§4-6用牛頓運動定律解決問題（一）

【學習目標】

1.進一步學習對物體的受力情況及運動情況進行分析的方法。

2.掌握應用牛頓運動定律和運動學公式解答有關問題的基本思路和方法。

【復習舊知】

1.牛頓第二定律內容、關系式、理解

2.勻變速直線運動的公式

【課堂學案】

一、用牛二律解決運動和力的關

系：

例1在光滑的水平面上做勻加速直線運動的物體，當它所受的合力逐漸減小而方

向不變時，則物體的（）

A.加速度越來越大，速度越來越大B.加速度越來越小，速度越來越小

C.加速度越來越大，速度越來越小D.加速度越來越小，速度越來越大

例2如圖所示，一輛有定力驅動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小

車上，右段與一小球相連，設在某一段時間內小球與小車相對靜止且彈簧

處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦q

力，則在此段時間內小車可能是（）左,守右

A.向右做加速運動B.向右做減速運動

C.向左做加速運動D.向左做減速運動

二、動力學的兩類基本問題

1.已知物體的受力情況，求物體的運動情況

例3一個靜止在地面上的物體，質量是2Kg,在5N的水平拉力作用下沿水平地面

向右運動。物體與地面間的摩擦力是2No求物體在4s末的速度和4s內

發(fā)生的位移。（2）4s末撤去F力，物體的滑行時間

例4吊車用6000N的拉力把質量為500kg的物體由靜止開始吊起，求2s末的

物體速度和2s內上升的高度

例5如圖所示，一物塊從傾角為9長為L的斜面頂端由靜止開始下滑，物塊與斜

面間的動摩擦系數(shù)為U,求物塊滑到底端所需時間？八

/〃〃〃/〃/〃?/_〃__〃_/_〃_______

2.已知物體的運動情況，求物體的受力情況

例6小孩和雪橇總質量為40kg,在與水平面成37°角的拉力F作用下,

沿水平地面向右做直線運動，經(jīng)過0.5m速度由0.6m/s均勻減至

0.4m/so已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)u=0.2,求作用力F的

大小。

例7一個滑雪人，質量爐75Kg,以％=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡

的傾角0=30°。在t=5s的時間內滑下的路程x=60m,求滑雪人受到

的阻力（包括摩擦和空氣阻力）

四、傳送帶問題

例10如圖所示，水平傳送帶以2m/s的速度運動，傳送帶長48=20m今在其左端

將一工件輕輕放在上面，工件被帶動，傳送到右端，已

知工件與傳送帶間的動摩擦系數(shù)U=0.1試求這工件

經(jīng)過多少時間由傳送帶左端運動到右端？

例11如圖1所示，一質量為--的貨物放在傾角為」的傳送帶一起向上或向下做

加速運動。設加速度為-，試求兩種情形下貨物所受的摩擦力-。

【反饋練習】

1.物體運動的速度方向、加速度方向與作用在物體上合力方向的關系是（

）

A.速度方向、加速度方向、合力方向三者總是相同的

B.速度方向可與加速度方向成任何夾角，但加速度方向總是與合力方向相

同

C.速度方向總是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能

不同

D.速度方向與加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夾角

2.在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，

停止轉動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的滑動痕跡。在某次交通事故中，

汽車的剎車線長度是14m,假設汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.7,

g取10m/s2,則汽車剎車前的速度為（）

A.7m/.sB.10m/s,C.14m/sD.20m/s

3.質量為1kg的質點，受水平恒力作用，由靜止開始做勻加速直線運動，它在

第ts內的位移為xm,則6的大小為（）

.2xD2x「2xn2x

A.—-D.---------U.----u,--

t2/-12r+lt-\

4.質量為0.2kg的物體沿某一水平面做勻速運動，速度是1m/s,已知物體與

水平面間的動摩擦因數(shù)是0.2,當物體受到跟速度方向相同的作用力增大到4

N時，求作用3s末的速度大小（g取10m/s2）

5.一輛質量為3X10,kg的汽車，以10m/s的速度前進，受到的阻力為車重的

0.02倍，則關閉發(fā)動機后汽車要經(jīng)過多長時間時間才能停止。

6.物體做直線運動的/-Z圖象如圖所示，若第1s內所受合力為E第2s內所

受合力為月，第3s內所受合力為&則()Av/mJ

F,、凡、片大小相等，人與其、凡方向相反

3、田、月大小相等，方向相同

C.E、月是正的，見是負的J.........'

-ZJ

D.月是正的，月、凡是零

7.質量m=4kg的物體在力7^10N的水平拉力作用下沿水平面做勻速直線運動。

撤去夕后，經(jīng)4s物體停下來。求物體做勻速直線運動的速度和撤去少后的

位移。

8.質量為3kg的物體，在0~4s內受水平力少的作用，在4~10s內因受

摩擦力作用而停止，其”［圖象如圖所示。求：\\

\_______\

(1)物體所受的摩擦力。>________

(2)在0'4s內物體所受的拉力。/_二^

(3)在0~10s內物體的位移。

9.如圖所示，傳輸帶與水平面間的傾角為。=37°,皮帶以10m/s的速率運行，

在傳輸帶上端/處無初速地放上質量為0.5kg的物體，它與傳輸帶間的動摩

擦因數(shù)為0.5.若傳輸帶Z到6的長度為16m,則物體從月運動到6的時間為

多少？

§4-7用牛頓運動定律解決問題（二）

【學習目標】

1.知道超重失重現(xiàn)象，理解產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的原因，

2.能用牛頓運動定律解決有關超重和失重問題。

3.掌握應用牛頓運動定律解答有關問題的基本方法。

【復習舊知】

1.牛頓第二定律

2.解決物體問題的基本方法有哪些？

【課堂學案】

【探究一】：

實驗1:學生在體重計上做變速運動（下蹲和起立）的過程，觀察體重計示數(shù)

的是否變化。

實驗2:用彈簧測力計拉住鉤碼，靜止時讀數(shù)是多少，在豎直方向上做變速運

動，觀察彈簧測力計的示數(shù)是否變化。

一、基本概念、規(guī)律

1.實重：__________________________________________

2.視重：

超重失重完全失重

定義物體對支持物的壓力（或對懸物體對支持物的壓力（或對懸物體對支持物的壓

掛物的拉力）________物體所掛物的拉力）________物體所力（或對懸掛物的

受重力的現(xiàn)象。受重力的現(xiàn)象。拉力）______的狀

態(tài)。

產(chǎn)生條件

運動形式

視重表達式

（即壓力或

拉力）

【探究二】：通過分析臺秤在電梯上升和下降兩個過程中示數(shù)的變化情況，探究

物體處于超重和失重狀態(tài)的條件。

電

動

運動過程V方向a方向FN與G的關系視重與實重關系物體狀態(tài)

過

梯

程

運

上

視重_______實重

升FN_______G

過

程FN_______G視重_______實重

FN_______G視重_______實重

下

視重_______實重

降FN__G

過

程FN_______G視重_______實重

FN_______G視重_______實重

【探究三】：動力學特征分析【探究

四】：若臺秤自由落體運動，

臺

秤示數(shù)是多少？

1、情境一：加速上升時2、情境二：加速下降時

ol國

總結：處于超重和失重狀態(tài)的物體所受重力，變化的只是

例1關于超重和失重，下列說法正確的是()

A.超重就是物體受的重力增加了

B.失重就是物體受的重力減少了

C.完全失重就是物體一點重力都沒有人

D.不論超重、失重或安全失重，物體所受的重力是不變的

例2某人在地面上最多能舉起質量是60kg的物體，而在一加速下降的電梯中最

多能舉起質量是80kg的物體，這時電梯的加速度是多少？若電梯以相同大

小的加速度勻加速上升，則此人在電梯里最多能舉起質量為多少物體？(g

取10m/s2)

1.關于超重和失重，下列說法正確的是()

A.超重就是物體受到的重力增加了B.失重就是物體受到的重力減小

T

c.完全失重就是物體一點重力都不受了D.不論超重還是失重，物體所受

重力是不變的

2.游樂園中,游客乘坐能加速或減速運動的升降機，可以體會超重或失重的感覺,

下列描述正確的是()

A.當升降機加速上升時，游客處在失重狀態(tài)

B.當升降機減速下降時，游客處在超重狀態(tài)

C.當升降機減速上升時，游客處在超重狀態(tài)

D.當升降機加速下降時，游客處在失重狀態(tài)

3.在以加速度a勻減速上升的電梯里，有一個質量為m的人。下列說法中正確的

是()

A.人的重力為m(g+a)B.人的重力為mg

C.人對電梯的壓力為m(g+a)D.人對電梯的壓力為m(g-a)

4.在完全失重的條件下，下列物理儀器能正常使用的是()

A天平B水銀氣壓計C水銀溫度計

D彈簧測力計測拉力E醫(yī)用體重計F.刻度尺

5.體重500N的人站在電梯內，電梯下降時v-t圖像如圖所示。在下列幾段時間

內，人對電梯地板的壓力分別為多大？(g=10m/s2),

(1)1?2s內，N尸_____N10|\一\

(2)5?8s內，NkN5/!:、

(3)10~12s內，N:i=N/1I\

101520t/s

二、解決牛頓運動定律問題的基本方法

1、質量為5.0kg的物體，從離地面36m高處，由靜止開始加速下落，經(jīng)3s落

地,試求:

(1)物體下落時的加速度大小；

(2)下落過程中物體所受阻力的大小。(g取lOm/s?)

2、假定小球在空中下落時受空氣阻力恒為重力的0.2倍，小球從一塔頂由靜止

落下，3s末到達地面，求塔多高？球著地時速度多大？

3時間t=l.5s,下滑的高度h=9m。求該消防隊員

(1)在t=l.5s時速度的大小；

(2)在下滑過程中受到摩擦力的大小(取10m/s2)o

【反饋練習】

1.關于超重和失重，下列說法正確的是（)

A.超重就是物體受的重力增加了