高中物理 第四章 第5节 牛顿第二定律的应用学案 粤教版必修1.doc

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1、第四章力与运动第五节牛顿第二定律的应用课前自主预习1．牛顿第二定律给出了加速度与力、质量之间的定量关系：____________.因此，我们在已知受力的情况下可以结合____________，解决有关物体运动状态变化的问题；我们也可以在已知物体运动状态发生变化的情况下，运用运动学公式求出物体的________，再结合牛顿第二定律确定物体的受力情况．2．两类基本问题（1）已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．求解此类题的思路是：已知物体的受力情况，根据__________，求出物体的________，再由物体的初始条件，根据________________求出未知量(速度、位移、时间等)，

2、从而确定物体的运动情况．（2）已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．求解此类题的思路是：根据物体的运动情况，利用____________求出__________，再根据____________就可以确定物体____________，从而求得未知的力，或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数等．3．(单选)用30N的水平外力F，拉一个静止放在光滑水平面上的质量为20kg的物体，力F作用3s后消失，则第5s末物体的速度和加速度分别是(　　)A．v＝4.5m/s，a＝1.5m/s2B．v＝7.5m/s，a＝1.5m/s2C．v＝4.5m/s，a＝0D．v＝7.5m/s，a＝0图4-5-14．

3、(双选)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于如图7所示状态．设斜面对小球的支持力为FN，细绳对小球的拉力为FT，关于此时刻小球的受力情况，下列说法中正确的是(　　)A．若小车向左运动，FN可能为零B．若小车向左运动，FT可能为零C．若小车向右运动，FN不可能为零D．若小车向右运动，FT不可能为零[课前自主预习]1．a＝　运动学公式　加速度2．（1）牛顿第二定律加速度　运动学规律（2）运动学公式　加速度　牛顿第二定律　所受的力3．C4．AB课堂互动探究知识点1从受力情况确定运动情况图4-5-2新知探究在高速公路上行车，如果车辆发生故障，要停车检修，

4、应在离车150m远的地方竖一警示牌．这是因为汽车在高速公路上高速行驶，司机发现情况到采取刹车，须要有一定的反应时间，对应有一段反应距离；汽车在刹车过程中受阻力f做匀减速直线运动，则可通过________________计算出其刹车的加速度a，再通过运动学公式计算出刹车距离。若汽车的质量为m，初速度为v，则刹车距离的表达式为___________.。答案：牛顿第二定律，重点归纳已知一物体的受力情况，由牛顿第二定律F＝ma可知物体的加速度a＝，据此结合运动学的规律就可以确定物体的运动情况．（1）基本处理思路：先分析物体的受力情况，求出合力，根据牛顿第二定律F＝ma求出加速度，再利用运动学的相关

5、公式求出所需求的运动学物理量．对物体进行正确的受力分析是解决问题的关键，加速度是联系力和运动的桥梁．⇒⇒⇒⇒①受力分析的依据a．力的产生条件是否存在，是受力分析的重要依据之一．b．力的作用效果与物体的运动状态之间有相互制约的关系，结合物体的运动状态分析受力情况是不可忽视的．c．由牛顿第三定律（力的相互性）出发，分析物体的受力情况，可以化难为易．②受力分析的基本方法a．明确研究对象，即对谁进行受力分析．b．把要研究的物体从周围物体中隔离出来．c．按顺序分析受力情况，画出力的示意图，其顺序为：重力、弹力、摩擦力、其他力．（2）基本步骤①确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体

6、的受力图．②根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合外力（包括大小和方向）．③根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度．④结合给定的物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需运动参量．图4-5-3[例1]如图4-5-3所示，一个放置在水平台面上的木块，其质量为2kg，受到一个斜向下的、与水平方向成37°角的推力F=10N的作用，使木块从静止开始运动，4s后撤去推力，若木块与水平面间的动摩擦因数为0.1。（g取10m/s²）（1）撤去推力F时木块的速度为多大？（2）撤去推力F到停止运动过程中木块的加速度为多大？（3）木块在水平面上运动的总位移为多少？解析：(1)撤去力F之前，对木块受力分

7、析如图所示。由牛顿第二定律得，水平方向：Fcos370—f=ma1FNfF2FF1G答图4-5-1竖直方向：FN=mg+Fsin370又有f=μFN解得a1=2.7m/s24s末的速度为v=a1t=2.7×4=10.8m/s（2）撤去F后，根据牛顿第二定律μmg=ma2a2=μg=1m/s2（3）撤去F时，物块前进的位移撤去F后，物块前进的位移所以，物块运动的总位移为s=s1+s2=79.92m触类旁通1．一个滑雪人从静