教科版（2019）必修 第一册第四章 牛顿运动定律第6课时 牛顿运动定律的应用 课件（共25张PPT）

(共25张PPT)
第三章　牛顿运动定律
第4课时　牛顿运动定律的应用
学习目标 重点难点
1.能分析物体的受力情况，判断物体的运动状态．
2．掌握动力学基本问题求解的基本思路和步骤．
3．会用牛顿第二定律求瞬时加速度． 1.运用牛顿运动定律解决动力学问题是本节的重点内容．
2．应用牛顿运动定律解答动力学问题的基本思路和方法是本节的难点．
阅读教材“例1、例2”，并完成以下问题．
1．认真阅读例1，并分析题意
(1)物体受几个力的作用，画出物体的受力示意图．
提示：物体受重力和拉力作用．
(2)物体的受力和质量满足什么关系？
提示：F－G＝ma.
一、例1、例2分析
(3)要求物体的质量m，还需知道哪个物理量？
提示：加速度a.
(4)题目中还已知哪些条件？如何根据这些条件求加速度a？请自行写出完整的解题过程．
问题一：在例1中，若2 s末撤去拉力，再经0.5 s和1.5 s物体的速度是多少？
问题二：在例2中，若物体在与水平面成37°角的斜向上拉力作用下匀速前进，则拉力F1多大？若突然撤去F1，并持续2 s，问：在这2 s内，物体的位移是多少？
阅读教材“例3”部分，并完成以下问题．
在例3中：
(1)研究对象是谁？
提示：滑雪者．
二、例3分析
(2)如何求出滑雪者的加速度？合力沿什么方向？
提示：由v＝v0＋at求a，合力沿山坡向下．
(3)怎样求滑动摩擦力？
提示：由mgsin θ＋f＝ma可求f.
(4)试着写出完整的解答过程．
问题：一个滑雪人，质量m＝75 kg，以v0＝2 m/s的初速度沿山坡匀加速下滑，山坡的倾角θ＝30°，在t＝5 s的时间内滑下的路程x＝60 m，求滑雪人受到的阻力．
如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面的小球A与下面的小球B的加速度为(　　)
A．aA＝g，aB＝g　　　　
B．aA＝g，aB＝0
C．aA＝2g，aB＝0
D．aA＝0，aB＝g
[解题探究]
(1)剪断细绳前，A、B各受几个力的作用？
提示：A受细绳的拉力、重力、弹力三个力的作用．
B受重力、弹力二个力的作用．
(2)剪断细绳瞬间，绳的拉力消失吗？弹力呢？
提示：绳的拉力消失，弹力不变．
答案：C
[拓展] 例2中若细绳和轻弹簧的位置互换．当剪断细绳的瞬间，A、B两球的加速度分别是多少？
答案：g　方向竖直向上　g　方向竖直向下
一、牛顿运动定律应用中注意的问题
1．由运动学规律求加速度，要特别注意加速度的方向，从而确定合外力的方向，不能将速度的方向和加速度的方向混淆．
2．题目中所求的可能是合力，也可能是某一特定的力，一般要先求出合力的大小、方向，再根据力的合成与分解求解．
3．已知运动情况确定受力情况，关键是对研究对象进行正确的受力分析，先根据运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律求力．
二、牛顿第二定律的瞬时性问题
1．问题界定：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，加速度和力同时产生、同时变化、同时消失．分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析该时刻前后物体的受力情况及其变化．
2．两种基本模型
(1)刚性绳模型(细钢丝、细线、轻杆等)：这类形变的发生和变化过程时间极短，在物体的受力情况改变(如某个力消失)的瞬间，其形变可随之突变，弹力可以突变．
(2)轻弹簧模型(轻弹簧、橡皮绳、弹性绳等)：此类形变发生改变需要的时间较长，在瞬时问题中，其弹力的大小不能突变，可看成是不变的．
活页作业(十七)
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