必修1_牛顿运动定律复习ppt课件

第四章牛顿运动定律牛顿第一定律 亚里士多德 不受力时物体的运动规律是 匀速直线运动或静止 力是维持物体运动的原因 力是改变物体运动状态的原因 一 牛顿第一定律 二 惯性 物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 2 意义 指出了一切物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 惯性 指出了物体的运动并不需要力来维持 力是改变物体速度的原因 1 内容 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态 直到有外力迫使它改变这种状态为止 静止的物体有惯性 运动的物体有惯性 惯性是一种力吗 惯性是物体的固有属性 惯性不是一种力 惯性的大小跟哪些因素有关 惯性只与物体的质量有关 质量是惯性大小的量度 一切物体都具有惯性 思考 汽车启动及刹车问题 探究加速度与力 质量之间的关系 控制变量法 研究方法 先确定m不变 研究a与F合的关系 再确定F合不变 研究a与m的关系 实验的基本思路 一 加速度和力的关系 质量相同的物体 物体的加速度跟作用在物体上的力成正比 或 实验一 结论 比例式 二 加速度和质量的关系 在相同的力作用下 物体的加速度跟物体的质量成反比 或 实验二 结论 比例式 物体加速度的大小跟作用力 所受的合力 成正比 跟物体的质量成反比 加速度的方向跟作用力 所受的合力 的方向相同 2 数学公式 三 牛顿第二定律 若取国际单位制中的单位 k 1 1 内容 3 注意 1 中各量只对同一物体而言 2 式中F指物体所受的合外力 3 式中单位注意统一 4 矢量性 a有大小 也有方向 a与F同向 5 瞬时性 a与F同时产生 同时变化 例1 某伞兵和他携带的武器质量共为80kg 降落伞未张开时 受到的空气阻力为25N 求伞兵在这段时间的加速度 分析 伞兵在降落伞未打开时 受到二个力的作用 竖直向下重力G和向上的空气阻力Ff 伞兵所受的合力为F G Ff 方向向下 典型例题 解 由牛顿第二定律 得 运用牛顿第二定律解题的一般步骤 1 确定研究对象 2 对研究对象进行正确的受力分析或运动情况分析 3 利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度 4 利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量 5 检验结果是否合理性 例2 质量为2 0t的汽车以10m s的速度行驶 在关闭发动机5s内停下来 求汽车所受的阻力 典型例题 解 以汽车运动方向为正方向 由加速度公式得 由牛顿第二定律 汽车受到的阻力为 第四节 力学单位制 牛顿运动定律 kg m s2 m kg s m s m s2 长度 质量 时间 速度 加速度 力 物理量 单位 物理关系式 ma 物理学的关系式确定了物理量之间的关系 同时它也确定了物理量的单位间的关系 N cm s2 基本物理量的单位就是基本单位 基本单位 导出单位 由基本单位按照物理关系组合而成的单位 N g mg min hour m kg s km h g cm3 m s m s2 kg m3 国际单位制 长度 质量 时间 速度 加速度 力 密度 kg m s2 km cm 物理量 单位制 力学 七个基本量 长度 质量 时间 电流 物质的量 温度 发光强度 力学 电学 m kg s 国际单位制 单位 A K 压强的公式 思考 mol cd P 压强的单位 N m2 N cm2 其中哪个是国际单位制中的单位 部分常用力学量的SI单位 导出单位 1 下列单位属于导出单位的是 A 小时B 牛C 焦D 瓦2 下列单位全是国际单位的是 A N kg mB m s gC kg m AD kg m s ACD BCD 课堂练习 牛顿第三定律 人用50N的拉力F去推100N的铁块 铁块不动 则 F的反作用力是对的力 填施力物体和受力物体 作用于 G的反作用力是 作用于 铁块受到的支持力N的反作用力是 作用于 Ff的反作用力是 作用 二 牛顿第三定律 2 数学表达式 F F 讨论题 数学表达式可以写成 F F 0吗 3 作用力与反作用力的特点 2 作用在不同的物体上 3 具有同种性质 4 具有同时性 总结 同大 同线 同性 同时 异向 异体 1 大小相等 方向相反 作用在一条直线上 将一个电灯悬挂在天花板上 作用力与反作用力 平衡力 灯对绳的拉力 绳对灯的拉力 灯的重力 三 与平衡力的区别 不能求合力 不能抵消 作用在两个物体上 具有同种性质 具有同时性 作用在一个物体上 不一定具有同种性质 不一定具有同时性 能求合力 能抵消 思考 讨论题2 马拉车 车也拉马 由牛顿第三定律可知 这两个力相等 但为什么车能前进 这和牛顿第三定律矛盾吗 例1 水平地面上质量为10Kg的木箱受到水平向右的拉力F 70N作用在水平面上从静止开始运动 木箱与水平面间的动摩擦因数为0 5 求木箱在2s末的速度和2s内的位移 G f N N G mg 10 10N 100N 一 两种基本题型解题思路 F f N 0 5 100N 50N F合 F f 70N 50N 20N 分析木箱的受力情况 G f N F 分析木箱的运动情况 V0 0 t 2s a 2m s2 Vt at 2 2m s 4m s 已知受力求运动 解题思路 力 运动 a F ma 分析受力 分析运动 运动学公式 一 两种基本题型解题思路 例2 质量为1000Kg的汽车在水平路面上从静止开始运动 经过4s速度达到10m s 汽车受到的牵引力为3000N 求汽车在运动过程中所受到的阻力大小 一 两种基本题型解题思路 分析汽车的运动情况 V0 0 t 4s Vt 10m s mg f N 一 两种基本题型解题思路 F 分析汽车的受力情况 F合 F f ma f F ma 3000N 1000 2 5N 500N 已知运动求受力 解题思路 运动 a F ma 分析运动 分析受力 运动学公式 力 F合 ma a x v0t at2 2 vt2 v02 2ax 应用牛顿第二定律解题可分为两类题型 一类是已知受力情况确定运动情况 一类是已知运动情况确定受力情况 例2 一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下 山坡的倾角是30 滑雪板与雪地的动摩擦因数为 0 04 求5s内滑下的位移 解得 a g sin cos S 沿斜面方向的F1 mgsin 和垂直斜面方向的 N F2 0 在沿着斜面方向 F1 f ma f N 垂直斜面方向的F2 mgcos 将mg分解 列方程 4 65 52 57m 超重和失重 G 四 超重和失重 F 1 静止 2 向上加速 3 向下加速 F G F G 四 超重和失重 F F G F F合 F G ma F G ma m g a F F m g a F合 G F ma F G ma m g a F F m g a 1 静止 2 向上加速 3 向下加速 四 超重和失重 1 超重 物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 视重 大于物体所受重力的现象 四 超重和失重 2 失重 物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 视重 小于物体所受重力的现象 四 超重和失重 小结 a方向向上 加速上升 减速下降 超重 a方向向下 加速下降 减速上升 失重 例与练 1 关于超重和失重 下列说法中正确的是 A 超重就是在某种情况下 物体的重力变大了B 物体向上运动一定处于超重状态C 物体向下减速运动 处于超重状态D 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 1 超重 失重 是指视重大于 小于 物体的重力 物体自身的重力并不变化 2 是超重还是失重 看物体加速度的方向 而不是看速度的方向 3 若物体向下的加速度等于重力加速度 物体的视重为零 完全失重 例与练 3 一个人在地面上最多能举起300N的重物 在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中 他最多能举起250N的重物 求电梯的加速度 g 10m s2 1 在地面上 G F F G 300N 2 在电梯中 G F F G ma 方向向上 例与练 5 一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得体重为G 当