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沪教版高中物理必修1(高一)上3-d《牛顿运动定律的应用》ppt课件1

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4.6 牛顿运动定律的 应用(一) 力和运动关系的两类基本问题 1、已知物体的受力情况,确定物体的运动 情况; 2、已知物体的运动情况,确定物体的受力 情况。 一、 从受力确定运动情况 已知物体受力情况确定运动情况, 指的是在受力情况已知的条件下,要求 判断出物体的运动状态或求出物体的速 度和位移。 处理这类问题的基本思路是:先分 析物体的运动情况求出合力,根据牛顿 第二定律求出加速度,再利用运动学的 有关公式求出要求的速度和位移。 例1.一辆载货的汽车,总质量为4.0×103Kg, 运动中所受阻力恒为1.6×103N,在不变 的牵引力作用下由静止启动,若牵引力 为4.8×103N,问:启动10s后汽车的速 度达到多少?启动10s内汽车的位移是多 少? 二、从运动情况确定受力 已知物体运动情况确定受力情况, 指的是在运动情况(如物体的运动性质、 速度、加速度或位移)已知的条件下, 要求得出物体所受的力。 处理这类问题的基本思路是:首先 分析清楚物体的受力情况,根据运动学 公式求出物体的加速度,然后在分析物 体受力情况的基础上,利用牛顿第二定 律列方程求力。 例2.一个滑雪的人,质量m = 75Kg,以v0 = 2m/s 的 初 速 度 沿 山 坡 匀 加 速 地 滑 下 , 山 坡的倾角θ= 30o,在 t = 5s的时间内滑下 的路程s = 60m,求滑雪人受到的阻力 (包括滑动摩擦和空气阻力)。 加速度a是联系运动和力的桥梁 牛顿第二定律公式(F=ma)和运动学公 式 v量2-—(v—匀02=加变2速a速x度等直a)。线中运,动均公包含式有v=一v0+个at共, 同x=的v0t物+a理t2, 由物体的受力情况,利用牛顿第二定律可以 求出加速度,再由运动学公式便可确定物体的 运动状态及其变化;反过来,由物体的运动状 态及其变化,利用运动学公式可以求出加速度, 再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。 可见,无论是哪种情况,加速度始终是联 系运动和力的桥梁。求加速度是解决有关运动 和力问题的基本思路,正确的受力分析和运动 过程分析则是解决问题的关键。 运用牛顿运动定律解题的一般步骤: 1、确定研究对象; 2、分析研究对象的受力情况,必要时画受 力示意图; 3、分析研究对象的运动情况,必要时画运 动过程简图; 4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速 度; 5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步 求解要求的物理量。 课堂练* 1、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、 翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个质量 为60kg的运动员,从离水*网面3.2m高处自 由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水*网面 5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2 s,若把在这段时间内网对运动员的作用力当 作恒力处理,求此力的大小(g取10m/s2)。 F = 1.5×103N 课堂练* 2、质量为20kg的物体若用20N的水*力牵引它, 刚好能在水*面上匀速前进。求: (1)若改用50N拉力沿与水*方向成37°的夹角 向斜上方拉它,使物体由静止出发在水*面上 前进2.3m时,它的速度多大? (2)在前进2.3m时撤去拉力,又经过3s钟,物 体的速度多大? (3)物体总共通过多大位移?(g取10m/s2) (1)2.3m/s (2)0 (3)4.945m



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