人教版物理高一物理必修一第四章牛頓運(yùn)動定律4.7.用牛頓運(yùn)動定律解決問題二（共26張）ppt課件

1、4.7用牛頓運(yùn)動定律處理問用牛頓運(yùn)動定律處理問題題(二二) 一、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件1平衡形狀物體在力的作用下堅持_或_的形狀2平衡條件： _ 二、超重和失重1超重(1)定義：由于具有豎直向上的加速度，物體對程度支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力) _物體所受的重力的景象靜止勻速直線運(yùn)動合力為零大于(2)產(chǎn)生條件：物體具有_的加速度2失重(1)定義：物體對程度支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力) _物體所受重力的景象(2)產(chǎn)生條件：物體具有_的加速度(3)完全失重定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的形狀產(chǎn)生條件：ag方向_ 豎直向上小于豎直向下豎直向下一、視重一、視重彈簧

2、秤的讀數(shù)是物體對彈簧秤的拉力大小彈簧秤的讀數(shù)是物體對彈簧秤的拉力大小體重計的讀數(shù)是物體對體重計的壓力大小體重計的讀數(shù)是物體對體重計的壓力大小我們把彈簧秤或體重計的讀數(shù)叫做視重我們把彈簧秤或體重計的讀數(shù)叫做視重二、在牛頓運(yùn)動定律的運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)新知識二、在牛頓運(yùn)動定律的運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)新知識 例、如圖，人的質(zhì)量為例、如圖，人的質(zhì)量為m，當(dāng)電梯以加速，當(dāng)電梯以加速度度a加速上升時，人對體重計的壓力加速上升時，人對體重計的壓力F是多是多大？體重計的讀數(shù)多大？大？體重計的讀數(shù)多大？ mgF分析和解：分析和解：1研討對象：研討對象： 2受力分析：受力分析：3運(yùn)動分析：目確實(shí)定運(yùn)動分析：目確實(shí)定a方向方向4根據(jù)什么

3、規(guī)律可求出根據(jù)什么規(guī)律可求出F？ 根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第二定律F合合=ma， 有：有：Fmg=ma F=mg+ma人人5人對體重計的壓力人對體重計的壓力F與體重計對人與體重計對人 的支持力的支持力F是一對什么力？是一對什么力？ F與與F是一對作用力和反作用力是一對作用力和反作用力6根據(jù)什么規(guī)律可求出根據(jù)什么規(guī)律可求出F？ 由牛頓第三定律得，人對地板的由牛頓第三定律得，人對地板的 壓力壓力F與與F大小相等大小相等 F= mg+ma7體重計的讀數(shù)多大？體重計的讀數(shù)多大？ 讀數(shù)讀數(shù)=F=mg+ma重力怎樣丈量？重力怎樣丈量？ 例例1 1、彈簧秤豎直懸掛、臺秤程度放置都處于靜止形狀。、彈簧秤豎直懸

4、掛、臺秤程度放置都處于靜止形狀。證明彈簧秤和臺秤的讀數(shù)等于物體重力的大小。證明彈簧秤和臺秤的讀數(shù)等于物體重力的大小。證明：證明：由力的平衡條件由力的平衡條件F=G以物體為研討對象以物體為研討對象,受力如右圖受力如右圖彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由牛頓第三定律由牛頓第三定律F=F彈簧的讀數(shù)就是重力的大小。彈簧的讀數(shù)就是重力的大小。GG=NN=NG=Nmg 例例2 2、彈簧秤豎直懸掛、臺秤程度放置都向上加速運(yùn)動。、彈簧秤豎直懸掛、臺秤程度放置都向上加速運(yùn)動。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)。aa證明：證明：由牛頓第二定律由牛頓第二定律F-mg=m

5、a彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由牛頓第三定律由牛頓第三定律F=F彈簧的讀數(shù)為彈簧的讀數(shù)為m(g+a) 。以物體為研討對象以物體為研討對象,受力如右圖受力如右圖F=m(g+a)N-mg=maN=NN=m(g+a)N=m(g+a)mg 例例3 3、彈簧秤豎直懸掛、臺秤程度放置都向下加速運(yùn)動。、彈簧秤豎直懸掛、臺秤程度放置都向下加速運(yùn)動。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)大小。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)大小。aa證明：證明：由牛頓第二定律由牛頓第二定律mg-F=ma彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由牛頓第三定律由牛頓第三定律F=F彈簧的讀數(shù)

6、為彈簧的讀數(shù)為m(g-a) 。以物體為研討對象,受力如右圖F=m(g-a)mg-N=maN=NN=m(g-a)N=m(g-a)視頻視頻物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦? 大于物體所遭到的重力的情況稱為超重景象。物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦? 小于物體所遭到的重力的情況稱為失重景象。2 2、失重：物體對支持物的壓力、失重：物體對支持物的壓力( (或?qū)一驅(qū)覓煳锏睦煳锏睦? )小于物體所受的重力的情況小于物體所受的重力的情況稱為失重景象。稱為失重景象。 超重和失重的產(chǎn)生條件：超重和失重的產(chǎn)生條件：超重：超重：a豎直向上豎直向上失重：失重：a豎直向下豎直向下向上加速向上加速向下減

7、速向下減速向上減速向上減速向下加速向下加速超重失重的本質(zhì)超重失重的本質(zhì) 超重的本質(zhì)：重力不變，視艱苦于重力超重的本質(zhì)：重力不變，視艱苦于重力 失重的本質(zhì)：重力不變，視重小于重力失重的本質(zhì)：重力不變，視重小于重力 討論與交流：為什么會有超重與失重景象？出現(xiàn)超重為什么會有超重與失重景象？出現(xiàn)超重與失重時，物體所受的重力變了嗎？與失重時，物體所受的重力變了嗎？ 留意：留意：1當(dāng)物體有向上的加速度時包括加速上升或減當(dāng)物體有向上的加速度時包括加速上升或減速下降，產(chǎn)生超重景象。即只需有向上的加速度速下降，產(chǎn)生超重景象。即只需有向上的加速度就處于超重形狀。就處于超重形狀。2產(chǎn)生超重景象時，物體的重力并沒有變

8、化，只產(chǎn)生超重景象時，物體的重力并沒有變化，只是物體對程度支持物體的壓力或?qū)覓煳矬w的拉力是物體對程度支持物體的壓力或?qū)覓煳矬w的拉力增大。即只需有向下的加速度就處于失重形狀。增大。即只需有向下的加速度就處于失重形狀。即：視重即：視重實(shí)重。實(shí)重。超失重的了解：超失重的了解：力與力與 直接相關(guān)聯(lián)。加速度、速度直接相關(guān)聯(lián)。加速度、速度重力的方向豎直向下，要發(fā)生超失重景象，豎直方向必需求重力的方向豎直向下，要發(fā)生超失重景象，豎直方向必需求有加速度。有加速度。加速度加速度a超重超重失重失重mgmg加速度加速度1、只需有向上的加速度，超重。與速度的方向沒關(guān)系、只需有向上的加速度，超重。與速度的方向沒關(guān)系

9、2、只需有向下加速度，失重。與速度的方向沒關(guān)系、只需有向下加速度，失重。與速度的方向沒關(guān)系在體重計上做下蹲的過程中，體重計的示數(shù)怎樣在體重計上做下蹲的過程中，體重計的示數(shù)怎樣變化？變化？過程分析：過程分析： 由靜止開場向下運(yùn)動，速度添加，具有向下由靜止開場向下運(yùn)動，速度添加，具有向下的加速度失重；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有的加速度失重；蹲下后最終速度變?yōu)榱悖蔬€有一個向下減速的過程，加速度向上超重。一個向下減速的過程，加速度向上超重。假設(shè)人下蹲后又忽然站起，情況又會怎樣？假設(shè)人下蹲后又忽然站起，情況又會怎樣？三、從物理走向生活三、從物理走向生活物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦? 等于0的

10、情況稱為完全失重景象。瓶中的水為什么不會流出？瓶中的水為什么不會流出？四、完全失重四、完全失重 完全失重完全失重 失重時，假設(shè)失重時，假設(shè)a=g，重物對豎直懸線，重物對豎直懸線的拉力的拉力T=m(g-a)=0；對支持面的壓力；對支持面的壓力N=m(g-a)=0。就好似重力完全。就好似重力完全“消逝消逝了確切的說是重力加速度了確切的說是重力加速度g好似好似“消逝消逝了。實(shí)踐上物體的重力并沒有消逝。了。實(shí)踐上物體的重力并沒有消逝。五、從動力學(xué)看落體運(yùn)動五、從動力學(xué)看落體運(yùn)動1、自在落體運(yùn)動、自在落體運(yùn)動1自在落體運(yùn)動定義自在落體運(yùn)動定義G GF合合 =G=mggmmgmFa合2自在落體加速度自在落

11、體加速度 物體只在重力作用下從靜止開場下落物體只在重力作用下從靜止開場下落的運(yùn)動。的運(yùn)動。V0=0V0=02、豎直上拋運(yùn)動、豎直上拋運(yùn)動1豎直上拋運(yùn)動定義豎直上拋運(yùn)動定義F合合 =G=mggmmgmFa合2豎直上拋運(yùn)動加速度豎直上拋運(yùn)動加速度 物體以一定的初速度豎直向上拋出后物體以一定的初速度豎直向上拋出后只在重力作用下的運(yùn)動。只在重力作用下的運(yùn)動。G GV0V0方向豎直向下。方向豎直向下。3豎直上拋運(yùn)動研討方法豎直上拋運(yùn)動研討方法gtvvt04豎直上拋運(yùn)動規(guī)律公式豎直上拋運(yùn)動規(guī)律公式 以向上方向?yàn)檎较?，豎直向上拋運(yùn)動以向上方向?yàn)檎较?，豎直向上拋運(yùn)動是一個加速度為是一個加速度為-g的勻減速直線運(yùn)動。的勻減速直線運(yùn)動。G GV0V02021gttvx例與練例與練1 1、從塔上以、從塔上以20m/s20m/s的