人教版高一物理必修一,用牛顿运动定律解决问题（一）,授课教师：李艳云,葫芦岛市第八高级中学,月球与地球的平均距离是384400公里,合外力不为零,力,产生加速度,加速度和力的关系,运动状态改变,牛顿第二定律,F=ma,（1）瞬时性 （2）同向性（3）同体性（4）因果性（5）独立性,1、运动学公式,2、牛顿第二定律：,F=ma,加速度a,一、牛顿第二定律确定了运动和力的关系,第四章 牛顿运动定律,速度公式 ：v = vo+at,位移公式：x= vot +at2 /2,导出公式：vt 2 vo 2 =2ax,一、 从受力确定运动情况,例1.一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N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4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生的位移。,问题：,1.物体的受力情况如何？,G,F,N,f,2.物体所受的合力如何？,3.物体的运动情况中已知哪些量？要求末速度和位移，还差什么量？,4.如何求加速度？,借助于牛顿第二定律F合=ma，利用合力来求加速度。,若该路段限速45km/h，测出刹车痕迹为14m，试着估算卡车是否超速？ （测得轮胎与水泥地面的动摩擦因素为0.7）,二、从运动情况确定受力,例题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=300，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）,分析： 1.滑雪者受到哪些力的作用？你能分析出合力的方向吗？,3.滑雪者运动的加速度为多大？方向呢？,例题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=300，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）,2.如何建立直角坐标系？,例题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=300，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）,解：如图所示，对人进行受力分析并建立直角坐标系，将重力正交分解，在与山坡垂直的方向，没有发生位移，没有加速度，所以 FN = Gy，F合 = Gx - F阻,由牛顿第二定律F合 = ma得：Gx - F阻 = ma F阻 = Gx ma = mgsin300 - ma = 67.5N,从运动情况确定受力,例题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=300，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）,从运动情况确定受力,更上一层：,此题中如果忽略空气阻力作用，如何求滑雪板与雪面间动摩擦因数？,桥梁,我的课堂我收获,2、运用牛顿运动定律解题的一般步骤：分清哪类问题,1、确定研究对象。 2、分析研究对象的受力情况，必要时画受力的示意图。 3、分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图。 4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度。 5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。,【练习1】质量为0.5 kg的物体在与水平面成37角的斜向上拉力F作用下，沿水平桌面静止向右做直线运动，经过0.5 m的距离,速度为2m/s,已知物体与桌面间的动摩擦因数=0.1,求作用力F的大小.,解：以物体为研究对象,受力分析,建立坐标系如图所示,X,y,Fsin37,Fcos37,有（1）（2）（3）式可得：,正,v,a,取速度方向为正方向,xx,【练习2】一架”歼-15”飞机质量为m=2104kg，在水平跑道上由静止运动L=160m，获得起飞速度为V=40m/s。飞机在此过程中受到的平均阻力大小为f=2104N。假设飞机质量恒定，可视为质点，航母处于静止状态。求飞机的发动机的牵引力F大小 。,F,时间就是生命！,【练习3】民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上。若气囊所构成的斜面长度为L=8m，斜面与地面所成夹角为30o 。质量为m=60kg的人沿气囊滑下时所受的阻力f=240N，求人滑至气囊底端的时间t 。 （g=10 m/s2）,课后作业 1.一个木箱沿着一个粗糙的斜面匀加速下滑， 初速度是零，经过5.0 s的时间, 滑下的路程是10m, 斜面的夹角是300，求木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数。(g取10 m/s2),2.质量为20kg的物体若用20N的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。求： （1）若改用50N拉力沿与水平方向成37的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进2.3m时，它的速度多大？ （2）在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s钟，物体的速度多大？ （3）物体总共通过多大位移？（g取10m/s2）,