2024-2025学年新教材高中物理第四章运动和力的关系第五节牛顿运动定律的应用学案新人教版必修1

PAGE3-第5节牛顿运动定律的应用学习目标1.能运用牛顿运动定律解答一般的动力学问题。2.理解运用牛顿运动定律解题的基本方法，即首先对探讨对象进行受力和运动状况的分析，然后用牛顿运动定律把二者联系起来。3.在分析解题的过程中学习体会一些详细有效的方法。比如，如何建立恰当的坐标系进行解题等。重点难点重点由受力确定运动状况。由运动确定受力状况。难点动力学两类基本问题的分析解决方法。正交分解法。自主探究一、牛顿定律牛顿其次定律确定了①的定量关系，使我们能够把物体的②和③联系起来.二、由受力状况确定运动状况假如已知物体的受力状况，可以由④求出物体的⑤，再通过⑥就可以确定物体的运动状况。三、由运动状况确定受力状况假如已知物体的运动状况，依据⑦求出物体的⑧再依据⑨就可以确定物体所受的力.答案：①运动和力②运动状况③受力状况④牛顿其次定律⑤加速度⑥运动学规律⑦运动学公式⑧加速度⑨牛顿其次定律基础检测1．思索推断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向． ()(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大． ()(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快． ()(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值． ()2．(多选)一质量为m的雨滴在下落过程中，加速度越来越小，最终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．雨滴受到的阻力恒定B．雨滴受到的阻力越来越大C．雨滴受到的阻力越来越小D．雨滴先做变加速运动，再做匀速运动3．A、B两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若两物体的质量mA>mB，两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离xA与xB相比为()A．xA＝xB B．xA>xBC．xA<xB D．不能确定答案：×√××BD[由mg－Ff＝ma，可知若加速度越来越小，则阻力越来越大，故选项B正确，A、C错误；加速度发生改变，就叫变加速运动，故选项D正确．]A[由Ff＝μmg＝ma得a＝μg，故A、B两物体的加速度相同，又据运动学公式veq\o\al(2,0)＝2ax知x＝eq\f(v\o\al(2,0),2a)，故两物体滑行的最大距离xA＝xB，故A正确．]学问梳理1.由受力状况确定物体的运动状况（1）确定探讨的对象，并依据探讨对象确定正方向。（2）对探讨对象进行受力分析并画出受力分析图。（3）在受力图上以受力中心为原点，尽可能多的力在坐标轴上为原则建立直角坐标系。分别求出x、y轴的合力，运用牛顿其次定律依据合力大小求出加速度大小。（4）与题中所给的条件相结合，选择恰当的运动学公式，求出所需的物理量。2.由运动状况确定物体的受力状况（1）确定探讨的对象，并依据探讨对象的运动方向确定正方向。（2）对探讨对象进行受力分析并画出受力分析图。（3）选择合适的运动学公式，求出物体的加速度。（4）依据牛顿其次定律列方程，求出物体所受的合力。（5）依据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力。随堂训练1.如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F正比于，其中v为风速、S为物块的迎风面积.当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一个正方体物块，则该物块的质量为()A. B. C. D.2.如图所示,抗震救灾运输机在某场地卸放物资时,通过倾角的固定的光滑斜轨道面进行。有一件质量为的小包装盒,由静止起先从斜轨道的顶端滑至底端,然后又在水平地面上滑行一段距离停下,若点距离水平地面的高度,重力加速度取,求:(1)包装盒由滑到经验的时间;

(2)若地面的动摩擦因数为0.5,包装盒在水平地面上还能滑行多远?(不计斜面与地面接触处的能量损耗)3.如图所示为游乐场中深受大家宠爱的“激流勇进”的消遣项目,人坐在船中,随着提升机到达高处,再沿着水槽飞滑而下,劈波斩浪的刹那带给人惊险刺激的感受。设乘客与船的总质量为,船与斜坡水槽和水平水槽间的动摩擦因数均为,斜坡水槽的倾角,斜坡水槽与水平水槽间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽视不计,船进入水平水槽后接着滑行25m后停止,重力加速度g取。求:(1)船沿斜坡水槽下滑的加速度大小;(2)船滑到斜坡水槽底部O点时的速度大小;(3)它在斜坡上滑下的距离。

答案1.答案：D解析：质量为m的物块被匀速推动时，依据平衡条件有，其中，联立解得正方形物块的边长；现在风速变为原来的2倍，则能推动的物块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍，选项D正确.2.答案：(1)对物体进行受力分析，由牛顿其次定律，得:,包装盒沿斜面由到的位移为设包装盒由到做匀加速运动的时间为t则解得：(2)由动能定理得：其中在点速度代入已知，得解析：3.答案：(1)(2)(3)62.5m解析：(1)设船在斜坡水槽上滑下的加速度大小为,