4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)(课件+素材)(共25张ppt)

文档属性

名称 4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)(课件+素材)(共25张ppt)
格式 zip
文件大小 4.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2019-12-20 16:15:14

文档简介

课件25张PPT。第六节 用牛顿运动定律解决问题(一)第四章 牛顿运动定律学习目标知识目标:
1、能结合物体的运动情况进行受力分析
2、掌握运用牛顿运动定律解题的基本思路和方法,学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题
重点难点能力目标:培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力.
情感目标:培养严谨的科学态度,养成良好的思维习惯知道力如何求运动学的量?知道运动学的量又如何求力?求解过程中要注意什么?思考与交流一、自主探究:牛顿第二定律的桥梁作用 :F= ma加速度a受力分析的基本要求:
求合力的方法:运动学基本公式:受力分析运动分析顺序、标注、规范合成
正交分解速度公式 :v = vo+at位移公式:x= vot + at2导出公式:v 2- vo 2 =2ax推论:(1)Δx=aT2
(2)实例:2分钟时间独立完成导学案自主学习部分,最后组长负责组织组员互改和初步释疑(1min) 二、两类动力学问题:
(1)已知受力确定运动情况:例1.一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在6N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4N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。
1.物体受到的合力沿什么方向?大小是多少?
2.这个题目要求计算物体的速度和位移,而我们目前只能解决匀变速运动的速度和位移.物体的运动是匀变速运动吗?交流点拨:3分钟时间独立完成导学案例题1,最后组长负责组织组员互改和初步释疑(1min) 解:物体受力如图
由图知:F合=F1-F2
由牛顿第二定律可得:4s末的速度4s内的位移例1.一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在6N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4N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。知识扩展:在上题基础上,4s末撤去拉力,物体还能运动多远?总位移是多少?解:撤去拉力后,物体受力如图
由图知:F合=F2
由牛顿第二定律可得:F2=ma2 得a2=2m/s
物体做匀减速直线运动,由v 2- vo 2 =2ax 得X2=8m
所以,总位移是:x=x1+x2=12m【效果评价】:解决此类问题的基本思路是:1.物体受哪些力?方向和大小如何?2.怎样求物体所受的合力?3.物体怎样运动?是匀变速运动吗? 应当思考的问题:画出受力分析图合成或正交分解画出运动示意图答案: 16.25 m二、两类动力学问题:
(2)从运动情况确定受力:【分析】:解决此类问题的基本思路是:
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)。首先,建立运动模型。1.滑雪者共受到几个力的作用?这几个力各沿什么方向?它们之中哪个力是待求的?哪个力实际上是已知的?2.怎样求物体所受的合力?3.物体怎样运动?如何求加速度? 其次,应当思考的问题:画出受力分析图合成或正交分解画出运动示意图注意:适当选取坐标系,使运动正好沿着一个坐标轴的方向。解: 根据运动学公式:x=v0t+ at2 得:


代入已知量得:a=4m/s2
对人进行受力分析,建立坐标系,
Gx=mgsin
根据牛顿第二定律F=ma,得:
Gx-F阻=ma
即:F阻=mgsinθ-ma
代入数值得:F阻=67.5N
即:滑雪人受到的阻力大小是67.5N。方向沿山坡向上.力的合成与分解F合= m a运动学公式受力情况合力F合a运动情况加速度是联系”力”和”运动”的桥梁解题思路解题步骤:
(1)确定研究对象,建立运动模型。
(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。建构扩展:如果坡长只有60m,下端是水平雪面,滑雪者在水平面上还能滑多远?
能力提升第1题
建立运动模型。答案: 20 N变式训练:2、如图所示,质量为2 kg的物体在40 N水平推力作用下,从静止开始1 s内沿竖直墙壁下滑3 m.(g取10 m/s2)
求:(1)物体运动的加速度大小;
(2)物体受到的摩擦力大小;
(3)物体与墙间的动摩擦因数.解析:(1)由x= at2,可得a=6 m/s2.
(2)分析物体受力情况如图所示,其中Ff为物体所受摩擦力.
水平方向:物体所受合外力为零,FN=F=40 N
竖直方向:取向下为正方向,由牛顿第二定律得
mg-Ff=ma
可得Ff=mg-ma=8 N.
(3)物体与墙间的滑动摩擦力Ff=μFN
所以μ=0.2
答案: (1)6 m/s2 (2)8 N (3)0.2本节内容总结两类动力学问题的解题思路和步骤:
加速度a解题思路:解题步骤:F= ma利用程序法解题的方法(1)确定研究对象,建立运动模型。
(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。