牛顿第二定律的应用(一)111122
用牛顿运动定律解决问题(一)
制作人:杨立斌 审核人:东明一中物理组
导学目标
1、 能用牛顿定律解答一般的动力学问题。
2、 理解运用牛顿定律解题的基本方法,即首先对研究对象进行受力分析和运动情况分析,然后用牛顿定律把二者联系起来。
3、 在分析解决问题的过程中学习体会可以采取一些具体有效的方法,比如如何建立恰当的坐标系进行解题等。
一、简单应用夯实基础
例1:一个静止在水平地面上的物体,质量是2Kg,在力F大小为6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动,物体与地面的动摩擦因数为0.2。求物体4s末的速度和4s内发生的位移?
问题导引:
1.本题的研究对象是谁?
2.物体共受到几个力的作用?请画出受力分析图: 3.物体所受的合力如何? 4.如何求加速度?
5.物体的运动情况中已知哪些量?要求末速度和位移,还差什么量?
解:
方法突破:已知物体在运动过程中的受力情况,怎样确定物体在某一时刻的速度、某一过程的位移、完成某一位移所用的时间?这一类问题的解题步骤如何?
变式应用1. 如果把例题中的条件变一下:力F的方向变为斜向上30度角。此时物体的加速度如何求解?
变式应用2.如果把上题中的条件再变一下:,力F的方向变为斜向上30度角,F大小为40N,求(1)物体在4s末的速度
(2)若4s末撤去外力F,物体还能滑行位移是多少?
思考:如何建立直角坐标系,建立直角坐标系后如何分解力F?
二、综合应用提升能力
例2.一个质量为60kg滑雪的人,以v02m/s的初速度沿倾角为370山坡顶端匀加速滑到山坡底部,用时5s下滑的距离为60m,不计空气阻力,求滑到山坡底部的速度v为多大和滑雪板与雪面间的动摩擦因数?(cos37o0.8sin37o0.6)
问题导引:
1、本题的研究对象是谁?
2、一共受到几个力的作用?各个力的方向如何? 其合力沿什么方向? 3、如何建立直角坐标系?
解:
方法突破:已知物体的运动情况,怎样确定物体的受力情况?其解题步骤怎样?
变式应用3. 变式应用3.若滑雪者下坡后,立即以到达坡地的速度v冲上动摩擦因数也为倾斜角度370的相同的斜坡,求滑雪者最远能滑行多长的距离? 解:
三、知识整理(记一记 想一想 忆一忆)
解决两类动力学问题的分析方法 1.物体运动性质的判断方法
(1)明确物体的初始运动状态(v0); (2)明确物体的受力情况(F合);
(3)
根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的运动情况、加速度变化情况及
速度变化情况.
2. 求解两类动力学问题的方法
(1)抓住物理量——加速度,按下面的思路进行;
(2)解题步骤:
3.解决两类动力学问题的关键点
分组训练、能力提升
A组、从受力确定运动情况
1、 一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6N的水平拉力作用下沿水平地面向
右运动(物体与地面间的摩擦力为4N),4s末撤掉水平拉力.求撤掉水平拉力后4s内物体发生的位移. 2、一木箱质量为m=10Kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,现用斜向右下方F=100N的力推木箱,使木箱在水平面上做匀加速运动。F与水平方向成θ=37O角,求经过t=5秒时木箱的速度?
B组、从运动情况确定受力
3、一位滑雪者如果以v0=20 m/s的初速度沿直线冲上一倾角为30°的斜坡,从坡底开始计时,至3.8 s末,雪橇的速度变为零。如果雪橇与人的总质量为m=80 kg,求滑雪者受到的阻力(阻力不变)是多少?(取g=10 m/s2)
C组、试一试挑战极限
4、一静止在水平地面上的物体,质量为2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体在4s内发生的位移为8.8m.求物体与地面间的摩擦力及物体与地面间的动摩擦因数
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