第四章牛顿运动定律课件

一牛顿第一定律(Newtonfirstlawofmotion)1内容

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

2反映⑴力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。⑵物体不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性。2特点

⑴一切物体都具有惯性；1定义⑵惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有惯性。⑶惯性只与物体的质量(mass)有关。与运动与否、速度大小、所受外力无关。惯性（inertia)一对平衡力一对相互作用力相同点大小相等，方向相反，作用在一条直线上。不同点作用在同一物体上作用在两个不同物体上性质不一定相同性质一定相同一个力消失，另一个力还可能存在一定同时产生，同时消失合力为零，运动效果相互抵消不能求合力，作用效果不能抵消二、平衡力与相互作用力比较：1用牛顿第三定律判断下列说法是否正确

A

人走路时，地对脚的力大于脚蹬地的力，所以人才往前走。作用力和反作用力的特点与物体的运动状态无关B只有你站在地上不动，你对地面的压力和地面对你的支持力，才是大小相等方向相反的。C物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的

100倍，所以A作用于B的力大于B作用于A的力。D以卵击石，石头没损伤而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力。三牛顿第二定律应用基本思路第一类问题:从受力确定运动情况第二类问题:从运动情况确定受力

.2一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6N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为4N),4s末撤掉水平拉力.求撤掉水平拉力后4s内物体发生的位移.答案:4m警示:注意“刹车”陷阱3.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N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为4.2N.求物体在4s末的速度和4s内发生的位移.解析:以该物体为研究对象,其受力情况如图所示:m/s2=1.1m/s2由匀变速直线运动公式:v=v0+at=1.1×4m/s=4.4m/s=8.8mxyFFNGf建立如图所示直角坐标系,在x轴方向上F合=F-f=ma,得加速度:例1.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N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为4.2N.求物体在4s末的速度和4s内发生的位移.变式1.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体在4s内发生的位移为8.8m.求物体与地面间的摩擦力及物体与地面间的动摩擦因数.对比归类:两类问题解析:以该物体为研究对象,其受力情况如图所示:m/s2=1.1m/s2由匀变速直线运动公式:v=v0+at=1.1×4m/s=4.4m/s=8.8mxyFFNGf建立如图所示直角坐标系,在x轴方向上F合=F-f=ma,得加速度:4.一滑雪的人,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ=300,在t=5s的时间内滑下的路程x=60m,求滑雪人受到的阻力.(g=9.8m/s2)67.5N5.一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体在4s内发生的位移为8.8m.求物体与地面间的摩擦力及物体与地面间的动摩擦因数.解析:物体受力恒定,所以物体做初速为0的匀加速直线运动,由运动学公式得:=1.1m/s2根据牛顿第二定律:分析物体受力得合力为:所以得:=4.2N动摩擦因数为:=0.21FFNGf由f=μFN得:四超重、失重产生超重、失重现象的条件:物体具有向上的加速度时，超重，。物体具有向下的加速度时，失重。超重、失重的实质:物体处于超重与失重状态时，其重力并没改变，只是它对支持物的压力（或悬挂物的拉力）变大或变小。

五共点力平衡1.共点力平衡的条件物体受合力为02.求解共点力作用下平衡问题的步骤

（1）确定研究对象（2）对研究对象进行受力分析，并画受力图；（3）据物体的受力和已知条件，选用力的合成、分解、正交分解法，确定解题方法；（4）解方程，进行讨论和计算6：如图所示，重为G＝10N的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为=30o的光滑斜面上，已知挡板也是光滑的，求：（1）挡板对小球弹力的大小；

（2）斜面对小球弹力的大小。返回7.城市中的路灯,无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂.如图所示为这类结构的一种简化模型.图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索和杆的重量都可忽略.如果悬挂物的重量是G,角AOB等于,钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大?F1OGF2F3xyAB正交分解法:1.建立平面直角坐标系(原则是使更多的力处于坐标轴上)F1OF2F3=mgxy2.由Fx合=0;及Fy合=0得到F1Cos=F2F1Sin=mg1、质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a.当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a＇,则()A．a＇=a

B．a＇<2a

C．a＇>2a

D．a＇=2a2、由F＝ma可知（）

A.物体质量和加速度成反比

B.物体加速度的方向与物体受到的合外力方向一致

C.F可以是物体所受的某一个力

D.因为有加速度才有力4、下面关于汽车惯性大小的讨论，正确的是A．车速越大，它的惯性越大

B．质量越大，它的惯性越大C．受力越大，它的惯性越大

D．加速度越大，它的惯性越大CBB5、用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果。观察分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是

A．作用力与反作用力作用在同一物体上

B．作用力与反作用力同时存在，同时消失

C．作用力与反作用力大小相等

D．作用力与反作用力方向相反A6、关于作用力与反作用力，下列说法不正确的是

A．作用力和反作用力。可以是接触力，也可以是非接触力

B．作用力和反作用力等大反向合力为零

C．作用力和反作用力，都是同种性质的力，且同时产生，同时消失

D．作用力和反作用力作用在不同物体上，可产生不同的作用效果7、悬绳一端系在天花板上，另一端拉着一个电灯，在下面的各对力中，是相互作用力的是（

）

A.悬绳对电灯的拉力和电灯的重力

B.电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力

C.悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力

D.电灯的重力和悬绳拉天花板的力BB8、在交通事故中，交警可以根据汽车轮胎在地面上滑动留下的痕迹即刹车线长度来判定责任，若汽车跟地面的动摩擦因数μ=0.7，刹车线长度为14m，则可以推知汽车刹车前的速度大约是（

）

A.7m/s

B.10m/s

C.14m/s

D.20m/s9、用3N的水平恒力，在水平面上拉一个质量为2kg的木块，从静止开始运动，2s内的位移为2m，则木块的加速度为（）

A.0.5m/s2

B.1m/s2

C.1.5m/s2

D.2m/s210、一物体受到一个和它运动方向一致但大小逐渐变小的外力作用，则这个物体的（）

A.速度越来越小

B.加速度越来越小

C.最后速度方向与原速度方向一致

D.最后速度为零C

C

B

BC

11、有一个恒力能使质量为m1的物体获得3m/s2的加速度，如将其作用在质量为m2的物体上能产生1.5m/s2的加速度.若将m1和m2合为一体，该力能使它们产生的加速度是

m/s212、如图9所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知MA=2kg、MB=6kg，A、B间的最大静摩擦力为8N，则当F=16N时，B的加速度为________m/s2，为使A、B不发生相对滑动，F的最大值为__________N.13、一物体置于光滑水平面上，受6N水平拉力作用，从静止出发经过2s速度增加到24m/s，则此物体的质量为

kg.1m/s22320.515、质量为2kg的物体用弹簧测力计悬挂在可以竖直升降的电梯中，读数为26N，由此可知该物体处于_______状态，电梯做_______的运动，其加速度大小等于_______.（g取10m/s2）17、关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是

A．该实验是伽利略做的

B．该实验说明，物体不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态事静止状态

C．该实验说明，物体只有受到力才能运动，不受力就会静止下来

D．该实验中的斜面必须要光滑超重

向上加速或者向下减速

3,3m/s2BD18、下列说法正确的是A．运动越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大B．同一物体由于在地球上不同的位置受到的重力是不同的，所以它的惯性也随位置的变化而变化C．一个小球竖直上抛，抛出后能继续上升，是因为小球运动过程中受到了向上的推力D．物体的惯性大小只与本身的质量有关，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小D24、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m／s增加到15.0m／s.（1）求列车的加速度大小．（2）若列车的质量是1.0×106kg，机车对列车的牵引力是1.5×105N，求列车在运动中所受的阻力大小．24、解：（1）根据

代入数据得a=0.1m/s2

（2）设列车在运动中所受的阻力大小为f

由牛顿第二定律

F合=F牵－f=ma

代入数据解得f=5.0×104N

25、处于光滑水平面上的质量为2千克的物体，开始静止，先给它一个向东的6