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1、靖宇县第一高级中学高一年级物理学科学案学案类型： 新课 材料序号： 5 编稿教师： 审稿教师： 高一物理组 4.6 用牛顿运动定律解决问题（一）（学案）一、学习目标1. 进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。2. 能够从物体的受力情况确定物体的运动情况3. 能够从物体的运动情况确定物体的受力情况二、课前预习1、牛顿第一定律： ，牛顿第一定律定义了力：物体的运动不需要力来维持，力是改变运动状态的原因。2、牛顿第二定律： ，牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况与物体的受力情况联系起来。3、牛顿第三定律： ，牛顿第三定律说明了作用力与反作用力之间的
2、关系，把相互作用的几个物体联系起来了。4、动力学的两类基本情况：、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 ,再通过 就可以确定物体的运动情况。从运动情况确定受力：如果已知物体的运动情况，根据 求出物体的加速度，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的 。5、对物体进行受力的分解合成处理时，当物体受三个力或三个力以上时优先考虑 法，且优先考虑沿 方向和 方向分解。三、典型例题例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。物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内的位移。例2、一个滑雪的人质量是
3、75 kg，以v02m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角30。在 t5s的时间内滑下的路程x60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）例3、一个物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1秒，随即把此力改变为向西，大小不变，历时1秒钟，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1秒钟，如此反复只改变力的方向，共历时1分钟，在此1分钟内（ ）A物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东B物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置C物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向东运动D物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于初始
4、位置之东例4、质量是3kg的木块，原来在光滑水平面上运动，受到8N的阻力后，继续前进9 m速度减为原来的一半，则原来的速度是 ms，木块作匀减速运动，直到静止的时间是 s四、巩固练习1、用 30N的水平外力 F，拉一静止放在光滑的水平面上质量为 20kg的物体，力 F作用 3秒后消失，则第5秒末物体的速度和加速度分别是 Av = 7.5 ms，a = l.5ms2 Bv = 4.5ms，a = l.5ms2 Cv = 4.5 ms，a = 0 Dv = 7.5 ms，a =02、质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求
5、物体受到的阻力是多少?3、用弹簧秤拉着一个物体在水平面上做匀速运动, 弹簧秤的示数是0.40N. 然后用弹簧秤拉着这个物体在水平面上做匀变速运动, 测得加速度是0.85 m/s2, 弹簧秤的示数是2.10N。这个物体的质量是多大? 4、质量为20kg的物体若用20N的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。求：（1）若改用50N拉力沿与水平方向成37的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进2.3m时，它的速度多大？（2）在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s钟，物体的速度多大？（3）物体总共通过多大位移？（g取10m/s2）5、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作
6、的运动项目，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0高处。已知运动员与网接触的时间为1.2，若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小（g取10m/s2）。AB6、如图所示，传送带与水平面的夹角为37，以v=10m/s的速度匀速转动，在传送带B轻放一小物体，已知物体与传送带间动摩擦因数=0.5，AB间距离16m，则（1） 若皮带顺时针方向转动，物体从B到A所需时间为多少？（2） 若皮带逆时针方向转动，物体从A到B所需时间为多少？靖宇县第一中学 课时训练（必修1）学生姓名第 组第 次作业科目 物理时间：出题教师作业内容
7、高一物理专项训练 作业约用时30分钟训练知识点：用牛顿运动定律解决问题作业得分课后练习：1. 在牛顿第二定律的数学表达式Fkma中,有关比例系数k的说法正确的是( )A在任何情况下k都等于1B因为k,所以k可有可无Ck的数值由质量、加速度和力的大小决定Dk的数值由质量、加速度和力的单位决定 图3-2-102如图3-2-10所示，一小车放在水平地面上，小车的底板上放一光滑小球，小球通过两根轻弹簧与小车两壁相连，当小车匀速运动时两弹簧L1、L2恰处于自然状态当发现L1变长L2变短时以下判断正确的是 （ ） A小车可能向右做匀加速运动 B小车可能向右做匀减速运动C小车可能向左做匀加速运动D小车可能向
8、左做匀减速运动F3如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，沿竖直墙壁匀加速向上运动，F与竖直方向的夹角已知木块与墙壁间的动摩擦因数为，则木块受到的滑动摩擦力大小是（ ）Amg BFcos -mgCFcos+mg DFsin12F1F24.如图所示，两个质量相同的物体1和2，紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用，而且F1F2，则1施于2的作用力的大小为（）AF1BF2C（F1+F2）/2 D（F1-F2）/25.一个木块沿倾角为的斜面刚好能匀速下滑，若这个斜面倾角增大到（90），则木块下滑加速度大小为（）AgsinBgsin（-） Cg(sin-tancos)
9、Dg(sin-tan)6.一支架固定在放于水平地面上的小车上，细线一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为，此时放在小车上质量为M的A物体跟小车相对静止，如图所示，则A受到的摩擦力大小和方向是（ ）AvAMgsin，向左BMgtan，向右CMgcos，向右DMgtan，向左变式训练:如图所示，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为ml的物体，与物体l相连接的绳与竖直方向成角，则（ ）A车厢的加速度为gsin B绳对物体1的拉力为m1g/cosC底板对物体2的支持力为(m2一m1)g D物体2所
10、受底板的摩擦力为m2 g tan7.以24.5m/s的速度沿水平面行驶的汽车上固定一个光滑的斜面，如图所示，汽车刹车后，经2.5s停下来，欲使在刹车过程中物体A与斜面保持相对静止，则此斜面的倾角应为，车的行A驶方向应向。（g取9.8m/s2）BFOaA8.如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA、mB的物体得出的两个加速度a与力F的关系图线，由图线分析可知（）A两地的重力加速度gAgBBmAmBC两地的重力加速度gAgBDmAmB9.A、B、C三球大小相同，A为实心木球，B为实心铁球，C是质量与A一样的空心铁球，三球同时从同一高度由静止落下，若受到的阻力相同，
11、则（）AB球下落的加速度最大BC球下落的加速度最大CA球下落的加速度最大DB球落地时间最短，A、C球同落地vF10.如图所示，质量m=10kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F20N的作用，则物体产生的加速度是（ ）（g取为10m/s2）A0B4m/s2,水平向右C2m/s2，水平向左 D2m/s2，水平向右11.如图，质量为60kg的运动员的两脚各用750N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12m高处无初速匀加速下滑2s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于（ ）（g=10m/s2）A150NB300NC450N
12、D600N参考答案1、【答案】C【解析】前3秒由静止开始匀加速，3秒后，力F消失，加速度立即为0，物体匀速，所以5秒末速度仍是3秒末速度，加速度为0。2、【答案】80N3、【答案】m=2 kg【解析】开始匀速时，弹簧秤示数0.4N，说明滑动摩擦力大小也是0.4N,然后匀加速时拉力变为2.1，但滑动摩擦力大小仍是0.4N，因为仅由N决定。4、【答案】（1）2.3ms （2）0 （3）4.945m5、【答案】F = 1.5103NABNGsinGcosGf【解析】看受力分析图，运动员与网面接触过程中始终只受两个力：重力、网面对人产生的弹力（竖直向上，不管是人往下压网还是网把人弹到空中的过程，弹力方
13、向均竖直向上）题目又将弹力作为恒力处理，说明人在把网压至最低到网把人向上弹起的过程中合外力不变，加速度不变。是匀变速运动。先匀减速至0再以同样的加速度匀加速至离网面。（以竖直上抛为例，整个过程就是一个匀变速，没有必要分开解）思路：先求出人自由下落至网面一瞬间的速度，再求出人被弹出网面时的速度，再用公式即可求出，只是要注意方向的正负。6、【答案】4s 2sABNGsinGcosGfABNGsinGcosGf【解析】(1)受力分析并正交分解：重力、支持力（垂直于皮带向上）、摩擦力（沿皮带向上，大小为，N大小等于重力沿垂直于皮带方向的分。合外力大小等于摩擦力减去重力没斜面向下的分力（因为N与重力沿垂
14、直于皮带方向的分力相互抵消），再据求得a=2m/s2。物体加速到速度与皮带相同就不再加速，这段时间大小为5S，而5S时物体的位移是25m16m，说明物体从B到A过程中一直加速，到A点时速度还是小于皮带速度。所以从B到A一直做匀加速运动，据求得t=4s(2)受力分析并正交分解：重力、支持力、摩擦力（切记：物体相对于传送带向上，所以受到的滑动摩擦力是沿皮带向下的）合外力大小等于摩擦力加重力沿皮带向下的分力。求得合外力大小后算得加速度a=10m/s2加速到速度相同的时间为1S，物体下滑路程为5m。速度相同时，开始没皮带向下的摩擦力消失，物体只受重力和支持力，在这两个力作用下，物体不可能匀速，物体有沿皮带加速下滑的趋势，于是又开始受到沿皮带向上的摩擦力，由于摩擦力小于重力沿斜面向下的分力，所以在后16-5=11m内，物体所受的合外力大小为重力向下分力减去摩擦力，求得加速度为2m/s2，剩下位移所有时间为 t=1s总时间为1+1=2s。- 6 -请同学们妥善保存