2019-2020年人教版必修一4.7《用牛頓定律解決問題(二)》WORD教案2.doc

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2019-2020年人教版必修一4.7《用牛頓定律解決問題(二)》WORD教案2 【教學(xué)目標】 1、掌握應(yīng)用牛頓第二定律解題的一般步驟 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，并學(xué)會應(yīng)用牛頓第二定律解決兩類動力學(xué)問題 3、探索超重、失重現(xiàn)象的本質(zhì)，會用牛頓定律解決相關(guān)問題 4、養(yǎng)成分析問題的習(xí)慣，提高分析綜合的能力 【重 點】形成動力學(xué)問題的分析思路和解決方法 【難 點】形成良好的分析問題和解決問題的習(xí)慣 【主要教程】 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和受力情況聯(lián)系起來，其聯(lián)系的橋梁是加速度 一、 基本題型 1、已知物體受力情況求物體運動情況 2、已知物體運動情況求物體受力情況 二、基本思路 用牛頓運動定律解決力和運動的問題，應(yīng)抓住受力情況和運動情況之間的橋梁——加速度。其基本思路是：受力分析合力F合 a運動情況 三、基本公式 Vt = Vo + at F合 = ma X = Vot + at2/2 Vt2 – Vo2 = 2aX V = X/t = （Vt + Vo）/2 = Vt/2 四、基本方法 正交分解法 應(yīng)用牛頓定律解題常用的方法 整體法和隔離法 臨界條件法 五、基本解題步驟 1、認真分析題意，明確已知條件和所求的量，確定研究對象 2、對研究對象進行受力分析及運動情況分析 3、列牛頓第二定律的表達式F = ma 4、解方程、驗結(jié)果，必要時對結(jié)果進行分析討論 【典型例題】 基本題型一：已知物體受力情況求物體運動情況 例1、θ F 如圖所示，物體質(zhì)量m=2kg，受到與水平方向成θ=370角、大小F=20N的推力作用，在水平面上做勻速直線運動。求：⑴物體與地面間動摩擦因素；⑵若改用同樣大小的力F沿水平方向推動物體，物體的加速度多大？（g取10 m/s2，Sin370=0.6,Cos370=0.8） 例2、一個靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2Kg，在水平方向受到5.0N的拉力，物體跟水平面的滑動摩擦力是2.0N。求： （1）、求物體在4.0S末的速度； （2）、若在4S末撤去拉力，問物體還能滑行多遠才停下來。 例3、如圖所示，質(zhì)量為m=4kg的物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，在與水平成θ=37角的恒力F作用下，從靜止起向右前進t1=2s后撤去F，又經(jīng)過t2=4s物體剛好停下。求：F的大小、最大速度vm、總位移s 例4、如圖所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B間靜摩擦力的最大值是5N，水平面光滑。用水平力F拉B，當拉力大小分別是F=10N和F=20N時，A、B的加速度各多大？ 基本題型二：已知物體物體運動情況求受力情況 例1、質(zhì)量為8103kg的汽車以1.5m／s2的加速度加速前進，阻力為2.5103N，那么，汽車的牽引力是多少？ F2 F1 G a v F1 G v a 例2、如圖所示，m =4kg的小球掛在小車后壁上，細線與豎直方向成37角。當：⑴小車以a=g向右加速；⑵小車以a=g向右減速時，分別求細線對小球的拉力F1和后壁對小球的壓力F2各多大？ v F a A B 例3如圖A、B兩木塊的質(zhì)量分別為mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面勻加速向右運動，求A、B間的彈力FN。 例4、物塊m和車廂后壁間的動摩擦因數(shù)為，當該車加速向右運動時，問該車的加速度為多大時物塊不下滑。 超重和失重 例1、彈簧秤上掛一個0.5kg的物體，在下列情況下彈簧秤的讀數(shù)分別是多少？（g=10m/s2） ①　以2m/s的速度勻速上升 ( ) ②　以2m/s的速度勻速下降 ( ) ③　以2m/s2的加速度加速上升 ( ) ④　以2m/s2的加速度加速下降 ( ) ⑤　以2m/s2的加速度減速上升 ( ) ⑥　以2m/s2的加速度減速下降 ( ) A、0 B、4N C、5N D、6N 例2、質(zhì)量是60 kg的運動員站在升降機的體重計上，當升降機做下列各種運動時，體重計的讀數(shù)是多少？（g=10m/s2) （1）升降機勻速上升 （2）升降機以4m/s2的加速度勻加速上升 （3）升降機以5m/s2的加速度勻加速下降 如果此運動員在地面上時最多能舉起50kg質(zhì)量的杠鈴，則此運動員在以5m/s2的加速度勻減速上升的升降機里最多能舉起多少質(zhì)量的杠鈴？ 例3、質(zhì)量為200 kg的物體，置于升降機內(nèi)的臺秤上，從靜止開始上升，運動過程中臺秤的示數(shù)F與時間t的關(guān)系如圖所示，試畫出升降機在7s內(nèi)的速度-時間圖象，并求出升降機在7s內(nèi)上升的高度（g=10m/s2) 【反饋練習(xí)】 1、一個物體在三個共點力作用下保持靜止狀態(tài)，其中的F3=20N，方向水平向左，現(xiàn)將它順時針旋轉(zhuǎn)900，而大小不變，則該物體所受的合力的大小和方向如何？ 2、如圖所示，在一細繩C點系住一重物P，細繩兩端A、B分別固定在墻上，使AC保持水平，BC與水平方向成300角。已知細繩最大只能承受200N的拉力，那么，C點懸掛物體的重量最大多為 N，這時細繩的 段即將被拉斷。 3、圖示，質(zhì)量為m的物體在恒力F的作用下沿天花板做勻速直線運動，已知力F與水平面間的夾角為，則物體所受的摩擦力的大小為多少？物體與天花板間的滑動摩擦因素等于多大？ 4、物塊m位于粗糙的斜面上，受到平行于斜面的力F的作用下處于靜止狀態(tài)，如果撒去外力F，則物塊將[ ] A、沿斜面下滑 B、摩擦力的方向一定變化 C、摩擦力將變大 D、摩擦力將變小 5、xx年10月12日，我國又成功地發(fā)射了“神舟”六號宇宙飛船，宇航員處于超重狀態(tài)的是[ ] A、勻速上升階段 B、加速上升階段 C、勻速下降階段 D、減速下降階段 6、一小車在牽引力作用下在水平面上做勻速直線運動，某時刻起，牽引力逐漸減小直到為零，在此過程中小車仍沿原來運動方向運動，則此過程中，小車的加速度 [ ] A．保持不變 B．逐漸減小，方向與運動方向相同 C．逐漸增大，方向與運動方向相同 D．逐漸增大，方向與運動方向相反 7、從高空下落的雨滴受到的空氣阻力的大小與其速度的平方成正比．假設(shè)雨滴豎直下落，下列說法正確的有[ ] A．雨滴的加速度越來越大 B．在開始階段，雨滴的加速度越來越小 C．在開始階段，雨滴的速度越來越大 D．若高度足夠高，雨滴最后做勻速運動 8、在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運動，在其正前方固定一個足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是[ ] A．物塊接觸彈簧后即做減速運動 B．物塊接觸彈簧后先加速后減速 C．當彈簧處于壓縮量最大時，物塊的加速度不等于零 D．當物塊的速度為零時，它所受的合力不為零 9、如圖，質(zhì)量為M的凹形槽沿斜面勻速下滑，現(xiàn)將質(zhì)量為m的砝碼輕輕放入槽中，下列說法中正確的是 [ ] 　　A．M和m一起加速下滑 B．M和m一起減速下滑 　　C．M和m仍一起勻速下滑 D. M和m一起靜止 10、質(zhì)量分別為mA和mB的兩個小球，用一根輕彈簧聯(lián)結(jié)后用細線懸掛在頂板下（圖1），當細線被剪斷的瞬間，關(guān)于兩球下落加速度的說法中，正確的是 [ ] 　　A．a(chǎn)A=aB=0 B．a(chǎn)A=aB=g C．a(chǎn)A＞g，aB=0 D．a(chǎn)A＜g，aB=0