《牛顿运动定律运用(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《牛顿运动定律运用(精品).ppt（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF牛顿运动定律的运用牛顿运动定律的运用2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF一、牛顿运动定律在动力学问题中的应用一、牛顿运动定律在动力学问题中的应用 1运用牛顿运动定律解决的动力学问题运用牛顿运动定律解决的动力学问题常常可以分为两种类型：常常可以分为两种类型：（1）已知物体的受力情况，要求物体的）已知物体的受力情况，要求物体的运动情况如物体运动的位移、速度及时间等运动情况如物体运动的位移、速度及时间等 （2）已知物体的运动情况，要求物体的）已知物体的运动情况，要求物体的受力情况（求力的大小和
2、方向）受力情况（求力的大小和方向）但不管哪种类型，一般总是先根据已知条但不管哪种类型，一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度，然后再由此得出问件求出物体运动的加速度，然后再由此得出问题的答案题的答案 2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF两类动力学基本问题的解题思路图解：两类动力学基本问题的解题思路图解：2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF 2应用牛顿运动定律解题的一般步骤应用牛顿运动定律解题的一般步骤 （1）认真分析题意，明确已知条件和所求量，）认真分析题意，明确已知条件和所求量，搞清所求问题的类型。搞清所求问题的类型
3、。（2）选取研究对象。）选取研究对象。（3）分析对象的受力情况和运动情况。）分析对象的受力情况和运动情况。（4）当研究对象所受的外力不在一条直线上时：）当研究对象所受的外力不在一条直线上时：如果物体只受两个力，可以用平行四边形定则求其合如果物体只受两个力，可以用平行四边形定则求其合力；如果物体受力较多，一般把它们正交分解到两个力；如果物体受力较多，一般把它们正交分解到两个方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上。各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上。（5）根据牛顿第二定律和运动学公式列方程，物）根据
4、牛顿第二定律和运动学公式列方程，物体所受外力、加速度、速度等都可根据规定的正方向体所受外力、加速度、速度等都可根据规定的正方向按正、负值代入公式，按代数和进行运算。按正、负值代入公式，按代数和进行运算。（6）求解方程。）求解方程。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例1】一斜面一斜面AB长为长为10m，倾角为，倾角为30，一，一质量为质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止开始下滑，如图（点由静止开始下滑，如图（g取取10 m/s2）（1）若斜面与物体间的动摩擦因数为）若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5，求，求小
5、物体下滑到斜面底端小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时点时的速度及所用时间间（2）若给小物体一个沿）若给小物体一个沿斜面向下的初速度，恰能斜面向下的初速度，恰能沿斜面匀速下滑，则小物沿斜面匀速下滑，则小物体与斜面间的动摩擦因数体与斜面间的动摩擦因数是多少是多少?2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例2】静止在水平地面上的物体的质量为静止在水平地面上的物体的质量为2 kg，在水平恒力，在水平恒力F推动下开始运动，推动下开始运动，4 s末它的末它的速度达到速度达到4m/s，此时将，此时将F撤去，又经撤去，又经6 s物体停物体停下来，如果物体与地面的动摩擦
6、因数不变，求下来，如果物体与地面的动摩擦因数不变，求F的大小。的大小。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF二、整体法与隔离法二、整体法与隔离法 运用整体法解题的基本步骤：运用整体法解题的基本步骤：明确研究的系统或运动的全过程明确研究的系统或运动的全过程.画出系统的受力图和运动全过程的示意画出系统的受力图和运动全过程的示意图图.寻找未知量与已知量之间的关系，选择寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解适当的物理规律列方程求解2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF 运用隔离法解题的基本步骤：运用隔离法解题的基本
7、步骤：明确研究对象或过程、状态，选择隔离明确研究对象或过程、状态，选择隔离对象对象.选择原则是：一要包含待求量，二是所选择原则是：一要包含待求量，二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少选隔离对象和所列方程数尽可能少.将研究对象从系统中隔离出来；或将研将研究对象从系统中隔离出来；或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来来.对隔离出的研究对象、过程、状态分析对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究，画出某状态下的受力图或某阶段的运动研究，画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图过程示意图.寻找未知量与已知量之间的关系，选择寻找未知量与已知量之间的关系
8、，选择适当的物理规律列方程求解适当的物理规律列方程求解.2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF 注意：注意：隔离法与整体法，不是相互对立的，一般隔离法与整体法，不是相互对立的，一般问题的求解中，随着研究对象的转化，往往两问题的求解中，随着研究对象的转化，往往两种方法交叉运用，相辅相成种方法交叉运用，相辅相成.所以，两种方法所以，两种方法的取舍，并无绝对的界限，必须具体分析，灵的取舍，并无绝对的界限，必须具体分析，灵活运用活运用.无论哪种方法均以尽可能避免或减少无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量（即中间未知量的出现，如非待求的非待求量（即中间未知量的出现，
9、如非待求的力，非待求的中间状态或过程等）的出现为原力，非待求的中间状态或过程等）的出现为原则则2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例3】如图所示，如图所示，A、B两木块的质量分别为两木块的质量分别为mA、mB，在水平推力，在水平推力F作用下沿光滑水平面匀作用下沿光滑水平面匀加速向右运动，求加速向右运动，求A、B间的弹力间的弹力FN。如果沿。如果沿斜面推斜面推A、B向上加速会是如何呢？向上加速会是如何呢？2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例4】如图所示，如图所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B间静摩擦力的最大值
10、是间静摩擦力的最大值是5N，水平面光滑。用水，水平面光滑。用水平力平力F拉拉B，当拉力大小分别是，当拉力大小分别是F=10N和和F=20N时，时，A、B的加速度各多大？的加速度各多大？2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例5】如图所示，质量为如图所示，质量为M的木箱放在水平面的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2，即，即a=g/2，则小球在下滑的过程中
11、，木箱对地面，则小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？的压力为多少？.2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF三、临界问题三、临界问题 在某些物理情境中，物体运动状态变化的在某些物理情境中，物体运动状态变化的过程中，由于条件的变化，会出现两种状态的过程中，由于条件的变化，会出现两种状态的衔接，两种现象的分界，同时使某个物理量在衔接，两种现象的分界，同时使某个物理量在特定状态时，具有最大值或最小值。这类问题特定状态时，具有最大值或最小值。这类问题称为临界问题。在解决临界问题时，进行正确称为临界问题。在解决临界问题时，进行正确的受力分析和运动分析，找出临界状态
12、是解题的受力分析和运动分析，找出临界状态是解题的关键。的关键。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例6】一个质量为一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾的小球用细线吊在倾角角=53的斜面顶端，如图，斜面静止时，球的斜面顶端，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时，的加速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力求绳的拉力及斜面对小球的弹力.2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF四、超重、失重和视重四、超
13、重、失重和视重 1超重现象：物体具有向上的加速度时，超重现象：物体具有向上的加速度时，处于超重状态。处于超重状态。2失重现象：物体具有向下的加速度时，失重现象：物体具有向下的加速度时，处于失重状态；当物体竖直向下的加速度为重处于失重状态；当物体竖直向下的加速度为重力加速度时，处于完全失重状态。力加速度时，处于完全失重状态。3在地球表面附近，无论物体处于什么在地球表面附近，无论物体处于什么状态，其本身的重力状态，其本身的重力Gmg始终不变。超重和始终不变。超重和失重只是测力计的示数（又称视重）发生了变失重只是测力计的示数（又称视重）发生了变化。化。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中
14、学四会市华侨中学 LSF【例例7】质量为质量为m的人站在升降机里，如果升降的人站在升降机里，如果升降机运动时加速度的绝对值为机运动时加速度的绝对值为a，升降机底板对，升降机底板对人的支持力人的支持力F=mg+ma，则可能的情况是，则可能的情况是 A升降机以加速度升降机以加速度a向下加速运动向下加速运动 B升降机以加速度升降机以加速度a向上加速运动向上加速运动 C在向上运动中，以加速度在向上运动中，以加速度a制动制动 D在向下运动中，以加速度在向下运动中，以加速度a制动制动 BD2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF【例例8】下列四个实验中，能在绕地球飞行的下列
15、四个实验中，能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是太空实验舱中完成的是 A用天平测量物体的质量用天平测量物体的质量 B用弹簧秤测物体的重力用弹簧秤测物体的重力 C用温度计测舱内的温度用温度计测舱内的温度 D用水银气压计测舱内气体的压强用水银气压计测舱内气体的压强C2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF课堂练习课堂练习1如图所示，质量为如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬
16、间，小球的加速度大小为多少。面压力为零瞬间，小球的加速度大小为多少。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF课堂练习课堂练习2如图所示，如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上，若的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的两球的加速度分别为多少。加速度分别为多少。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF课堂练习课堂练习3质量为质量为 m的物块的物块B与地面的动摩擦因数为与地面的动摩擦因数为，A的质量为的质
17、量为2 m与地面间的摩擦不计。在已知与地面间的摩擦不计。在已知水平推力水平推力F的作用下，的作用下，A、B做匀加速直线运动，做匀加速直线运动，A对对B的作用力为多大。的作用力为多大。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF课堂练习课堂练习4 A的质量的质量m1=4 m，B的质量的质量m2=m，斜面，斜面固定在水平地面上。开始时将固定在水平地面上。开始时将B按在地面上不按在地面上不动，然后放手，让动，然后放手，让A沿斜面下滑而沿斜面下滑而B上升。上升。A与与斜面无摩擦，如图，设当斜面无摩擦，如图，设当A沿斜面下滑沿斜面下滑s距离后，距离后，细线突然断了。求细线突然断了。求B上升的最大高度上升的最大高度H。2012届高三物理教案届高三物理教案四会市华侨中学四会市华侨中学 LSF