高一上学期物理人教版（2019）必修第一册4.5牛顿运动定律的拓展(1)——图象、连接体 课件(共14张PPT)
文档属性
| 名称 | 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册4.5牛顿运动定律的拓展(1)——图象、连接体 课件(共14张PPT) |
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| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-12-14 18:35:54 | ||
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文档简介
(共14张PPT)
第四章 运动和力的关系
牛顿运动定律的拓展(1)
（动力学图像问题、连接体问题）
课前练.（多选）一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t 图线如图所示．若重力加速度g及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出( )
A．斜面的倾角
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数
D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
ACD
一、动力学图像问题
一、动力学图像问题
(1). 获取信息
(2). 还原情景
(3). 构建模型
遇到带有物理图像的问题时，要认真分析图像，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图像给出的信息。
把图像与具体的题意、情境结合起来，明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系，明确图像所反映的物理过程．
明确属于哪种类型的动力学问题，并求解。
[针对训练1] 质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v- t图像如图所示．g取10 m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为( )
A．0.2 6 N B．0.1 6 N
C．0.2 8 N D．0.1 8 N
A
[例1] (多选)某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．从演员在滑杆上端做完动作开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的v t图像和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，g＝10 m/s2，则下列说法正确的是( )
A．演员的体重为800 N
B．演员在最后2 s内一直处于超重状态
C．传感器显示的最小拉力为620 N
D．滑杆长7.5 m
BC
[例2] 在建筑工地，建筑工人用两手对称水平用力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为m，B的质量为3m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，在此过程中，A、B间的摩擦力为(重力加速度为g)( )
A．μF
B．2μF
C.m(g＋a)
D．m(g＋a)
D
总结：(1) 整体法求加速度，隔离法求内力．
二、连接体问题
1．连接体
两个或两个以上相互作用的物体组成的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆等连在一起．
2．处理连接体问题的方法
(1)研究对象的选择：整体法与隔离法
(2)区分内力和外力
(1)轻绳连接体
(2)接触连接体
(3)弹簧连接体
变式2. a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着物体a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用恒力F竖直向上拉着物体a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2；当用恒力F倾斜向上拉着物体a，使a、b一起沿光滑斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示。则 ( )
A.x1＝x2＝x3
B.x1 >x3＝x2
C.若m1>m2，则 x1>x3＝x2
D.若m1A
总结：(1) 整体法求加速度，隔离法求内力．
变式3.(多选)如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体。用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动。重力加速度为，下列判断正确的是（ ）
A．系统做匀速直线运动
B．
C．斜面体对楔形物体的作用力大小为
D．地面对斜面体的支持力为40N
BD
总结：(2) 隔离法求加速度，整体法求外力．
3. 求解有关连接体问题的技巧
(1) 解决系统各部分具有相同的加速度的情况时，优先采用整体法，
对于加速度不同的连接体一般采用隔离法．
(2) 整体法求加速度，隔离法求内力．
若连接体内各物体具有相同的加速度且需要求解物体间的相互作用力，就可以先用整体法求解出加速度，再利用隔离法分析其中某一个物体的受力，应用牛顿第二定律求解力。
(3) 隔离法求加速度，整体法求外力．
若已知某物体的受力情况，可先隔离该物体，分析求出它的加速度，再以整体为研究对象，分析求解整体所受的外力．
课堂小结
(1). 定义
研究对象的选择：整体法与隔离法
区分内力和外力
1、动力学图像问题
(1). 获取信息
(2). 还原情景
(3). 构建模型
2、连接体问题
(3). 技巧
(2). 方法
整体法求加速度，隔离法求内力．
隔离法求加速度，整体法求外力．
m
M
(1). 实验原理，即理论情况：
m << M 时，T = mg
mg = Ma理 ，a理 = g
m
M
(2). 实际情况： a真 = ？
(3). 试分析为什么要满足 m << M ？
课后思考
第四章 运动和力的关系
牛顿运动定律的拓展(1)
（动力学图像问题、连接体问题）
课前练.（多选）一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t 图线如图所示．若重力加速度g及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出( )
A．斜面的倾角
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数
D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
ACD
一、动力学图像问题
一、动力学图像问题
(1). 获取信息
(2). 还原情景
(3). 构建模型
遇到带有物理图像的问题时，要认真分析图像，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图像给出的信息。
把图像与具体的题意、情境结合起来，明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系，明确图像所反映的物理过程．
明确属于哪种类型的动力学问题，并求解。
[针对训练1] 质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v- t图像如图所示．g取10 m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为( )
A．0.2 6 N B．0.1 6 N
C．0.2 8 N D．0.1 8 N
A
[例1] (多选)某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．从演员在滑杆上端做完动作开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的v t图像和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，g＝10 m/s2，则下列说法正确的是( )
A．演员的体重为800 N
B．演员在最后2 s内一直处于超重状态
C．传感器显示的最小拉力为620 N
D．滑杆长7.5 m
BC
[例2] 在建筑工地，建筑工人用两手对称水平用力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为m，B的质量为3m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，在此过程中，A、B间的摩擦力为(重力加速度为g)( )
A．μF
B．2μF
C.m(g＋a)
D．m(g＋a)
D
总结：(1) 整体法求加速度，隔离法求内力．
二、连接体问题
1．连接体
两个或两个以上相互作用的物体组成的整体叫连接体．如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆等连在一起．
2．处理连接体问题的方法
(1)研究对象的选择：整体法与隔离法
(2)区分内力和外力
(1)轻绳连接体
(2)接触连接体
(3)弹簧连接体
变式2. a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着物体a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用恒力F竖直向上拉着物体a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2；当用恒力F倾斜向上拉着物体a，使a、b一起沿光滑斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示。则 ( )
A.x1＝x2＝x3
B.x1 >x3＝x2
C.若m1>m2，则 x1>x3＝x2
D.若m1
总结：(1) 整体法求加速度，隔离法求内力．
变式3.(多选)如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体。用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动。重力加速度为，下列判断正确的是（ ）
A．系统做匀速直线运动
B．
C．斜面体对楔形物体的作用力大小为
D．地面对斜面体的支持力为40N
BD
总结：(2) 隔离法求加速度，整体法求外力．
3. 求解有关连接体问题的技巧
(1) 解决系统各部分具有相同的加速度的情况时，优先采用整体法，
对于加速度不同的连接体一般采用隔离法．
(2) 整体法求加速度，隔离法求内力．
若连接体内各物体具有相同的加速度且需要求解物体间的相互作用力，就可以先用整体法求解出加速度，再利用隔离法分析其中某一个物体的受力，应用牛顿第二定律求解力。
(3) 隔离法求加速度，整体法求外力．
若已知某物体的受力情况，可先隔离该物体，分析求出它的加速度，再以整体为研究对象，分析求解整体所受的外力．
课堂小结
(1). 定义
研究对象的选择：整体法与隔离法
区分内力和外力
1、动力学图像问题
(1). 获取信息
(2). 还原情景
(3). 构建模型
2、连接体问题
(3). 技巧
(2). 方法
整体法求加速度，隔离法求内力．
隔离法求加速度，整体法求外力．
m
M
(1). 实验原理，即理论情况：
m << M 时，T = mg
mg = Ma理 ，a理 = g
m
M
(2). 实际情况： a真 = ？
(3). 试分析为什么要满足 m << M ？
课后思考