高一物理必修一_§4-6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題(一)LI

1、 4-6 用牛頓定律 解決問(wèn)題(一) 教材這一節(jié)兩個(gè)例題，分別說(shuō)明解動(dòng)力學(xué)兩類問(wèn)題的方法。兩道一個(gè)是水平面問(wèn)題，一個(gè)是斜面問(wèn)題，均涉及重力、支持力及滑動(dòng)摩擦力，控制習(xí)題難度，增加習(xí)題的生活情景，體現(xiàn)了態(tài)度、情感與價(jià)值感的目標(biāo)維度。應(yīng)用牛頓第二定律解題的基本思路力G=mgF=NF=kx其它力法則F合a運(yùn)動(dòng)規(guī)律v0vxt橋運(yùn)動(dòng)物理量無(wú)關(guān)研究對(duì)象是：質(zhì)量為：m的物體應(yīng)用牛頓定律解題的步驟（1）搞清題中物理過(guò)程，明確已知和所求，確定題型（2）確定研究對(duì)象，弄清研究對(duì)象的初運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（3）對(duì)對(duì)象作正確的受力分析，畫受力圖（4）應(yīng)用牛頓定律列方程解題（5）對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的討論要強(qiáng)調(diào)：1、合外力的方向與初速度

2、的方向的關(guān)系 2、這些步驟在講解例題時(shí)老師自己一下要遵守，不要因問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)單而只停留在口頭上，不在板書上落實(shí)；一定要對(duì)學(xué)生的作業(yè)有明確的要求，如畫受力圖、過(guò)程草圖、v-t圖、建立坐標(biāo)、選正方向等，這些規(guī)矩性的要求，從這里要開始嚴(yán)格抓好！1、在汽車中的懸掛一個(gè)小球，當(dāng)汽車作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線與豎直方向成一角度，已知小球的質(zhì)量為m，汽車的加速度為a，求懸線的張力F為多大.TGma理解F合=ma， F合是效果， ma也是效果2.一恒力作用在A物體上時(shí)可使它產(chǎn)生0.3m/s2的加速度,作用于B時(shí)可使它產(chǎn)生0.6m/s2的加速度,現(xiàn)將兩個(gè)物體粘在一起,在此恒力的作用下,它的加速度多大?3.一物體質(zhì)量為2

3、Kg受到互成1200的兩個(gè)力F1和F2的作用,這個(gè)力的大小都是10N,這個(gè)物體產(chǎn)生的加速度多大?0.2m/s25m/s24.將一物體豎直向上拋出,他受的重力是10N,運(yùn)動(dòng)中所受到的空氣阻力大小恒定為2N,則物體在上升、下降過(guò)程中，加速度大小之比為(g=10m/s2)：A、1：1 B、3：2 C、2：3 D、4：1B分析：vfGfGvaa5、一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體，受到F1=6N、F2=5N、F3=4N三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，若將F1撤出，物體的加速度為多大？方向?yàn)槭裁矗?6、質(zhì)量為20kg的物體放在水平地面上，若用80N的力水平拉它，恰好使它勻速前進(jìn)，求物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦應(yīng)數(shù)多大？

4、g=10m/s2.現(xiàn)改用120N的水平拉力使它從靜止開始運(yùn)動(dòng)，求他前進(jìn)5秒內(nèi)的位移是多少？3m/s2 方向與F1的方向相反0.4 25m7：一個(gè)靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量為2kg，受水平拉力F=6N的作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，求物體2秒末的速度大小及2秒內(nèi)的位移大小。8：一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角為370，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.04，求5秒內(nèi)滑下的路程。審題分析：此題的物理過(guò)程是：停在粗糙的水平地面上的物體在恒定的合外力作用下的運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)已知物體受力而求解物體運(yùn)動(dòng)中的位移審題分析：此題的物理過(guò)程是靜止在山坡上的滑雪人在恒定 的

5、合外力作用下從山坡上滑下。是已知物體受到的外力求物體運(yùn)動(dòng)中的位移大小。71m2m/s 2m9：1000T的列車由車站出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，列車經(jīng)過(guò)100s，通過(guò)的路程為1000m，已知列車運(yùn)動(dòng)的阻力是車重的0.005倍,求列車的牽引力多大?審題分析：此題的物理過(guò)程是：列車在牽引力和阻力的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。從靜止開始，經(jīng)100s通過(guò)了1000m的路程。是一道已知物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，求物體受力的問(wèn)題10：如圖是一物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度圖像，該物體質(zhì)量為100kg，物體受到阻力的作用使其做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求物體所受的水平阻力多大？（g=10m/s2)tV/m/s2010o10分析：通過(guò)速度圖像給

6、出已知條件v0、Vt和t，結(jié)合題目的文字表述，判斷出是一道已知運(yùn)動(dòng)求力的問(wèn)題。 畫出受力圖vNGf水平阻力大小為100牛，與初速方向相反*11：把一個(gè)質(zhì)量是2kg的物塊放在水平面上，用12 N的水平拉力使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物塊運(yùn)動(dòng)2 s末撤去拉力，g取10s2.求：（1）2s末物塊的瞬時(shí)速度.（2）此后物塊在水平面上還能滑行的最大距離.*12：靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為2 kg，在水平恒力F推動(dòng)下開始運(yùn)動(dòng)，4 s末它的速度達(dá)到4 m/s，此時(shí)將F撤去，又經(jīng)6 s物體停下來(lái)，如果物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，求F的大小.（g=10m/s2)8m/s 8m已知

7、力求運(yùn)動(dòng)已知運(yùn)動(dòng)求力10/3m*13. 如圖所示，質(zhì)量m=4kg的物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5，在與水平成=37角的恒力F作用下，從靜止起向右前進(jìn)t1=2.0s后撤去F，又經(jīng)過(guò)t2=4.0s物體剛好停下。求：F的大小、最大速度vm、總位移s。：F=54.5N 20m/s S=60m 14：質(zhì)量為2kg的玩具車，受到20N的方向與水平方向成370的拉力的作用，由靜止開始沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，玩具車運(yùn)動(dòng)2s內(nèi)通過(guò)的位移大小為6m。求玩具車受到的摩擦力。 問(wèn)：已知哪些描述運(yùn)動(dòng)的物理量？ 已知物體受到的哪些力？分析：是一道已知運(yùn)動(dòng)求力的問(wèn)題FFNGfF2F1與運(yùn)動(dòng)方向相反15、如圖1所示，電梯與水

8、平面夾角為300,當(dāng)電梯加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，人對(duì)梯面壓力是其重力的6/5，則人與梯面間的摩擦力是其重力的多少倍？圖1300aNmgf x y ax ay*16.如圖所示，在箱內(nèi)傾角為的固定光滑斜面上用平行于斜面的細(xì)線固定一質(zhì)量為m的木塊。求：（1）箱以加速度a勻加速上升，（2）箱以加速度a向左勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線對(duì)木塊的拉力F1和斜面對(duì)箱的壓力F2各多大？(1) F1=m（g+a）sin，F(xiàn)2=m（g+a）cos(2)F1=m（gsin-acos），F(xiàn)2=m（gcos+asin）彈簧問(wèn)題*例1、如圖2（a）所示，一質(zhì)量為m的物體系于長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2的兩根細(xì)線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向

9、夾角為，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度。 L1 L2 圖2(a)若將圖2(a)中的細(xì)線L1改為長(zhǎng)度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖2(b)所示，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（l）完全相同，即 ag tan，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。 L1L2 圖2(b)*例2、如圖8所示，一個(gè)彈簧臺(tái)秤的秤盤質(zhì)量和彈簧質(zhì)量都不計(jì)，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止，P的質(zhì)量m=12kg，彈簧的勁度系數(shù)k=300N/m?，F(xiàn)在給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知在t=0.2s內(nèi)F是變力，在0.2s以后F是恒力，g=10m/s2,則F的最小值是 ，

10、F的最大值是 。F圖8Fmax=m(a+g)=360N.*例3、一根勁度系數(shù)為k,質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，上端固定,下端系一質(zhì)量為m的物體,有一水平板將物體托住,并使彈簧處于自然長(zhǎng)度。如圖7所示。現(xiàn)讓木板由靜止開始以加速度a(ag)勻加速向下移動(dòng)。求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間木板開始與物體分離。圖7【例4】 如圖所示，如圖所示，輕彈簧下端固定在水平面上。一個(gè)小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后停止下落。在小球下落的這一全過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A小球剛接觸彈簧瞬間速度最大B從小球接觸彈簧起加速度變?yōu)樨Q直向上C從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn)，小球的速度先增大后減小D從小球接觸

11、彈簧到到達(dá)最低點(diǎn)，小球的加速度先減小后增大CD。 【例5】如圖所示彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)如果物體受到的阻力恒定，則A物體從A到O先加速后減速B物體從A到O加速運(yùn)動(dòng)，從O到B減速運(yùn)動(dòng)C物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)所受合力為零D物體從A到O的過(guò)程加速度逐漸減小A、C 連接體問(wèn)題1：A、B兩個(gè)物體如圖放置，質(zhì)量分別為m1、m2，B物體放在水平地面上，水平地面光滑給B一個(gè)水平推力，A、B一起向右運(yùn)動(dòng)，求A、B間的摩擦力的大小。FAB物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化需要“消耗”力NAGAaANBGBNBFff2如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊A和質(zhì)量為m的物塊B與地面的摩擦均不計(jì).在已知水平推力F的作用下，A、B做加速運(yùn)動(dòng).A對(duì)B的作用力為多