物理教科必修1第3章第五节.ppt

【答案】　见自主解答 【方法总结】　临界状态是物理问题中常遇到的一种情况，研究时，首先要抓住临界条件，然后从受力分析入手，列出相关方程进行求解．分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件，应用规律列出极端情况下的方程，从而挖掘出临界条件． 变式训练3　如图3－5－7所示，水平木板上有高为h的台阶，圆柱体半径为5h，现给木板以水平向右的加速度a，当a为多大时，圆柱恰好对水平木板无压力？(一切摩擦不计) 图3－5－7 解析：以圆柱体为研究对象，其只受重力和尖角作用力． 如图所示，由几何关系可知 * 第三章 第五节 牛顿运动定律的应用 课标定位： 应用：1. 对物体的受力情况和运动过程进行准确分析． 2．利用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的动力学问题． 理解：1. 应用牛顿运动定律解题的基本思路、方法和步骤． 2．理解牛顿第二定律的“桥梁”作用． 认识：1. 牛顿运动定律涉及的物理量之间的关系． 2．运动学的有关规律和公式． 课前自主学案 一、由受力和运动情况确定物体质量 由已知的运动情况，根据______________求出物体运动的加速度，再根据___________列出牛顿第二定律方程，解方程求出物体的________． 二、由受力确定运动情况 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__________，再通过_______________就可以确定物体的运动情况． 运动学公式 受力情况 质量 加速度 运动学的规律 三、由运动情况确定受力 如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_________，再根据_______________确定物体所受的力． 加速度 牛顿第二定律 核心要点突破 一、由物体的受力情况确定物体的运动情况 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．解题步骤 (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．要注意画出物体所受到的所有力，不能漏力或添力，分析受力的顺序一般是先重力，再弹力，最后是摩擦力． (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． 特别提醒：(1)正确的受力分析是解答本类题目的关键． (2)若物体受两个力作用，用合成法求加速度往往要简便一些；若物体受三个或三个以上力作用时，要正确应用正交分解法求加速度． (3)物体做直线运动时，合外力的方向一定在物体运动的直线上． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 1．如图3－5－1中的AB、AC、AD都是光滑的轨道，A、B、C、D四个点在同一竖直圆周上，其中AD是竖直的．一小球从A点由静止开始，分别沿AB、AC、AD轨道下滑至B、C、D点所用的时间分别为t1、t2、t3，则(　　) 图3－5－1 A．t1＝t2＝t3 B．t1t2t3 C．t1t2t3 D．t3t1t2 二、由物体的运动情况确定受力情况 1．基本思路 是解决第一类问题的逆过程，一般是应用运动学公式求出物体的加速度，再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而可以求出物体所受的其他力． 2．解题步骤 (1)确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动过程分析，并画出受力图和运动草图． (2)选择合适的运动学公式，求出物体的加速度． (3)根据牛顿第二定律列方程，求物体所受的合外力． (4)根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力． 特别提醒：(1)由运动学规律求加速度，要特别注意加速度的方向，从而确定合外力的方向，不能将速度的方向和加速度的方向混淆． (2)题目中所求的力可能是合力，也可能是某一特定的力，均要先求出合力的大小、方向，再根据力的合成与分解求分力． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.行车过程中，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，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s，安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)(　　) A．450 N　　　　　　　　B．400 N C．350 N D．300 N 课堂互动讲练 由受力情况确定运动情况 在平直的高速公路