物理教科版必修1【2015秋备课参考课件】：3.5牛顿运动定律的应用（共16张PPT）

课件16张PPT。第三章 牛顿运动定律一、牛顿第二定律1、内容：物体的加速度跟所受合力成正比,跟物体质量成反比;
加速度方向跟合力方向相同。2、公式: F=ma注意：（1）同时性
（2）矢量性二、运动学公式速度公式 ：v = vo+at位移公式：x= v0t + at2/2导出公式：v 2－ v02 =2ax指的是在受力运动情况已知的条件下，用牛顿定律求质量。1、用动力学的方法求质量例1:一个物体受到竖直向上的力，由静止开始向上运动。已知向上的拉力为640N ,物体在最初的2秒的位移为6米，问物体的质量是多少？解：受力分析如图所示：mgFy由牛顿第二定律得：1966年，科学家用这种方法求出了飞船和火箭组的质量。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、位移等；或者在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件下，要求得出物体所受的力或者相关物理量（如动摩擦因数等）。2、从受力确定运动情况和从运动情况确定受力处理这类问题的基本思路是：物体运
动情况运动学
公 式加速度
a牛顿第
二定律物体受
力情况例2：质量为4kg的物体,以2m/s的速度在水平面上匀速前进。若物体与水平面间的动摩擦因数是0.2则水平拉力F1为大？若F1突然变为F2=6N,并持续作用2s,求在这2s内，物体的位移是多大？2s末的速度是多大？mgF1Nf解：物体受力如图
由题意知：F1－f=0联立以上三式可得： F1=8N f=8N 例2：质量为4kg的物体,以2m/s的速度在水平面上匀速前进。若物体与水平面间的动摩擦因数是0.2则水平拉力F1为大？若F1突然变为F2=6N,并持续作用2s,求在这2s内，物体的位移是多大？2s末的速度是多大？mgF2Nf解：物体受力如图，由题意知：所以在2s内物体始终做匀减速运动,则解之得：a=-0.5m/s2物体做匀减速运动持续的时间为：F2－f=ma 例3: 如图所示：一个滑雪人，质量m=50kg，以v0=20m/s的初速度冲上倾角为θ=37°的斜坡从上坡开始计时，2s末速度为零。求滑雪板与雪面之间的动摩擦数为多少？（不计空气阻力，g=10m/s2） 若物体受到三个或三个以上的不同方
向作用力时，采用什么方法求合力呢？
正 交 分 解 法
坐标系的建立原则：
（1）尽量多的力在坐标轴上；
（2）x轴正方向为加速度方向。yxy解：受力分析如图所示：
x方向：mgsinθ+f=ma ①
y方向：FN-mgcosθ=0 ②
f=μFN ③
v=v0+at ④
解四个方程得：μ =0.5
yx 例3: 如图所示：一个滑雪人，质量m=50kg，以v0=20m/s的初速度冲上倾角为θ=37°的斜坡从上坡开始计时，2s末速度为零。求滑雪板与雪面之间的动摩擦数为多少？（不计空气阻力，g=10m/s2）1.基本思路:加速度a是联系力和运动的桥梁所求量所求量动力学问题的求解 2.解题步骤： (1)确定研究对象；
(2)分析受力情况和运动情况， 画示意图(受力和运动过程)；
(3)用牛顿第二定律或运动学公式 求加速度；
(4)用运动学公式或牛顿第二定律 求所求量。动力学问题的求解 　1.一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。1.受力分析如图示：GFNf2.物体所受的合力如何？竖直方向：合力为零，加速度为零。水平方向：F合=F－f；方向与拉力F方向相同3.如何求加速度？F=ma加速度
a牛顿第
二定律物体受
力情况运动学
公 式4.物体运
动情况随堂练习1.一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。随堂练习2.一木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为μ，现用斜向右下方与水平方向成θ角的力F推木箱，求经过t秒时木箱的速度。
水平方向建立直角坐标系xy竖直方向x方向y方向随堂练习思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度a，再利用牛顿第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。3.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ= 30o，在 t = 5s的时间内滑下的路程x = 60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。随堂练习解： 根据运动学公式： 得：

代入已知量得：a＝4m/s2
对人进行受力分析，建立坐标系，
根据牛顿第二定律F＝ma，得：
mgsinθ－f阻＝ma
即：F阻＝mgsinθ－ma
代入数值得：F阻＝67.5N
即：滑雪人受到的阻力是67.5N。3.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ= 30o，在 t = 5s的时间内滑下的路程x = 60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。随堂练习