牛頓運動定律的應(yīng)用 導(dǎo)學(xué)案 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

.5牛頓運動定律的應(yīng)用一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、進一步學(xué)習(xí)物體的受力情況，并能結(jié)合物體的運動情況進行受力分析。(重點)2、知道動力學(xué)的兩類問題：從受力確定運動情況和從運動情況確定受力．理解加速度是解決兩類動力學(xué)問題的橋梁。(重點)3、掌握解決動力學(xué)問題的基本思路和方法，會用牛頓運動定律和運動學(xué)公式解決有關(guān)問題。(難點)二、復(fù)習(xí)回顧 1、運動學(xué)公式&2、牛頓運動定律 第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。 第二定律：物體加速度的大小跟所受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比；加速度方向跟作用力方向相同。公式:F=ma 第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。三、動力學(xué)的兩類基本問題1、從受力確定運動情況2、從運動情況確定受力四、動力學(xué)的兩類基本問題解題步驟：(1)確定研究對象；(2)分析受力情況和運動情況，畫示意圖(受力和運動過程)；(3)用牛頓第二定律或運動學(xué)公式求加速度；(4)用運動學(xué)公式或牛頓第二定律求所求量。例題1.運動員把冰壺沿水平冰面投出，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞的情況下，最終停在遠處的某個位置。按比賽規(guī)則，投擲冰壺運動員的隊友，可以用毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，減小冰面的動摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運動。（1）運動員以3.4m/s的速度投擲冰壺，若冰壺和冰面的動摩擦因數(shù)為0.02，冰壺能在冰面上滑行多遠？g取10m/s2。（2）若運動員仍以3.4m/s的速度將冰壺投出，其隊友在冰壺自由滑行10m后開始在其滑行前方摩擦冰面，冰壺和冰面的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼?0%，冰壺多滑行了多少距離？例題2.一位滑雪者，人與裝備的總質(zhì)量為75kg，以2m/s的初速度沿山坡勻加速直線滑下，山坡的傾角為30°，在5s的時間內(nèi)滑下的路程為60m，求滑雪者對雪面的壓力及滑雪者受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力），g取10m/s2。鞏固練習(xí)1.質(zhì)量為1kg的質(zhì)點，受水平恒力作用，由靜止開始做勻加速直線運動，它在ts內(nèi)的位移為xm，則F的大小為(單位為N)()．A.eq\f(2x,t2)B.eq\f(2x,2t－1)C.eq\f(2x,2t＋1)D.eq\f(2x,t－1)2.如圖所示，水平恒力F＝20N，把質(zhì)量m＝0.6kg的木塊壓在豎直墻上，木塊離地面的高度H＝6m．木塊從靜止開始向下做勻加速運動，經(jīng)過2s到達地面．(取g＝10m/s2)求：(1)木塊下滑的加速度a的大小；(2)木塊與墻壁之間的動摩擦因數(shù)．3.如圖所示，樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ＝37°，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板，工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F＝10N，刷子的質(zhì)量為m＝0.5kg，刷子可視為質(zhì)點，刷子與天花板間的動摩擦因數(shù)為0.5，天花板長為L＝4m，取sin37°＝0.6，試求：(1)刷子沿天花板向上運動的加速度大??；(2)工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時間．4.如圖所示，在傾角θ＝37°的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m＝1.0kg的物體．物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ＝0.25，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動．拉力F＝10N，方向平行斜面向上．經(jīng)時間t＝4s繩子突然斷了，求：（1）繩斷時物體的速度大小．（2）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間．（sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g＝10m/s2）5.如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.78kg，在與水平方向成37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，從靜止開始做勻加速直線運動，在3s時間內(nèi)運動了9m的位移．已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求拉力F的大?。?）若在3s末時撤去拉力F，求物體還能運動多長時間以及物體還能滑行的最大位移．6.如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L＝20m，用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)t0＝2s拉至B處。(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，取g＝10m/s2)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。7.如圖所示，質(zhì)量M＝0.1kg的有孔小球穿在固定的足夠長的斜桿上，斜桿與水平方向的夾角θ＝37°，球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5.小球受到豎直向上的恒定拉力F＝1.2N