内容正文:
5.牛顿运动定律的应用
目标体系构建
明确目标·梳理脉络
【学习目标】
1.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动学公式解决有关问题。
【思维脉络】
课前预习反馈
教材梳理·落实新知
知识点 1 从受力情况确定运动情况
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,可由牛顿第二定律求出物体的__加速度__,再通过运动学的规律就可以确定物体的__运动情况__。
知识点 2 从运动情况确定受力情况
若已经知道物体的运动情况,根据运动学公式求出物体的__加速度__,于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的__外力__,这是力学所要解决的又一方面的问题。
知识点 3 动力学的两类基本问题
动力学有两类问题:一是已知物体的受力情况分析__运动__情况;二是已知运动情况分析__受力__情况,程序如下图所示。
加速度a
其中,__受力分析__是基础,牛顿第二定律和__运动学__公式是工具,__加速度__是桥梁。
预习自测
『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。( √ )
(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。( × )
(3)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。( √ )
(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。( × )
『选一选』
2013年6月20日,我国宇航员王亚平在天宫授课时,利用质量测量仪粗略测出了聂海胜的质量(如图)。若聂海胜受到的合外力为恒力F,从静止开始运动,如图,经时间t移动的位移为s,则聂海胜的质量为( D )
A.
B.
C.
D.
解析:聂海胜受到恒力F做匀加速运动,加速度a=,选项D正确。
,由牛顿第二定律,F=ma,则聂海胜的质量m=
『想一想』 如图所示,在冬季滑冰比赛中,假设滑冰运动员的总质量为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是110 N,每次蹬冰时间1 s,左右脚交替时,中间有0.5 s 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,你能根据上述条件求出15 s末运动员的速度吗?
答