人教版 (2019)必修 第一册5 牛顿运动定律的应用备课ppt课件

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4.5牛顿运动定律的应用
第四章运动和力的关系
牛顿第二定律
物体的加速度跟所受合力成正比,跟物体质量成反比； 加速度方向跟合力方向相同。
速度公式 ：v = v0+at
位移公式：x= v0t +
导出公式：v 2－ v02 =2ax
F指的是物体所受的合力
a是物体的加速度，注意方向
力和运动情况联系在一起
（1）运动员以 3.4 m/s 的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为 0.02，冰壶能在冰面上滑行多远？g 取 10 m/s2。
例题1:运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。
1.明确研究对象为物体
2. 物体受力情况分析
3. 物体运动过程分析
冰壶运动方向为正方向建立一维坐标系
Ff ＝ -µ1FN ＝-µ1mg
a1=-0.2m/s2
再根据运动规律确定运动情况
vt 2－ v02 =2a1x1
（2）若运动员仍以 3.4 m/s 的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行 10 m 后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的 90%，冰壶多滑行了多少距离？
（2）设冰壶滑行 10 m 后的速度为 v10，则对冰壶的前一段运动有
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－µ2 g ＝－0.02×0.9×10 m/s2 ＝－0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－ v102＝2a2x2 ， v＝0，得
第二次比第一次多滑行了
（10＋21－28.9）m＝2.1m
基本思路是：先分析物体受力情况求合力，据牛顿第二定律求加速度，再用运动学公式求所求量(运动学量)。
例题2：一位滑雪者，人与装备的总质量为75kg，以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角为30°，在5s的时间内滑下的路程为60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力），g取10m/s2。
3. 物体受力情况分析
2. 物体运动情况分析
先根据运动规律求加速度
再根据受力和加速度求未知力
Gy=mgcs 300 =636.5N
Gx =mgsin 300 =367.5N
F合 =Gx-F阻 =ma
F阻 =Gx-ma=367.5N-75×4N=67.5N
基本思路是：先分析物体的运动情况，据运动学公式求加速度，再在分析物体受力情况的基础上，用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。