【赢在课堂】2016-2017学年高中物理第4章牛顿运动定律6用牛顿运动定律解决问题(一)课件.pptVIP

* 6　用牛顿运动定律解决问题(一) 填一填 练一练 一、从受力情况确定运动情况(见课本第85页) 　已知物体的受力情况,根据牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过物体的运动学条件(初、末位置和初、末速度及运动时间等),根据运动学公式求出物体的运动情况。 二、从运动情况确定受力情况(见课本第86页) 　已知物体的运动情况,根据运动学公式求出物体的加速度,再根据牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而知道物体受到其他力的情况。 说明:(1)牛顿第二定律确定了运动和力的关系,使我们能够把物体的运动情况或受力情况联系起来。 (2)在动力学的两类问题中,都涉及加速度,因此加速度在解决动力学问题中起到了关键作用。 填一填 练一练 质量为1 kg的物体,受水平恒力F的作用,由静止开始在光滑的水平面上做加速运动,它在1 s内的位移为2 m,则力F的大小为(　　) A.1 N B.2 N C.4 N D.6 N 答案:C 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 由物体的受力情况确定运动情况? 如图所示,汽车在高速公路上行驶,如果:(1)汽车做匀加速运动;(2)汽车关闭油门滑行。 ? 试结合上述情况讨论:由物体的受力情况确定其运动的思路是怎样的? 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 1.解题思路 2.一般步骤 (1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析,并画出物体的受力图。 (2)根据力的合成与分解,求出物体所受的合外力(包括大小和方向)。 (3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体运动的加速度。 (4)结合物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动学量——任意时刻的位移和速度,以及运动轨迹等。 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 【例题1】 在海滨游乐场里有一种滑沙的娱乐活动。如图所示,人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m=60.0 kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为μ=0.50,斜坡AB的长度l=36 m。斜坡的倾角θ=37°(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10 m/s2。 (1)人从斜坡顶端滑到底端的时间为多少? (2)人滑到水平面上后还能滑行多远? 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 点拨: 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 解析:(1)人在斜坡上下滑时,受力如图所示。设人沿斜坡下滑的加速度为a,由牛顿第二定律得mgsin θ-Ff=ma 又Ff=μFN 垂直于斜坡方向有FN-mgcos θ=0 解得a=2 m/s2 ? 解得t=6 s。 (2)设人滑到水平面时的速度为v,则有v=at 解得v=12 m/s 在水平面上滑行时,设加速度为a,根据牛顿第二定律,有μmg=ma 解得a=5 m/s2 设还能滑行的距离为x,则v2=2ax 解得x=14.4 m。 答案:(1)6 s　(2)14.4 m 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 变式训练1?如图所示,放置于水平地面质量是10 kg的物体,在与水平方向成37°角的斜向右上方的拉力F=100 N的作用下,由静止开始沿水平地面做直线运动,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2),试求: (1)5 s末物体的速度大小和5 s内物体的位移; (2)拉力F多大时物体可以做匀速直线运动? 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 解析:(1)以物体为研究对象进行受力分析,建立直角坐标系如图所示,根据牛顿第二定律得,x方向有 Fcos 37°-Ff=ma y方向有Fsin 37°+FN-mg=0 又Ff=μFN 联立解得a=6 m/s2 5 s末物体的速度大小v=at=6×5 m/s=30 m/s 5 s内物体通过的位移 ? (2)物体做匀速运动时加速度为零,可得 Fcos 37°-μ(mg-Fsin 37°)=0 解得F=45.5 N。 答案:(1)30 m/s　75 m　(2)45.5 N 探究一 探究二 探究三 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 由物体的运动情况确定受力情况? 一运动员滑雪时的照片如图所示,如果:(