高中物理第四章牛顿运动定律46用牛顿运动定律解决问题(一)11.
高中物理第四章牛顿运动定律4.6用牛顿运动定律解决问题一教案4新人教必修
4.6 用牛顿运动定律解决问题（一）教材分析:力和物体运动的关系问题，一直是动力学研究的基本问题，人们对它的认识经历了一个漫长的过程，直到牛顿用他的三个定律对这一类问题作出了精确的解决.牛顿由此奠定了经典力学的基础.牛顿三定律成为力学乃至经典物理学中最基本、最重要的定律.牛顿第一定律解决了力和运动的关系问题；牛顿第二定律确定了运动和力的定量关系；牛顿第三定律确定了物体间相互作用力遵循的规律.动力学所要解决的问题由两部分组成：一部分是物体运动情况；另一部分是物体与周围其他物体的相互作用力的情况.牛顿第二定律恰好为这两部分的链接提供了桥梁.教学目标:知识与技能(1)进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析;(2)掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法;(3)学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量;(4)学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。
过程与方法(1) 培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力;(2) 帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力;(3) 帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力;(4) 让学生认识数学工具在表达解决物理问题中的作用。
情感态度与价值观(1)利用我国的高科技成果激发学生的求知欲及学习兴趣;(2)培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力;(3)初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。
教学重点:(1)已知物体的受力情况，求物体的运动情况;(2)已知物体的运动情况，求物体的受力情况。
教学难点:(1)物体的受力分析及运动状态分析和重要的解题方法的灵活选择和运用;(2)正交分解法。
教学方法:探究、讲授、讨论、练习。
课时安排：1课时+1课时（练习）教学过程设计:一、引入新课（利用PPT显示图片）这张图片中交警正在测量刹车的痕迹，根据这个长度交警能判断出车辆是否超速，这是怎么做到的呢？学习了这节课就能解决这个问题。
高中物理 第四章 牛顿运动定律 4.6 用牛顿运动定律解
师：利用我们已有的知识是否也能研究这一类问题?
生：不能，因为这样一类问题太复杂了，应该是科学家的工作．
师：一切复杂的问题都是由简单的问题组成的，现在我们还不能研究如此复杂的运动，但是我们现在研究问题的方法将会对以后的工作有很大的帮助．我们现在就从类似的较为简单的问题人手，看一下这一类问题的研究方法．
4.6用牛顿运动定律解决问题（一）
教学目标
1．知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题．
2．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法．
1．知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题．
2．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法．
3．能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析．能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析
多媒体显示学生的受力分析图(如图4—6—1)
师：受力分析的图示对研究这一类问题很有帮助，特别是对一些复
作业：
板书设计:
教学后记：
况分析运动情况
师：大家看下面一个例题．
多媒体投影展示例题，学生分析讨论，尝试解决
例题：一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6．4 N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动．物体与地面间的摩擦力是4．2 N．求物体在4s末的速度和4s内的位移．
师：本题研究对象是谁?
生：本题的研究对象是在水平面上运动的物体．
师：本题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题．这个物体的运动是匀变速运动吗?依据是什么?
生：这个物体的运动是匀加速运动，根据是物体所受的合力保持不变．
师：经分析发现该题属于已知受力求运动呢，还是已知运动求受力呢?
生：是已知受力情况求物体的运动情况．
师：通过同学们的分析，在分析的基础上，画出受力分析图，并完整列出解答过程．
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温馨提示(1)加速度在动力学问题中起到了桥梁纽带的作用。
(2)确定物体的运动情况主要指确定描述物体运动的几个物理量,如x、v、t
等。
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M 目标导航
UBIAODAOHANG
一
二
Z 知识梳理
HISHI SHULI
4.能根据物体的受力情况确定物体的运动情况。
5.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单(jiǎndān)的力学问题。
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D典例透析
IANLI TOUXI
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一
Z 知识梳理
HISHI SHULI
Z 重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D典例透析
Z 重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D典例透析
IANLI TOUXI
类型
(lèixín
g)三
类型四
解析:(1)设运动员受到绳向上的拉力为F,由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相
等,吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示,则
有
2F-(m人+m椅)g=(m人+m椅)a
解得F=440 N
类型
(lèixín
g)三
类型四
根据物体的受力情况,分析物体的运动情况
【例题1】 一滑雪场示意图如图所示,其中AC是长l=8 m、倾角 θ=37°
的斜坡,CD段是与斜坡平滑连接的水平面。人从A点由静止下滑,经过C点前
后的速度大小不变,又在水平面上滑行一段距离后停下。人与接触面间
高中物理必修一第4章 6 用牛顿运动定律解决问题(一)
用牛顿运动定律解决问题(一)
1．牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况和受力情况联系起来．
2．如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学规律确定物体的运动情况．
1．根据物体加速度的方向可以判断物体所受合外力的方向．(√)
2．根据物体加速度的方向可以判断物体受到的每个力的方向．(×)
3．加速度是联系运动和力的桥梁．(√)
为什么加速度可以把受力和运动联系起来？
因为在牛顿第二定律中有加速度与力的关系，而在运动学公式中有加速度与运动参量的关系，所以加速度作为“桥梁”，把物体的受力与运动联系起来．
玩滑梯是小孩非常喜欢的活动，在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢的品质，
1。
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人教版物理必修1 第四章牛顿运动定律 第6节用牛顿运动定律解决问题（一） (共26张PPT) 人教版物理必修1 第四章牛顿运动定律 第6节用牛顿运动定律解决问题（一） (共26张PPT)
1 . 某 林 场中 繁殖力 极强老 鼠种群 数量的 增长会 受密度 制约 2 . 鱼 塘 中某 种鱼的 养殖密 度不同 时,单位 水体该 鱼的产 量有可 能相同 3 . 物 体 的两 个分运 动是直 线运动 ，则它 们的合 运动一 定是直 线运动 4 . 若 两 个互 成角度 的分运 动分别 是匀速 直线运 动和匀 加速直 线运动 ，则合 运动一 定是曲 线运动 5.科 学 家 在 对 黄化 豌豆幼 苗切段 的实验 研究中 发现， 低浓度 的生长 素促进 细胞的 伸长， 但生长 素浓度 增高到 一定值 时，就 会促进 切段中 乙烯的 合成， 而乙烯 含量的 增高， 反过来 又抑制 了生长 素促进 切段细 胞伸长 的作用 。 6.科 学 家 在 对 黄化 豌豆幼 苗切段 的实验 研究中 发现， 低浓度 的生长 素促进 细胞的 伸长， 但生长 素浓度 增高到 一定值 时，就 会促进 切段中 乙烯的 合成， 而乙烯 含量的 增高， 反过来 又抑制 了生长 素促进 切段细 胞伸长 的作用 。 7. 先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。 8. 内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。 9.使 细 胞 具 有 一个 相对稳 定的内 部环境 。在物 质的运 输与交 换及信 息传递 中起决 定性作 用。
物理46用牛顿运动定律解决而问题一课件人教版必修11
解：第一步求a
因为V0=2m/s，s=60m，t=5s
据公式
Ｘ
V0t
1 2
at
2
求得a = 4m/s2
第二步求F合、阻力
要对人进行受力分析画受力图
x轴方向：F合=G1－F阻=ma a y轴方向：FN－G2=0 滑雪人所受的阻力
F阻=G1－ ma
练习：
1.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、 翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量 为60kg的运动员，从离水平网面3.2ｍ高处自由 下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 ｍ高处。已知运动员与网接触的时间为1.2ｓ， 若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒 力处理，求此力的大小（g取10m/s2）。
二、从运动情况确定受力
已知物体运动情况确定受力情况，指的是 在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件 下，要求得出物体所受的力或者相关物理量 （如动摩擦因数等）。
处理这类问题的基本思路是：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)。
)30o
=mgsinθ－ ma
=67.5N
FＮ
F阻 G1
G2 G
解： 根据运动学公式：x＝v0t＋
1 2
at2 得：
a＝ 2（x－v0t） t2
＝4m/s2
对人进行受力分析，建立坐标系，
mgsin－F阻＝ma
即：F阻＝mgsinθ－ma ＝67.5N
即：滑雪人受到的阻力大小是67.5N。方向沿山坡向上.
m
4s末的速度 v v0 at 0 2.83 4m / s2 11.32m / s2
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01课前自主(zìzhǔ)学习
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1.从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况，可以由 □1 牛顿第二定律 求出物体的加速度，再通过□2 运动学的规律确定物体的运
动情况。
2．从运动情况确定受力
如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的
□3 加速度 ，再根据 □4 牛顿第二定律 确定物体所受的
(2)人下滑的加速度沿什么方向？与重 力的夹角为多 少？
提示：人下滑的加速度沿斜面向下，与重力的夹角为 53°。
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(3)力与速度既不共线又不垂直，一般的处理方法是什 么？
提示：正交分解法。
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[规范解答 ] (1)人 和滑板在斜坡上的受力如图甲所 示，建立直角坐标系。
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活动 4：讨论、交流、展示，得出结论。 解决“从受力确定运动情况”这类题的一般解题流程：
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例 1 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某
人坐在滑板上从斜坡的高处 A 点由静止开始滑下，滑到斜
坡底端 B 点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到 C 点停下
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动力学两类基本问题的思维程序图如下：
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由图可见，不论求解哪一类问题，加速度都是解题的桥 梁和纽带，求解出加速度是顺利解答的关键。
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[变式训练2] 如图所示，楼梯口一倾斜的天花板与水 平地面成 θ＝37°角，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天 花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，使 刷子沿天花板以 a＝2 m/s2 的加速度向上运动。刷子的质量 为 m＝0.5 kg，刷子与板间的动摩擦因数 μ＝0.5，已知 sin37° ＝0.6，g 取 10 m/s2，试求工人所加的外力 F 是多大？
高中物理 第四章 牛顿运动定律 4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)课件1高一必修1物理课件
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状态,如图所示。假设某次暴雨中,A浸透雨水后总质量
也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间 的动摩擦因数μ1减小为 ,B、3 C间的动摩擦因数μ2减
8
小为0.5,A、B开始运动,此时刻(shíkè)为计时起点;在第2s 末,B的上表面突然变为光滑,μ2保持不变。已知A开始 运动时,A离B下边缘的距离l=27m,C足够长,设最大静摩 擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求:
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(1)在0～2s时间内A和B加速度的大小(dàxiǎo)。 (2)A在B上总的运动时间。
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【解析】(1)在0～2s时间内A的受力分析如图
对A,由牛顿(niú dùn)第二定律:N=mgcos37° mgsin37°-μ1N=maA 解得aA=3m/s2
到了连接的桥梁作用。
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【探究(tànjiū)总结】
从受力确定运动情况的分析流程
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【典例示范】(2015·全国卷Ⅱ) 下暴雨时,有时会发生山体滑坡 或泥石流等地质灾害。某地有一
倾角为θ=37°(sin37°= )的3
5
山坡C,上面有一质量为m的石板(shíbǎn)B,其上下表面与斜坡平 行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止
B的上表面突然(tūrán)变为光滑后
aAmgsm in376m/s2 aBGsin3m 7FfC0.6mgm 0.8mg2m/s2
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高中物理第四章用牛顿定律解决问题一
370F§4.6 用牛顿定律解决问题（一）【学习目标】1．进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析；2．掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法；3．学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。
【学习重点】掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法【学习难点】应用牛顿运动定律解决动力学问题【学习流程】【自主先学】知识点1 从受力确定运动情况例题1 教材中的例题1运用牛顿运动定律解题的一般步骤：1．确定研究对象，分析其受力2．分析研究对象的运动情况3．选取合适的正方向（直角坐标系），建立方程（组）4．求解方程，必要时验算【组内研学】变式1：上题中，若水平拉力增大为原来的两倍，则物体的加速度的大小a（）A、等于2.2 m／s2B、小于2.2 m／s2C、大于2.2 m／s2变式2：如图所示，质量为1kg的物体静止在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5。
现对物体施加一个大小为10N、与水平方向成370角的斜向上的拉力，sin370 = 0.6，cos370 = 0.8，g= 10 m / s2，求：（1）物体在拉力作用下3 s内通过的位移；（2）拉力F作用3s后撤去，物体经多长时间停下来。
【交流促学】练1：质量为2kg的物体，在平行于斜面向上的拉力F＝30N作用下，由静止开始沿斜面向上运动，已知斜面足够长，倾角为37°，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，力F作用2s后立即撤去，(sin37°=0.6 cos37°=0.8) 求：（1）物体在前2s内的位移多大?2s末的速度多大?（2）物体沿斜面向上滑行的最远点距出发点多远?（3）物体回到出发点的速度多大？（g＝10m/s2）知识点 2 从运动情况确定受力例题2 教材中的例题2【组内研学】变式：斜面倾角为300，质量为1kg 的小木块在沿斜面向上的恒定外力F 作用下，从A 点静止开始做匀加速直线运动，前进0.45 m 抵达B 点时的速度为1.5 m ／s ，求恒定外力F 。
高中物理第四章用牛顿定律解决问题
第四章 4.6.1用牛顿定律解决问题【学习目标】1．进一步学习对物体的受力情况及运动情况进行分析的方法。
2．掌握应用牛顿运动定律和运动学公式解答有关问题的基本思路和方法。
【学习任务】一、由受力情况确定运动情况例1一木箱装货物后质量为50 kg，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2，某人以200 N斜向下的力推箱，推力的方向与水平面成30°角，g取10 m/s2.求：(1)木箱的加速度；(2)第2 s末木箱的速度．解析取木箱为研究对象，木箱受力情况如右图所示，建立直角坐标系xOy，并取加速度a的方向为x轴的正方向．(1)根据牛顿第二定律有X: Fcos 300—F f=maY: F N-Fsin 300-mg=0又有 F f=μF N联立解得：a=代入数据得：a=1.06 m/s2.(2)第2 s末速度为：v2=at=1.06×2 m/s=2.12 m/s.归纳总结：(1)基本思路：首先对研究对象进行受力情况和运动情况分析，把题中所给的情况弄清楚，然后由牛顿第二定律，结合运动学公式进行求解．(2)一般步骤①确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图．②根据力的合成与分解，求出物体所受的合外力(包括大小和方向)．③根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度．④结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动学量——任意时刻的位移和速度，以及运动轨迹等．【补充学习材料】例1．一个滑雪者从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾角θ＝30°，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04(g取10 m/s2)求：(1)滑雪者加速度的大小；(2)滑雪者5 s内滑下的路程；(3)滑雪者5 s末速度的大小．2 质量为m=10kg的物体静止在水平面上，它们之间的动摩擦系数μ=0.5，现在对物体施加以如图所示的拉力F=100N ,与水平方向夹角θ=37º (sin37º=0.6，g取10m/s2。
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用牛顿运动定律解决问题（一）
1．知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题． 2．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法． 1．知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题． 教学目标 2．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法． 3．能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析．能结合物体的运动情况对物体的受力情 况进行分析 学重点 教学重难点 1．已知物体的受力情况，求物体的运动情况． 2．已知物体的运动情况，求物体的受力情况． 关键 教学流程﹨内容﹨板书 点拨 加工 润色 利用多媒体投影播放汽车的运动，行星围绕太阳运转， “神舟”五号飞船的发射升空及准确定点回收情景、 导弹击中目标的实况录像资料． 学生观看录像，进入情景 师：我国科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫星的着地点，他们靠的是什么? 生：牛顿运动定律中力和运动的关系． 师：利用我们已有的知识是否也能研究这一类问题? 生：不能，因为这样一类问题太复杂了，应该是科学家的工作． 作业 师：一切复杂的问题都是由简单的问题组成的，现在我们还不能研究如此复杂的运动，但是我们现在 布置 研究问题的方法将会对以后的工作有很大的帮Байду номын сангаас．我们现在就从类似的较为简单的问题人手，看一下这一 类问题的研究方法． [新课教学] 一、从受力情况分析运动情况 师：大家看下面一个例题． 多媒体投影展示例题，学生分析讨论，尝试解决 例题： 一个静止在水平地面上的物体， 质量是 2kg， 在 6． 4 N 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动． 物
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体与地面间的摩擦力是 4．2 N．求物体在 4s 末的速度和 4s 内的位移． 师：本题研究对象是谁? 生：本题的研究对象是在水平面上运动的物体． 师：它共受几个力的作用? 生：它一共受到四个力的作用，分别是物体的重力，方向竖直向下；地面对它的支持力，方向垂直地 面向上，这两个力的合力为零；水平向右的拉力和水平向左的摩擦力． 师：物体所受的合力沿什么方向?大小是多少? 生：物体所受的合力沿物体的运动方向即向右，大小等于 F-f＝6.4N-4.2N＝2.2 N． 师：本题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题．这个物体的运动是匀变速运动吗?依 据是什么? 生：这个物体的运动是匀加速运动，根据是物体所受的合力保持不变． 师：经分析发现该题属于已知受力求运动呢，还是已知运动求受力呢? 生：是已知受力情况求物体的运动情况． 师：通过同学们的分析，在分析的基础上，画出受力分析图，并完整列出解答过程． 多媒体显示学生的受力分析图(如图 4—6—1) 师：受力分析的图示对研究这一类问题很有帮助，特别是对一些复 作业： 板书设计: 教学后记：
教学 心得
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