2017-2018学年人教版必修1 第四章6用牛顿运动定律解决问题(一) 课件(38张)

小试身手 2.一光滑斜劈，在力 F 推动下向左做匀加速直线运 动，且斜劈上有一木块恰好与斜劈保持相对静止，如图 所示，则木块所受合力的方向为( A．水平向左 C．沿斜面向下 B．水平向右 D．沿斜面向上 )
解析： 由木块与斜劈相对静止一起向左匀加速直线运 动知，木块的加速度方向水平向左，由牛顿第二定律得， 木块受的合力方向也水平向左，故 A 正确． 答案：A
2 v2 4 0 上滑的最大距离 s＝ ＝ m＝0.8 m. 2a 20
经过 0.4 s，滑块达到最高点，速度为零，然后向下 滑行，设下滑的加速度大小为 a′. 由牛顿第二定律，得
mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma′， 代入数据，解得 a′＝2 m/s2， 下滑时间为：t′＝t－t0＝0.6 s－0.4 s＝0.2 s 1 2 1 下滑的距离为：s′＝ a′t′ ＝ ×2×0.22＝0.04 m 2 2 AB 间的距离为：sAB＝s－s′＝0.8 m－0.04 m＝0.76 m；故选 C.
D．20 m/s
知识点二 提炼知识
从运动情况确定受力
如果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就可以确定物体所受 的力．
判断正误 1 ．由运动情况能确定受力情况，说明运动决定受 力．(×) 2． 由运动情况确定受力情况， 要先求出加速度． (√) 3．由物体加速度的方向可以判断物体所受合力的方 向．(√)
重 点 难 点 重 1.能根据受力情况会求 点 运动情况. 2.能根据运动情况会 求受力情况． 难 点 1.正确受力分析. 2.会分析不同的运动阶 段，根据不同的运动 性质选择公式.
知识点一 提炼知识
从受力确定运动情况
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和受力情况联系起来． 2．如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律 求出物体的加速度，再通过运动学规律确定物体的运动 情况．
2
1 2 －v0＝2ax，x＝v0t＋ 2
at2 即可求得小孩滑到底端的速度和需要的时间．
1．解题思路．
2．解题步骤． (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．
1 2 1 x1＝ at1＝ ×2×22 m＝4 m. 2 2 可知物体做匀速运动的位移： x2＝16 m－x1＝12 m， x2 12 做匀速运动的时间 t2＝ v ＝ s＝3 s. 4 所以物体由左端运动到右端的时间 t＝t1＋t2＝5 s.
答案：5 s
拓展二
由运动情况确定受力情况
李伟同学在观看 2012 年 2 月 25 日 0 时 12 分我国发 射第十一颗北斗导航卫星的电视直播时， 当听到现场指挥 倒计时结束发出“点火”命令后，立刻用 秒表计时，测得火箭底部通过发射架 的时间是 4.8 s，他想算出火箭受到的 推力，试分析还要知道哪些条件？ 不计空气阻力，火箭质量认为不变．
A．0.8 m C．0.76 m
B．0.64 m D．0.6 m
解析：滑块向上滑行时，设加速度大小为 a，由牛顿 第二定律，得 mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma， 代入数据，解得 a＝10 m/s2，
滑块上滑时，速度从 v0＝4 m/s 变为零需要的时间 t0 v0 4 ＝a＝ s＝0.4 s， 10
判断正误 物体受恒定的水平拉力 F 作用，恰能沿水平面匀速 运动，当撤去这个拉力后，物体将 1．匀速运动．(×) 2．立即停止运动．(×) 3．产生加速度，做匀减速运动．(√)
小试身手 1．在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的 依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上 发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中，汽车 的刹车线长度是 14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦 因数恒为 0.7， g 取 10 m/s2， 则汽车刹车前的速度为( A．7 m/s 答案：B B．14 m/s C．10 m/s )
第四章
牛顿运动定律
பைடு நூலகம் 6
用牛顿运动定律解决问 题 (一 )
学 习 目 标 1.进一步学习物体的受力情况， 并能结合物体的运动情况进行 受力分析. 2.知道动力学的两类问题：从受 力情况确定运动情况和从运动 情况确定受力情况．理解加速 度是解决两类动力学问题的桥 梁. 3.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.
(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求 出所需求的运动学量——任意时刻的位移和速度， 以及运 动轨迹等． 特别说明 若物体受两个力作用，用合成法求合力
往往要简便一些；若物体受三个或三个以上的力作用时， 要正确应用正交分解法求合力．
【典例 1】 如图所示， m＝1.0 kg 的小滑块以 v0＝4 m/s 的初速度从倾角为 37°的斜面 AB 的底端 A 滑上斜 面， 滑块与斜面间的动摩擦因数为 μ＝0.5， 取 g＝10 m/s2， sin 37°＝0.6.若从滑块滑上斜面起，经 0.6 s 滑块正好通 过 B 点，则 AB 之间的距离为( )
拓展一
由受力情况求解运动情况
玩滑梯是小孩非常喜欢的活动，在欢乐的笑声中， 培养了他们勇敢的品质，如果滑梯的倾角为 θ ，一个小 孩从静止开始下滑，小孩与滑梯间的动摩擦因数为 μ ， 滑梯长度为 L，怎样求小孩滑到底端的速度和需要的时 间？
提示： 首先分析小孩的受力， 利用牛顿第二定律求出 其下滑的加速度，然后根据公式 v
答案：C
如图所示， 水平传送带长 L＝16 m， 始终以 v＝4 m/s 的速度运动，现将一个小物体从传送带的左端由静止释 放，已知物体与传送带间的动摩擦因数为 0.2，g 取 10 m/s2，求物体从左端运动到右端所需的时间．
解析： 在物体相对于传送带向左运动时， 物体受到的 合力等于摩擦力，该力产生了物体的加速度，所以 μmg ＝ma，a＝μg＝0.2×10 m/s2＝2 m/s2. 物体做匀加速运动的时间为 t1， 由匀加速直线运动规 v 4 律得，t1＝ ＝ s＝2 s. a 2 物体做匀加速运动的位移为 x1，则有：