山东省郯城第三中学高中物理《4.6 用牛顿定律解决问题（二）》教学案 新人教版必修1

1 山东省郯城第三中学高中物理山东省郯城第三中学高中物理 4 6 4 6 用牛顿定律解决问题 二 用牛顿定律解决问题 二 教教 学案学案 新人教版必修新人教版必修 1 1 学习目标学习目标 1 知道连结体问题 2 理解整体法和隔离法在动力学中的应用 3 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法 学习重点学习重点 连结体问题 学习难点学习难点 连结体问题的解题思路 主要内容主要内容 一 连结体问题一 连结体问题 在研究力和运动的关系时 经常会涉及到相互联系的物体之间的相互作用 这 类问题称为 连结体问题 连结体一般是指由两个或两个以上有一定联系的物体 构成的系统 二 解连接体问题的基本方法 整体法与隔离法二 解连接体问题的基本方法 整体法与隔离法 当物体间相对静止 具有共同的对地加速度时 就可以把它们作为一个整体 通过对整体所受的合外力列出整体的牛顿第二定律方程 当需要计算物体之间 或一个物体各部分之间 的相互作用力时 就必须把各个 物体 或一个物体的各个部分 隔离出来 根据各个物体 或一个物体的各个部分 的受力情况 画出隔离体的受力图 列出牛顿第二定律方程 许多具体问题中 常需要交叉运用整体法和隔离法 有分有合 从而可迅速求 解 例一 如图所示 置于光滑水平面上的木块 A 和 B 其质量为 mA和 mB 当水平力 F 作用于 A 左端上时 两物体一起作加速运动 其 A B 间相互作用力大小为 N1 当水平力 F 作用于 B 右端上时 两物体一起做加速度运动 其 A B 间相 互作用力大小为 N2 则以下判断中正确的是 A 两次物体运动的加速度大小相等 B N1 N2 F C Nl十 N2 F D N1 N2 mB mA F AB F AB 2 例二 如图 A 与 B B 与地面的动摩擦因数都是 物体 A 和 B 相对静止 在拉力 F 作用向右做匀加速运动 A B 的质量相等 都是 m 求物体 A 受到的摩擦 力 例三 如图所示 质量为 ml的物体和质量为 m2的物体 放在光滑水平面上 用仅能 承受 6N 的拉力的线相连 ml 2kg m2 3kg 现用水平拉力 F 拉物体 ml或 m2 使物体运动起来且不致把绳拉断 则 F 的大小和方向应为 A 10N 水平向右拉物体 m2 B 10N 水平向左拉物体 m1 C 15N 水平向右拉物体 m2 D 15N 水平向左拉物体 m1 例四 如图 ml 2kg m2 6kg 不计摩擦和滑轮的质量 求拉物体 ml的细线的拉力 和悬吊滑轮的细线的拉力 例五 如图所示的三个物体质量分别为 m1和 m2和 m3 带有滑轮的物体放在光滑水平面上 滑轮和所有接触面的摩擦以及绳子的质量均不计 为使三个物体无相对运动 水平推力 F 等 于多少 3 课堂训练 课堂训练 l 如图所示 光滑水平面上有甲 乙两物体用绳拴在一起 受水平拉力 F1 F2作 用 已知 F1 F2 以下说法中错误的是 A 若撤去 F1 甲的加速度一定增大 B 若撤去 F2 乙的加速度一定增大 C 若撤去Fl 绳的拉力一定减小 D 若撤去 F2 绳的拉力一定减小 2 两重叠在一起的滑块 置于固定的 倾角为 的斜面上 如图所示 滑块 A B 的质量分别为 M m A 与斜面间的动摩擦因数为 1 B 与 A 之间的动摩擦因数为 2 已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下 滑块 B 受到的摩擦力 A 等于零 B 方向沿斜面向上 C 大小等于 1mgcos D 大小等于 2mgcos 3 如图所示 A B 两物体的质量分别为 mA和 mB 在水平力 Fl和 F2的作用下 向 右做匀加速直线运动 设两物体与水平面间的动摩擦因数均为 求 A B 间的 压力 4 如图所示 在水平桌面上有三个质量均为 m 的物体 A B C 叠放在一起 水平拉 力 F 作用在物体 B 上 使三个物体一起向右运动 请确定 1 当三个物体一起向右匀速运动时 A 与 B B 与 c C 与桌面之间的摩擦力大小 2 当三个物体一起向右以加速度 a 匀加速运动时 A 与 B B 与 C C 与桌面之间 的摩擦力大小 4 课后作业 课后作业 1 如图所示 在光滑水平面甲 乙两物体 在力 F1和 F2的作用下运动 已知 F1 F2 则以下说法中正确的是 A 如果撤去 F1则甲的加速度一定增大 B 如果撤去 F1则甲对乙的作用力一定减小 C 如果撤去 F2则乙的加速度一定增大 D 如果撤去 F2则乙对甲的作用力一定减小 2 质量为 M 的人站在地面上 用绳通过定滑轮将质量为 m 的重物从高处 放下 如图 若重物以加速度 a 下降 a g 则人对地面压力为 A M m g ma B M g a ma C M m g ma D Mg ma 3 如图所示 质量是 50kg 的人站在质量是 200kg 的小车上 他通过绳子以 200N 的拉 力向右拉小车 地面光滑 则 A lm s2的加速度向右移动 B 车以 0 8m s2的加速度向右运动 C 车以 4m s2的加速度向右运动 D 车对地保持静止 4 三个质量相同 形状也相同的斜面体放在粗糙地面上 另有三个质量相同的小物体 从斜面顶端沿斜面滑下 由于小物体与斜面间的摩擦力不同 第一个物体作匀加速 下滑 第二个物体匀速下滑 第三个物体以初速 v0匀减速下滑 如图 三个斜面均 保持不动 则下滑过程中斜面对地面的压力大小关系是 A N1 N2 N3 B N1 N2 N3 C N1 N2N3 5 在光滑的水平面上 放着两块长度相同 质量 分别为 M1和 M2的木板 在两木板的左端各放一个大小 形状 质量完全相同的物块 如图所示 开始时 各物均静止 今在两物块上各作用一水平恒力 F1 F2 当物块 与木板分离时 两木板的速度分别为 v1和 v2 物块与两木板之间的摩擦因数相同 下列说法正确的是 A 若 F1 F2 M1 M2 则 Vl V2 B 若 F1 F2 M1V2 C 若 F1 F2 M1 M2 则 Vl V2 D 若 F1V2 6 如图所示 质量为 M 倾角为 的斜面体静止在水平地面上 有一 个 质量为 m 的物体在斜面顶端由静止沿斜面无摩擦滑下 在物体下 滑 过程中 斜面体静止不动 这时斜面体对地面的压力大小是 地面对斜面体的摩擦力大小是 F2F1 甲乙 5 7 质量为 m1 l0kg 和 m2 20kg 的两物体靠在一起置于同一水平面上 如图所示 两物 体与水平面间的动摩擦因数分别为 1 0 1 2 0 2 现对它们施加一个 F 80N 向右的水平力 使它们一起做加速运动 取 g l0m s2 求 1 两物体间的作用力 Nl 2 若 F1从右向左作用在 m2 上 求的作用力 N2 3 若 1 2 或水平面光滑 则 N1 N2 8 一质量为 M 倾角为 的楔形木块 静置在水平桌面上 与 桌面间的动摩擦因数为 一物块 质量为 m 置于楔形 木块的斜面上 物块与斜面的接触是光滑的 为了保持物 块相对斜面静止 可用一水平力 F推楔形木块 如图所示 此水平力的大小等于多少 9 如图所示 质量均为 m 的小球 A B C 用两条长为 L 的细线相连 置于高为 h 的 光滑水平桌面上 L h A 球刚跨过桌边 若 A