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物理必修 第一册5 牛顿运动定律的应用图片课件ppt
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这是一份物理必修 第一册5 牛顿运动定律的应用图片课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了导学·掌握必备知识，共研·突破关键能力，精炼·落实学科素养，加速度，所受合力，牛顿第二定律，运动学，教你解决问题，答案C，答案D等内容，欢迎下载使用。
一、力和运动的关系 牛顿第二定律确定了物体________和力的关系；加速度的大小与物体_________的大小成正比，与物体的________成反比；加速度的方向与物体_________的方向相同．二、从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由____________求出物体的加速度，再通过________的规律确定物体的运动情况．三、从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据________规律求出物体的加速度，结合受力分析，再根据_____________求出力．
【情境思考】如图所示为滑雪运动员从山坡向下滑雪时的照片．
请对以下结论作出判断：(1)滑雪运动员从山坡上滑下时，其运动状态与受力情况无关．( )(2)根据滑雪运动员的加速度方向，可以判断滑雪运动员受到的每个力的方向．( )(3)滑雪运动员的运动情况是由其受力情况决定的．( )(4)已知滑雪运动员的加速度及质量，可以确定滑雪运动员所受的合外力．( )
分析两类动力学基本问题涉及的物理规律(1)牛顿第二定律：F合＝ma(2)牛顿第三定律：F＝－F′(3)运动学公式
弄清两个关系(1)方向关系：要区分速度方向与加速度方向，两个方向可能相同，也可能不同；(2)合力与分力的关系：由牛顿第二定律所求的力是合力，若求某个分力的大小时，需利用平行四边形定则解答．
目标一 从受力确定运动情况【导思】将质量为m的冰壶沿冰面以速度v0投出，如何求解它能滑行的距离？(1)如图所示，以一定速度v0将冰壶沿冰面投出，冰壶滑行时受什么力？(2)冰壶滑行时速度不断变小，如何求解它的加速度？(3)如何求冰壶滑行的距离？
【归纳】1．问题概述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、位移和时间．2．解决问题的流程
【典例】例 1 滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一．如图所示为小明妈妈正与小明在冰上做游戏，小明与冰车的总质量是40 kg，冰车与冰面之间的动摩擦因数为0.05.在某次游戏中，假设小明妈妈对冰车施加了40 N的水平推力，使冰车从静止开始运动10 s后，停止施加力的作用，使冰车自由滑行．(假设运动过程中冰车始终沿直线运动，小明始终没有施加力的作用)．求：(1)冰车的最大速率．(2)冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小．
迁移拓展1 请根据【例1】中的情境，试求冰车一共滑行了多长时间？
解析：撤去推力后，冰车在摩擦力作用下做匀减速直线运动，最终速度为0由运动学公式：0＝vm－a2t′解得t′＝10 s，所以t总＝t＋t′＝20 s.答案：20 s
迁移拓展2 请根据【例1】中的情境，假设小明妈妈对冰车施加了40 N的水平推力，使冰车从静止开始运动5 s后，停止施加力的作用，则冰车自由滑行的时间是多少？
解析：由运动学公式得v′m＝a1t1解得v′m＝2.5 m/s停止施加力，冰车做匀减速直线运动由牛顿第二定律得μmg＝ma2又0＝v′m－a2t″，解得t″＝5 s.答案：5 s
目标二 从运动情况确定受力【导思】2022年2月7日，在北京冬奥会单板滑雪比赛项目中，苏翊鸣夺得男子坡面障碍技巧赛的银牌．其在练习滑雪时的照片如图所示．
(1)若已知滑雪运动员以初速度v0在t时间内沿倾斜的直线滑道匀加速下滑的距离为x，那么如何求解运动员的加速度？(2)已知运动员的质量为m，怎样求运动员受到的合力？(3)已知山坡的倾角为θ，如何求解运动员受到的阻力(包括摩擦力和空气阻力)?
【归纳】1．问题概述已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况(如物体的运动性质、时间、加速度或位移)已知的条件下，要求得出物体所受的力．2．解决问题的流程
【典例】例 2 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通过8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的质量m＝2×103 kg，汽车运动过程中所受的阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小．
例 3 冰壶是冬奥会的正式比赛项目，冰壶在冰面上运动时，运动员可以通过刷冰减小冰壶与冰面之间的动摩擦因数，从而控制冰壶的滑行距离．如图，在2022年北京冬奥会上，已知从冰壶的投掷点到“大本营”中心的距离为40 m，“大本营”的直径为3.66 m．在某次比赛中，质量为19 kg的冰壶被推出后，做初速度为4 m/s的匀减速直线运动，在它停下的最后1 s内位移为0.1 m．(g＝10 m/s2，冰壶可看成质点)求：(1)冰壶与冰面之间的摩擦力；(2)30 s内冰壶的位移大小．
【典例】例 4 为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么如图所示的四种情况中符合要求的是( )
例 5 如图所示，一物体分别从高度相同、倾角不同的三个光滑斜面顶端由静止开始下滑．下列说法正确的是 ( )A．滑到底端时的速度相同B．滑到底端所用的时间相同C．在倾角为30°的斜面上滑行的时间最短D．在倾角为60°的斜面上滑行的时间最短
1．太空中测量质量的原理是依据牛顿运动定律：航天员在轻质支架上被另一航天员拉离平衡位置，如图所示，松手后，该航天员在大小为120 N的恒定合力作用下，经0.5 s复位，测得复位时瞬间速度为1 m/s，则被测航天员的质量为 ( )A．65 kg B．60 kg C．70 kg D．75 kg
2．如图所示，在行驶过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害．为了尽可能地减少碰撞引起的伤害，人们设计了安全带及安全气囊．假定乘客质量为70 kg，汽车车速为108 km/h(即30 m/s)，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s，安全带及安全气囊对乘客的作用力大约为( )A．420 N B．600 NC．800 N D．1 000 N
3. 如图所示，两个光滑斜面体，靠在一起固定在水平面上，底边长CD＝DE，斜面体ADE的顶角为θ，斜面体BCD的底角也为θ，让甲、乙两个球同时从两斜面顶端A、B由静止释放，甲、乙两球在斜面上运动的时间分别为t1、t2，则( )A．t1＝t2B．t1>t2C．t1
5．[2022·浙江1月]第24届冬奥会在我国举办．钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12 m水平直道AB与长20 m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°.运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8 m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图2所示)，到C点共用时5.0 s．若雪车(包括运动员)可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110 kg，sin 15°＝0. 26，求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小；(2)过C点的速度大小；(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小．
一、力和运动的关系 牛顿第二定律确定了物体________和力的关系；加速度的大小与物体_________的大小成正比，与物体的________成反比；加速度的方向与物体_________的方向相同．二、从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由____________求出物体的加速度，再通过________的规律确定物体的运动情况．三、从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据________规律求出物体的加速度，结合受力分析，再根据_____________求出力．
【情境思考】如图所示为滑雪运动员从山坡向下滑雪时的照片．
请对以下结论作出判断：(1)滑雪运动员从山坡上滑下时，其运动状态与受力情况无关．( )(2)根据滑雪运动员的加速度方向，可以判断滑雪运动员受到的每个力的方向．( )(3)滑雪运动员的运动情况是由其受力情况决定的．( )(4)已知滑雪运动员的加速度及质量，可以确定滑雪运动员所受的合外力．( )
分析两类动力学基本问题涉及的物理规律(1)牛顿第二定律：F合＝ma(2)牛顿第三定律：F＝－F′(3)运动学公式
弄清两个关系(1)方向关系：要区分速度方向与加速度方向，两个方向可能相同，也可能不同；(2)合力与分力的关系：由牛顿第二定律所求的力是合力，若求某个分力的大小时，需利用平行四边形定则解答．
目标一 从受力确定运动情况【导思】将质量为m的冰壶沿冰面以速度v0投出，如何求解它能滑行的距离？(1)如图所示，以一定速度v0将冰壶沿冰面投出，冰壶滑行时受什么力？(2)冰壶滑行时速度不断变小，如何求解它的加速度？(3)如何求冰壶滑行的距离？
【归纳】1．问题概述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、位移和时间．2．解决问题的流程
【典例】例 1 滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一．如图所示为小明妈妈正与小明在冰上做游戏，小明与冰车的总质量是40 kg，冰车与冰面之间的动摩擦因数为0.05.在某次游戏中，假设小明妈妈对冰车施加了40 N的水平推力，使冰车从静止开始运动10 s后，停止施加力的作用，使冰车自由滑行．(假设运动过程中冰车始终沿直线运动，小明始终没有施加力的作用)．求：(1)冰车的最大速率．(2)冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小．
迁移拓展1 请根据【例1】中的情境，试求冰车一共滑行了多长时间？
解析：撤去推力后，冰车在摩擦力作用下做匀减速直线运动，最终速度为0由运动学公式：0＝vm－a2t′解得t′＝10 s，所以t总＝t＋t′＝20 s.答案：20 s
迁移拓展2 请根据【例1】中的情境，假设小明妈妈对冰车施加了40 N的水平推力，使冰车从静止开始运动5 s后，停止施加力的作用，则冰车自由滑行的时间是多少？
解析：由运动学公式得v′m＝a1t1解得v′m＝2.5 m/s停止施加力，冰车做匀减速直线运动由牛顿第二定律得μmg＝ma2又0＝v′m－a2t″，解得t″＝5 s.答案：5 s
目标二 从运动情况确定受力【导思】2022年2月7日，在北京冬奥会单板滑雪比赛项目中，苏翊鸣夺得男子坡面障碍技巧赛的银牌．其在练习滑雪时的照片如图所示．
(1)若已知滑雪运动员以初速度v0在t时间内沿倾斜的直线滑道匀加速下滑的距离为x，那么如何求解运动员的加速度？(2)已知运动员的质量为m，怎样求运动员受到的合力？(3)已知山坡的倾角为θ，如何求解运动员受到的阻力(包括摩擦力和空气阻力)?
【归纳】1．问题概述已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况(如物体的运动性质、时间、加速度或位移)已知的条件下，要求得出物体所受的力．2．解决问题的流程
【典例】例 2 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通过8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的质量m＝2×103 kg，汽车运动过程中所受的阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小．
例 3 冰壶是冬奥会的正式比赛项目，冰壶在冰面上运动时，运动员可以通过刷冰减小冰壶与冰面之间的动摩擦因数，从而控制冰壶的滑行距离．如图，在2022年北京冬奥会上，已知从冰壶的投掷点到“大本营”中心的距离为40 m，“大本营”的直径为3.66 m．在某次比赛中，质量为19 kg的冰壶被推出后，做初速度为4 m/s的匀减速直线运动，在它停下的最后1 s内位移为0.1 m．(g＝10 m/s2，冰壶可看成质点)求：(1)冰壶与冰面之间的摩擦力；(2)30 s内冰壶的位移大小．
【典例】例 4 为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么如图所示的四种情况中符合要求的是( )
例 5 如图所示，一物体分别从高度相同、倾角不同的三个光滑斜面顶端由静止开始下滑．下列说法正确的是 ( )A．滑到底端时的速度相同B．滑到底端所用的时间相同C．在倾角为30°的斜面上滑行的时间最短D．在倾角为60°的斜面上滑行的时间最短
1．太空中测量质量的原理是依据牛顿运动定律：航天员在轻质支架上被另一航天员拉离平衡位置，如图所示，松手后，该航天员在大小为120 N的恒定合力作用下，经0.5 s复位，测得复位时瞬间速度为1 m/s，则被测航天员的质量为 ( )A．65 kg B．60 kg C．70 kg D．75 kg
2．如图所示，在行驶过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害．为了尽可能地减少碰撞引起的伤害，人们设计了安全带及安全气囊．假定乘客质量为70 kg，汽车车速为108 km/h(即30 m/s)，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s，安全带及安全气囊对乘客的作用力大约为( )A．420 N B．600 NC．800 N D．1 000 N
3. 如图所示，两个光滑斜面体，靠在一起固定在水平面上，底边长CD＝DE，斜面体ADE的顶角为θ，斜面体BCD的底角也为θ，让甲、乙两个球同时从两斜面顶端A、B由静止释放，甲、乙两球在斜面上运动的时间分别为t1、t2，则( )A．t1＝t2B．t1>t2C．t1
5．[2022·浙江1月]第24届冬奥会在我国举办．钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12 m水平直道AB与长20 m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°.运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8 m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图2所示)，到C点共用时5.0 s．若雪车(包括运动员)可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110 kg，sin 15°＝0. 26，求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小；(2)过C点的速度大小；(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小．
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