4.5牛顿运动定律的应用 课件—2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

牛顿运动定律的应用 为了尽量缩短停车时间,旅客按照站台上标注的车门位置候车。列车进站时总能准确地停靠在对应车门的位置。这是如何做到的呢? 提出问题:列车进站时做什么运动? 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与受力情况联系起来。 请写出匀变速直线运动规律的数学表达式: 速度公式: 位移公式: 速度-位移公式: 平均速度公式: 请写出匀变速直线运动两个重要推论的数学表达式: 牛顿第二定律的数学表达式: 应用牛顿运动定律分析和解决物理问题的一般思路和方法 确定研究对象 进行受力分析 求加速度 进行运动分析 应用牛顿第二定律 利用运动学公式或 图像的斜率 力 运动 加速度 加速度 力 运动 F合=ma a 一、已知物体受力情况求物体运动情况 Vt=v0+at S=v0t+1/2at2 Vt2-v02=2as 牛顿第二定律应用时的两大类问题 (1)明确研究对象 (2)分析研究对象的受力情况,画出受力图 (3)求出合力 (4)应用牛顿第二定律求加速度 (5)应用运动学公式求解 解: G FN F f 例1 质量2kg的物体静止地放在水平面上,它们之间的动摩擦因数为μ=0.2,现对物体施加大小为20N,方向水平向右的力F,求物体在2s末的速度和2s内发生的位移。(g=10m/s2) f=μFN=4N F合=F-f=16N a= F合/m=8m/s2 v=at=8×2m/s =16m/s 解题步骤: 变式1 质量2kg的物体静止地放在水平面上,它们之间的动摩擦因数为μ=0.2,现对物体施加大小为20N,方向水平地面成53°角斜向上的力F,求物体在2s末的速度和2s内发生的位移。(g=10m/s2) F 参考答案:F 合=11.2N a=5.6m/s2 v=11.2m/s s=11.2m 变式2 质量2kg的物体静止地放在水平面上,它们之间的动摩擦因数为μ=0.2,现对物体施加大小为20N,方向水平地面成53°角斜向上的力F,求物体在2s末的速度和2s内发生的位移。(g=10m/s2) F 参考答案:F 合=4.8N a=2.4m/s2 v=4.8m/s s=4.8m 二.已知物体的运动情况求物体的受力情况 运动学公式 运动情况 (v,s,t) 受力分析 合力F合 a F合=ma 根据观测到的运动,探索、认识人们不知道的、物体间相互作用的特点。如:牛顿发现了