资源简介

(共17张PPT)
一.牛顿第二定律
1.内容：
2.表达式：
二.匀变速直线运动公式
1.速度公式：
2.位移公式：
3.位移与速度关系：
vt= v0+at
vt2－ v02 =2as
复习回顾
物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比; 加速度的方向跟作用力的方向相同。
F=ma
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？
问题思考
1. 已知受力情况，求运动情况
受力情况
(分力)
求合力
a
F=ma
运动学规律
初始条件
解题思路：
a
“桥梁”
2. 已知运动情况，求受力情况
求合力
牛顿运动定律的应用
两类基本问题：
力
运动
加速度
加速度
运动情况
(s,t,v0,vt)
受力分析
画受力图
受力分析
画受力图
【例题1】 一辆小汽车静止在水平面上，质量是1.0×103kg，已知小汽车起动后的水平牵引力为2.0×103N，小汽车运动中受到的阻力为5.0×102N。求小汽车4s末的速度和4s内发生的位移。
方法与步骤
1.明确研究对象为小汽车
受力分析如图示：
3.小汽车所受的合力
2.明确小汽车受哪些力
竖直方向：合力为零，加速度为零。
合力：F合=F－f，
方向与牵引力F方向相同
4.由牛顿第二定律求a
5.运动学公式参量
F－ f =ma
v0=0
→a
vt=
4s内位移s=
t=4s
水平方向：
已知受力情况求运动情况
规范解答
解：小汽车受力如图
由牛顿第二定律得：F－f=ma
4s末的速度
4s内的位移
【例题1】 一辆小汽车静止在水平面上，质量是1.0×103kg，已知小汽车起动后的水平牵引力为2.0×103N，小汽车运动中受到的阻力为5.0×102N。求小汽车4s末的速度和4s内发生的位移。
【例题2】某交通部门规定汽车在某一乡道行驶速度不得超过vm=40km/h。一辆货车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止。交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长sm=14m，从手册中查出该车轮胎与地面间的动摩擦因数μ=0.7。试通过计算判断该货车是否违反规定超速行驶。(取g=10m/s2)
由匀减速运动，有
解：选定货车前进方向为正方向。货车刹车做匀减速直线运动。
根据牛顿第二定律有
50.4km/ >40km/ ，所以这辆货车超速行驶。
则
货车减速的加速度
货车受滑动摩擦力
【例题2】某交通部门规定汽车在某一乡道行驶速度不得超过vm=40km/h。一辆货车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止。交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长sm=14m，从手册中查出该车轮胎与地面间的动摩擦因数μ=0.7。试通过计算判断该货车是否违反规定超速行驶。(取g=10m/s2)
【例题3】一列静止在站台上的火车，总质量为6.0×105kg。出发时间到了，这列火车从站台缓缓开出，1min20s后显示其速度达到72km/h。若火车做匀加速直线运动，火车受到的阻力为3.0×105N，求火车在加速过程中的牵引力要多大才能满足加速的要求。
受力分析
运动分析：
匀加速直线运动
已知运动情况求受力情况
方法与步骤
1.明确研究对象为火车
3.火车受力情况分析
竖直方向：合力为零，加速度为零
合力：F合=F－f，方向与牵引力F方向相同
2.火车运动情况分析
水平方向：
即火车加速过程中的牵引力要达到4.5×105N才能满足加速的要求。
解：选火车前进方向为正方向
火车做匀加速直线运动，根据
根据牛顿第二定律，得
可得
火车所受的牵引力
【例题3】一列静止在站台上的火车，总质量为6.0×105kg。出发时间到了，这列火车从站台缓缓开出，1min20s后显示其速度达到72km/h。若火车做匀加速直线运动，火车受到的阻力为车重的0.05倍，求火车在加速过程中的牵引力要多大才能满足加速的要求。
规范解答
G
Gy
Gx
θ
FN
x
y
f
解：滑雪人受力如图
滑雪人受到的阻力方向为沿山坡向上
【例题4】一个滑雪的人，质量是75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=300，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)。(g=9.8m/s2)
由运动学公式得：
沿山坡方向，由牛顿第二定律得：
受力
情况
运动
情况
加速度
牛顿第二定律
运动学公式
F=ma
已知受力确定运动情况
已知运动情况确定受力
牛顿运动定律应用的两类问题：
vt= v0+at
vt2－ v02 =2as
牛顿运动定律应用的基本流程
1.选择研究对象，进行受力分析
2.进行运动分析
3. 建立直角坐标系，正交分解
4.列牛顿第二定律的表达式
5.根据运动学公式列方程式
6.联立各式求解
课后作业
2. 一个滑雪的人，质量是75kg，从静止沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=370，在t=5s的时间内滑下的路程s=73m，忽略空气阻力，求滑雪板与山坡间的动摩擦因数。(sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2)
1. 一辆小汽车静止在水平面上，质量是1.0×103kg，已知小汽车起动后的水平牵引力为2.0×103N，小汽车运动中受到的阻力为车重的0.05倍。小汽车运动4s后关闭发动机，求小汽车运动的总位移。
物体受力和运动情况如图
4s末的速度
4s内的位移
1. 一辆小汽车静止在水平面上，质量是1.0×103kg，已知小汽车起动后的水平牵引力为2.0×103N，小汽车运动中受到的阻力为车重的0.05倍。小汽车运动4s后关闭发动机，求小汽车运动的总位移。
t1=4s a1 x1
v0=0
a2 x2
v1
vt=0
关闭发动机后由牛顿第二定律
由牛顿第二定律得：F－f=ma1
起动
关闭发动机
小汽车总位移
根据
G
Gy
Gx
θ
FN
x
y
f
解：物体受力如图
由运动学公式得：
沿山坡，由牛顿第二定律得：
2. 一个滑雪的人，质量是75kg，从静止沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=370，在t=5s的时间内滑下的路程s=73m，忽略空气阻力，求滑雪板与山坡间的动摩擦因数。(sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2)
垂直山坡，有
滑动摩擦力为

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