第四章 第5节 牛顿运动定律的应用(课件)-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评（人教版）

第5节　牛顿运动定律的应用 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [学习目标要求]　1.掌握受力分析的方法，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，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。3.熟练掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的思路和方法。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 从受力确定运动情况 1．牛顿第二定律确定了_________和______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．已知物体的受力情况，由牛顿第二定律求出物体的____________，再通过____________的规律确定物体的运动情况。 课前预习·夯基固本 知识点一 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [判一判] (1)根据物体加速度的方向可以判断物体所受合力的方向。(　　) (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)物体运动状态的变化情况与它的受力有关。(　　) √ × √ 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 从运动情况确定受力 已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的____________，再根据_____________________确定物体所受的力。 [想一想] 在动力学问题中，加速度起到了什么作用？ 提示：在动力学的两类基本问题中，都要求解加速度，因此加速度在物体的运动分析和受力分析中起到了一个桥梁作用。 知识点二 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 学习任务一　从受力确定运动情况 [导学探究] 玩滑梯是小孩非常喜欢的活动，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，是否能求出小孩滑到底端的速度和需要的时间？ 课堂探究·拓展思维 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [思维深化] 1．解题思路 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 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。 (4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动学量——任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 如图所示，小孩与冰车的总质量为30 kg，静止在冰面上。大人用与水平方向夹角为θ＝37°、F＝60 N的恒定拉力，使其沿水平冰面由静止开始移动。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ＝0.05，重力加速度g＝10 m/s2， sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)小孩与冰车的加速度的大小； (2)冰车运动3 s时的位移的大小； (3)冰车运动5 s时的速度大小。 例 1 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 解析：(1)冰车和小孩受力如图所示。 竖直方向的合力为零，则有 FN＋Fsin θ＝mg 解得支持力FN＝264 N 在水平方向，根据牛顿第二定律得Fcos θ－Ff＝ma 摩擦力Ff＝μFN，解得加速度a＝1.16 m/s2。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 答案：(1)1.16 m/s2 (2)5.22 m (3)5.8 m/s 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 从受力确定运动情况应注意的三个方面 (1)方程的形式：牛顿第二定律F＝ma，体现了力是产生加速度的原因。应用时方程式的等号左右应该体现出前因后果的形式，切记不要写成F－ma＝0的形式，这样形式的方程失去了物理意义。 (2)正方向的选取：通常选取加速度方向为正方向，与正方向同向的力取正值，与正方向反向的力取负值。 (3)求解：F、m、a采用国际单位制单位，解题时写出方程式和相应的文字说明，必要时对结果进行讨论。 方法 技巧 * 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [