2022年高二物理暑期輔導班 課題二 牛頓第二定律教學案（無答案）

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1、2022年高二物理暑期輔導班 課題二 牛頓第二定律教學案（無答案） 【走進考場】 1. 兩類基本問題： 一類是已知物體的受力情況，確定物體的 情況；另一類是已知物體的運動情況，確定物體的 情況. 2. 已知物體的受力情況確定其運動情況： 在受力情況已知的條件下，要求判斷出物體的運動狀態(tài)或求出物體運動的速度和位移，處理這類問題的基本思路是先分析 ，求合力；根據(jù)牛頓第二定律求出 ，再利用 的有關公式求出要求的速度和位移. 3. 已知物體的運動情況確定其受力情況： 解答這類問題時，應首先分析清楚物體的運動情況，根據(jù) 公式求出物體的

2、 ，然后在分析物體受力情況的基礎上，利用 列方程求力 一、學習目標： 1. 掌握牛頓運動定律應用的兩種基本類型. 2. 會用正交分解法解決有關問題. 3. 牛頓運動定律和運動學公式的綜合運用. 【方法探究】 【例1】質量為m的物體在大小為F的拉力作用下沿水平面向右運動，求下列情形下物體運動的加速度： F （取物體的運動方向為正方向） （1）水平面光滑，拉力沿水平方向。如圖1所示 F （2）水平面和物體之間的動摩擦因數(shù)為，其他條件不變。 V （3）接（2），若某時刻撤去拉力F，求物體的加速度。 F （4）如圖示，物體和地面間

3、動摩擦因數(shù)為，拉力大小為F，方向與水平方向成。 F （5）接（4），若拉力與水平方向成斜向下，其他條件不變。 【同步訓練】如圖示，質量為m的物體在傾角為的斜面上運動，斜面固定。求以下各種情形下的加速度。（取物體的運動方向為正方向） （1） 若斜面光滑，物體沿斜面下滑。 V0 （2） 若斜面光滑，物體以一定的初速度V0沖上斜面。 V0 （3） 若斜面和物體間的動摩擦因數(shù)為，物體沿斜面加速下滑； F （4） 若斜面和物體間的動摩擦因數(shù)為，物體以一定的

4、初速度V0沖上斜面 V0 F （5） 若斜面和物體間的動摩擦因數(shù)為，物體在沿斜面向上的拉力F作用下加速上滑； 【例2】（xx·鎮(zhèn)江調(diào)研）如圖所示，質量m=4kg的小物塊在與水平方向成θ=37°角的恒力F作用下，從靜止開始向右做勻加速運動，已知小物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5.經(jīng)過t1=2s后撤去恒力F，小物塊繼續(xù)向前運動t2=4s后停下．重力加速度g取10m／s2.（sin 53°=0.8，cos 53°=0.6）求： （1） 恒力F的大??； （2） 小物塊的總位移x. 【同步練習】在某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目．

5、該山坡可看成傾角θ＝30°的斜面，一名游客連同滑草裝置總質量m＝80 kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t＝5 s內(nèi)沿斜面滑下的位移x＝50 m．(不計空氣阻力，取g＝10 m/s2)．問： (1)游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力Ff為多大？ (2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大？ (3)設游客滑下50 m后進入水平草坪，試求游客在水平面上滑動的最大距離． 【例3】質量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v－t圖象如圖7所示．g取10 m/s2，求： (

6、1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ； (2)水平推力F的大??； (3)0～10 s內(nèi)物體運動位移的大小． 【同步練習】質量為2kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等。從t=0時刻開始，物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。重力加速度g取10m／s2， 則物體在t=0至t=12s這段時間的位移大小為 A.18m B.54m C.72m D.198m 【例4】如圖所示．地

7、面上放一個m＝40kg的木箱，用大小為 10 N與水平方向夾角300的力推木箱，木箱恰好勻速運動，若用此力與水平方向成300角斜向上拉木箱，30s可使木箱前進多少米？（g取10m/s2） 【同步練習】足夠長的傾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，一物體以v0=6.4m/s的初速度，從斜面底端向上滑行，該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，如圖所示.（sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2） （1） 求物體從開始到再次返回斜面底端所需的時間. （2） 求物體返回斜面底端時的速度. 【例5】如圖電梯與水平面夾角為370，

8、60千克的人隨電梯以a＝lm/s2的加速度運動，則人受到平面的支持力及摩擦力各為多大？（ g取10m/s2） 【同步練習】 圖示為索道輸運貨物的情景。已知傾斜的索道與水平方向的夾角 為370，重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.30。 當載重車廂沿索道向上加速運動時，重物與車廂仍然保持相對靜止狀態(tài)，重物對車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為（ ） A．0.35mg B． 0.30mg C． 0.23mg D． 0.20mg 【效果評估】 1.質量為m的物體在大小為F的推力

9、作用下沿粗糙的豎直墻壁向上加速運動。物體和墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，求下列幾種情形下物體的加速度.（取物體運動方向為正方向） F F θ （1）若推力F豎直向上 (2)若推力F與豎直方向成θ角斜向上，其他條件不變 2． 在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下來的痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線的長度是14 m，假設汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10 m/s2，則汽車開始剎車時的速度為(　　) A．7 m/s B．10 m/s C．14 m

10、/s D．20 m/s 3．豎直向上飛行的子彈，達到最高點后又返回原處，假設整個運動過程中，子彈受到的阻力與速度的大小成正比，則子彈在整個運動過程中，加速度大小的變化是(　　) A．始終變大 B．始終變小 C．先變大后變小 D．先變小后變大 4. 如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受到的摩擦力（） A. 方向向左，大小不變 B. 方向向左，逐漸減小 C. 方向向右，大小不變 D. 方向向右，逐漸減小 5. 如圖，一探空氣球勻速上升執(zhí)行科學考察任務，設其總質量為M，所受浮力恒為F，運動過程中所受空氣阻力始終保持不變，重力加速度為g. （1）求探空氣球在運動過程中所受空氣阻力的大小. （2）探空氣球在上升過程中釋放一個質量為m的探測儀器，問此后探空氣球將以多大的加速度上升？ 【困惑反思】