质质量量是是60 kg的的人人站站在在升升降降机机中中的的体体重重计计上上，如如图图473所所示示，当当升升降降机机做做下下列列运运动时动时，体重，体重计计的的读读数是多少

18、？数是多少？(1)升降机以升降机以4 m/s2的加速的加速度加速上升；度加速上升；(2)升降机以升降机以5 m/s2的加速的加速度减速上升度减速上升例例例例2 2图图473栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【精精讲讲精精析析】以以人人为为研研究究对对象象，受受力力如如图图474所示，由牛所示，由牛顿顿第三定律知，人受到的第三定律知，人受到的支持力跟人支持力跟人对对体重体重计计的的压压力大小相等，所以体力大小相等，所以体重重计计的的读读数即数即为为支持

19、力的大小支持力的大小图图474栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展(1)加加速速上上升升时时，a1向向上上，取取向向上上为为正正方方向向，根根据据牛牛顿顿第第二二定定律律，有有FN1mgma1，FN1mgma1840 N,此此时时体体重重计计的的示示数数为为840 N,大于人的重力大于人的重力600 N，人，人处处于超重状于超重状态态(2)减减速速上上升升时时，a2向向下下，取取向向下下为为正正方方向向，根根据牛据牛顿顿第二定律，有第二定律，有mgFN

20、2ma2，FN2mgma2300 N此此时时体重体重计计的示数的示数为为300 N，小于人本身的重，小于人本身的重力，人力，人处处于失重状于失重状态态栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【答案答案】(1)840 N(2)300 N【特特别别提提醒醒】(1)应应用用牛牛顿顿第第二二定定律律求求解解的的结结果果还还不不是是台台秤秤的的示示数数，一一定定要要根根据据牛牛顿顿第第三三定律加以定律加以说说明明(2)如知道物体如知道物体处处于超重状于超重状态态，只

21、能知道物体，只能知道物体的加速度方向向上，物体是向上加速、的加速度方向向上，物体是向上加速、还还是向是向下减速却无法判断下减速却无法判断栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展2某人在以某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的的加速度匀加速下降的电电梯里最多能梯里最多能举举起起质质量量为为m80 kg的物体，的物体，则该则该人在地面上最多能人在地面上最多能举举起起质质量量M为为多少的多少的重物？若重物？若电电梯以梯以2.5 m/s2的加速度匀加速上的加

22、速度匀加速上升，升，则该则该人最多能人最多能举举起起质质量量为为多少的重物？多少的重物？(g取取 10 m/s2)变式训练变式训练变式训练变式训练栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展答案：答案：60 kg48 kg栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自

23、新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展热热点点示示例例创创新新拓拓展展巧用超重、失重的巧用超重、失重的观观点解点解题题当物体的加速度不在当物体的加速度不在竖竖直方向上，但具有直方向上，但具有竖竖直直向上的分量向上的分量a上上或者具有或者具有竖竖直向下的分量直向下的分量a下下时时,物体的物体的视视重与重与实实重的关系重的关系为为：(1)超重超重时时：F视视mgma上上，视视重等于重等于实实重加上重加上ma上上，视视重比重比实实重大重大ma上上(2)失重失重时时：F视视mgma下下，视视重等于重等于实实重减重减去去ma

24、下下，视视重比重比实实重小重小ma下下栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展经经典案例典案例在如在如图图475所示的装置中，重所示的装置中，重4 N的物的物块块被平行于斜面的被平行于斜面的细线细线拴在斜面上端的拴在斜面上端的小柱上，整个装置被固定在台秤上并保持静止小柱上，整个装置被固定在台秤上并保持静止,斜面的斜面的倾倾角角为为30.如果物如果物块块与斜面与斜面间间无摩擦，装无摩擦，装置置稳稳定以后，当定以后，当细线细线被被烧烧断而断而物物块块正下滑正下

25、滑时时,与与稳稳定定时时比比较较，台秤的台秤的读读数数()A增大增大4 N B增大增大3 NC减小减小1 N D不不变变图图475栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展【答案答案】C栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展知知能能演演练练轻轻松松闯闯关关栏目栏目导引导引第四章牛第四章牛顿顿运运动动定律定律新知初探自新知初探自主学习主学习要点探究讲要点探究讲练互动练互动知能演练轻知能演练轻松闯关松闯关热点示例创热点示例创新拓展新拓展本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢