§4.6牛顿运动定律的应用(一）.doc

2008-2009学年度高一物理必修1活动单4.6 牛顿运动定律的应用（一）学习目标： 1、进一步学习分析物体的受力情况，能结合物体的运动情况进行分析2、掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题学习侧重点 重点：牛顿运动定律与运动学公式的综合运用 难点：物体的受力和运动状态的分析，处理实际问题时物理情景的建立活动过程：力是使物体产生加速度的原因，受力作用的物体存在加速度我们可以结合运动学知识，解决有关物体运动状态变化的问题另一方面，当物体的运动状态变化时，一定有加速度，我们可以由加速度来确定物体的受力活动（一）熟悉动力学的基本问题在物理学中，只研究物体怎样运动而不涉及运动与力的关系的理论称为运动学研究运动与力的关系的理论称为动力学动力学的两类基本问题类型一、已知物体的受力情况，要求确定物体的运动情况1、处理方法：已知物体的受力情况，可以求出物体的合外力，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，再利用物体的初始条件（初位置和初速度），根据运动学公式就可以求出物体的位移和速度，也就是确定了物体的运动情况。例1、题见课本P83例题12、总结：解题的一般步骤：（1）确定研究对象 （2）运动分析及受力分析 （3）取正方向，根据牛顿运动定律和运动学列方程 （4）统一单位，代值求解（5）检验结果。反馈练习：1、如右图所示，A、B两轮间距 ，套有传送带，传送带与水平面成 角，轮子转动方向如图所示，使传送带始终以2ms的速率运行，将一物体无初速度地放到A轮处的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数 ，求物体从A运动到B所需的时间。类型二、已知物体的运动情况，要求确定物体的受力情况1、处理方法：已知物体的运动情况，由运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力，由此推断物体受力情况。例2、题见课本P84例题2反馈练习：2、质量为100t的机车从停车场出发，经225m后，速度达到54kmh，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶125m才停在站上。设运动阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力。2、总结：解题的一般步骤：（1）确定研究对象 （2）运动分析及受力分析 （3）取正方向，根据运动学和牛顿运动定律列方程 （4）统一单位，代值求解 （5）检验结果。本节总结：动力学问题的解题基本思路： 牛顿第二定律反映的是，加速度、质量、合外力的关系，而加速度可以看成是运动的特征量，所以说加速度是连接力和运动的纽带和桥梁，是解决动力学问题的关键求解两类问题的思路，可用下面的框图来表示：课后反馈：1、雨滴在下落过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于下落速度逐渐增大，所受阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一速度匀速下降，在雨滴下降的过程中，下列说法中正确的是 （ ）A雨滴受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大B雨滴质量逐渐增大，重力产生的加速度逐渐减小C由于雨滴受空气阻力逐渐增大，雨滴下落的加速度将逐渐减小D雨滴所受重力逐渐增大，雨滴下落的加速度不变2、将物体竖直上抛，假设运动过程中空气阻力不变，其速度时间图象如图所示，则物体所受的重力和空气阻力之比为（）A1:10B10:1C9:1D8:13、如图所示，传送带保持1m/s的速度运动，现将一质量为0.5kg的小物体从传送带左端放上，设物体与皮带间动摩擦因数为0.1，传送带两端水平距离为2.5m，则物体从左端运动到右端所经历的时间为（）ABC3sD5s4、物块A1、A2、B1和B2的质量均为m，A1、A2用刚性轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧连结，两个装置都放在水平的支托物上，处于平衡状态，如图今突然撤去支托物，让物块下落，在除去支托物的瞬间，A1、A2受到的合力分别为和，B1、B2受到的合力分别为F1和F2，则 （ ）A= 0，= 2mg，F1 = 0，F2 = 2mgB= mg，= mg，F1 = 0，F2 = 2mgC= mg，= 2mg，F1 = mg，F2 = mgD= mg，= mg，F1 = mg，F2 = mg37ABA5、传送带与水平面夹角37，皮带以10m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示，今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2,则物体从A运动到B的时间为多少？ 6、如图所示，质量M = 8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F = 8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m = 2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数 = 0.2，小车足够长求从小物块放上小车开始，经过t = 1.5s小物块通过的位移大小为多少？（取g = 10m/s2）7、如图所示，将一物体A轻放在匀速传送的传送带的a点，已知传送带速度大小= 2m/s，ab = 2m，bc = 4m，A与传送带之间的动摩擦因素 = 0.25假设物体在b点不平抛而沿皮带运动，且没有速度损失求物体A从a点运动到c点共需多长时间?（取g = 10m/s2，sin37 = 0.6，cos37 = 0.8）8、风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径。（如图）（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动。这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数。（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少？（sin370.6，cos37=0.8）9、传送带被广泛地应用于码头、机场和车站，如图所示为一水平传送带的装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率V=1ms运行将一质量m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相