用牛顿定律解决问题(一)导学案.doc

用牛顿定律解决问题（－） 学习目标： 1．能用牛顿运动定律解决一般的动力学问题． 2．理解运用牛顿定律解题的基本方法． 3．能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析． 4．能根据物体的受力情况推导物体的运动情况． 5．在分析过程中学习体会如何建立恰当的坐标系进行解题等． 学习重点 1．已知物体的受力情况，求物体的运动情况． 2．已知物体的运动情况，求物体的受力情况． 3．形成动力学问题的分析思路和解决方法。 学习难点 1．物体的受力分析及运动状态分析和重要的解题方法的灵活选择和运用正交分解法． 2．把动力学的分析思路和解决方法贯彻到具体问题的解决之中。 学习方法：探究、讨论、练习 学习过程： 1、牛顿运动定律的作用是什么？ 我国科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫星的着地点，他们靠的是牛顿运动定律中力和运动的关系． 一切复杂的问题都是由简单的问题组成的，现在我们还不能研究如此复杂的运动，但是我们现在研究问题的方法将会对以后的工作有很大的帮助．我们现在就从类似的较为简单的问题人手，看一下这一类问题的研究方法． 2、牛顿运动定律解题有哪两类基本问题？ ①已知物体的受力情况，要求确定物体已知物体的运动情况，要求推断物体用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤 ⑵分析研究对象的受力和运动情况 ⑶画出物体受力图示和运动过程草图 ⑷选定正方向或建立直角坐标系 ⑸求合力F合（用作图法、计算法或正交分解法）、或由运动学公式求加速度a ⑹由牛顿第二定律列方程 ⑺统一单位后代入已知解方程 ⑻检验或讨论结果 任务一、从受力情况分析运动情况 例1：一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6．4 N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是4．2 N．求物体在4s末的速度和4s内的位移． ⑴本题研究对象是谁? ⑵它共受几个力的作用? ⑶物体所受的合力沿什么方向?大小是多少? ⑷本题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题．这个物体的运动是匀变速运动吗?依据是什么? ⑸经分析发现该题属于已知受力求运动呢，还是已知运动求受力呢? 任务二、从运动情况分析受力情况 例2：一个滑雪的人，质量m＝75 kg，以v0＝2 m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ＝30°，在t＝5 s的时间内滑下的路程x＝60 m,求滑雪人受到的阻力（包括摩擦力和空气阻力） ⑴滑雪人共受到几个力的作用？它们的方向如何？哪个力是已知的？哪个力是待求的？ ⑵如何求出滑雪人下滑的加速度？ ⑶如何选取坐标系？ 例3、一斜面AB长为10 ｍ,倾角为３０°,一质量为２kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止开始下滑,如图所示(ｇ取10 m/s2) 若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间. (2)若给小物体一个沿斜面向下的初速度,恰能沿斜面匀速下滑,则小物体与斜面间的动摩擦因数μ是多少? 例4、如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，球和车厢相对静止，球的质量为1kg．（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） （1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况． （2）求悬线对球的拉力． 当堂检测 1．一轻质弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm．再将重物向下拉1cm，然后放手．则在刚放手的瞬间，重物的加速度是（取g=10m/s2）A．2.5m/s2 B.7.5 m/s2 C.10 m/s2 D.12.5 m/s2 2．如图所示，车沿水平地面做直线运动，车厢内悬挂在车顶上小球与悬点的连线与竖直方向的夹角为θ，放在车厢底板上的物体A跟车厢相对静止．A的质量为m，则A受到的摩擦力的大小和方向是：A．mgsinθ，向右 B. mgtanθ，向右C. mgcosθ, 向左 C. mgtanθ, 向左质量为2kg的质点，在两个力F1=2N，F2=8N的作用下，获得的加速度大小可能是：A．1m/s2 B.3m/s2 C.6m/s2 D.4m/s2 4．在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为，则汽车刹车前的速度为(g取10 m／s2)( ) A.7m/s B.10m/s C.14m/s D.20m/s 5．质量为m的木块，以