牛顿运动定律的
应用
教学课题:
一:牛顿第二定律
内容: 物体的加速度与所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同
教学复习:
数学表达式: F=ma
注意两个方面:
1:同时性
2:同向性
二:运动学知识:
速度公式 : vt = vo+at
教学复习:
位移公式:s= vot +0.5at2
导出公式:s=(vt 2- vo 2)/2a
教学内容:
F=ma
*动力学的两类基本问题:
1:已知物体的受力情况求物体 的运动情况。
教学内容:
2:已知物体的运动情况求物体的受力情况。
★由受力情况求运动情况
教学内容:
例题1:
质量为1.5Kg的物体在与水平面成37。角的拉力F为10N的力的作用下,沿着水平桌面向右做匀加速直线运动,经过一段距离,速度由5m/s变为7m/s,已知物体与桌面的摩擦力大小为5N,求物体通过的距离。
(cos 37。=0.8,sin 37。=0.6)
教学内容:
教学内容:
s
V0=5m/s
Vt=7m/s
F
F
F支
G
f
F
F2
F1
x
y
) θ
教学内容:
受力分析
a
已知:m=1.5kg; f=5N; g=10m/s2
F=10N;θ=37。Vt= 7m/s V。=5m/s
求:S
教学内容:
解:物体受到四个力的作用,如图所示.由于物体沿水平面运动,固建立如图所示的直角坐标系
x轴方向:Fcosθ-f = F合
y轴方向:Fsinθ+ F支- mg=0
解此方程组可得: F合 =3N
所以:a= F合 /m=2m/s2
又由公式:s=(vt2-vo2)/2a
解得:s=6m
第一类:由受力情况求运动情况
3.利用运动学公式确定物体的运动情况.
教学内容:
解题步骤:
1.确定研究对象,并对物体进行受力
分析,弄清题目的物理情景。
2.求出合力,利用牛顿第二定律求出
物体的加速度。
教学内容:
★由运动情况求受力情况
教学内容:
一个滑雪的人,质量m=75kg,以v=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下,山坡的倾角=30o,在t=5s的时间内滑下的路程s=60m. 求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。
例题2
教学内容:
G
F1
f
S=60m
t=5s
V0=2m/s
G
F1
f
人
)30o
教学内容:
F1
f
G
G1
G2
y
x
a
解:滑雪人受到3个力作用,如图所示。建立如图的直角坐标系.把重力G沿x轴和y轴的方向分解。
由运动学公式s=v0t+0.5at2,可得滑雪人的加速度:
a=2(s- v0t)/t2=4m/s2
所以:F合=ma=300N
x轴方向:G1-f=F合 y轴方向:F1-G2=0
滑雪人所受的阻力
f=G1- F合
=mgsinθ- F合
=67.5N
教学内容:
已知:v0=2m/s, s=60m, t=5s, m=75kg
求:f
第二类:由运动情况求受力情况
2.根据物体的运动情况对物体运用运动学公式求出加速度。
教学内容:
解题步骤:
4.结合物体受力分析求出所求的力。
3.根据牛顿第二定律求出合力。
1.对物体进行受力分析并建立题目中
的物理情景
总结:
*已知物体的受力情况求物体的运动情况。
vt = vo+at
s= v0t+0.5at2
s=(vt 2- vo 2)/2a
据
求a
由受力情况求合力
F=ma
求得S,vt, vo
动力学基本问题可分为两类:
总结:
*已知物体的运动情况求物体的受力情况。
s= v0t+0.5at2
vt = vo+at
s=(vt 2- vo 2)/2a
求得a
由运动情况,据
F=ma
求合力
动力学基本问题可分为两类:
受力分析
求受力情况
课堂练习:
一斜面长10m,倾角为30?,一质量为2kg的小物体(大小不计)从斜面顶端由静止开始下滑,若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求物体下滑到斜面底端时的速度及所用时间。
作业:
练习五: (1),(2),(4)
结束语:
谢谢!
谢谢!