《章末复习课》牛顿运动定律PPT
第一部分内容:巩固层知识整合
[核心速填]
1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态.
2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,除非有_____迫使它改变这种状态.
3.惯性是物体的__________,与物体的运动状态及受力情况无关,惯性的大小仅取决于物体的_____.
4.牛顿第二定律:物体加速度的大小与所受合外力的大小成_____,与物体的质量成_____,加速度方向与__________相同.表达式:_____.
5.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_____,方向_____,作用在同一条直线上.
6.动力学的两类基本问题
(1)从受力情况确定运动情况:如果已知物体的受力情况,可以由__________求出物体的加速度,再通过__________确定物体的运动情况.
(2)从运动情况确定受力情况:如果已知物体的运动情况,根据__________求出物体的加速度,再根据__________就可以确定物体所受的力.
7.超重与失重
(1)超重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_____物体所受的重力,加速度方向_____.
(2)失重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_____物体所受的重力,加速度方向_____.
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章末复习课PPT,第二部分内容:提升层能力强化
用整体法与隔离法求解连接体问题
1.整体法:在研究连接体的加速度与力的关系时,往往将连接体视为整体.对牛顿第二定律F=ma,F是整体所受的合外力,ma是整体与外力对应的效果.注意分析整体受力时不要将内力分析在其中.
2.隔离法:多在求解连接体的相互作用力时采用,即将某个部分从连接体中分离出来,其他部分对它的作用力就成了外力.
3.在解答连接体问题时,决不能把整体法和隔离法对立起来,多数情况下两种方法要配合使用.求各部分加速度相同的连接体的加速度或合力时,优先考虑整体法,如果还要求物体之间的作用力,再用隔离法.在实际应用中,应根据具体情况,灵活交替使用这两种方法,不应拘泥于固定的模式.无论运用整体法还是隔离法,解题的关键还是对研究对象进行正确的受力分析.
【例1】(多选)质量分别为2 kg和3 kg 的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2,且F1=20 N、F2=10 N,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹力大小为16 N
B.如果只有F1作用,则弹簧的弹力大小变为12 N
C.若把弹簧换成轻质绳,则绳对物体的拉力大小为零
D.若F1=10 N、F2=20 N,则弹簧的弹力大小不变
[一语通关]
整体法与隔离法常涉及的问题类型
(1)涉及滑轮的问题:若要求绳的拉力,一般都采用隔离法.
(2)水平面上的连接体问题:这类问题一般是连接体(系统)内各物体保持相对静止,即具有相同的加速度.解题时,一般采用先整体、后隔离的方法.
(3)斜面体与物体组成的连接体的问题:当物体具有沿斜面方向的加速度,而斜面体相对于地面静止时,一般采用隔离法分析.
牛顿第二定律在临界和极值问题中的应用
在某些物理情境中,物体运动状态变化的过程中,由于条件的变化,会出现两种状态的衔接,两种现象的分界,同时使某个物理量在特定状态时,具有最大值或最小值.这类问题称为临界、极值问题.
临界极值问题是动力学的常见问题,常用的解决方法有:(1)极限法:在题目中如出现“最大”“最小”“刚好”等词语时,一般隐含着临界问题,处理这类问题时,可把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)显现出来,达到快速求解的目的.
(2)假设法:有些物理过程中没有明显出现临界状态的线索,但在变化过程中有可能出现临界状态,也可能不出现临界状态,解答这类问题,一般用假设法.
(3)数学方法:将物理过程转化为数学表达式,根据数学表达式求解得出临界条件.
【例2】一个质量为m的小球B,用两根等长的细绳1、2分别固定在车厢的A、C两点,如图所示,已知两绳拉直时,两绳与车厢前壁的夹角均为45°.试求:
(1)当车以加速度a1=12g向左做匀加速直线运动时1、2两绳的拉力的大小;
(2)当车以加速度a2=2g向左做匀加速直线运动时,1、2两绳的拉力的大小.
[一语通关]
求解此类问题时,一定要找准临界点,从临界点入手分析物体的受力情况和运动情况,看哪些量达到了极值,然后对临界状态应用牛顿第二定律结合整体法、隔离法求解即可.
动力学的两类基本问题
1.已知物体的受力情况,研究物体的运动情况,即在已知物体的受力情况下,求出物体的加速度,结合运动学公式确定物体的运动情况.
已知物体受力情况DD→由F=ma求得aDD→由匀变速直线运动公式 求得s、v0、vt、t
2.已知物体的运动情况,研究物体的受力情况,即在已知物体的运动情况下,由运动学公式求出物体的加速度,再由加速度确定物体的受力情况.
已知物体运动情况DD→由匀变速直线运动公式 求得aDD→由F=ma 求得物体受力情况
【例3】如图所示为何雯娜在蹦床比赛中的画面.已知何雯娜的体重为49 kg,设她从3.2 m高处自由下落后与蹦床的作用时间为1.2 s,离开蹦床后上升的高度为5 m,试求她对蹦床的平均作用力.(g取10 m/s2)
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《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
《牛顿第二运动定律的综合应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:学习目标 1.明确动力学的两类基本问题. 2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法. ... ... ... 牛顿第二运动定..
发布于:2020-05-03 14:13:06
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《本章优化总结》牛顿运动定律PPT
动力学的连接体问题
1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在一起,或用绳子、细杆等连在一起,在求解连接体问题时常用的方法有整体法与隔离法.
2.整体法:把整个连接体系统看作一个研究对象,分析整体所受的外力,运用牛顿第二定律列方程求解.其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力.
3.隔离法:把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象,进行受力分析,列方程求解.其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力,容易看清单个物体(或一部分)的受力情况或单个过程的运动情形.
4.整体法与隔离法的选用
求解各部分加速度都相同的连接体问题时,要优先考虑整体法;如果还需要求物体之间的作用力,再用隔离法.求解连接体问题时,随着研究对象的转移,往往两种方法交叉运用.一般的思路是先用其中一种方法求加速度,再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力.无论运用整体法还是隔离法,解题的关键还是在于对研究对象进行正确的受力分析.
当物体各部分加速度相同且不涉及求内力的情况,用整体法比较简单;若涉及物体间相互作用力时必须用隔离法.整体法与隔离法在较为复杂的问题中常常需要有机地结合起来运用,这将会更快捷有效.
动力学的多过程问题
1.用“程序法”分析动力学问题:按时间的先后顺序,对题目给出的物理过程或不同状态进行分析的解题方法.
2.程序法解题的思路
(1)划分题目中有多少个不同过程或状态.
(2)对各个过程或状态进行具体分析,得出正确的结果.
(3)前后两个过程的交接点是解决问题的关键.
3.优点:将复杂变为简单,将多样变为统一.
(2019•潍坊一中期末)如图所示,在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0 kg的物体,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F=10.0 N,方向平行斜面向上,经时间t=4.0 s绳子突然断了,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2.求:
(1)绳断时物体的速度大小;
(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.
动力学中的临界问题
1.临界问题:是指某种物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好不发生的转折状态.在动力学问题中出现的“最大”“最小”“刚好”“恰能”“至少”等词语,一般都暗示了临界状态的出现,隐含了相应的临界条件.
2.临界问题的常见类型及临界条件
(1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触(或脱离)的临界条件是弹力为零.
(2)相对静止或相对滑动的临界条件:静摩擦力达到最大静摩擦力.
(3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断与不断的临界条件是实际张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是绳上的张力为零.
(4)加速度最大与速度最大的临界条件:当物体在变化的外力作用下运动时,其加速度和速度都会不断变化,当所受合力最大时,具有最大加速度;当所受合力最小时,具有最小加速度.当出现加速度为零时,物体处于临界状态,对应的速度达到最大值或最小值.
3.解题关键:正确分析物体运动情况,对临界状态进行判断与分析,其中处于临界状态时存在的独特的物理关系即临界条件.
如图所示,矩形盒内用两根细线固定一个质量为m=1.0 kg的均匀小球,a线与水平方向成53°角,b线水平.两根细线所能承受的最大拉力都是Fm=15 N.(cos 53°=0.6,sin 53°=0.8,g取10 m/s2)求:
(1)当该系统沿竖直方向匀加速上升时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值.
(2)当该系统沿水平方向向右匀加速运动时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值.
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
《牛顿第二运动定律的综合应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:学习目标 1.明确动力学的两类基本问题. 2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法. ... ... ... 牛顿第二运动定..
发布于:2020-05-03 14:13:05
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《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT
第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算
[知识贯通]
牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬时加速度时应注意以下两个物理模型:
刚性绳模型(细钢丝、细线等)
形变的发生和变化过程历时极短,在物体受力情况改变(如某个力消失)的瞬间,其形变可随之突变
轻弹簧模型(轻弹簧、橡皮绳、弹性绳等)
形变明显,其形变发生改变所需时间较长,在瞬时问题中,其弹力的大小可看成是不变的
[集训联通]
[典例1] 如图甲、乙所示,图中细线均不可伸长,两小球均处于平衡状态且质量相同。如果突然把两水平细线剪断,剪断瞬间小球A的加速度的大小为__________,方向为________;小球B的加速度的大小为________,方向为__________;图甲中倾斜细线OA与图乙中弹簧的拉力之比为________(θ角、重力加速度g已知)。
[解析] 设两球质量均为m,剪断水平细线后,对A球受力分析,如图(a)所示,球A将沿圆弧摆下,故剪断水平细线瞬间,小球A的加速度a1方向沿圆周的切线方向向下,即垂直倾斜细线OA向下,有FT1=mgcos θ,F1=mgsin θ=ma1
所以a1=gsin θ
[规律方法]
牛顿第二定律瞬时性问题的求解思路
(1)确定所给问题是绳杆类还是弹簧类,判断弹力能否发生突变。
(2)对物体受力分析,可采取“瞻前顾后”法,既要分析运动状态变化前的受力,又要分析运动状态变化瞬间的受力。
[即时训练]
1.如图所示,质量相等的三个物块A、B、C,A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连,A与B之间用细绳相连。当系统静止后,突然剪断A、B间的细绳,则此瞬间A、B、C的加速度分别为(取向下为正)( )
A.-g、2g、0 B.-2g、2g、0
C.0、2g、0 D.-2g、g、g
解析:剪断细绳前,对B、C整体进行受力分析,受到B、C的总重力和细绳的拉力而平衡,故T=2mg;再对物块A受力分析,受到重力、细绳拉力和弹簧的拉力,由物块A受力平衡可知,上边弹簧的拉力F1=3mg;对物块C受力分析,可知下边弹簧的拉力F2=mg。剪断细绳后,重力和弹簧的弹力不变,细绳的拉力减为零,故物块B受到的合力等于2mg,向下,物块A受到的合力为2mg,向上,物块C受到的力不变,合力为零,故物块B有向下的加速度,大小为2g,物块A具有向上的加速度,大小为2g,物块C的加速度为零,故选B。
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牛顿运动定律的应用PPT,第二部分内容:高频考点二 动力学的两类基本问题
[知识贯通]
1.动力学的两类基本问题
(1)已知物体的受力情况,研究物体的运动情况,即在已知物体的受力情况下,求出物体的加速度,结合运动学公式确定物体的运动情况。
(2)已知物体的运动情况,研究物体的受力情况,即在已知物体的运动情况下,由运动学公式求出物体的加速度,再由加速度确定物体的受力情况。
2.应用牛顿第二定律解题的方法
对研究对象进行受力分析和运动状态的分析,把题目中所描述的物理情境和初始状态弄清楚,然后根据牛顿第二定律,通过“加速度”这个联系力和运动的桥梁,结合运动学公式进行求解。
[集训联通]
[典例2]如图所示,质量为m的木块以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动,斜面静止不动且足够长,木块与斜面间的动摩擦因数为μ。
(1)求木块向上滑动时加速度的大小和方向。
(2)若此木块滑到最大高度后能沿斜面下滑,求木块下滑时加速度的大小和方向。
[规律方法]
应用牛顿第二定律的两点技巧
(1)若物体只受两个力的作用而产生加速度时,一般根据平行四边形定则求合力,合力方向就是加速度的方向。
(2)若物体受两个以上的力作用而产生加速度时,常采用正交分解法求解。建立坐标系的原则是让尽可能多的矢量落在坐标轴上。因此,根据具体情况可以分解力,也可以分解加速度。在分解力时,往往使加速度在某一坐标轴上,另一坐标轴上的合力为零。
[即时训练]
4.为了减少行车过程中因急刹车造成乘客受到伤害,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
5.如图所示,足够长的水平传送带以v0=2 m/s的速度匀速运行,t=0时刻,在左端轻放一质量为m的小滑块,已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2,则t=1.5 s时滑块的速度为( )
A.3 m/s B.2.5 m/s
C.2 m/s D.1.5 m/s
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牛顿运动定律的应用PPT,第三部分内容:高频考点三 动力学中的图像问题
[知识贯通]
1.常见的图像形式
在动力学与运动学问题中,常见、常用的图像是位移图像(st图像)、速度图像(vt图像)和力的图像(Ft图像)等,这些图像反映的是物体的运动规律、受力规律,而绝非代表物体的运动轨迹。
2.图像问题的分析方法
遇到带有物理图像的问题时,要认真分析图像,先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图像给出的信息,再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式解题。
[集训联通]
[典例3] 如图甲,质量为M的长木板,静止放在粗糙的水平地面上,有一个质量为m、可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块和木板的vt图像分别如图乙中的折线所示,根据vt图像(g取10 m/s2),求:
(1)m与M间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2。
(2)m与M的质量之比。
(3)从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块m、长木板M各自对地的位移。
[规律方法]
动力学中图像问题的处理技巧
vt图像
可以从所提供图像获取运动的方向、瞬时速度、某时间内的位移以及加速度,结合实际运动情况可以确定物体的受力情况
Ft图像
首先应明确该图像表示物体所受的是哪个力,还是合力,根据物体的受力情况确定加速度,从而研究它的运动情况
at图像
要注意加速度的正负,正确分析每一段的运动情况,然后结合物体受力情况根据牛顿第二定律列方程
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿第二运动定律的综合应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:学习目标 1.明确动力学的两类基本问题. 2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法. ... ... ... 牛顿第二运动定..
发布于:2020-05-03 14:13:05
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《牛顿第二运动定律的综合应用》牛顿运动定律PPT
第一部分内容:学习目标
1.明确动力学的两类基本问题.
2.掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法.
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牛顿第二运动定律的综合应用PPT,第二部分内容:基础回顾
1.动力学的两类问题
(1)已知受力情况求运动情况:先由牛顿第二定律求出a,再由运动学公式求运动情况.(如v0,v,s,t等)
(2)已知运动情况求受力情况:先由运动学公式求出a,再由牛顿第二定律求力.
2.处理两类问题的思维过程
3.解题的常用方法
(1)矢量合成法:当物体只受两个力作用时,应用平行四边形定则求这两个力的合力,再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小和方向,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同.
(2)正交分解法:当物体受多个力作用时,常用正交分解法求物体的合力,然后应用牛顿第二定律求加速度.在实际应用中常将力进行分解,且将加速度所在的方向选为x轴或y轴方向,有时也可分解加速度,即Fx=maxFy=may.
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牛顿第二运动定律的综合应用PPT,第三部分内容:师生互动
已知物体的受力求运动情况
关键能力1 从受力确定运动情况
(2019•浙江湖州高一期中)滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一,如图所示为小明妈妈正与小明在冰上游戏,小明与冰车的总质量是40 kg,冰车与冰面之间的动摩擦因数为0.05,在某次游戏中,假设小明妈妈对冰车施加了40 N的水平推力,使冰车从静止开始运动10 s后,停止施加力的作用,使冰车自由滑行(假设运动过程中冰车始终沿直线运动,小明始终没有施加力的作用).求:
(1)冰车的最大速率;
(2)冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小.
[思路点拨] (1)由题知,冰车先做匀加速运动后做匀减速运动,当小明妈妈停止施加力的作用时,速度最大,由牛顿第二定律求得加速度,由速度公式求解最大速率.
(2)由位移公式求出匀加速运动通过的位移,撤去作用力冰车做匀减速运动过程,由牛顿第二定律求得加速度,由运动学速度位移关系求得滑行位移,即可求出总位移.
(1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图;
(2)根据力的合成与分解的方法,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,求出物体的加速度;
(4)结合给定的物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动参量.
关键能力2 等时圆模型
如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点.每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为0),用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d点所用的时间,则( )
A.t1
C.t3>t1>t2 D.t1=t2=t3
关键能力2 等时圆模型
如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点.每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为0),用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d点所用的时间,则( )
A.t1
C.t3>t1>t2 D.t1=t2=t3
等时圆模型
(1)质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用时间相等,如图甲所示;
(2)质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示;
【达标练习】
1.(2019•江苏扬州高一期中)如图所示,钢铁构件A、B叠放在卡车的水平底板上,卡车底板和B间动摩擦因数为μ1,A、B间动摩擦因数为μ2,μ1>μ2.卡车刹车的最大加速度为a,a>μ1g,可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时,要求其刹车后s0距离内能安全停下,则卡车行驶的速度不能超过( )
A.2as0 B.2μ1gs0
C.2μ2gs0 D.(μ1+μ2)gs0
2.(2019•贵州遵义高一期末)如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点,与竖直墙相切于A点,竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°,C是圆环轨道的圆心,已知在同一时刻:a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道分别沿AM、BM运动到M点;c球由C点自由下落到M点.则( )
A.a球最先到达M点
B.c球最先到达M点
C.b球最先到达M点
D.b球和c球都可能最先到达M
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:05
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《超重与失重》牛顿运动定律PPT下载
第一部分内容:【学习素养•明目标】
物理观念:1.知道什么是超重和失重.2.知道产生超重和失重的条件.
科学思维:会由牛顿第二定律分析、解决超重与失重问题.
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超重与失重PPT,第二部分内容:自主预习探新知
一、超重现象
1.超重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)____物体所受重力的现象.
2.产生条件:物体具有________的加速度,与物体的速度大小和方向____.
3.运动类型:超重物体做向上的________或向下的________.
二、失重现象
1.定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_______物体所受重力的现象.
2.产生条件:物体具有_______的加速度.
3.运动类型:失重物体做向上的_______或向下的_______.
4.完全失重
(1)定义:物体对悬挂物的_______(或对支持物的压力)等于零的状态.
(2)产生条件:物体竖直向下的加速度等于_______.
(3)所有的抛体运动,在不计阻力的情况下,都处于_______状态.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)物体处于超重状态时,一定向上运动.( )
(2)物体处于超重状态时,可能向下运动.( )
(3)竖直向上抛出的物体,在上升过程中处于超重状态.( )
(4)只要物体向下运动,就会引起失重现象.( )
(5)物体在完全失重的条件下,对支持它的支撑面压力为零.( )
(6)物体完全失重时,不受重力作用.( )
2.下列说法中正确的是( )
A.只有正在向上运动的物体,才有可能处于超重状态
B.超重就是物体所受的重力增大
C.物体处于超重状态时,地球对它的引力变大
D.超重时物体所受的重力不变
3.跳水运动员从10 m跳台腾空跃起,先向上运动一段距离达到最高点后,再自由下落进入水池,不计空气阻力,关于运动员离开跳板在空中上升过程和下落过程,以下说法正确的有( )
A.上升过程处于超重状态,下落过程处于失重状态
B.上升过程处于失重状态,下落过程处于超重状态
C.上升过程和下落过程均处于超重状态
D.上升过程和下落过程均处于完全失重状态
... ... ...
超重与失重PPT,第三部分内容:合作探究攻重难
1.实重与视重
(1)实重:物体实际所受重力.物体所受重力不会因为物体运动状态的改变而变化.
(2)视重:用弹簧测力计或台秤来测量物体重力时,弹簧测力计或台秤的示数称为物体的视重.当物体与弹簧测力计保持静止或者匀速运动时,视重等于实重;当存在竖直方向的加速度时,视重不再等于实重.
2.超重现象
(1)超重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体所受重力的现象.
(2)产生超重的原因:当物体具有竖直向上的加速度a时,支持物对物体的支持力(或悬绳的拉力)为F.由牛顿第二定律可得:F-mg=ma.所以F=m(g+a)>mg.由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)F′>mg.
(3)超重的动力学特点:
超重向上加速运动向下减速运动加速度方向向上(或有向上的分量).
【例1】 一个站在升降机上的人,用弹簧测力计提着一个质量为1 kg的鱼,弹簧测力计的读数为12 N,该人的体重为750 N,则他对升降机地板的压力为(g取10 m/s2)( )
A.750 N B.762 N
C.900 N D.912 N
思路点拨:升降机、人、鱼的加速度相同,由鱼可分析得到人的运动情况.另外,人对地板的压力须考虑他手中所提的鱼.
D [1 kg的鱼的重力为10 N,而弹簧测力计的拉力为12 N,可知鱼所受的合力F鱼=(12-10) N=2 N,由牛顿第二定律可知此时鱼的加速度为2 m/s2,方向向上,这也表明升降机及升降机中的人也正在做加速度向上的运动,将人和鱼看作一个整体,可得N-(M+m)g=(M+m)a,N为地板对人向上的作用力,而人对地板的反作用力与N相等,方向向下,计算可得N=912 N,故选D.]
理解超重现象的两点技巧
(1)物体处于超重状态时,实重(即所受重力)并不变,只是视重变了,视重比实重增加了ma.
(2)决定物体超重的因素是物体具有向上的加速度,与速度无关,即物体可以向上加速运动,也可以向下减速运动.
1.对失重现象的理解
(1)从力的角度看:失重时物体受到的竖直悬绳(或测力计)的拉力或水平支撑面(或台秤)的支持力小于重力,好像重力变小了,正是由于这样,把这种现象定义为“失重”.
(2)从加速度的角度看:根据牛顿第二定律,处于失重状态的物体的加速度方向向下(a≤g,如图所示),这是物体失重的条件,也是判断物体失重与否的依据.
2.对完全失重的理解
物体处于完全失重状态(a=g)时,重力全部产生加速度,不再产生压力(如图所示),平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等.
【例2】质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上,如图所示,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数分别为多少?(g取10 m/s2)
(1)升降机匀速上升;
(2)升降机以3 m/s2的加速度匀加速下降.
思路点拨:①体重计读数对应人对其压力大小.
②可用转换对象法对人受力分析.
超重、失重问题的处理方法
(1)用牛顿第二定律列方程分析.以加速度的方向为正方向列牛顿第二定律方程,求出结果后,注意运用牛顿第三定律变换成所求的结论,也要注意区分加速度的方向和速度方向.
(2)处理连接体问题时,如测力计、台秤示数的变化问题,对于其中一个物体(或物体中的一部分)所处的运动状态的变化,而导致系统是否保持原来的平衡状态的判断问题,可以根据系统的重心发生的超重、失重现象进行分析判断.
... ... ...
超重与失重PPT,第四部分内容:当堂达标固双基
1.下列关于超重与失重的判断,正确的是( )
A.物体做变速运动时,必处于超重或失重状态
B.物体向下运动时,必处于失重状态
C.做竖直上抛运动的物体,处于超重状态
D.物体斜向上做匀减速运动,处于失重状态
2.下列说法正确的是( )
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
3.(多选)原来做匀速运动的升降机内,有一被拉长的弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上,如图所示.现发现A突然被弹簧拉向右方,由此可判断,此时升降机的运动情况可能是 ( )
A.加速上升 B.减速上升
C.加速下降 D.减速下降
4.某人在地面上最多能举起60 kg的重物,当此人站在以5 m/s2的加速度加速上升的升降机中,最多能举起多大质量的物体.(g取10 m/s2)
... ... ...
《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:04
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高中必修一
《超重与失重》牛顿运动定律PPT课件
第一部分内容:课标要求
1.知道什么是超重和失重。
2.知道产生超重和失重的条件。
3.会分析、解决超重和失重问题。
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超重与失重PPT,第二部分内容:自学新教材
一、超重现象
1.填一填
(1)定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) _____物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有_____的加速度。
2.判一判
(1)物体处于超重状态时重力增大了。( )
(2)物体处于超重状态时,一定向上运动。( )
(3)物体处于超重状态时,可能向下运动。( )
(4)竖直向上抛出的物体,在上升过程中处于超重状态。( )
(5)在加速上升的电梯中用弹簧测力计测一物体的重力,“视重”大于物体的重力。( )
3.选一选
(1)下列说法正确的是( )
A.只有正在向上运动的物体,才有可能处于超重状态
B.超重就是物体所受的重力增大
C.物体处于超重状态时,地球对它的引力变大
D.超重时物体所受的重力不变
(2)某物体在拉力F的作用下竖直向上运动,下列几种运动中拉力最大的是( )
A.以5 m/s的速度匀速上升
B.以3 m/s的速度匀速上升
C.以5 m/s2的加速度加速上升
D.以3 m/s2的加速度加速上升
二、失重现象
1.填一填
(1)定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有_____ 的加速度。
(3)完全失重
①定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)等于零的状态。
②产生条件:a=_____,方向_____ 。
2.判一判
(1)只要物体向下运动,就会引起失重现象。( )
(2)物体在完全失重的条件下,对支持它的支撑面压力为零。( )
(3)物体完全失重时,不受重力作用。( )
(4)物体处于失重状态时重力减小了。( )
(5)做自由落体运动的物体处于完全失重状态。( )
3.想一想
如图所示,找一个用过的易拉罐、金属罐头盒或塑料瓶,在靠近底部的侧面打一个洞,用手指按住洞,在里面装上水。移开手指,水就从洞中射出来,这是为什么?如果放开手,让罐子自由落下,在下落的过程中,水将不再从洞中射出,实际做一做,观察所产生的现象。怎样解释这一现象?
提示:水能从洞中流出的原因是因为水能产生压力,静止时,洞之上的水产生的压力把洞附近的水压出。在罐子自由落下的过程中,水处于完全失重状态,洞附近的水不再受压力,所以水将不再从洞中射出。
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超重与失重PPT,第三部分内容:提升新知能
突破点一 超重、失重现象的理解
1.实重与视重
(1)实重:物体实际所受的重力,在地球表面附近,无论物体处于何种运动状态(超重或失重),物体的重力始终不变。
(2)视重:用弹簧测力计或台秤来测量物体重力时,弹簧测力计或台秤的示数叫作物体的视重。当物体与弹簧测力计保持静止或者匀速运动时,视重等于实重;当存在竖直方向的加速度时,视重不再等于实重。
2.超重和失重的实质
超重和失重实际上反映了物体竖直方向的受力和运动情况,当物体竖直方向的合力向上时,加速度向上,物体处于超重状态,可能加速上升,也可能减速下降;当物体竖直方向的合力向下时,加速度向下,物体处于失重状态,可能加速下降,也可能减速上升。
[典例1] 如图所示,小孩在蹦床上沿竖直方向蹦跳,对其从最低点到离开床面的过程,下列说法正确的是 ( )
A.小孩一直处于超重状态
B.小孩一直处于失重状态
C.小孩会经历先超重后失重的过程
D.小孩刚离开蹦床时的速度最大
[解析] 开始小孩受到的弹力大于重力,向上加速,小孩处于超重状态;当小孩受到的弹力小于重力时,向上减速,小孩处于失重状态。小孩经历先超重后失重的过程,故A、B错误,C正确。当小孩所受弹力等于重力时,加速度为零,速度最大,故D错误。
[规律方法]
判断超重、失重状态的方法
(1)从受力的角度判断:当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态,小于重力时处于失重状态,等于零时处于完全失重状态。
(2)从加速度的角度判断:当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为g时处于完全失重状态。
(3)注意:超重、失重与物体的运动方向即速度方向无关。
[对点练清]
1.关于超重和失重,下列说法正确的是 ( )
A.物体处于失重状态时,所受重力减小;处于超重状态时,所受重力增大
B.站在减速下降的升降机中的人处于失重状态
C.被踢出去的足球(不计空气阻力)在飞行过程中处于失重状态
D.举重运动员双手举住杠铃不动时处于超重状态
2.[多选]某同学乘坐电梯时,突然感到背上的背包变轻了,这一现象表明( )
A.电梯可能在上升
B.该同学处于失重状态
C.电梯的加速度方向向上
D.该同学对电梯地板的压力大于地板对该同学的支持力
3.在箱式电梯里的台秤秤盘上放着一物体,在电梯运动过程中,某人在不同时刻拍摄了甲、乙、丙三张照片,如图所示,其中乙为电梯匀速运动时的照片。从这三张照片可判定 ( )
A.拍摄甲照片时,电梯一定处于加速下降状态
B.拍摄丙照片时,电梯一定处于减速上升状态
C.拍摄丙照片时,电梯可能处于加速上升状态
D.拍摄甲照片时,电梯可能处于减速下降状态
突破点二 超重、失重现象的分析与计算
[学透用活]
[典例2]质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g取10 m/s2)
(1)升降机匀速上升;
(2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升。
[思路点拨]
(1)以人为研究对象进行受力分析,根据牛顿第二定律列方程求解。
(2)由牛顿第三定律知,人受到的支持力与人对体重计的压力大小相等,所以体重计的读数等于人受到的支持力的大小。
[规律方法]
解决超重、失重现象问题的基本方法
(1)明确研究对象,进行受力分析。
(2)判断加速度的方向,并建立合理的坐标轴。
(3)应用牛顿第二定律列出方程。
(4)代入数据求解,需讨论的进行讨论。
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超重与失重PPT,第四部分内容:训练新素养
一、力传感器上的人“下蹲”“站起”过程中超重和失重的情况
(核心素养之科学探究)
人站在力传感器上完成下蹲动作。观察计算机采集的图线。如图甲呈现的是某人下蹲过程中力传感器的示数随时间变化的情况。
很明显,图线直观地描绘了人在下蹲过程中力传感器的示数先变小,后变大,再变小,最后保持某一数值不变的全过程。
如图乙所示,图线显示的是某人站在力传感器上,先“下蹲”后“站起”过程中力传感器的示数随时间的变化情况。
请你分析力传感器上的人“站起”过程中超重和失重的情况,并说明对应情况下人的加速度方向。
二、典题好题发掘,练典题做一当十
一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态(如图)。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下。落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76 m,当落到离地面28 m的位置时开始制动,座舱做匀减速运动。若座舱中某人用手托着质量为0.2 kg的手机,当座舱落到离地面50 m的位置时,手的感觉如何?当座舱落到离地面15 m的位置时,手要用多大的力才能托住手机?
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:04
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高中必修一
《超重与失重》牛顿运动定律PPT
第一部分内容:学习目标
1.知道超重和失重现象.
2.理解产生超重、失重现象的条件.
3.能够运用牛顿运动定律分析超重和失重现象.
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超重与失重PPT,第二部分内容:新知探究
一、超重现象
1.定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_________物体所受重力的现象.
2.产生条件:物体具有_________的加速度.
3.运动类型:超重物体做向上的_________运动或向下的_________运动.
二、失重现象
1.定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_________物体所受重力的现象.
2.产生条件:物体具有_________的加速度.
3.运动类型:失重物体做向上的_________运动或向下的_________运动.
4.完全失重
(1)定义:物体对悬挂物的_________ (或对支持物的_________)等于零的状态.
(2)产生条件:物体竖直向下的加速度等于_______________.
(3)在做自由落体运动时,处于_________状态.
(1)物体处于超重状态时,可能向下运动.( )
(2)物体处于超重状态时,是指物体的重力增大了.( )
(3)火箭加速上升时,宇航员处于失重状态.( )
(4)物体在完全失重的条件下,对支持它的支撑面压力为零.( )
(5)宇航员在太空中处于完全失重状态,所以说宇航员在太空中不受重力的作用.( )
在乘竖直升降电梯上下楼时,你是否有这样的感觉:在电梯里上楼时,开始时觉得自己有“向下坠”的感觉,好像自己变重了,快到楼顶时又觉得自己有“向上飘”的感觉,好像自己变轻了.下楼时,在电梯里,开始觉得有种“向上飘”的感觉,背的书包也感觉变“轻”了,快到楼底时,觉得自己有种“向下坠”的感觉,背的书包也似乎变“重”了.
(1)电梯向上启动瞬间加速度方向如何?人处于超重还是失重状态?
(2)电梯向上将要到达目的地减速运动时加速度方向如何?人处于超重还是失重状态?
(3)若电梯下降启动的瞬间或到达楼梯底前减速运动时,人处于超重还是失重状态?
提示:(1)竖直向上,超重.
(2)竖直向下,失重.
(3)向下启动瞬间,加速度向下,失重;向下减速运动时加速度向上,超重.
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超重与失重PPT,第三部分内容:师生互动
对超重、失重现象的理解
1.人站在体重计上静止时,体重计的示数就显示了人的体重.人从站立状态到完全蹲下,体重计的示数如何变化?为什么会发生这样的变化?
2.把台秤放在箱式电梯里,在秤盘里放着一物体,分析以下问题.
(1)什么情况下台秤示数会大于物体重力?发生超重时物体可能怎样运动?你能根据牛顿第二定律解释这一现象吗?
(2)什么情况下台秤示数会小于物体重力?发生失重时物体可能怎样运动?你能根据牛顿第二定律解释这一现象吗?
(3)什么是完全失重?完全失重时物体的重力消失了吗?
[要点提示]1.体重计的示数先减小后增大,再减小到重力G.因为人在下蹲的过程中,重心下移,即向下做先加速后减速的运动,加速度的方向先向下后向上,所以人先处于失重状态再处于超重状态,最后处于平衡状态,故体重计的示数先减小后增大,再减小到重力G.
2.(1)物体具有向上的加速度时,台秤示数大于实际重力.物体可能加速上升或者减速下降.F=m(g+a).
(2)物体具有向下的加速度时,台秤示数小于实际重力.物体可能减速上升或者加速下降.F=m(g-a).
(3)物体向下的加速度等于重力加速度时,物体只受重力,不再受支持力或者拉力.重力没有消失.
【核心深化】
当将物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力.
2.超重、失重的分析
关键能力1 超重、失重现象
下列关于超重与失重的说法正确的是( )
A.超重就是物体的重力增加了
B.失重就是物体的重力减少了
C.完全失重就是物体的重力没有了
D.不论是超重、失重,还是完全失重,物体所受的重力是不变的
关键能力2 超重、失重的判断
(多选)游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确的是( )
A.当升降机加速上升时,游客处于失重状态
B.当升降机减速下降时,游客处于超重状态
C.当升降机减速上升时,游客处于失重状态
D.当升降机加速下降时,游客处于超重状态
判断物体超重与失重的方法
(1)从受力的角度判断
①超重:物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力.
②失重:物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力.
(2)从加速度的角度判断
①当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时,处于超重状态.
②当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时,处于失重状态.
【达标练习】
1.关于超重和失重,下列说法中正确的是( )
A.超重时物体的加速度大于零
B.失重时物体的加速度小于零
C.完全失重时物体的加速度等于零
D.无论超重还是失重,物体的加速度肯定不为零
2.(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止地悬吊着时的平衡位置,不计空气阻力,则人从P点落下到最低点c的过程中( )
A.人在Pa段做自由落体运动,处于完全失重状态
B.在ab段绳的拉力小于人的重力,人处于超重状态
C.在bc段绳的拉力大于人的重力,人处于超重状态
D.在c点,人的速度为零,其加速度也为零
超重、失重的综合分析与计算
【核心深化】
1.从牛顿第二定律的角度分析超重现象:物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时,根据牛顿第二定律有:N-mg=ma,此时N>mg.
2.从牛顿第二定律的角度分析失重现象:物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时,根据牛顿第二定律有:mg-N=ma,此时N 3.从牛顿第二定律进一步得出,物体是处于超重还是失重状态决定于加速度的方向,而与物体的速度方向无关.处于超重状态时加速度方向向上,物体可能加速上升或减速下降;处于失重状态时,加速度方向向下,物体可能加速下降或减速上升.
发布于:2020-05-03 14:13:04
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高中必修一
《牛顿第三运动定律》牛顿运动定律PPT下载
第一部分内容:【学习素养•明目标】
物理观念:1.知道力的作用是相互的,知道作用力和反作用力的概念.2.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决简单的问题.
科学思维:1.会用牛顿第三定律解决有关问题.2.会区分平衡力与作用力和反作用力.
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牛顿第三运动定律PPT,第二部分内容:自主预习探新知
一、作用力与反作用力
1.定义:物体间的一对相互作用力,称为______和反作用力.可以把其中的任意一个力称为作用力,则另一个力就称为______.
2.特点:力的作用总是______的.相互的作用力和反作用力既可以存在于相互______的物体之间,也可以存在于______的物体之间.
二、牛顿第三定律
1.内容:两个物体之间的作用力与反作用力大小______,方向______,作用在同一条直线上.
2.表达式:F=______,其中F、F′分别表示作用力和反作用力.负号表示两个力______.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)力是物体对物体的作用,施力物体同时也是受力物体.( )
(2)作用力和反作用力的受力物体是同一物体.( )
(3)作用力和反作用力的合力为零.( )
(4)一个人在用力打拳,可见一个力可以只有施力物体没有受力物体.( )
(5)先有作用力后有反作用力.( )
(6)作用力与反作用力一定是同性质的力.( )
2.如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,正确的说法是( )
A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大
B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力
C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的合力一定为零
D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,有可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大
B [大人拉小孩的力与小孩拉大人的力构成一对相互作用力,它们之间的关系满足牛顿第三定律,所以二者永远大小相等,方向相反,两力作用在不同的人身体上,不能求合力,小孩被拉动是因为他受的拉力大于他所受摩擦力.故选项B正确.]
3.对于牛顿第三定律的理解,下列说法中正确的是( )
A.当作用力产生后,再产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失
B.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力
C.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力
D.作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡
... ... ...
牛顿第三运动定律PPT,第三部分内容:合作探究攻重难
作用力与反作用力
1.作用力与反作用力
作用力与反作用力的同与异
同大:两力大小相同
同线:作用在同一直线上
同性:力的性质相同
同时:同时产生、变化与消失
异向:两力方向相反
作用在不同物体上
不能合成,不会平衡
异效:作用效果不同
2.作用力、反作用力与平衡力之间最直观的不同就是受力物体不同.
【例1】(多选)如图所示,水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动,下列说法中正确的是( )
A.作用力F跟墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力
B.作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力
C.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力
思路点拨:先对物体受力分析,找出相互平衡的力,然后找出每个力的施力物体,对施力物体的作用力是反作用力.
CD [作用力F跟墙壁对物体的支持力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,在一条直线上,是一对平衡力,A错.作用力F作用在物体上而物体对墙壁的压力作用在墙壁上,这两个力不能成为平衡力,也不是作用力和反作用力,B错.物体在竖直方向上,受竖直向下的重力和墙壁对物体竖直向上的静摩擦力,因物体处于静止,故这两个力是一对平衡力,C对.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力,是两个物体之间的相互作用力,是一对作用力和反作用力,D对.]
1.下列关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是( )
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,一对平衡力的性质不一定相同
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上的
2.如图所示,物体处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力
B.物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力
C.物体的重力和绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力
D.物体的重力的反作用力作用在绳上
牛顿第三定律
1.牛顿第三定律的公式表达:F=-F′.负号表示两者方向相反,等号表示两者大小相等.
2.牛顿第三定律的物理意义:揭示了物体之间相互作用的规律,反映了作用力和反作用力的大小、方向特点,揭示了相互作用的物体间的联系.
3.应用牛顿第三定律应注意的问题
(1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何条件下牛顿第三定律都是成立的.
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或消失,则另一个必然同时产生或消失,否则就违背了“相互关系”.
牛顿第三定律的适用范围
牛顿第三定律不仅适用于固体间的相互作用,也同样适用于气体和液体间的相互作用,而且与作用力的性质、作用方式(接触或不接触)、物体的质量大小、运动状态及参考系的选择均无关.
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牛顿第三运动定律PPT,第四部分内容:当堂达标固双基
1.(多选)下面是生活、生产中常见的事例,应用牛顿第三定律的是( )
A.小船靠划桨前进
B.帆船利用风力来航行
C.螺旋桨飞机通过螺旋桨旋转飞行
D.喷气式飞机向后喷出燃气推动飞机前进
2.我国跳水运动在世界上处于领先地位.如图所示为运动员跳水前的起跳动作.下列说法正确的是( )
A.运动员蹬板的作用力大小大于板对她们的支持力大小
B.运动员蹬板的作用力大小小于板对她们的支持力大小
C.运动员所受的支持力和重力相平衡
D.运动员所受的合外力一定向上
3.下列各对力中,是相互作用力的是( )
A.悬绳对电灯的拉力和电灯的重力
B.电灯拉悬绳的力与悬绳拉电灯的力
C.悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力
D.悬绳拉天花板的力和电灯的重力
4.(多选)马拉车运动时,设马对车的作用力为F,车对马的作用力为F′.关于F和F′的说法正确的是( )
A.F和F′是一对作用力和反作用力
B.当马与车做加速运动时,F>F′
C.当马与车做减速运动时,F D.无论马与车做什么运动,F和F′的大小总是相等的 《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,.. 《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在.. 《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:04
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高中必修一
《牛顿第三运动定律》牛顿运动定律PPT课件
第一部分内容:课标要求
1.知道力的作用是相互的,知道作用力和反作用力的概念。
2.理解牛顿第三定律的含义,并能用它解释生活中的现象。
3.知道作用力、反作用力与平衡力的区别。
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牛顿第三运动定律PPT,第二部分内容:自学新教材
一、作用力与反作用力
1.填一填
(1)定义:物理学中,把物体间的一对_______称为作用力和反作用力。可以把其中的任意一个力称为作用力,则另一个力就称为反作用力。
(2)特点:力的作用总是相互的。相互的作用力和反作用力既可以存在于相互接触的物体之间,也可以存在于不接触的物体之间。
2.判一判
(1)物体间可能只有作用力,而没有反作用力。( )
(2)物体间先有作用力,然后才有反作用力。( )
(3)只有两物体接触时,才会产生作用力与反作用力。( )
(4)作用力和反作用力的受力物体是同一物体。( )
3.选一选
(1)关于物体间的作用力和反作用力,下列说法正确的是 ( )
A.只有两物体质量相等时它们间的作用力和反作用力大小才相等
B.作用力和反作用力的作用效果可相互抵消
C.作用力和反作用力可以不同时产生
D.作用力和反作用力的方向一定相反
(2)[多选]下列例子中属于利用反作用力的是( )
A.运动员跳起时总是要用力蹬地面,他才能向上跳起
B.大炮发射炮弹时,炮身会向后倒退
C.2019年6月5日,我国首次海上火箭发射取得圆满成功,中国航天再度填补了一项技术空白,收获火箭发射新技能
D.划船的人坐在乌篷船后梢,脚踏或手划木浆击水推进,时速可达10多公里
二、牛顿第三运动定律及其意义
1.填一填
(1)内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_____,方向_____,作用在同一条_____上。
(2)表达式:F=_____,其中F、F′分别表示作用力和反作用力,负号表示两个力_____ 。
(3)意义:揭示了物体之间 _____ 的规律,使人们不仅可研究单个物体的运动,还可把存在相互作用的各个物体的运动联系起来研究。
2.判一判
(1)作用力与反作用力一定是同性质的力。( )
(2)作用力与反作用力的大小相等、方向相反、合力为零。( )
(3)物体间的作用力与反作用力一定同时产生、同时消失。( )
(4)牛顿第三定律是个普遍定律,它的成立不受条件限制。( )
3.想一想
(1)马拉车在水平路面上前进,是否只有当马车匀速前进时,马对车的拉力才等于车对马的拉力?
(2)马对车的拉力等于车对马的拉力,为什么车会被马拉动呢?
提示:(1)不是,马拉车的力和车拉马的力是作用力和反作用力,这两个力的大小总是相等的,与两物体的运动状态没有关系。
(2)对车受力分析如图所示,马拉车的力比车受到地面的摩擦力要大,所以车会被马拉动。
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牛顿第三运动定律PPT,第三部分内容:提升新知能
突破点一 作用力和反作用力的理解
[学透用活]
1.三个性质
2.四个特征
等大 作用力和反作用力大小总是相等的
反向 作用力和反作用力方向总是相反的
共线 作用力和反作用力总是在同一条直线上
同性质 作用力和反作用力性质总是相同的
[典例1] 关于作用力与反作用力,下列正确的说法是( )
A.一对作用力和反作用力性质相同,总是同时产生,同时变化,同时消失
B.某物体若只受一个力的作用,说明可以只有作用力,而没有反作用力
C.凡是大小相等,方向相反,作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
D.一对作用力和反作用力的合力为零
[解析] 一对作用力和反作用力具有同时性,即它们同时产生,同时变化,同时消失,A正确,B错误;大小相等、方向相反,作用在同一物体上的两个力为一对平衡力,C错误;一对作用力与反作用力分别作用在两个物体上,它们不能求合力,D错误。
[对点练清]
1.如图所示,击球员用棒球棍回击飞过来的棒球时,球棒击棒球的力( )
A.比球撞击球棒的力更早产生
B.与球撞击球棒的力同时产生
C.大于球撞击球棒的力
D.小于球撞击球棒的力
2.如图所示,是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线,根据图线可以得出的结论是 ( )
A.作用力大时,反作用力小
B.作用力和反作用力的方向总是相反的
C.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的
D.此图线一定是在两个物体都处于静止状态时显示出来的
解析:由图线关于t轴对称可以得出:作用力与反作用力一定大小相等、方向相反,故A错误,B正确;作用力与反作用力一定作用在两个物体上,且其大小和方向的关系与物体所处的运动状态无关,所以C、D均错误。
3.以卵击石,鸡蛋破碎,在这一过程中( )
A.鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力小
B.鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力大
C.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等
D.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力互相平衡
突破点二 牛顿第三定律的理解
[学透用活]
1.牛顿第三定律的公式表达:F=-F′。负号表示两者方向相反,等号表示两者大小相等。
2.牛顿第三定律的物理意义:揭示了物体之间相互作用的规律。反映了作用力和反作用力的大小、方向特点,揭示了相互作用的物体间的联系。
3.应用牛顿第三定律应注意的问题:
(1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何条件下牛顿第三定律都是成立的,与作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中,若一个产生或消失,则另一个必然同时产生或消失,否则就违背了“相互关系”。
[典例2] 一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系,正确的说法是( )
A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大
B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力
C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的合力一定为零
D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,有可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大
[对点练清]
4.[多选]关于牛顿第三定律,下列说法正确的是 ( )
A.对重力、弹力、摩擦力等都适用
B.当相互作用的两个物体相距很远时不适用
C.当相互作用的两个物体加速运动时不适用
D.相互作用的两个物体没有直接接触时也适用
5.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是 ( )
A.人对地球的作用力大于地球对人的引力
B.地面对人的作用力大于人对地面的作用力
C.地面对人的作用力大于地球对人的引力
D.人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力
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牛顿第三运动定律PPT,第四部分内容:训练新素养
一、平衡力与作用力、反作用力的区别(核心素养之物理观念)
在如图甲中,猴子吊在空中,我们分析猴子所受的力。猴子受到重力G,还受到树枝对它的拉力F。由于猴子是静止的,而且不再受到其他力的作用,所以拉力F和重力G这两个力是一对相互平衡的力。
另一方面,不但树枝在以拉力F向上拉着猴子,猴子同时也在以向下的拉力F′拉着树枝,这是一对作用力和反作用力。
平衡力与作用力、反作用力虽然都满足“大小相等,方向相反,作用在同一直线上”,但它们又有区别,请指出它们之间有什么不同点?
[提示](1)平衡力作用于同一物体上,作用力与反作用力作用在两个物体上。
(2)作用力与反作用力一定是同一种类的力,平衡力则不一定是同一种类的力。
二、典题好题发掘,练典题做一当十
如图所示,油桶放在汽车上,汽车停于水平地面。涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有几对?这几对力中,油桶受哪几个力?汽车受哪几个力?地球受哪几个力?
[提示] 涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有4对,分别是油桶的重力和油桶对地球的吸引力;汽车的重力和汽车对地球的吸引力;油桶对汽车的压力和汽车对油桶的支持力;汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力。
在这几对力中,油桶受重力和汽车对油桶的支持力,共2个力;汽车受重力、地面对汽车的支持力和油桶对汽车的压力,共3个力;地球受油桶对它的吸引力、汽车对它的吸引力和汽车对地球的压力,共3个力。
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:03
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高中必修一
《牛顿第三运动定律》牛顿运动定律PPT
第一部分内容:学习目标
1.知道力的作用是相互的,并了解作用力、反作用力的概念.
2.理解牛顿第三运动定律的含义.
3.会用牛顿第三运动定律解决简单问题.
4.会区分平衡力和作用力与反作用力.
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牛顿第三运动定律PPT,第二部分内容:新知探究
一、作用力与反作用力
物体间的一对相互作用力,叫做_________和反作用力.可以把其中的任意一个力称为作用力,则另一个力就称为_________.
二、牛顿第三运动定律
1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_________,方向_________,作用在_______________.
2.表达式:F=_________,其中F、F′分别表示作用力和反作用力,负号表示两个力方向相反.
(1)作用力与反作用力可以作用在同一物体上.( )
(2)作用力与反作用力的作用效果不能抵消.( )
(3)作用力和反作用力总是大小相等,方向相反.( )
(4)人走在松软的土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力.( )
(5)作用力和反作用力同时产生、变化、消失,不分先后.( )
拔河比赛时,甲队胜了乙队,是不是甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力呢?甲队胜利的原因是什么?
提示:不是 无论哪队胜,甲对绳的拉力大小都等于乙对绳的拉力大小.甲队胜是因为地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力.
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牛顿第三运动定律PPT,第三部分内容:师生互动
对牛顿第三运动定律的理解
1.如图所示,两个弹簧测力计对拉,它们的读数相等吗?彼此间的拉力方向有什么关系?
2.马拉车前进,此时马拉车的力是否大于车拉马的力?二者的方向有什么关系?
[要点提示]1.大小相等,方向相反且在同一条直线上.
2.否.马拉车的力等于车拉马的力.方向相反且在同一条直线上.
【核心深化】
1.表达式:F=-F′,负号表示作用力F与反作用力F′的方向相反.
2.作用力与反作用力的“四同”“三异”
关键能力1 对作用力与反作用力的理解
关于物体间的作用力和反作用力,下列说法正确的是( )
A.只有两物体质量相等时它们间的作用力和反作用力大小才相等
B.作用力和反作用力的作用效果可相互抵消
C.作用力和反作用力可以不同时产生
D.作用力和反作用力的方向一定相反
关键能力2 对牛顿第三运动定律的理解
如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法中正确的是( )
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
相互作用力与平衡力的比较
如图所示,放于水平面上的木块受到重力G和支持力F支的作用,木块对水平面的压力为F压.
(1)重力G和支持力F支的大小、方向存在什么关系?它们分别作用在什么物体上?性质相同吗?属于一对什么力?
(2)支持力F支和压力F压的大小、方向存在什么关系?它们分别作用在什么物体上?性质相同吗?属于一对什么力?
[要点提示](1)G和F支大小相等、方向相反,作用在同一物体上,二者性质不同,是一对平衡力.
(2)F支和F压大小相等、方向相反,作用在两个不同物体上,二者性质相同,是一对作用力和反作用力.
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《章末复习课》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:巩固层知识整合 [核心速填] 1.力与运动的关系:力可以_____物体的运动状态. 2.牛顿第一定律:一切物体总保持静止或__________状态,..
《本章优化总结》牛顿运动定律PPT 整合提升 动力学的连接体问题 1.连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同加速度的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起,或并排挤放在..
《牛顿运动定律的应用》牛顿运动定律PPT 第一部分内容:高频考点一 瞬时加速度的计算 [知识贯通] 牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。求解瞬..
发布于:2020-05-03 14:13:03
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