牛顿运动定律解决问题(一).doc

高一年级物理必修一导学案 编号 课题：第四章第六节用牛顿运动定律解决问题（一）课型：新授 执笔人：郭伦 审核：物理教研组 定稿时间： 自主学习知识梳理自主探究1.牛顿第二定律确定了_和_的关系，使我们能够把物体的_情况与_情况联系起来.2.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.3.已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的_再通过_就可以确定物体所受的外力.在动力学的两类问题中，加速度起了什么作用？重点、难点、疑点解析1.运用牛顿定律解决动力学问题的关键受力分析及过程分析. 学会正确地对研究对象进行受力分析，是同学们学好高中物理的关键.有关受力分析的基本知识在本书第三章已讨论过.作图进行受力分析时，一定要按顺序：先重力，再弹力，后摩擦力及其他力；分析时合理采用隔离法、整体法；注意检查和分析结果以防“漏力”或“多力”.这些基本技能需要同学们在学习、练习过程中慢慢培养.准确进行过程分析有助于理清思路、把握重点.在过程图上可标出已知量和待求量，将有助于找出物理量之间的关系、简化运算.2.运用牛顿运动定律解题的思路. 加速度是物体的受力情况和运动情况联系的桥梁，即由受力情况求合力F合=ma，根据x=v0t+at2，v=v0+at，v2v02=2ax可求运动情况；反过来，根据运动情况可求出加速度，进而分析受力情况.此过程可表示如下：无论哪一类动力学问题，都需要根据已知条件先确定加速度这个桥梁.所以充分利用已知条件，确定加速度的大小和方向是解决力学问题的关键.3.应用牛顿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和运动情况的分析.（3）根据牛顿第二定律或运动学公式列方程求加速度.（4）根据加速度分析判断物体的运动情况和受力情况.（5）通过解方程得出的结果不一定都符合物理事实，所以解题的最后一步就是对结果进行讨论，检验结果的合理性.例题剖析应用点一：由物体的受力求物体的运动情况 例1：一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下，山地的倾角=30，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04，求5 s内滑下来的路程和5 s末的速度大小.答案：58 m 23.3 m/s拓展练习11： 如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，每根杆上套着一个小滑环（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所用的时间，则（ ）A.t1t2t3B.t1t2t3C.t3t1t2D.t1=t2=t3例2：在光滑的水平面上，一个质量为200 g的物体，在1 N的水平力作用下由静止开始做匀加速直线运动，2 s后将此力换为相反方向的1 N的力，再过2 s将力的方向再反过来这样物体受到的力大小不变，而力的方向每过2 s改变一次，求经过30 s物体的位移.答案：150 m拓展练习21：（2006年高考广东卷） 一个质量为4 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数=0.1.从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所示.求83 s内物体的位移大小.（g取10 m/s2）应用点二：由物体的运动情况求物体的受力情况 例3：静止在水平面上的物体的质量为2 kg，在水平恒力F推动下开始运动，4 s末它的速度达到4 m/s，此时将力撤去，又经6 s物体停止下来，如物体与地面的动摩擦因数不变，求F的大小.拓展练习31 ：如图所示，一水平传送带以2 m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离为s=20 m，将一物体轻轻地放在传送带一端，物体由这一端运动到另一端所需的时间为t=11 s.求物体与传送带之间的动摩擦因数.夯实基础1.某同学坐在前进中的列车车厢内，观察水杯中的水面变化，得出如下论断，其中正确的是（图表示水面向后倾斜）（ ）A.水面向后倾斜，可知列车在加速前进B.水面向后倾斜，可知列车在减速前进C.水面向前倾斜，可知列车在加速前进D.水面向前倾斜，可知列车在减速前进2.A、B两物体以相同的初速度滑到同一组粗糙水平面上，若两物体的质量mAmB，两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离xA与xB相比为（ ）A.xA=xBB.xAxBB.xAxBD.不能确定3.一光滑斜劈，在力F推动下向左匀加速运动，且斜劈上有一木块恰好与斜劈保持相对静止，如图所示，则木块所受合力的方向为（ ）A.水平向左B.水平向右C.沿斜面向下D.沿斜面向上4.一个物体在水平恒力F的作用下，由静止开始在一个粗糙的水平面上运动，经过时间t，速度变为v，如果要使物体的速度变为2v，下列方法正确的是（ ）A.将水平恒力增加到2F，其他条件不变B.将物体质量减小一半，其他条件不变C.物体质量不变，水平恒力和作用时间都增为原来的2倍D.将时间增加到原来的2倍，其他条件不变5.用一水平恒力将质量为250 kg的木箱沿水平地面推行50 m，历时10 s，若物体受到的阻力是物体自重的0.1倍，则外加推力多大？6.一个物体受竖直向上拉力F作用，如图所示，当拉力F1=140 N时，物体向上的加速度a为4 m/s2，不计空气阻力，g取10 m/s2.（1）物体的质量为多少？（2）物体在2秒内的位移和2秒末的速度各为多少？（3）要使物体在2秒内的位移增大为原来的4倍，则拉力F为多大？7.一个质量为10 kg的物体，静止在光滑的水平面上，某时刻起受到15 N的水平拉力作用开始做直线运动，求物体在前10 s通过的位移.8.质量为m的物体放在水平面上，受到水平拉力的作用后，由静止开始做加速运动，经过t时间后，撤去水平拉力，再经过t时间后，物体停下来，那么物体受到的摩擦力的大小为（ ）A.FB.FC.FD.F9.物体在粗糙斜面的底端O点以初速度v向上滑，到最高点P又滑回到O点，那么（ ）A.它上滑和下滑过程中加速度的方向相同B.它的上滑时间比下滑时间长C.它在P点时速度和加速度都等于零D.它滑回到O点时速率一定小于v10.如图所示，有一物体从倾斜的传送带的顶端由静止下滑，当传送带静止时，物体下滑到底端所用的时间为t1，当传送带顺时针转动时，物体下滑到底端所用的时间为t2，则（ ）A.t1=t2B.t1t2C.t1t2D.无法确定11.一物块以一定的初速度从斜面底端开始沿粗糙斜面上滑，上升至最高点后又从斜面上滑下，某段时间内物体的vt图象如图所示.取g=10 m/s2，则由此可知斜面的倾角为（sin 37=0.6，cos 37=0.8）（ ）A.60B.37C.30D.5312.如图所示，一个物体由A点出发分别到达C1、C2、C3.物体在三条轨道上的摩擦不计，则（ ）A.物体到达C1点时的速度最大B.物体分别在三条轨道上的运动时间相同C.物体到达C1的时间最短D.在C3上运动的加速度最小能力提升13.质量m=30 kg的电动自行车，在F=180 N的水平向左的牵引力的作用下，沿水平面从静止开始运动.自行车运动中受到的摩擦力Ff=150 N.在开始运动后的第5 s末撤消牵引力F.求从开始运动到最后停止，总共通过的路程.14.某司机遇到紧急情况急速刹车，使车在1.25 s内迅速停下，若刹车前的车速为16 m/s，司机的质量为60 kg，刹车过程中，汽车其他部分对司机的阻力是司机体重的0.5倍，求安全带对司机的作用力.（g取10 m/s2）15.（2006年高考上海卷）如图所示，质量为10 kg的物体在F=200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角=37，力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零.求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移s.（已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，g=10 m/s