高一物理必修1第四章《牛顿运动定律》复习学案

高一物理必修高一物理必修 1 第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 复习学案复习学案 全章知识脉络 构建知识体系全章知识脉络 构建知识体系 一 知识梳理一 知识梳理 1 牛顿第一定律是 牛顿第一定律的意义在于 指出了 都有惯性 指出了力不是 物体运动的原因 而是改变物体 的原因 即是产生 的原因 2 惯性是 性质 惯性是物体的 属性 与 物体的受力情况及运动状态无关 质量是物体惯性大小的量度 质量大的物体惯性大 质量小的物体惯性小 3 牛顿第二定律 物体的加速度跟 成正比 跟 成反比 加 速度的方向跟 方向相同 表达式 F ma 对定律的理解 矢量性 牛顿第二定律公式是矢量式 公式只表示加速度与合外力的大小 m F a 关系 矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向 瞬时性 加速度与合外力在每个瞬时都有大小 方向上的对应关系 这种对应关 系表现为 合外力恒定不变时 加速度也保持 合外力变化时加速度也随之 合外力为零时 加速度也为 独立性 当物体受到几个力的作用时 各力将独立的产生与其对应的加速度 而 物体表现出来的实际加速度是各力产生的加速度的 牛顿第二定律确立了力和运动的关系 牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系 联系物体的受力 情况和运动情况的桥梁或纽带就是 牛顿第二定律的适用范围是 相对于光速 相对微观粒子 4 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 直线上 一对作用力和反作用力一对平衡力 作用对象 作用时间 力的性质 力的大小关系 力的方向关系 5 牛顿运动定律的应用 一 一 动力学的两类基本问题 1 已知物体的受力情况 要求物体的运动情况 如物体运动的位移 速度及时间 等 2 已知物体的运动情况 要求物体的受力情况 求力的大小和方向 说明 不管哪种类型 一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度 然后再由此 得出问题的答案 两类基本问题中 受力分析是关键 求解加速度是桥梁 两类动力学基本问题的解题思路图解如 下 牛顿第二定律的应用 二 牛顿第二定律的应用 二 整体法 隔离法解决简单的连接 体问题 对于有共同加速度的连接体问题 一般先用整体法由牛顿第二定律求出加速度 再 根据题目要求 将其中的某个物体进行隔离分析和求解 由整体法求解加速度时 F ma 要注意质量 m 与研究对象对应 超重 失重问题 发生超重和失重现象 只决定于物体在 方向上的加速度 物体具有 的加速度 时 处于超重状态 物体具有向下的加速度时 处于 状态 当物体竖直向下的加速 度为重力加速度时 处于 状态 超重 失重与物体的运动方向 有关或无 关 二 达标练习二 达标练习 1 下列说法中正确的是 游泳运动员仰卧在水面静止不动的时候处于失重状态 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于失重状态 蹦床运动员在空中上升和下落过程中处于失重状态 2 关于运动状态与所受外力的关系 下面说法中正确的是 A 物体受到恒定的力作用时 它的运动状态不发生改变 B 物体受到不为零的合力作用时 它的运动状态要发生改变 C 物体受到的合力为零时 它一定处于静止状态 D 物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同 3 汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶 根据牛顿运动定律可知 A 汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 B 汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力 C 汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D 汽车拉拖车的力大小等于拖车受到的阻力大小 4 跳高运动员蹬地后上跳 在起跳过程中 A 运动员蹬地的作用力大小大于地面对他的支持力大小 B 运动员蹬地的作用力大小等于地面对他的支持力大小 C 运动员所受的支持力和重力相平衡 D 运动员所受的合力一定向上 5 一物体沿倾角为 的斜面下滑时 恰好做匀速运动 若物体具有一初速度冲上斜面 则上滑时物体加速度为 A gsin B gtg C 2gsin D 2 gtg 6 质量为 0 5kg 的物体由静止开始沿光滑斜面下滑 下滑到斜面的底端后进入粗糙水 平面滑行 直到静止 它的 v t 图象如图 4 所示 g 取 10m s2 那么 下列说法中正确 的是 A 斜面的倾角为 60 B 物体在斜面上受到的合外力是 5N C 物体与水平面的动磨擦因数为 0 25 D 物体在水平面上受到的合外力是 2 5N 计算题 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演计算题 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演 算步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单算步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单 位 位 7 把一个质量是 2kg 的物块放在水平面上 用 12 N 的水平拉力使物体从静止开始 运动 物块与水平面的动摩擦因数为 0 2 物块运动 2 s 末撤去拉力 g 取 10 s2 求 1 2s 末物块的瞬时速度 2 此后物块在水平面上还能滑行的最大距离 8 静止在水平地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 F 撤去 又经 6 s 物体停下来 如果物体与地面的动摩擦因 数不变 求 F 的大小 9 如图所示 质量为 4 kg 的物体静止于水平面上 物体与水平面间的动摩擦因数 为 0 5 物体受到大小为 20 与水平方向成 30 角斜向上的拉力 F 作用时沿水平面 做匀加速运动 求物体的加速度是多大 取 10 m s2 10 物体质量 m 6kg 在水平地面上受到与水平面成 370角斜向上的拉力 F 20N 作用 物体以 10m s 的速度作匀速直线运动 求力 F 撤去后物体还能运动多远 11 质量为 0 5kg 的物体放在倾角为 30 的足够长的斜面上 在与斜面平行向上 大小 为 6N 的拉力作用下 物体沿斜面匀加速上升 加速度大小为 1m s2 当物体上滑速度为 11m s 时 突然撤去拉力 则这时物体的加速度大小为多少 撤去外力后物体沿斜面还 能上滑多远 g 10m s2 高一物理必修高一物理必修 1 第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 复习学案复习学案 参考答案参考答案 1 D 2 B 3 BD 4 BD 5 C 6 C 7 解析 1 前 2 秒内 有 F f ma1 f FN mg 则 m s 8 m s4 11 2 1 tav m mgF a 2 撤去 F 以后 2 2 1 2 2 2m s 16m 2 F v ax ma 8 解析 以物体为研究对象 其受力情况如图所示 建立平面直角坐标系把 F 沿 两坐标轴方向分解 则两坐标轴上的合力分别为 sin cos GFFF FFF Ny x 物体沿水平方向加速运动 设加速度为 a 则 x 轴方向上的加速度 ax a y 轴方向 上物体没有运动 故 ay 由牛顿第二定律得 0 yyxx maFmamaF 所以0sin cos GFFmaFF N 又由滑动摩擦力 N FF 以上三式代入数据可解得 物体的加速度 a 0 58 m s2 9 解析 物体的整个运动过程分为两段 前 4 s 物体做匀加速运动 后 6 s 物体做 匀减速运动 前 4 s 内物体的加速度为 22 1 1 1 4 40 smsm t v a 设摩擦力为 F 由牛顿第二定律得 1 maFF 后 6 s 内物体的加速