高一【物理(人教版)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（第一課時(shí)）-課件

1、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（第一課時(shí)）年 級(jí)：高一 學(xué) 科：物理（人教版）主講人： 學(xué) 校：年 級(jí)：高一 學(xué) 科：物理（人教版）主講人： 學(xué) 校：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（第一課時(shí)）為了盡量縮短停車(chē)時(shí)間，旅客按照站臺(tái)上標(biāo)注的車(chē)門(mén)位置候車(chē)。列車(chē)進(jìn)站時(shí)總能準(zhǔn)確地停靠在對(duì)應(yīng)車(chē)門(mén)的位置。這是如何做到的呢？F合a力運(yùn)動(dòng)F合ma橋梁vv0at研究對(duì)象：質(zhì)量為m的物體2ax重力彈力摩擦力從受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況F合a力運(yùn)動(dòng)F合ma重力彈力摩擦力橋梁vv0at2ax情景1一輛轎車(chē)正在以15 m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)前方有情況，緊急剎車(chē)后車(chē)輪抱死，車(chē)輪與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.71。取 g 10 m/s2。（1）車(chē)輪在地面上滑

2、動(dòng)時(shí)，車(chē)輛的加速度是多大？（2）車(chē)輪抱死后，車(chē)輛會(huì)滑行多遠(yuǎn)？要求轎車(chē)的加速度，需要知道哪些物理量？合力、質(zhì)量如何求得合力？受力分析，合成、分解本問(wèn)題中質(zhì)量不知道，怎么辦？xxmgFNFf重力 mg動(dòng)摩擦因數(shù) 初速度 v0加速度 a滑行距離 x質(zhì)量 m支持力 FN摩擦力 FfxxmgFNFfFNmgFfFNmgag0.7110 m/s2根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式，得根據(jù)牛頓第二定律，有轎車(chē)豎直方向受力平衡7.1 m/s2該如何求解滑行距離呢？勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)v0 v a t xvv0at2axxx根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有2axv0v015 m/sa7.1 m/s2xm15.8 m得運(yùn)動(dòng)員把冰壺沿水平冰面投出

3、，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞的情況下，最終停在遠(yuǎn)處的某個(gè)位置。情景2（1）運(yùn)動(dòng)員以v03.4 m/s 的速度投擲冰壺，若冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)10.02，冰壺能在冰面上滑行多遠(yuǎn)？取 g 10 m/s2。GFNFf1重力 mg動(dòng)摩擦因數(shù) 1初速度 v0加速度 a1滑行距離 x1質(zhì)量 m支持力 FN滑動(dòng)摩擦力 Ff1Ff1FN 1mga1 1g0.0210 m/s20.2 m/s2根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式，有根據(jù)牛頓第二定律，冰壺的加速度為加速度為負(fù)值，方向與x軸正方向相反。得x12a1x1由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式m28.9 m按比賽規(guī)則，投擲冰壺運(yùn)動(dòng)員的隊(duì)友，可以用毛刷在冰壺滑行前方來(lái)回摩擦冰面，

4、減小冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動(dòng)。情景2（2）若運(yùn)動(dòng)員仍以v03.4 m/s的速度將冰壺投出，其隊(duì)友在冰壺自由滑行10 m 后開(kāi)始在其滑行前方摩擦冰面，冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的90%，冰壺多滑行了多少距離？取 g 10 m/s2。需要用到哪些量？動(dòng)摩擦因數(shù) 2滑動(dòng)摩擦力 Ff2加速度 a2第一階段末速度 v10第二階段滑行距離 x2總滑行距離 x多滑行的距離 x第一階段滑行距離 x1010 m0.91a22g0.90.210 m/s2 0.18 m/s22a1x10GFNFf2冰壺球在前一階段有冰壺球后一階段的加速度為2a2x2得 x2滑行10 m 后為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由21 mm

5、xx10 x2(1021) m31 mxxx1(2128.9) m2.1 mGFNFf2冰壺球第二次滑行的總距離為第二次比第一次多滑行的距離為要想使冰壺球滑行更遠(yuǎn)的距離，可以有哪些措施?民航客機(jī)都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，打開(kāi)緊急出口，狹長(zhǎng)的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面。情景3若機(jī)艙口下沿距地面3.2 m，氣囊所構(gòu)成的斜面長(zhǎng)度為6.5 m，一個(gè)質(zhì)量為60 kg的人沿氣囊滑下時(shí)所受的阻力是240 N，那么，人滑至氣囊底端時(shí)的速度是多少？取 g10 m/s2。斜面長(zhǎng)度 x6.5 m初速度 v00加速度 a底端速度 v質(zhì)量 m60 kg支持力 FN阻力 Ff240 N斜面高度 h3.2 myxmgFNFfmgsin mgcos mgsin Ffma由幾何關(guān)系根據(jù)牛頓第二定律，有sin 0.5FNmgcos 0y方向x方向1 m/s22ax由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v3.6 m/s得高空墜物是很危險(xiǎn)的，可是生活中常見(jiàn)的雨滴從數(shù)千米的高空落下，卻不會(huì)砸傷人，這是為什么呢？情景4若雨滴在下落過(guò)程中受到空氣阻力的大小與速度大小的二次方成正比。分析質(zhì)量為m的雨滴從足夠高的位置由靜止下落過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況。mgkv2mgkv2maamgk 0由牛頓第二定律，有加速a0時(shí)，速度最大得研究對(duì)象m分析受力分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程v0vtx