【人教版】牛顿运动定律的应用课件2

第四章运动和力的关系第四章运动和力的关系5．牛顿运动定律的应用5．牛顿运动定律的应用目标体系构建课前预习反馈课内互动探究核心素养提升素养脉络构建课堂达标检测夯基提能作业目标体系构建课前预习反馈课内互动探究核心素养提升素养脉络构建目标体系构建目标体系构建【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】【学习目标】课前预习反馈课前预习反馈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___________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_________，再通过运动学的规律就可以确定物体的___________。知识点1从受力情况确定运动情况

运动力受力情况加速度运动情况1．牛顿第二定律确定了_______和_____的关系，使我若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_________，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的_______，这是力学所要解决的又一方面的问题。知识点2从运动情况确定受力情况

加速度外力若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_____知识点3动力学的两类基本问题

运动受力受力分析运动学加速度知识点3动力学的两类基本问题运动受力受力分析运动学『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。(

)预习自测√×√√×『判一判』预习自测√×√√×DD【人教版】牛顿运动定律的应用课件2『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55kg，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110N，每次蹬冰时间1s，左右脚交替时，中间有0.5s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15s末运动员的速度吗？答案：20m/s『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【人教版】牛顿运动定律的应用课件2课内互动探究课内互动探究如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。一由物体的受力情况确定运动情况情境导入试结合上述情况讨论：由物体的受力情况确定其运动情况的思路是怎样的？提示：通过分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律求得加速度，然后由运动学公式求出物体运动的位移、速度及时间等。如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。一由物1．问题界定：已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。2．解题思路要点提炼1．问题界定：要点提炼3．解题步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力分析图。(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(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，求出所需的物理量——任意时刻的速度，任意时间内的位移，以及运动轨迹等。3．解题步骤 滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如图甲所示，游客坐在滑沙板上，随板一起下滑，若将该过程处理成如图乙所示模型，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m＝60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为μ＝0.50，斜坡AB的长度l＝36m。斜坡的倾角θ＝37°(sin37°≈0.6，cos37°≈0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。典例剖析典题1 滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如图甲所示，游客坐在滑沙板上【人教版】牛顿运动定律的应用课件2【人教版】牛顿运动定律的应用课件2(2)设人滑到水平面时的速度为v，则有v＝at解得v＝12m/s在水平面上滑行时，设加速度为a′，根据牛顿第二定律，有μmg＝ma′解得a′＝5m/s2设还能滑行的距离为x，则v2＝2a′x解得x＝14.4m。答案：(1)6s(2)14.4m(2)设人滑到水平面时的速度为v，则有v＝at思维升华：从受力确定运动情况的分析流程思维升华：从受力确定运动情况的分析流程1．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图所示)，已知某高速公路的最高限速v＝120km/h。假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t＝0.50s，刹车时汽车受到阻力的大小F为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？(取重力加速度g＝10m/s2)答案：156m对点训练1．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图【人教版】牛顿运动定律的应用课件2【人教版】牛顿运动定律的应用课件2一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：(1)知道在下滑过程中的运动时间。(2)知道在下滑过程中的运动位移。试结合上述情况讨论：由物体的运动情况确定其受力情况的思路是怎样的？二由物体的运动情况确定受力情况情境导入一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：二由物体的运动情况确定受【人教版】牛顿运动定律的应用课件2要点提炼要点提炼3．解题步骤(1)根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度。(2)根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力。(3)结合受力分析，从而求出未知的力或与力相关的某些物理量。【人教版】牛顿运动定律的应用课件2 战士拉车胎进行100m赛跑训练体能。车胎的质量m＝8.5kg，战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为θ＝37°，车胎与地面间的滑动摩擦系数μ＝0.7。某次比赛中，一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑，跑出20m达到最大速度(这一过程可看作匀加速直线运动)，然后以最大速度匀速跑到终点，共用时15s。取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：典例剖析典题2(1)战士加速所用的时间t1和达到的最大速度v；(2)战士匀加速运动阶段对车胎的拉力F。 战士拉车胎进行100m赛跑训练体能。车胎的质量m＝8.5思路引导：由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加速的加速度；对轮胎受力分析，采用正交分解法把绳子对轮胎的拉力沿水平方向和竖直方向分解，并分别列牛顿第二定律方程和平衡方程求解。思路引导：由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加速答案：(1)5s8m/s；(2)59.92N，方向沿绳，与水平方向成37°。答案：(1)5s8m/s；【人教版】牛顿运动定律的应用课件22．2016年11月18号“神舟十一号”飞船返回舱顺利着陆，为了保证宇航员的安全，靠近地面时会放出降落伞进行减速(如右图所示)。若返回舱离地面4km时，速度方向竖直向下，大小为200m/s，要使返回舱最安全、最理想着陆，则放出降落伞后返回舱应获得多大的加速度？降落伞产生的阻力应为返回舱重力的几倍？(设放出降落伞后返回舱做匀减速直线运动)。答案：5m/s2；1.5倍对点训练优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件22．2016年11月18号“神舟十一号”飞船返回舱顺利着陆，优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定再由牛顿第二定律F合＝f－mg＝maf＝m(g＋a)＝mg(1＋0.5)＝1.5mg则阻力应为返回舱重力的1.5倍。优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定核心素养提升优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2核心素养提升优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。易错点：对多物体、多过程问题中力和运动关系分析不清而致错案例(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1＝0.5kg，m2＝0.1kg，μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1m，取g＝10m/s2。若砝码移动的距离超过l＝0.002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定解析：(1)纸板相对砝码运动时，砝码对纸板的摩擦力f1＝μm1g桌面对纸板的摩擦力f2＝μ(m1＋m2)g纸板受到的摩擦力f＝f1＋f2解得f＝μ(2m1＋m2)g。(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则纸板对砝码的摩擦力f′1＝f1，即m1a1＝μm1gF－f1－f2＝m2a2砝码与纸板发生相对运动时，需满足a2>a1解得F>2μ(m1＋m2)g。优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2解析：(1)纸板相对砝码运动时，砝码对纸板的摩擦力优秀公开课优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定素养警示动力学的中心问题是研究运动和力的关系，除了对物体进行正确的受力分析外，还必须正确分析物体的运动情况，当所给的情境中涉及两个物体，并且物体间存在相对运动时，找出这两个物体之间的位移关系或速度关系尤其重要，另外还要注意分析多过程问题中各子过程的联系。优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2素养警示优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛素养脉络构建优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2素养脉络构建优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定课堂达标检测优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2课堂达标检测优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版夯基提能作业优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2夯基提能作业优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定第四章运动和力的关系第四章运动和力的关系5．牛顿运动定律的应用5．牛顿运动定律的应用目标体系构建课前预习反馈课内互动探究核心素养提升素养脉络构建课堂达标检测夯基提能作业目标体系构建课前预习反馈课内互动探究核心素养提升素养脉络构建目标体系构建目标体系构建【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】【学习目标】课前预习反馈课前预习反馈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___________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_________，再通过运动学的规律就可以确定物体的___________。知识点1从受力情况确定运动情况

运动力受力情况加速度运动情况1．牛顿第二定律确定了_______和_____的关系，使我若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_________，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的_______，这是力学所要解决的又一方面的问题。知识点2从运动情况确定受力情况

加速度外力若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_____知识点3动力学的两类基本问题

运动受力受力分析运动学加速度知识点3动力学的两类基本问题运动受力受力分析运动学『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。(

)预习自测√×√√×『判一判』预习自测√×√√×DD【人教版】牛顿运动定律的应用课件2『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55kg，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110N，每次蹬冰时间1s，左右脚交替时，中间有0.5s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15s末运动员的速度吗？答案：20m/s『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【人教版】牛顿运动定律的应用课件2课内互动探究课内互动探究如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。一由物体的受力情况确定运动情况情境导入试结合上述情况讨论：由物体的受力情况确定其运动情况的思路是怎样的？提示：通过分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律求得加速度，然后由运动学公式求出物体运动的位移、速度及时间等。如图所示，汽车在高速公路上行驶，如果汽车关闭油门滑行。一由物1．问题界定：已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。2．解题思路要点提炼1．问题界定：要点提炼3．解题步骤(1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力分析图。(2)根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(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，求出所需的物理量——任意时刻的速度，任意时间内的位移，以及运动轨迹等。3．解题步骤 滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如图甲所示，游客坐在滑沙板上，随板一起下滑，若将该过程处理成如图乙所示模型，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m＝60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道的动摩擦因数均为μ＝0.50，斜坡AB的长度l＝36m。斜坡的倾角θ＝37°(sin37°≈0.6，cos37°≈0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。典例剖析典题1 滑沙是国内新兴的一种旅游项目，如图甲所示，游客坐在滑沙板上【人教版】牛顿运动定律的应用课件2【人教版】牛顿运动定律的应用课件2(2)设人滑到水平面时的速度为v，则有v＝at解得v＝12m/s在水平面上滑行时，设加速度为a′，根据牛顿第二定律，有μmg＝ma′解得a′＝5m/s2设还能滑行的距离为x，则v2＝2a′x解得x＝14.4m。答案：(1)6s(2)14.4m(2)设人滑到水平面时的速度为v，则有v＝at思维升华：从受力确定运动情况的分析流程思维升华：从受力确定运动情况的分析流程1．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图所示)，已知某高速公路的最高限速v＝120km/h。假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t＝0.50s，刹车时汽车受到阻力的大小F为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？(取重力加速度g＝10m/s2)答案：156m对点训练1．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图【人教版】牛顿运动定律的应用课件2【人教版】牛顿运动定律的应用课件2一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：(1)知道在下滑过程中的运动时间。(2)知道在下滑过程中的运动位移。试结合上述情况讨论：由物体的运动情况确定其受力情况的思路是怎样的？二由物体的运动情况确定受力情况情境导入一运动员滑雪时的照片如图所示，如果：二由物体的运动情况确定受【人教版】牛顿运动定律的应用课件2要点提炼要点提炼3．解题步骤(1)根据物体的运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度。(2)根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力。(3)结合受力分析，从而求出未知的力或与力相关的某些物理量。【人教版】牛顿运动定律的应用课件2 战士拉车胎进行100m赛跑训练体能。车胎的质量m＝8.5kg，战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为θ＝37°，车胎与地面间的滑动摩擦系数μ＝0.7。某次比赛中，一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑，跑出20m达到最大速度(这一过程可看作匀加速直线运动)，然后以最大速度匀速跑到终点，共用时15s。取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：典例剖析典题2(1)战士加速所用的时间t1和达到的最大速度v；(2)战士匀加速运动阶段对车胎的拉力F。 战士拉车胎进行100m赛跑训练体能。车胎的质量m＝8.5思路引导：由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加速的加速度；对轮胎受力分析，采用正交分解法把绳子对轮胎的拉力沿水平方向和竖直方向分解，并分别列牛顿第二定律方程和平衡方程求解。思路引导：由运动学方程算出加速时间和最大速度，并计算出匀加速答案：(1)5s8m/s；(2)59.92N，方向沿绳，与水平方向成37°。答案：(1)5s8m/s；【人教版】牛顿运动定律的应用课件22．2016年11月18号“神舟十一号”飞船返回舱顺利着陆，为了保证宇航员的安全，靠近地面时会放出降落伞进行减速(如右图所示)。若返回舱离地面4km时，速度方向竖直向下，大小为200m/s，要使返回舱最安全、最理想着陆，则放出降落伞后返回舱应获得多大的加速度？降落伞产生的阻力应为返回舱重力的几倍？(设放出降落伞后返回舱做匀减速直线运动)。答案：5m/s2；1.5倍对点训练优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件22．2016年11月18号“神舟十一号”飞船返回舱顺利着陆，优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定再由牛顿第二定律F合＝f－mg＝maf＝m(g＋a)＝mg(1＋0.5)＝1.5mg则阻力应为返回舱重力的1.5倍。优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定核心素养提升优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2核心素养提升优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。易错点：对多物体、多过程问题中力和运动关系分析不清而致错案例(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1＝0.5kg，m2＝0.1kg，μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1m，取g＝10m/s2。若砝码移动的距离超过l＝0.002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定律的应用PPT课件2优秀公开课课件下载PPT课件人教版部编版【人教版】牛顿运动定解析：(1)纸板相对砝码运动时，砝码对纸板的摩擦力f1＝μm1g桌面对纸板的摩擦力f2＝μ(m1＋m2)g纸板受到的摩擦力f＝f1＋f2解得f＝μ(2m1＋m2)g。(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则纸板对砝码的摩擦力f′1＝f1，即m1a1＝μm1gF－f1－f2＝m2a2砝码与纸板发生相对运动时，需满足a2>a