学案1：2021人教版高中物理（2019版）必修第一册

§4-6用牛顿运动定律解决问题（一）

【学习目标】

1.进一步学习对物体的受力情况及运动情况进行分析的方法。

2.掌握应用牛顿运动定律和运动学公式解答有关问题的基本思路和方法。

【复习旧知】

1.牛顿第二定律内容、关系式、理解

2.匀变速直线运动的公式

【课堂学案】

一、用牛二律解决运动和力的关

系：

例1在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方

向不变时，则物体的（）

A.加速度越来越大，速度越来越大B.加速度越来越小，速度越来越小

C.加速度越来越大，速度越来越小D.加速度越来越小，速度越来越大

例2如图所示，一辆有定力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小

车上，右段与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧

处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦q

力，则在此段时间内小车可能是（）左,守右

A.向右做加速运动B.向右做减速运动

C.向左做加速运动D.向左做减速运动

二、动力学的两类基本问题

1.已知物体的受力情况，求物体的运动情况

例3一个静止在地面上的物体，质量是2Kg,在5N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2No求物体在4s末的速度和4s内

发生的位移。（2）4s末撤去F力，物体的滑行时间

例4吊车用6000N的拉力把质量为500kg的物体由静止开始吊起，求2s末的

物体速度和2s内上升的高度

例5如图所示，一物块从倾角为9长为L的斜面顶端由静止开始下滑，物块与斜

面间的动摩擦系数为U,求物块滑到底端所需时间？八

/〃〃〃/〃/〃®/_〃__〃_/_〃_______

2.已知物体的运动情况，求物体的受力情况

例6小孩和雪橇总质量为40kg,在与水平面成37°角的拉力F作用下,

沿水平地面向右做直线运动，经过0.5m速度由0.6m/s均匀减至

0.4m/so已知雪橇与地面间的动摩擦因数u=0.2,求作用力F的

大小。

例7一个滑雪人，质量炉75Kg,以％=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡

的倾角0=30°。在t=5s的时间内滑下的路程x=60m,求滑雪人受到

的阻力（包括摩擦和空气阻力）

四、传送带问题

例10如图所示，水平传送带以2m/s的速度运动，传送带长48=20m今在其左端

将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端，已

知工件与传送带间的动摩擦系数U=0.1试求这工件

经过多少时间由传送带左端运动到右端？

例11如图1所示，一质量为--的货物放在倾角为」的传送带一起向上或向下做

加速运动。设加速度为-，试求两种情形下货物所受的摩擦力-。

【反馈练习】

1.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是（

）

A.速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的

B.速度方向可与加速度方向成任何夹角，但加速度方向总是与合力方向相

同

C.速度方向总是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能

不同

D.速度方向与加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夹角

2.在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，

停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，

汽车的刹车线长度是14m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,

g取10m/s2,则汽车刹车前的速度为（）

A.7m/.sB.10m/s,C.14m/sD.20m/s

3.质量为1kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在

第ts内的位移为xm,则6的大小为（）

.2xD2x「2xn2x

A.—-D.---------U.----u,--

t2/-12r+lt-\

4.质量为0.2kg的物体沿某一水平面做匀速运动，速度是1m/s,已知物体与

水平面间的动摩擦因数是0.2,当物体受到跟速度方向相同的作用力增大到4

N时，求作用3s末的速度大小（g取10m/s2）

5.一辆质量为3X10,kg的汽车，以10m/s的速度前进，受到的阻力为车重的

0.02倍，则关闭发动机后汽车要经过多长时间时间才能停止。

6.物体做直线运动的/-Z图象如图所示，若第1s内所受合力为E第2s内所

受合力为月，第3s内所受合力为&则()Av/mJ

F,、凡、片大小相等，人与其、凡方向相反

3、田、月大小相等，方向相同

C.E、月是正的，见是负的J.........'

-ZJ

D.月是正的，月、凡是零

7.质量m=4kg的物体在力7^10N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动。

撤去夕后，经4s物体停下来。求物体做匀速直线运动的速度和撤去少后的

位移。

8.质量为3kg的物体，在0~4s内受水平力少的作用，在4~10s内因受

摩擦力作用而停止，其”［图象如图所示。求：\\

\_______\

(1)物体所受的摩擦力。>________

(2)在0'4s内物体所受的拉力。/_二^

(3)在0~10s内物体的位移。

9.如图所示，传输带与水平面间的倾角为。=37°,皮带以10m/s的速率运行，

在传输带上端/处无初速地放上质量为0.5kg的物体，它与传输带间的动摩

擦因数为0.5.若传输带Z到6的长度为16m,则物体从月运动到6的时间为

多少？

§4-7用牛顿运动定律解决问题（二）

【学习目标】

1.知道超重失重现象，理解产生超重和失重现象的原因，

2.能用牛顿运动定律解决有关超重和失重问题。

3.掌握应用牛顿运动定律解答有关问题的基本方法。

【复习旧知】

1.牛顿第二定律

2.解决物体问题的基本方法有哪些？

【课堂学案】

【探究一】：

实验1:学生在体重计上做变速运动（下蹲和起立）的过程，观察体重计示数

的是否变化。

实验2:用弹簧测力计拉住钩码，静止时读数是多少，在竖直方向上做变速运

动，观察弹簧测力计的示数是否变化。

一、基本概念、规律

1.实重：__________________________________________

2.视重：

超重失重完全失重

定义物体对支持物的压力（或对悬物体对支持物的压力（或对悬物体对支持物的压

挂物的拉力）________物体所挂物的拉力）________物体所力（或对悬挂物的

受重力的现象。受重力的现象。拉力）______的状

态。

产生条件

运动形式

视重表达式

（即压力或

拉力）

【探究二】：通过分析台秤在电梯上升和下降两个过程中示数的变化情况，探究

物体处于超重和失重状态的条件。

电

动

运动过程V方向a方向FN与G的关系视重与实重关系物体状态

过

梯

程

运

上

视重_______实重

升FN_______G

过

程FN_______G视重_______实重

FN_______G视重_______实重

下

视重_______实重

降FN__G

过

程FN_______G视重_______实重

FN_______G视重_______实重

【探究三】：动力学特征分析【探究

四】：若台秤自由落体运动，

台

秤示数是多少？

1、情境一：加速上升时2、情境二：加速下降时

ol国

总结：处于超重和失重状态的物体所受重力，变化的只是

例1关于超重和失重，下列说法正确的是()

A.超重就是物体受的重力增加了

B.失重就是物体受的重力减少了

C.完全失重就是物体一点重力都没有人

D.不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的

例2某人在地面上最多能举起质量是60kg的物体，而在一加速下降的电梯中最

多能举起质量是80kg的物体，这时电梯的加速度是多少？若电梯以相同大

小的加速度匀加速上升，则此人在电梯里最多能举起质量为多少物体？(g

取10m/s2)

1.关于超重和失重，下列说法正确的是()

A.超重就是物体受到的重力增加了B.失重就是物体受到的重力减小

T

c.完全失重就是物体一点重力都不受了D.不论超重还是失重，物体所受

重力是不变的

2.游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉,

下列描述正确的是()

A.当升降机加速上升时，游客处在失重状态

B.当升降机减速下降时，游客处在超重状态

C.当升降机减速上升时，游客处在超重状态

D.当升降机加速下降时，游客处在失重状态

3.在以加速度a匀减速上升的电梯里，有一个质量为m的人。下列说法中正确的

是()

A.人的重力为m(g+a)B.人的重力为mg

C.人对电梯的压力为m(g+a)D.人对电梯的压力为m(g-a)

4.在完全失重的条件下，下列物理仪器能正常使用的是()

A天平B水银气压计C水银温度计

D弹簧测力计测拉力E医用体重计F.刻度尺

5.体重500N的人站在电梯内，电梯下降时v-t图像如图所示。在下列几段时间

内，人对电梯地板的压力分别为多大？(g=10m/s2),

(1)1〜2s内，N尸_____N10|\一\

(2)5〜8s内，NkN5/!:、

(3)10~12s内，N:i=N/1I\

101520t/s

二、解决牛顿运动定律问题的基本方法

1、质量为5.0kg的物体，从离地面36m高处，由静止开始加速下落，经3s落

地,试求:

(1)物体下落时的加速度大小；

(2)下落过程中物体所受阻力的大小。(g取lOm/s?)

2、假定小球在空中下落时受空气阻力恒为重力的0.2倍，小球从一塔顶由静止

落下，3s末到达地面，求塔多高？球着地时速度多大？

3时间t=l.5s,下滑的高度h=9m。求该消防队员

(1)在t=l.5s时速度的大小；

(2)在下滑过程中受到摩擦力的大小(取10m/s2)o

【反馈练习】

1.关于超重和失重，下列说法正确的是（)

A.超重就是物体受的重力增加了