1、5牛顿运动定律的应用牛顿运动定律的应用目标体系构建目标体系构建课前预习反馈课前预习反馈课内互动探究课内互动探究核心素养提升核心素养提升素养脉络构建素养脉络构建课堂达标检测课堂达标检测夯基提能作业夯基提能作业返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ目标体系构建目标体系构建返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ【学习目标学习目标】1知道动力学的两类基本问题及其特点。知道动力学的两类基本问题及其特点。2掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学公式解决有关问题。动学公式解决有关问题。【思维脉络思维脉络】返
2、回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ课前预习反馈课前预习反馈返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ1牛顿第二定律确定了牛顿第二定律确定了_和和_的关系，使我们能够把物体的关系，使我们能够把物体的运动情况和的运动情况和_联系起来。联系起来。2如果已知物体的受力情况，可由牛顿第二定律求出物体的如果已知物体的受力情况，可由牛顿第二定律求出物体的_，再通过运动学的规律就可以确定物体的，再通过运动学的规律就可以确定物体的_。知识点知识点 1从受力情况确定运动情况从受力情况确定运动情况运动运动力力受力情况受力情况加速度加速度运动情况运动情况人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛
3、顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ若 已 经 知 道 物 体 的 运 动 情 况，根 据 运 动 学 公 式 求 出 物 体 的若 已 经 知 道 物 体 的 运 动 情 况，根 据 运 动 学 公 式 求 出 物 体 的_，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的_，这是，这是力学所要解决的又一方面的问题。力学所要解决的又一方面的问题。知识点知识点 2从运动情况确定受力情况从运动情况确定受力情况加速度加速度外力外力人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理
4、必修 第一册 RJ知识点知识点 3动力学的两类基本问题动力学的两类基本问题运动运动受力受力受力分析受力分析运动学运动学加速度加速度人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ判一判判一判(1)根据物体加速度的方向可以判断物体所受合外力的方向。根据物体加速度的方向可以判断物体所受合外力的方向。()(2)根据物体加速度的方向可以判断物体受到的每个力的方向。根据物体加速度的方向可以判断物体受到的每个力的方向。()(3)加速度是联系运动和力的桥梁。加速度是联系运动和力的桥梁。()(4)物体运动状态的变化情况是由它的受力决定的。物
5、体运动状态的变化情况是由它的受力决定的。()(5)物体运动状态的变化情况是由它对其他物体的施力情况决定的。物体运动状态的变化情况是由它对其他物体的施力情况决定的。()预习自测预习自测 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJD 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ想一想想一想如图所示，在冬季滑冰比赛中，假设滑冰运动员的总
6、如图所示，在冬季滑冰比赛中，假设滑冰运动员的总质量为质量为55 kg，滑冰运动员左右脚交替蹬冰滑行，左右脚向后蹬冰的力都，滑冰运动员左右脚交替蹬冰滑行，左右脚向后蹬冰的力都是是110 N，每次蹬冰时间，每次蹬冰时间1 s，左右脚交替时，中间有，左右脚交替时，中间有0.5 s 的时间不蹬的时间不蹬冰，忽略运动员滑行中受到的阻力，设运动员由静止开始直线滑行，你冰，忽略运动员滑行中受到的阻力，设运动员由静止开始直线滑行，你能根据上述条件求出能根据上述条件求出15 s末运动员的速度吗？末运动员的速度吗？答案：答案：20 m/s人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航
7、第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ课内互动探究课内互动探究人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。一一由物体的受力情况确定运动情况由物体的受力情况确定运动情况情境导入情境导入 试结合上述情况讨论：由物体的受力情况确试结合上述情况讨论：由物体的受力情况确定其运动情况的思路是怎样的？定其运动
8、情况的思路是怎样的？提示：提示：通过分析物体的受力情况，根据牛顿通过分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律求得加速度，然后由运动学公式求出物第二定律求得加速度，然后由运动学公式求出物体运动的位移、速度及时间等。体运动的位移、速度及时间等。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ1问题界定：问题界定：已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。下，判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。2解题思路解题思
9、路要点提炼要点提炼 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ3解题步骤解题步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力分并画出物体的受力分析图。析图。(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(包括大小和方包括大小和方向向)。(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度。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，求出所需的物理结合物体运动的初始条件，选择运动学公
10、式，求出所需的物理量量任意时刻的速度，任意时间内的位移，以及运动轨迹等。任意时刻的速度，任意时间内的位移，以及运动轨迹等。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如图甲所示，游客坐在滑沙板上，随板一起下滑，若将该过程处理成如图图甲所示，游客坐在滑沙板上，随板一起下滑，若将该过程处理成如图乙所示模型，人坐在滑板上从斜坡的高处乙所示模型，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡点由静止开始滑下，滑到斜坡底端底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到点后
11、沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的点停下来。若某人和滑板的总质量总质量m60.0 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为，滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为0.50，斜坡，斜坡AB的长度的长度l36 m。斜坡的倾角。斜坡的倾角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，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，重力加速度略不计，重力加速度g取取10 m/s2。典例剖析典例剖析 典题典题 1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力
12、的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ(2)设人滑到水平面时的速度为设人滑到水平面时的速度为v，则有，则有vat解得解得v12 m/s在水平面上滑行时，设加速度为在水平面上滑行时，设加速度为a，根据牛顿第二定律，有根据牛顿第二定律，有mgma解得解得a5 m/s2设还能滑行的距离为设还能滑行的距离为x，则，则v22ax解得解得x14.4 m。答案：答案：(1)6 s(2)
13、14.4 m人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ思维升华：思维升华：从受力确定运动情况的分析流程从受力确定运动情况的分析流程人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ1为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图如下图所示所示)，已知某高速公路的最高限速，已知某高速公路的最高限速v120 km/h。假设前方车辆突然停。假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽
14、车开始减速所经历的止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间时间(即反应时间即反应时间)为为t0.50 s，刹车时汽车受到阻力的大小，刹车时汽车受到阻力的大小F为汽车重为汽车重力的力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？至少应为多少？(取重力加速取重力加速度度g10 m/s2)答案：答案：156 m对点训练对点训练 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系
15、物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：(1)知道在下滑过程中的运动时间。知道在下滑过程中的运动时间。(2)知道在下滑过程中的运动位移。知道在下滑过程中的运动位移。试结合上述情况讨论：由物体的运动情况确定其受力情况的思路是试结合上述情况讨论：由物体的运动情况确定其受力情况的思路是怎样的？怎样的？二二由物体的运动情况确定受力情况由物体的运动情况确定受力情况情境导入情境导入 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的
16、应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ要点提炼要点提炼 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ3解题步骤解题步骤(1)根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度。根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度。(2)根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力。根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力。(3)结合受力分析，从而求出未知的力或与力相关的某些物理量。结合受力分析
17、，从而求出未知的力或与力相关的某些物理量。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ战士拉车胎进行战士拉车胎进行100 m赛跑训练体能。赛跑训练体能。车胎的质量车胎的质量m8.5 kg，战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为，战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为37，车胎与地面间的滑动摩擦系数，车胎与地面间的滑动摩擦系数0.7。某次比赛中，一名战士拉。某次比赛中，一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑，跑出着车胎从静止开始全力奔跑，跑出20 m达到最大速度达到最大速度(这一过程可看作匀这一过程可看作匀加速直线运动加速直线运动)，
18、然后以最大速度匀速跑到终点，共用时，然后以最大速度匀速跑到终点，共用时15 s。取重力加。取重力加速度速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：。求：典例剖析典例剖析 典题典题 2(1)战士加速所用的时间战士加速所用的时间t1和达到的最大速和达到的最大速度度v；(2)战士匀加速运动阶段对车胎的拉力战士匀加速运动阶段对车胎的拉力F。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ思路引导：思路引导：由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加速的加速度
19、；对轮胎受力分析，采用正交分解法把绳子对轮胎的拉力沿速的加速度；对轮胎受力分析，采用正交分解法把绳子对轮胎的拉力沿水平方向和竖直方向分解，并分别列牛顿第二定律方程和平衡方程求水平方向和竖直方向分解，并分别列牛顿第二定律方程和平衡方程求解。解。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ答案：答案：(1)5 s8 m/s；(2)59.92 N，方向沿绳，方向沿绳，与水平方向成与水平方向成37。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动
20、定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ22016年年11月月18号号“神舟十一号神舟十一号”飞船返回舱顺飞船返回舱顺利着陆，为了保证宇航员的安全，靠近地面时会放出降利着陆，为了保证宇航员的安全，靠近地面时会放出降落伞进行减速落伞进行减速(如右图所示如右图所示)。若返回舱离地面。若返回舱离地面4 km时，时，速度方向竖直向下，大小为速度方向竖直向下，大小为200 m/s，要使返回舱最安，要使返回舱最安全、最理想着陆，则放出降落伞后返回舱应获得多大的全、最理想着陆，则放出降落伞后返回舱应获得多大的加速度？降落伞产生的阻力应为返回舱重
21、力的几倍？加速度？降落伞产生的阻力应为返回舱重力的几倍？(设放出降落伞后返回舱做匀减速直线运动设放出降落伞后返回舱做匀减速直线运动)。答案：答案：5 m/s2；1.5倍倍对点训练对点训练 人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ再由牛顿第二定律再由牛顿第二定律F合合fmgmafm(ga)mg(10.5)1.5mg则阻力应为返回舱重力的则阻力应为返回舱重力的1.5倍。倍。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐
22、1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ核心素养提升核心素养提升人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ如图所示，将小砝码置于桌面上的薄如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和和m2，各接触面间的动摩擦因数均为，各接触面间的动摩擦
23、因数均为，重力加速度为，重力加速度为g。易错点：对多物体、多过程问题中力和运动关系分析不清而致错易错点：对多物体、多过程问题中力和运动关系分析不清而致错案案 例例(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，本实验中，m10.5 kg，m20.1 kg，0.2，砝码与纸板左端的，砝码与纸板左端的距离距离d0.1 m，取，取g10 m/s2。若砝码移动的距离超过。若砝码移动的距离超过l0.002 m，人眼，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？(1)当纸板相对砝码运动时，求纸
24、板所受摩擦力当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；的大小；人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ解析：解析：(1)纸板相对砝码运动时，砝码对纸板的摩擦力纸板相对砝码运动时，砝码对纸板的摩擦力f1m1g桌面对纸板的摩擦力桌面对纸板的摩擦力f2(m1m2)g纸板受到的摩擦力纸板受到的摩擦力ff1f2解得解得f(2m1m2)g。(2)设砝码的加速度为设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为，纸板的加速
25、度为a2，则纸板对砝码的摩擦，则纸板对砝码的摩擦力力f1f1，即，即m1a1m1gFf1f2m2a2砝码与纸板发生相对运动时，需满足砝码与纸板发生相对运动时，需满足a2a1解得解得F2(m1m2)g。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ素养警示素养警示动力学的中心问题是研究运动和力的关系，除了对物体进行正确的动力学的中心问题是研究运动和力的关系，除了对物体进行正确的受力分析外，还必须正确分析物体的
26、运动情况，当所给的情境中涉及两受力分析外，还必须正确分析物体的运动情况，当所给的情境中涉及两个物体，并且物体间存在相对运动时，找出这两个物体之间的位移关系个物体，并且物体间存在相对运动时，找出这两个物体之间的位移关系或速度关系尤其重要，另外还要注意分析多过程问题中各子过程的联或速度关系尤其重要，另外还要注意分析多过程问题中各子过程的联系。系。人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ素养脉络构建素养脉络构建人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ课堂达标检测课堂达标检测人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1返回导航第四章运动和力的关系物理必修 第一册 RJ夯基提能作业夯基提能作业人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1人教版牛顿运动定律的应用课件推荐1
