牛顿运动定律的应用 导学案 修改版1

牛顿运动定律的应用 导学案

【学习目标】

1、会用牛顿运动定律解决两类动力学问题 2、掌握应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法 3、进一步学习对物体进行正确的受力分析。 【重点】

运用牛顿运动定律解决两类力学问题及解决这两类问题的基本方法。 【难点】

应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法 【自主导学】

第一部分：课前自主学习 主动落实学案 1、滑动摩擦力公式：________________________ 2、力的分解与合成都遵循__________________法则。

3、正交分解法求合力：把力沿着两个选定的 的方向分解，分别求出个方向的合力Fx和Fy，最后求出Fx和Fy的合力，即F= 4、匀变速直线运动的基本公式：速度公式__________________________ 位移公式______________________________ 位移—速度关系公式____________________________ 5、牛顿第一定律：力不是维持____________________________

力是__________________________________

6、牛顿第二定律表达式： ，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__________情况联系起来。

7、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和______________总是______________，_________________,____________________。牛顿第三定律说明了作用力与反作用力之间的关系，把相互作用的几个物体联系起来了。

第二部分：课堂互动探究 整合提升

一、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况（类型一）

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______________规律确定物体的运动情况。

例题1：一个静止在光滑水平地面上的物体，质量是2 kg，在10N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。求物体在4 s末的速度和4 s内的位移？

拓展一：例题1中如果物体与地面间的“动摩擦因数是0.2”。求物体在4s末的速度和4s内的位移。（g=10m/s2）

拓展二：将例题1中的“水平拉力”改为“斜向上与水平方向成37°角”，大小仍为6 N，其他条件均不变，求物体在4 s末的速度和4 s内的位移。已知cos37°=0.8，g=10m/s2。

拓展三：例题1中如果物体与地面间的“动摩擦因数是0.2 ”。将 “水平拉力”改为“斜向上与水平方向成37°角”，大小仍为6.4 N，其他条件均不变，求物体在4 s末的速度和4 s内的位移。已知cos37°=0.8，g=10m/s2。

二、归纳总结（认真阅读，并在做题中体会）

1．应用牛顿第二定律解决问题的一般思路

（1）明确研究对象，对研究对象进行受力情况分析，画出受力图。 （2）求出物体所受的何外力。

（3）根据牛顿第二定律，求出物体加速度。

（4）结合题目给出的条件，选择运动学公式，求出所需的运动参量。 2．分析两类动力学问题的基本方法

（1）抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度。 （2）分析流程图 分析受力情 况F1、F2„„ 力的合成分解

F合=ma

运动学公式 强调：牛顿第二定律是“桥梁”，受力分析和运动分析是基础，正交分解是方法。

变式训练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，则第3秒末物体的速度和加速度分别是（ ）

A．v = 7.5 m／s，a = l.5m／s2 B．v = 4.5m／s，a = l.5m／s2 C．v = 4.5 m／s，a = 0 D．v = 7.5 m／s，a =0

2、一斜面AB长为10 ｍ,倾角为３０°,一质量为２kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止开始下滑,如图所示(ｇ取10 m/s2)(1) 若斜面与物体间光滑,求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间.(2)若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间.

三、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况（类型二）

如果已知物体的运动情况，根据______________公式求出物体运动的加速度，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的_____________,再通过受力分析就可以知道物体的具体受力情况。

例3、一辆质量为1000kg的小汽车正以10m/s的速度行驶，现在让它在12.5m的距离内匀减速停下来，求所需阻力的大小。

变式训练：2、从静止开始做匀加速直线运动的汽车，经过t=3s，发生位移S=45m．已知汽车的质量m=4×103kg，牵引力F=5.2×106N．求：（1）汽车运动的加速度大小；（2）运动过程中汽车所受的阻力大小

3、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, 求物体受到的阻力是多少?

4、如图所示，质量为0.5kg的物体在与水平面成300角的拉力F作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过0.5m的距离速度由0.6m/s变为0.4m/s，已知物体与桌面间的动摩擦因数μ＝0.1，求作用力F的大小。（g＝10m/s2）

5 、一个滑雪的人，质量是75 kg，以v0=2 m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，在t=5 s的时间内滑下的路程x=60 m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。

学生反馈：这节课我学会了哪些解题思路和方法？还有哪些困惑？

高考链接、

06年全国1

24.(19分)一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。

08全国1

16．如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧

匀速下滑，A与B的接触面光滑。己知A与斜面之间摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾

挨着的动角为

α。B与斜面之间的动摩擦因数是 A．

22tanα B．cotα C．tanα B．cotα 33

09年全国2

15. 两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之

间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为

1和0.30s B．3和0.30s 31C．和0.28s D．3和0.28s

3A．

09年全国2

20. 以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物体。

假定物块所受的空气阻力f大小不变。已知重力加速度为g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为 A、

2v0f2g(1)mg2f2g(1)mg2v0和v02v0mgfmg B、和v0 fmgfmgf2g(1)mg2v0mgfmg D、和v0 2fmgfmgf2g(1)mgC、

和v0