物理：4.6用牛顿定律解决问题（一）课件（新人教版必修1）.ppt

4.6用牛顿定律解决问题（一） 学习目标: 进一步学习分析物体的受力情况，能结合 力的性质和运动状态进行分析。 2. 知道两类动力学问题。 3. 理解应用牛顿运动定律解答两类动力学问 题的基本思路和方法。 4. 会应用牛顿运动定律结合运动学知识求解 简单的两类问题。 一、动力学的两类基本问题 本节的主要内容是在对物体进行受力分析的 基础上，应用牛顿运动定律和运动学的知识 来分析解决物体在几个力作用下的运动问 题。 1．根据物体的受力情况(已知或分析得出)确 定物体的运动情况(求任意时刻的速度、 位移等)。 二、应用牛顿运动定律 解题的一般步骤 (1)确定研究对象(在解题时要明确地写出 来)。可根据题意选某物体(题设情景中有多 个物体时尤显必要)或某一部分物体或几个 物体组成的系统为研究对象。所选研究对 象应是受力或运动情况清楚便于解题的物 体。有的物体虽是涉及对象但受力或运动 情况不明不能选为研究对象，需要根据牛 顿第三定律转移研究对象分析。 课堂训练： 1．A、B、C三球大小相同，A为实心木球， B为实心铁球，C是质与A一样的空心铁 球，三球同时从同一高度由静止落下，若 受到的阻力相同，则( ) A．A球下落的加速度最大 B．B球下落的加速度最大 C．C球下落的加速度最大 D．B球落地时间最短，A、C球同时落地 阅读材料：我国古代关于力和运动的知识 在我国古代著作中，对于力和运动问题，已有一定 的认识。远在春秋时期成书的《考工记》就有这样 的记载：“马力既竭，辅犹能一取也。”就是说，马 已停止用力，车还能向前走一段距离。这里虽然没 有得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象。 在《墨经》里，还给力下了一个明确的定义。在 《经上》第21条里说：“力，形之所以奋也”。这里 的“形”就是“物体”， “奋”字在古籍中的意思是多方 面的，像由静到动、动而愈速、由下上升等都可以 用“奋”字。经文的意思是说，力是使物体由静而 * 学习重点: 应用牛顿定律解题的一般步骤 学习难点: 两类动力学问题的解题思路 可画方框图如下： 运动学 公式 牛顿 第二定律 物体受 力情况 及 其分析 物体运 动状态 及 其变化 加 速 度 其解题基本思路是：利用牛顿第二定律 F合=ma求出物体的加速度a；再利用运动学的有关公式求出速度vt和位移s等。 2．根据物体的运动情况(已知)确定物体的受 力情况。其解题基本思路是：分析清楚物 体的运动情况(性质、已知条件等)，选用 运动学公式求出物体的加速度；再利用牛 顿第二定律求力。 3．无论哪类问题，正确理解题意、把握条 件、分清过程是解题的前提，正确分析物 体受力情况和运动情况是解题的关键，加 速度始终是联系运动和力的纽带、桥梁。 ， ， 4．把动力学问题分成上述两类基本问题有其 实际重要意义。已知物体受力情况根据牛 顿运动定律就可确定运动情况，从而对物 体的运动做出明确预见。如指挥宇宙飞船 飞行的科技工作者可以根据飞船的受力情 况确定飞船在任意时刻的速度和位置。而 已知物体运动情况确定物体受力情况则包 含探索性的应用。如牛顿根据天文观测积 累的月球运动资料，发现了万有引力定律 就属于这种探索。 比如求物体对地面的压力，不能选地面为研 究对象而选物体为研究对象，求得地面对物 体的支持力，再由牛顿第三定律得出物体对 地面的压力与地面对物体的支持力大小相等 方向相反。 (2)全面分析研究对象的受力情况，正确画出 受力示意图。可以按力的性质——重力、 弹力、摩擦力、其他力的次序分析物体所 受各个力的大小和方向；再根据力的合成 知识求得物体所受合力的大小和方向。 也可以根据牛顿第二定律F合=ma，在加速度a 的大小方向已知或可求时，确定合力F合的大 小和方向。牛顿运动定律研究的对象是质点 或可以看成质点的物体，因此画示意图时， 可以用一方块一圆圈或一个点表示物体，各 力作用点画在一个点(如方块中心或圆圈中心) 上。各力方向一定要画准，力线段的长短要 能定性地看出力大小的不同。 (3)全面分析研究对象的运动情况，画出运动 过程示意简图(含物体所在位置、速度方向、 加速度方向等)。特别注意：若所研究运动过 程的