1、用牛頓運動定律解決問題（一）（學(xué)案）一、學(xué)習(xí)目標進一步學(xué)習(xí)分析物體的受力情況，并能結(jié)合物體的運動情況進行受力分析。能夠從物體的受力情況確定物體的運動情況能夠從物體的運動情況確定物體的受力情況二、課前預(yù)習(xí)1、牛頓第一定律： ，牛頓第一定律定義了力：物體的運動不需要力來維持，力是改變運動狀態(tài)的原因。2、牛頓第二定律： ，牛頓第二定律確定了運動和力的關(guān)系，使我們能夠把物體的運動情況與物體的受力情況聯(lián)系起來。3、牛頓第三定律： ，牛頓第三定律說明了作用力與反作用力之間的關(guān)系，把相互作用的幾個物體聯(lián)系起來了。4、動力學(xué)的兩類基本情況：、從受力確定運動情況：如果已知物體的受力情況，可以由牛頓第二定律求出物

2、體的 ,再通過 就可以確定物體的運動情況。從運動情況確定受力：如果已知物體的運動情況，根據(jù) 求出物體的加速度，于是就可以由牛頓第二定律確定物體所受的 。5、對物體進行受力的分解合成處理時，當物體受三個力或三個力以上時優(yōu)先考慮 法，且優(yōu)先考慮沿 方向和 方向分解。三、典型例題例1、一個靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量是 2kg，在 6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右運動。物體與地面間的摩擦力是4.2N。求物體在4s末的速度和4s內(nèi)的位移。例2、一個滑雪的人質(zhì)量是 75 kg，以v02m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角30。在 t5s的時間內(nèi)滑下的路程x60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦

3、和空氣阻力）例3、一個物體放在光滑水平面上，初速為零，先對物體施加一向東的恒力F，歷時1秒，隨即把此力改變?yōu)橄蛭鳎笮〔蛔?，歷時1秒鐘，接著又把此力改為向東，大小不變，歷時1秒鐘，如此反復(fù)只改變力的方向，共歷時1分鐘，在此1分鐘內(nèi)（ ）A物體時而向東運動，時而向西運動，在1分鐘末靜止于初始位置之東B物體時而向東運動，時而向西運動，在1分鐘末靜止于初始位置C物體時而向東運動，時而向西運動，在1分鐘末繼續(xù)向東運動D物體一直向東運動，從不向西運動，在1分鐘末靜止于初始位置之東例4、質(zhì)量是3kg的木塊，原來在光滑水平面上運動，受到8N的阻力后，繼續(xù)前進9 m速度減為原來的一半，則原來的速度是 ms，木

4、塊作勻減速運動，直到靜止的時間是 s四、鞏固練習(xí)1、用 30N的水平外力 F，拉一靜止放在光滑的水平面上質(zhì)量為 20kg的物體，力 F作用 3秒后消失，則第5秒末物體的速度和加速度分別是 Av = 7.5 ms，a = l.5ms2 Bv = 4.5ms，a = l.5ms2 Cv = 4.5 ms，a = 0 Dv = 7.5 ms，a =02、質(zhì)量為40kg的物體靜止在水平面上, 當在400N的水平拉力作用下由靜止開始經(jīng)過16m時, 速度為16 m/s, 求物體受到的阻力是多少?3、用彈簧秤拉著一個物體在水平面上做勻速運動, 彈簧秤的示數(shù)是0.40N. 然后用彈簧秤拉著這個物體在水平面上做

5、勻變速運動, 測得加速度是0.85 m/s2, 彈簧秤的示數(shù)是2.10N。這個物體的質(zhì)量是多大? 4、質(zhì)量為20kg的物體若用20N的水平力牽引它，剛好能在水平面上勻速前進。求：（1）若改用50N拉力沿與水平方向成37的夾角向斜上方拉它，使物體由靜止出發(fā)在水平面上前進2.3m時，它的速度多大？（2）在前進2.3m時撤去拉力，又經(jīng)過3s鐘，物體的速度多大？（3）物體總共通過多大位移？（g取10m/s2）5、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目，一個質(zhì)量為60kg的運動員，從離水平網(wǎng)面3.2高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0高處。已知運動員與網(wǎng)接觸

6、的時間為1.2，若把在這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的作用力當作恒力處理，求此力的大小（g取10m/s2）。6、如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為37，以v=10m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動，在傳送帶B輕放一小物體，已知物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)=0.5，AB間距離16m，則AB若皮帶順時針方向轉(zhuǎn)動，物體從B到A所需時間為多少？若皮帶逆時針方向轉(zhuǎn)動，物體從A到B所需時間為多少？參考答案1、【答案】C【解析】前3秒由靜止開始勻加速，3秒后，力F消失，加速度立即為0，物體勻速，所以5秒末速度仍是3秒末速度，加速度為0。2、【答案】80N3、【答案】m=2 kg【解析】開始勻速時，彈簧秤示數(shù)0.4N，說明滑動摩擦力大小也

7、是0.4N,然后勻加速時拉力變?yōu)?.1，但滑動摩擦力大小仍是0.4N，因為僅由N決定。4、【答案】（1）2.3ms （2）0 （3）4.945m5、【答案】F = 1.5103NABNGsinGcosGf【解析】看受力分析圖，運動員與網(wǎng)面接觸過程中始終只受兩個力：重力、網(wǎng)面對人產(chǎn)生的彈力（豎直向上，不管是人往下壓網(wǎng)還是網(wǎng)把人彈到空中的過程，彈力方向均豎直向上）題目又將彈力作為恒力處理，說明人在把網(wǎng)壓至最低到網(wǎng)把人向上彈起的過程中合外力不變，加速度不變。是勻變速運動。先勻減速至0再以同樣的加速度勻加速至離網(wǎng)面。（以豎直上拋為例，整個過程就是一個勻變速，沒有必要分開解）思路：先求出人自由下落至網(wǎng)面

8、一瞬間的速度，再求出人被彈出網(wǎng)面時的速度，再用公式即可求出，只是要注意方向的正負。6、【答案】4s 2sABNGsinGcosGfABNGsinGcosGf【解析】(1)受力分析并正交分解：重力、支持力（垂直于皮帶向上）、摩擦力（沿皮帶向上，大小為，N大小等于重力沿垂直于皮帶方向的分。合外力大小等于摩擦力減去重力沒斜面向下的分力（因為N與重力沿垂直于皮帶方向的分力相互抵消），再據(jù)求得a=2m/s2。物體加速到速度與皮帶相同就不再加速，這段時間大小為5S，而5S時物體的位移是25m16m，說明物體從B到A過程中一直加速，到A點時速度還是小于皮帶速度。所以從B到A一直做勻加速運動，據(jù)求得t=4s(2)受力分析并正交分解：重力、支持力、摩擦力（切記：物體相對于傳送帶向上，所以受到的滑動摩擦力是沿皮帶向下的）合外力大小等于摩擦力加重力沿皮帶向下的分力。求得合外力大小后算得加速度a=10m/s2加速到速度相同的時間為1S，物體下滑路程為5m。速度相同時，開始沒皮帶向下的摩擦力消失，物體只受重力和支持力，在這兩個力作