用牛顿定律解决问题 课件
牛顿运动定律的应用
力和运动关系的两类基本问题
1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情 况；
2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情 况。
一、 从受力确定运动情况
已知物体受力情况确定运动情况，指 的是在受力情况已知的条件下，要求判断 出物体的运动状态或求出物体的时间、速 度和位移。
处理这类问题的基本思路是：先分析 物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二 定律求出加速度，再利用运动学的有关公 式求出要求的时间、速度和位移。
由运动学公式：
4s末的速度 vt v0 at 0 1.1 4m / s 4.4m / s
4s内的位移
s
v0t
1 2
aБайду номын сангаас2
1 2
1.1 42m
8.8m
二、从运动情况确定受力
已知物体运动情况确定受力情况， 指的是在运动情况（如物体的运动性质、 速度、加速度或位移）已知的条件下， 要求得出物体所受的力。
得：N=mg – Fsin θ ②
因为：N ≥ 0
③
所以：F ≤mg/sin θ ④
还有Fcosθ-μN=ma ⑤
NF
f
θ
mg
即力F的取值范围应为
mg
F mg
cos sin
sin
例4 已知球与车厢保持相对静止， 试 推断小车的运动情况
F
a车
F合
a球 G
小车做 ： 向左的匀加速直线运动 或者 向右的匀减速直线运动。
例1：一个静止在水平地面上的物体，质量 是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平 地面向右运动，物体与水平地面间的滑 动摩擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s 内发生的位移。
解：物体的受力如图所示：
N a（正）由图知：
f
F
F合=F-f=6.4N-4.2N=2.2N
G
由牛顿第二定律：
a F合 2.2 m/s2 1.1m/s2 m2
1、求解两类问题的基本思路：
牛顿第二定律反映的是---加速度、质量、以及 合外力的关系，而加速度又是运动的特征量，
所以说加速度是联结力和运动的纽带和桥梁， 是解决动力学问题的关键。
物体的受力情况
桥梁
物体的运动情况
牛顿第二定律
加速度
运动学基本公式
2、运用牛顿运动定律解题的一般步骤：
分清哪类问题
①确定研究对象； ②分析研究对象的受力情况或运动情况，
由图乙知 Fcosθ-μN = ma
⑴
Fsinθ+ N = mg
⑵
要使物体做匀加速运动，应满足a >0 ⑶
由以上三式得
F
μmg
cos θ μ sin θ
F
NF
mθ f
θ
你认为这样的解答是否完整？ 若认为不完整，请作出完整的解答．甲
mg
乙
解答：此解答不完整，还缺少限制性条件
由：Fsinθ+ N =mg ①
解：对人进行受力分析画受力图，如下 因为：V0=2m/s，x=60m，t=5s
N f
取沿钭面向下方向为正
G2
则：根据运动学公式：
G1 mg
x
V0t
1 2
at 2
求得a = 4m/s2
再由牛顿第二定律可得：
G2 f mgsin f ma
f m(g sin a)
75 (9.8 0.5 4）N 67.5N
必要时画受力示意图； 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。
例3 如图甲所示，一质量为m的物体，静止于动摩
擦因数为μ的水平地面上，现用与水平面成θ角的力F
拉物体，为使物体能沿水平地面做匀加速运动，求F
的取值范围．有一同学解答如下：
设物体运动的加速度为a，
处理这类问题的基本思路是：首先 分析清楚物体的受力情况，根据运动学 公式求出物体的加速度，然后在分析物 体受力情况的基础上，利用牛顿第二定 律列方程求力。
例2.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以 v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑 下，山坡的倾角θ= 30o，在 t = 5s的时 间内滑下的路程X= 60m，求滑雪人 受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻 力）。
力和运动关系的两类基本问题
1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情 况；
2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情 况。
一、 从受力确定运动情况
已知物体受力情况确定运动情况，指 的是在受力情况已知的条件下，要求判断 出物体的运动状态或求出物体的时间、速 度和位移。
处理这类问题的基本思路是：先分析 物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二 定律求出加速度，再利用运动学的有关公 式求出要求的时间、速度和位移。
由运动学公式：
4s末的速度 vt v0 at 0 1.1 4m / s 4.4m / s
4s内的位移
s
v0t
1 2
aБайду номын сангаас2
1 2
1.1 42m
8.8m
二、从运动情况确定受力
已知物体运动情况确定受力情况， 指的是在运动情况（如物体的运动性质、 速度、加速度或位移）已知的条件下， 要求得出物体所受的力。
得：N=mg – Fsin θ ②
因为：N ≥ 0
③
所以：F ≤mg/sin θ ④
还有Fcosθ-μN=ma ⑤
NF
f
θ
mg
即力F的取值范围应为
mg
F mg
cos sin
sin
例4 已知球与车厢保持相对静止， 试 推断小车的运动情况
F
a车
F合
a球 G
小车做 ： 向左的匀加速直线运动 或者 向右的匀减速直线运动。
例1：一个静止在水平地面上的物体，质量 是2Kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平 地面向右运动，物体与水平地面间的滑 动摩擦力是4.2N。求物体4s末的速度和4s 内发生的位移。
解：物体的受力如图所示：
N a（正）由图知：
f
F
F合=F-f=6.4N-4.2N=2.2N
G
由牛顿第二定律：
a F合 2.2 m/s2 1.1m/s2 m2
1、求解两类问题的基本思路：
牛顿第二定律反映的是---加速度、质量、以及 合外力的关系，而加速度又是运动的特征量，
所以说加速度是联结力和运动的纽带和桥梁， 是解决动力学问题的关键。
物体的受力情况
桥梁
物体的运动情况
牛顿第二定律
加速度
运动学基本公式
2、运用牛顿运动定律解题的一般步骤：
分清哪类问题
①确定研究对象； ②分析研究对象的受力情况或运动情况，
由图乙知 Fcosθ-μN = ma
⑴
Fsinθ+ N = mg
⑵
要使物体做匀加速运动，应满足a >0 ⑶
由以上三式得
F
μmg
cos θ μ sin θ
F
NF
mθ f
θ
你认为这样的解答是否完整？ 若认为不完整，请作出完整的解答．甲
mg
乙
解答：此解答不完整，还缺少限制性条件
由：Fsinθ+ N =mg ①
解：对人进行受力分析画受力图，如下 因为：V0=2m/s，x=60m，t=5s
N f
取沿钭面向下方向为正
G2
则：根据运动学公式：
G1 mg
x
V0t
1 2
at 2
求得a = 4m/s2
再由牛顿第二定律可得：
G2 f mgsin f ma
f m(g sin a)
75 (9.8 0.5 4）N 67.5N
必要时画受力示意图； 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。
例3 如图甲所示，一质量为m的物体，静止于动摩
擦因数为μ的水平地面上，现用与水平面成θ角的力F
拉物体，为使物体能沿水平地面做匀加速运动，求F
的取值范围．有一同学解答如下：
设物体运动的加速度为a，
处理这类问题的基本思路是：首先 分析清楚物体的受力情况，根据运动学 公式求出物体的加速度，然后在分析物 体受力情况的基础上，利用牛顿第二定 律列方程求力。
例2.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以 v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑 下，山坡的倾角θ= 30o，在 t = 5s的时 间内滑下的路程X= 60m，求滑雪人 受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻 力）。
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牛顿第三定律 课件
两人相互推
实验探究：作用力与反作用力之间的关系
利用两根弹簧秤水平对拉,结合下表4种情况分析A、B弹 簧秤之间的作用力与反作用力关系。
条件
大小 是否 是否相等 共线
A弹簧不动，用B 弹簧拉A
相等
是
B弹簧不动，用A 弹簧拉B
相等
是
A、B对拉，同时 两弹簧匀速运动
相等
是
是否作用 在同一弹
簧上
作用在不 同弹簧上
一
游戏：拔河比赛 男生
第一次：男生赢
谁会赢？ 一 女生
第二次：女生赢Leabharlann F1 F2F3 F4
F1与F2关系： 相等
F3与F4关系： 相等
拔河比赛比的是什么？
应用2: 桌子上静止放一本书
N（书所受的支持力）
G（书所受的重力）
试分析说明桌子与书之间的作用力与反作用力
对书进行受力分析，说明书一共受到几个力？
作书 用 与 书对桌子 力 桌 的压力 与子 反 之 桌子对书的支 作 间 持力 用 力
平 书所受的支持力 衡 力 书所受的重力
相互作用力与平衡力的区别与联系
相同点
作用力与反作用力 平衡力 大小相等，方向相反作用在同一直线上
作用物体
不同的物体上
同一物体上
作用时间 性质 作用效果
与运动状态 是否有关
方案二：利用力的传感器
力的大小:___总__是_相__等_______________ 力的方向:__总__是_在__一_条_直__线_上__方_向__相_反_____ 是否作用在同一物体__作_用__在_不__同_的_传__感_器__上_ 是否同时产生、同时变化、同时消失:__是___
无论静止还是运动的物体 作用力与反作用力
物理人教版(2019)必修第一册 3.3牛顿第三定律 课件(共22张PPT).ppt
②次画已知力(题目中给予的力F )。
课堂练习
1.对下列A物体受力分析
（1）
A
（2） v
A
（3）
接触面粗糙， 接触面粗糙
A静止
A沿斜面向下运动
接触面光滑 A静止
（4）
接触面光滑 A静止
牛顿第三定律
课堂练习
2.如图所示，用一水平力F压着物块，使其静止在竖直墙壁上，下列说法中 正确的是（ B ）
F
A．物块共受到三个力的作用 B．物块对墙壁共有两个力的作用 C．物块对墙壁的压力和墙壁对物块的弹力是一对平衡力 D．物块受到的重力和摩擦力是一对相互作用力
牛顿第三定律
受力分析初步
例1：一个木块静止在粗糙斜面上， 分析木块的受力情况以及涉及木块 的作用力与反作用力。
支持力FN 静摩擦力Ff
重力G 弹力FN 静摩擦力Ff
木块对地球的引力 木块对斜面的压力 木块对斜面的静摩擦力
重力G 牛顿第三定律
受力分析初步
受力分析的一般步骤
先确定研究对象，对谁进行受力分析 研究对象是A，只分析其他物体对A的作用力。不需要分析 A给别的物体施加的力
牛顿第三定律
一对相互作用力与一对平衡力
相同点
作用对象
不
力的性质
同
点
依存关系
作用效果
一对作用力和反作用力
一对平衡力
大小相等，方向相反，作用在同一直线
作用在两个物体（异物）
作用在同一个物体
一定相同（同性）
同时产生、同时变化、 同时消失
不一定相同
一个力的产生、变化、消失 不一定影响另一个力
不能抵消
互相抵消
牛顿第三定律
课堂练习
《牛顿第一定律》PPT课件(人教版)
答：将落在人的正下方。
3、下列关于牛顿第一定律建立的 说法正确的是（ D ） A.它是通过理论推导出来的 B.它是通过实验直接得出的 C.它是可以通过实验验证的 D.它是以实验事实为基础，通过 推理、想象而总结出来的。
关于伽利略理想实验的说法正确的是 （ ）
A．完全是理想的，没有事实为基础的 B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反应 自然规律的
结论2： 运动的物体在没有受到外力作用时，总保 持匀速直线运动状态。
归纳：
一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动 状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。
二 牛顿第一定律
内容: 一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀 速直线运动状态或静止状态。
研究对象: 一切物体 定律成立条件: 没有受到外力作用 结论为: 总保持匀速直线运动状态或静止状态
运动的物体若去掉推力后就会停下
，说明物体不受力的作用，就不能运动。
1.亚里士多德提出：
力是维持物体运动 状态的原因（没有力的 作用，物体就不能运动 。）
2
（伽利略）
探究实验
阻力对物体运动的影响
问题：为什么小车要从斜面
的同一高度滑下？
条件控制： 同一斜面、相同高度
保证了小车在 三种不同的水 平表面上速度 相同
惯性：物体的特性．没有任何条件，一切物体都有惯 性。 惯性定律：在不受力条件下，物体的运动规律。
课堂练习:
1、子弹从枪口射出后，它能在空 中继续向前飞行，是因为（ C ） A.子弹受到火药燃气的推力 B.子弹受到了惯性力的作用 C.子弹有惯性 D.子弹的惯性大于它受到的阻力
2、在平直轨道上匀速行驶的火车 车厢里，竖直向上跳起的人，将落 在何处？
6、用绳子拴住一个小球在光滑的 水平面上作圆周运动，当绳子突然
3、下列关于牛顿第一定律建立的 说法正确的是（ D ） A.它是通过理论推导出来的 B.它是通过实验直接得出的 C.它是可以通过实验验证的 D.它是以实验事实为基础，通过 推理、想象而总结出来的。
关于伽利略理想实验的说法正确的是 （ ）
A．完全是理想的，没有事实为基础的 B．是以可靠事实为基础的，经科学抽象，深刻反应 自然规律的
结论2： 运动的物体在没有受到外力作用时，总保 持匀速直线运动状态。
归纳：
一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动 状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。
二 牛顿第一定律
内容: 一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀 速直线运动状态或静止状态。
研究对象: 一切物体 定律成立条件: 没有受到外力作用 结论为: 总保持匀速直线运动状态或静止状态
运动的物体若去掉推力后就会停下
，说明物体不受力的作用，就不能运动。
1.亚里士多德提出：
力是维持物体运动 状态的原因（没有力的 作用，物体就不能运动 。）
2
（伽利略）
探究实验
阻力对物体运动的影响
问题：为什么小车要从斜面
的同一高度滑下？
条件控制： 同一斜面、相同高度
保证了小车在 三种不同的水 平表面上速度 相同
惯性：物体的特性．没有任何条件，一切物体都有惯 性。 惯性定律：在不受力条件下，物体的运动规律。
课堂练习:
1、子弹从枪口射出后，它能在空 中继续向前飞行，是因为（ C ） A.子弹受到火药燃气的推力 B.子弹受到了惯性力的作用 C.子弹有惯性 D.子弹的惯性大于它受到的阻力
2、在平直轨道上匀速行驶的火车 车厢里，竖直向上跳起的人，将落 在何处？
6、用绳子拴住一个小球在光滑的 水平面上作圆周运动，当绳子突然
牛顿第一定律PPT课件(人教版)
动的物体保持其匀速直线运动的状态。
2024/9/29
巩固练习
1、在一个光滑的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小车的速 度到达4m/s时，绳子脱落，这时候小车在水平面上做 匀速直线 运 动，小车的速度是 4m/s 。
2、实验：让小车在同一斜面的同一位置下滑，进入水平面，水平面的
表面先为毛巾，再为棉布，最后改为木板，可以视察到水平面越光滑，
巩固练习
5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（ D ） A、它是通过理论推倒出来的 B、它是通过实验直接得出的 C、它是可以通过实验验证的 D、它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的
6、下列说法中错误的是
（ D）
A、正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动 B、本来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来 C、本来静止的物体，不受外力作用仍保持静止 D、本来静止的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动
A、根据假设，你准备怎样设计实验 B、需要记录哪些信息，是否要设计记录表格 C、需要控制哪些影响因素。
2024/9/29
D、准备器材：
斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、 小车刻度尺等
E、设计实验：
让小车从斜面滑下，逐渐减小平面 的粗糙 程 度，测量小车的运动距离，并推论当平面 没有摩擦力时小车的运动情况。
2024/9/29
笛卡尔补充了伽利略的认识， 指出：如果运动物体不受到任 何力的作用，它不会向左、右 方向偏，将永远沿本来的方向 做匀速运动。
你怎样用实验去验证呢？
2024/9/29
实验探究： 阻力大小对运动物体的影响
1、提出问题：运动物体如果不受其他物体的影
响，会一直运动下去吗？
2024/9/29
巩固练习
1、在一个光滑的水平面上，用绳子拉小车做直线运动，当小车的速 度到达4m/s时，绳子脱落，这时候小车在水平面上做 匀速直线 运 动，小车的速度是 4m/s 。
2、实验：让小车在同一斜面的同一位置下滑，进入水平面，水平面的
表面先为毛巾，再为棉布，最后改为木板，可以视察到水平面越光滑，
巩固练习
5、下列关于牛顿第一定律建立的说法中正确的是（ D ） A、它是通过理论推倒出来的 B、它是通过实验直接得出的 C、它是可以通过实验验证的 D、它是以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的
6、下列说法中错误的是
（ D）
A、正在运动的物体，如果所受的外力同时消失，将沿直线继续运动 B、本来静止的物体，只有受到力的作用才会运动起来 C、本来静止的物体，不受外力作用仍保持静止 D、本来静止的物体，如果所受的外力突然同时消失，将停止运动
A、根据假设，你准备怎样设计实验 B、需要记录哪些信息，是否要设计记录表格 C、需要控制哪些影响因素。
2024/9/29
D、准备器材：
斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、 小车刻度尺等
E、设计实验：
让小车从斜面滑下，逐渐减小平面 的粗糙 程 度，测量小车的运动距离，并推论当平面 没有摩擦力时小车的运动情况。
2024/9/29
笛卡尔补充了伽利略的认识， 指出：如果运动物体不受到任 何力的作用，它不会向左、右 方向偏，将永远沿本来的方向 做匀速运动。
你怎样用实验去验证呢？
2024/9/29
实验探究： 阻力大小对运动物体的影响
1、提出问题：运动物体如果不受其他物体的影
响，会一直运动下去吗？
牛顿运动定律的应用(19张PPT)课件 2024-2025学年高一物理人教版(2019)必修第一册
公式解决有关问题。
作者编号：43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
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加速度，
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v，x，t ？)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号：43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动，
在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关？
作者编号：43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学
Ff （图 4.5-3）。设冰壶的质量为 m ，以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系，滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反，则
Ff ＝ － µ1FN ＝ － µ1mg
根据牛顿第二定律，冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值，方向跟 x 轴正方向相反
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－ µ2 g ＝－ 0.02×0.9×10 m/s2 ＝－ 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－v102＝2a2 x2 ，v＝0，得
v102
v02 2a1 x10
x2
作者编号：43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
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加速度，
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v，x，t ？)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号：43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动，
在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关？
作者编号：43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学
Ff （图 4.5-3）。设冰壶的质量为 m ，以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系，滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反，则
Ff ＝ － µ1FN ＝ － µ1mg
根据牛顿第二定律，冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值，方向跟 x 轴正方向相反
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－ µ2 g ＝－ 0.02×0.9×10 m/s2 ＝－ 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－v102＝2a2 x2 ，v＝0，得
v102
v02 2a1 x10
x2
牛顿第三定律课件
解析 要分析各力的关系，首先要对物体受力及物体对 桌面的作用力进行正确的分析，如图所示，因物体处于平衡 状态，故FN与G是一对平衡力，故选项A正确；因为作用力 和反作用力分别作用在两个物体上，且必为性质相同的力， 这里的压力从性质上讲是弹力，与重力是性质不同的力，故 选项B、C错误；由于支持力和压力是物体与桌面相互作用 (挤压)而产生的，因此FN和FN′是一对作用力和反作用力，故 选项D错误．
图24-4乙 图24-4丙
互动平台
育才老师与细心同学关于“顶牛比赛”的对话
育才：现在总该明白“顶牛比赛”中小张获胜的根本原 因了吧？
细心：明白了．因为是轻杆(质量可以不计)，所以小张 和小李对杆的推力大小相等，即F1＝F2.但小张比小李聪明， 因为他身体向前倾的角度比小李的大，此刻手和杆的端点位 置就比小李的要低，轻杆呈现左端低、右端高的状态．这样 轻杆对小张的力F1′(F1的反作用力)应斜向下，所以小张对水 平地面的压力就大于其本身的重力；相反，轻杆对小李的力 F2′(F2的反作用力)应斜向上，所以小李对水平地面的压力就 小于其本身的重力．因此小张所受地面的最大静摩擦力大于 小李的，这就是小张获胜的根本原因．老师，您说我讲的对 吗？
图24-4甲 解析 人和木板相对静止，可用整体法求出加速度；求 人对板的摩擦力，可先求板对人的摩擦力再由牛顿第三定律 求之．
先以M、m为一整体，受力分析如 图24-4乙，取沿斜面向下为正方向，由 牛顿第二定律有：
(M+m)gsin θ=(M+m)a 解得：a=gsin θ 以人为研究对象，设木板对人的 摩擦力为F人，方向沿斜面向下，受 力分析如图24-4丙所示．由牛顿第二 定律得： mgsin θ＋F人＝ma 且a＝gsin θ. 可得F人＝0，由牛顿第三定律得： 人对板的摩擦力也为零． 答案 gsin θ 0
牛顿第一定律ppt课件
A. 一切物体在没有受到外力作用时，总保持 匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
B. 射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因 为子弹受到惯性的作用。
C. 汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽 车的惯性大于它受到的阻力。
D. 一切物体在任何情况下都具有惯性。
2. 公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必
理想状态：如果表面绝对光 滑，物体受到的阻力为零。
伽利略的斜面实验
回顾历史，探究定律
3.实验探究，得出结论
回顾历史，探究定律
伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远
滚动下去。
回顾、思考： ①静止的车、足球为什么运动起来？ ②运动的车、足球为什么停下来？
伽利略的斜面实验以可靠的事实为基
础，把实验与逻辑推理和谐地结合在一起， 论证了运动是否需要力来维持……
•让小车从斜面上同一位置自由滚下，标 出在毛巾上滚动的距离和在玻璃上滚动 的距离。 •通过观察对比，分析得出： •接触面越（ ），小车滚动的距离（ ）
结论：运动小车停下来的原因是（ ？） 力作用
•？若接触面光滑无摩擦小车将会怎样？
•学生讨论、交流，大胆猜想，进一步 总结。
• 结论：物体的运动不需要力来维持，力撤物停的原因是因为摩擦
区别 物体的一种性质
不需任何条件
运动规律 不受力条件下
因为物体有惯性，在不受力时才能保持静
联系 止状态或匀速直线运动状态，因此牛顿第一定
律又称为惯性定律。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
巩固
1. 牛顿第一定律内容：
牛顿第一定律：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。
既然牛顿第一定律更完善，那么它从 几个方面阐述了力和运动的关系？
B. 射出的子弹离开枪口继续高速前进，是因 为子弹受到惯性的作用。
C. 汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽 车的惯性大于它受到的阻力。
D. 一切物体在任何情况下都具有惯性。
2. 公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必
理想状态：如果表面绝对光 滑，物体受到的阻力为零。
伽利略的斜面实验
回顾历史，探究定律
3.实验探究，得出结论
回顾历史，探究定律
伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远
滚动下去。
回顾、思考： ①静止的车、足球为什么运动起来？ ②运动的车、足球为什么停下来？
伽利略的斜面实验以可靠的事实为基
础，把实验与逻辑推理和谐地结合在一起， 论证了运动是否需要力来维持……
•让小车从斜面上同一位置自由滚下，标 出在毛巾上滚动的距离和在玻璃上滚动 的距离。 •通过观察对比，分析得出： •接触面越（ ），小车滚动的距离（ ）
结论：运动小车停下来的原因是（ ？） 力作用
•？若接触面光滑无摩擦小车将会怎样？
•学生讨论、交流，大胆猜想，进一步 总结。
• 结论：物体的运动不需要力来维持，力撤物停的原因是因为摩擦
区别 物体的一种性质
不需任何条件
运动规律 不受力条件下
因为物体有惯性，在不受力时才能保持静
联系 止状态或匀速直线运动状态，因此牛顿第一定
律又称为惯性定律。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
巩固
1. 牛顿第一定律内容：
牛顿第一定律：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。
既然牛顿第一定律更完善，那么它从 几个方面阐述了力和运动的关系？
牛顿第二定律及两类基本问题-PPT课件
31
解析:(1)物体做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度为 a0.
则有
L=
1 2
a0
t02
由牛顿第二定律得 F-Ff=ma0,Ff=μmg
联立以上三式,并代入数据得:μ=0.5. (2)有力作用时,设物体的加速度大小为 a,由牛顿第二定律 得:Fcos 37°-μ(mg-Fsin 37°)=ma
二、动力学两类基本问题
1.由受力情况判断物体的运动情况:处理这类问题 的基本思路是:先求出几个力的合力,由牛顿第二定 律(F 合=ma)求出加速度,再由运动学的有关公式求 出速度或位移.
4
2.由运动情况判断物体的受力情况:处理这类问题的 基本思路是:已知加速度或根据运动规律求出加速度, 再由牛顿第二定律求出合力,从而确定未知力.
27
(3)选取正方向或建立坐标系.通常以加速 度的方向为正方向或以加速度方向为某一 坐标轴的正方向. (4)求合力 F 合. (5)根据牛顿第二定律 F 合=ma 列方程求解, 必要时还要对结果进行讨论.
28
【例 3】(2013 菏泽模拟) 如图,质量 m=2 kg 的物体 静止于水平地面的 A 处,A、B 间距 L=20 m.用大小为 30 N,沿水平方向的外力拉此 物体,经 t0=2 s 拉至 B 处.(已知 cos 37°=0.8,sin 37°=0.6, 取 g=10 m/s2). (1)求物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)用大小为 30 N,与水平方向成 37°的力斜向上拉此物体, 使物体从 A 处由静止开始运动并能到达 B 处,求该力作用的最 短时间 t.
木块 2 根据牛顿第二定律可得(m+M)g=Ma2,即
mM
a2=
g,因此选项 C 正确,选项 A、B、D 错误.
解析:(1)物体做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度为 a0.
则有
L=
1 2
a0
t02
由牛顿第二定律得 F-Ff=ma0,Ff=μmg
联立以上三式,并代入数据得:μ=0.5. (2)有力作用时,设物体的加速度大小为 a,由牛顿第二定律 得:Fcos 37°-μ(mg-Fsin 37°)=ma
二、动力学两类基本问题
1.由受力情况判断物体的运动情况:处理这类问题 的基本思路是:先求出几个力的合力,由牛顿第二定 律(F 合=ma)求出加速度,再由运动学的有关公式求 出速度或位移.
4
2.由运动情况判断物体的受力情况:处理这类问题的 基本思路是:已知加速度或根据运动规律求出加速度, 再由牛顿第二定律求出合力,从而确定未知力.
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(3)选取正方向或建立坐标系.通常以加速 度的方向为正方向或以加速度方向为某一 坐标轴的正方向. (4)求合力 F 合. (5)根据牛顿第二定律 F 合=ma 列方程求解, 必要时还要对结果进行讨论.
28
【例 3】(2013 菏泽模拟) 如图,质量 m=2 kg 的物体 静止于水平地面的 A 处,A、B 间距 L=20 m.用大小为 30 N,沿水平方向的外力拉此 物体,经 t0=2 s 拉至 B 处.(已知 cos 37°=0.8,sin 37°=0.6, 取 g=10 m/s2). (1)求物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)用大小为 30 N,与水平方向成 37°的力斜向上拉此物体, 使物体从 A 处由静止开始运动并能到达 B 处,求该力作用的最 短时间 t.
木块 2 根据牛顿第二定律可得(m+M)g=Ma2,即
mM
a2=
g,因此选项 C 正确,选项 A、B、D 错误.
4.6用牛顿运动定律解决问题(滑块-木板问题)—人教版高中物理必修一课件
4.6用牛顿运动定律解决问题 （滑块-木板问题）
人教版 高中物理必修一 第四章牛顿运动定律
滑块-木板问题
1.概念：一个物体在另一个物体上发生相对滑动，两者之间有相对运动。 问题涉及两个物体、多个过程，两物体的运动时间、速度、位移间有一定 的关系。 2.模型的特点： 滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板 在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。
答案：(1)0.1 0.4
(2)6 m (3)6.5 m
滑块-木板问题
求解“滑块—木板”类问题的方法技巧(1)搞清各物体初态对地的运动 和相对运动(或相对运动趋势)，根据相对运动(或相对运动趋势)情况，确 定物体间的摩擦力方向．(2)正确地对各物体进行受力分析，并根据牛顿 第二定律确定各物体的加速度，结合加速度和速度的方向关系确定物体的 运动情况．
如图所示，质量为M＝1 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量 为m＝0.5 kg的小滑块(可视为质点)以v0＝3 m/s 的初速度从左端沿木板上 表面冲上木板，带动木板向前滑动．已知滑块与木板上表面间的动摩擦因 数μ＝0.1，重力加速度g取10 m/s2，木板足够长．求：
【模型2】滑块A和木板B叠放在水平地面上，滑块质量为m，木板质量为 M，A、B间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，开始两者 静止，外力F作用在滑块上，若F=kt，A、B将如何运动？
【模型3】滑块A和木板B叠放在水平地面上，滑块质量为m，木板质量为 M，A、B间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，若A、B两 物体在外力作用下相对静止一起加速，某时刻撤去外力后，二者如何运动 ？
人教版 高中物理必修一 第四章牛顿运动定律
滑块-木板问题
1.概念：一个物体在另一个物体上发生相对滑动，两者之间有相对运动。 问题涉及两个物体、多个过程，两物体的运动时间、速度、位移间有一定 的关系。 2.模型的特点： 滑块(视为质点)置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板 在摩擦力的相互作用下发生相对滑动。
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。
答案：(1)0.1 0.4
(2)6 m (3)6.5 m
滑块-木板问题
求解“滑块—木板”类问题的方法技巧(1)搞清各物体初态对地的运动 和相对运动(或相对运动趋势)，根据相对运动(或相对运动趋势)情况，确 定物体间的摩擦力方向．(2)正确地对各物体进行受力分析，并根据牛顿 第二定律确定各物体的加速度，结合加速度和速度的方向关系确定物体的 运动情况．
如图所示，质量为M＝1 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量 为m＝0.5 kg的小滑块(可视为质点)以v0＝3 m/s 的初速度从左端沿木板上 表面冲上木板，带动木板向前滑动．已知滑块与木板上表面间的动摩擦因 数μ＝0.1，重力加速度g取10 m/s2，木板足够长．求：
【模型2】滑块A和木板B叠放在水平地面上，滑块质量为m，木板质量为 M，A、B间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，开始两者 静止，外力F作用在滑块上，若F=kt，A、B将如何运动？
【模型3】滑块A和木板B叠放在水平地面上，滑块质量为m，木板质量为 M，A、B间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，若A、B两 物体在外力作用下相对静止一起加速，某时刻撤去外力后，二者如何运动 ？