人教版高中物理必修第一册精品课件 第4章 运动和力的关系 5.牛顿运动定律的应用 (2).ppt

答案:(1)2m/s20.2(2)7.2m/s25N(3)16.56m解析:(1)设撤去F时物体速度为v,由图像知,v=7.2m/s,分析撤去F后物体的运动,由牛顿第二定律有μmg=ma2解得μ=0.2。(2)分析在力F作用下物体的运动,受力如图所示,由牛顿第二定律有Fcos37°-Ff=ma1FN+Fsin37°=mg又Ff=μFN由以上三式解得,F=5N。(3)由v-t图线与时间轴围成的面积得位移大小为动力学两类问题的两个分析:【变式训练2】如图所示,质量为m=3kg的木块放在倾角为θ=30°的足够长的固定斜面上,木块可以沿斜面匀速下滑。若用沿斜面向上的力F作用于木块上,使其由静止开始沿斜面向上加速运动,经过t=2s时间木块沿斜面上升4m,g取10m/s2,则推力F的大小为()A.42N B.6NC.21N D.36N答案:D课堂小结随堂练习1.(从运动情况确定受力)某气枪子弹的出口速度为100m/s,气枪的枪膛长0.5m,子弹的质量为20g,若把子弹在枪膛内的运动看作匀变速直线运动,则高压气体对子弹的平均作用力为()A.1×102N B.2×102N C.2×105N D.2×104N答案:B气体对子弹的平均作用力F=ma=20×10-3×1×104N=2×102N。2.(从受力确定运动情况)同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏,如图所示,已知斜面的倾角为θ,斜面长度为l,儿童与斜面的动摩擦因数为μ,儿童可看成质点,不计空气阻力,下列有关说法正确的是()A.儿童下滑过程中对斜面的压力大小为mgB.儿童下滑过程中的加速度大小为gsinθD.下滑过程中儿童所受摩擦力的大小为μmgcosθ答案:D解析:在下滑过程中,儿童受重力mg,支持力FN=mgcosθ,摩擦力Ff=μFN=μmgcosθ,对儿童由牛顿第二定律有mgsinθ-μFN=ma,故a=gsinθ-μgcosθ=(sinθ-μcosθ)g,到达底端时的速度3.(多选)(动力学图像)粗糙的水平面上一物体在水平拉力作用下做直线运动,水平拉力F及运动速度v随时间变化的图像如图甲、乙所示,重力加速度g取10m/s2,则()A.前2s内物体运动的加速度为2m/s2B.前4s内物体运动的位移大小为8mC.物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1D.物体的质量m为2kg答案:AC4.(多过程问题)在某段平直的铁路上,一列以324km/h的速度高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留4min,随后匀加速驶离车站,经8.1km后恢复到原速度324km/h。(1)求列车减速时的加速度大小。(2)若该列车总质量为8.0×105kg,所受阻力恒为车重的,g取10m/s2,求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小。(3)求列车从开始减速到恢复原速度这段时间内的平均速度大小。答案:(1)0.3m/s2(2)1.2×106N(3)30m/s解析:(1)列车的初速度为v=324km/h=90m/s经过5min=300s停下,所以列车减速时的加速度为即列车减速时加速度大小为0.3m/s2,负号说明加速度的方向与运动方向相反。(2)由运动学公式得v2=2ax代入数值解得F=1.2×106N。*？十年寒窗磨利剑，一朝折桂展宏图！第四章运动和力的关系5.牛顿运动定律的应用自主预习·新知导学合作探究·释疑解惑课堂小结随堂练习课标定位1.知道动力学的两类基本问题及其特点。2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法。素养阐释通过应用牛顿运动定律解决动力学两类基本问题,培养学生的物理观念和科学思维。自主预习·新知导学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与受力情况联系起来。两类基本问题1.根据受力情况确定运动情况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,再通过运动学的规律确定物体的运动情况。2.根据运动情况确定受力情况已知物体的运动情况,根据运动学规律求出物体的加速度,根据牛顿第二定律,再结合受力分析求出力。【思考讨论】1.判断下列说法的正误。(1)牛顿第二定律是运动学与动力学联系的桥梁。()(2)由运动情况能确定受力情况,说明运动决定受力。()(3)同一个物体,其所受合力越大,加速度越大,速度越大。()(4)物体的受力情况决定了物体运动状态的变化情况。(