《牛顿运动定律》教案完美版

一［范例精析］

例1解析：物体的惯性仅由其质量决定，一切物体都有惯性，与它是否受力及运动情况均无关．此题正确答案为C．乒乓球的运动状态容易改变，是因为其质量小惯性小的缘故．

例2解析：人在水平方向匀速运动的原因是人有惯性，所以正确答案是D。

例3解析：原来运动的小车如果没有外力作用，就会保持自己的匀速运动状态，所以A选项是错的；物体只受一个力作用，就是说它有外力作用，所以运动状态一定改变，B选项正确；物体的惯性大小仅由质量决定，与物体的运动状态无关，所以CD选项都是错的。本题正确选项为B。拓展：物体的惯性是指物体保持自己原有的运动状态的性质，物体的质量越大，它的运动状态越难改变。物体的速度越大，要它停下来越不容易，但这并不意味着它的运动状态越难改变。目前情况下，我们只能说惯性的大小与运动状态无关，今后我们会知道运动状态难改变的意思是外力一定时产生的加速度小。

例4解析：作自由落体运动的物体仅受重力作用，如果重力忽然消失，它就不受外力作用，撤去外力作用的物体应该保持它撤消外力时的运动状态，所以该物体应该作竖直向下的匀速直线运动。本题目正确选项是C。拓展：自由落体运动的物体如果是在刚释放的瞬时重力忽然消失，或者是竖直上抛的物体运动到最高点时重力忽然消失，那么物体就会悬浮在空中不动。

例5解析：受思维定势影响：由于惯性火车、小球保持原来运动的状态，小球会落在B处。其实，正在行驶的火车怎样运动未知，可能加速、匀速、减速，所以小球落在A、B、C处都有可能。本题目正确选项是D。 二［范例精析］

解析：改变排球的速度大小与方向要比改变乒乓球的速度大小与方向难得多。用乒乓球拍击排球，排球的速度大小和方向都很难控制。原因是排球的惯性比乒乓球大得多。 三［范例精析］

例1解析 在力学单位制中，长度、质量、时间三个物理量的单位都是基本单位，但在国际单位制中，质量的单位是kg，长度的单位是m，时间的单位是s，以kg、m、s为基本单位的导出单位和这几个基本单位一起构成了国际单位制中的力学单位制。上述单位中属于国际单位制基本单位的有B、D。上述单位中不属于国际单位制中单位有A、C。拓展 毫米和克虽然分别是长度单位和质量单位，但它们都不是国际单位制中的单位。所以不能认为长度、质量和时间单位就是国际单位制单位，正确的认识是：质量的单位kg，长度的单位m，时间的单位s一起构成了国际单位制中的力学基本单位。 例2解析 1、由F=ma知，力的单位是“kgm/s2” 即“㎏ms-2”2、由v=Δx/Δt知，速度的单位是“m/s” 即“ms-1”3、由a=Δv/Δt知，加速度的单位是“m/s2”即“ms-2”4、由P=F/S知，压强的单位是“kg/s2m” 即“kgm-1s-2”拓展 在国际单位制中，所有导出单位都可以用“m、kg、s”的指数形式表示。

例4解析 首先要把非国际单位制单位的物理量转化为国际单位制单位。m=1500㎏，v1＝10m/s，v2＝15m/s。本题是已知运动情况，求解受力情况。先求加速度：v2＝v1+at,a=1m/s2. 以加速度方向为正方向，F合=F-0.05mg=ma, F=m(a+0.5)=1500×1.5=2250N.

例5解析 已知运动情况，求受力情况。先求加速度a：x=at2/2，a=8m/s2。以竖直向下为正方向，F

/5=0.2.拓展 从以上两例中可以看出，用牛顿运动定律立方程时，合=mg-Ff=ma, Ff=m(g-a)=2m ,Ff/mg=1

应该先选定一个正方向。 四［范例精析］

例1解析 跳高运动员要从地面跳起，必须具有竖直向上的加速度，所以地面给运动员的支持力必须大于运动员的重力。而地面给运动员的支持力与运动员给地面的压力是一对作用与反作用力，必定大小相等、方向相反。所以本题正确的选项是CD。

例2解析 这里手对木块的支持力和木块对手的压力一定等大反向，但木块的重力一定大于手对木块的支持力，所以正确的选项是BD。

例3解析 略 例4解析小球对细杆的作用力很难直接求出，依据牛顿第三定律转移研究对象，只要能求出细杆对小球的作用力，其反作用力就可求出。

（1）以小球为研究对象，小球受两个力的作用：重力G和杆对它的作用力F，这两个力是一对平衡力，所以此时杆对小球的作用力F方向沿竖直向上，大小等于小球的重力mg。小球对杆的作用力方向竖直向下，大小等于mg。（2）当车子以加速度α向左加速前进时，把杆对小球的作用力F沿水平和竖直方向分解，水平分力为F1，竖直分力为F2，如图4-5-3所示，由牛顿第二定律可知：F2-mg=0①F1=mα ② 杆对小球的作用力F=F′=F=

=

。故球对细杆作用力，

，方向如图，tanα=a/g。拓展绳子的拉力一定沿着绳子的收缩方向，而细杆的作用

力就不一定沿着细杆方向。只有当a=gtanθ时，杆对小球的的力才沿杆子方向。 五［范例精析］

例1解析 行李的运动由行李的受力情况决定，而其受力又与它的运动状态有关。由于有相对运动传送带开始给行李一个向右的摩擦力，使行李做加速运动，当传送带与行李速度相等，物体间没有相对运动趋势，摩擦力立即消失，行李做匀速运动。因此本题关键要明确传送带开始做匀速运动的特点，然后根据牛顿运动定律和运动学公式进行计算。对行李受力分析如图4-6-2所示，当行李速度为v时物体与传送带没有相对速度，Ff变为零，物体开始匀速运动。（1）行李受到的滑动摩擦力Ff=μFN=μmg=ma，a=μg=1m/s2，vt=at,t=4s，x1=8m，还剩下4m是匀速运动，t2=1s，t总=5s。(2)如果行李从A到B一直做匀加速运动，则行李运动时间最短。由公式l=at2/2代入数值得tmin=4.9s，传送带对应的最小运行速率vmin=atmin=4.9m/s。 六［范例精析］

例1解析 研究对象是质量为m的物体，它做匀速运动处于平衡状态，对它受力分析发现该物体受四个力作用，受力图如图4-7-4所示，对于这类题我们往往采用正交分解法。按图4-7-4示方法建立平面直角坐标，平衡方程为

Fcosα－mgsinα－Ff=0 FN―mgcosα―Fsinα=0 Ff=μFN 解以上方程可得：F=(sinα+μcosα)mg/(cosα－μsinα)

例2解析 升降机匀速运动时，在水平方向，物体所受的静摩擦力与弹簧的弹力相平衡，若突然发现物体被弹簧拉动，说明最大静摩擦力已经小于弹力，就是说正压力突然变小，物体处于失重状态，它的加速度竖直向下，升降机可能是加速下降或减速上升。本题目正确的选项为BC。拓展物体匀速运动时受到的静摩擦力不一定是最大静摩擦力，但物体突然滑动就说明物体的最大静摩擦力已经小于弹簧的弹力，这就说明了物体的最大静摩擦力减小了。又因为物体的最大静摩擦力与正压力成正比，所以判断正压力变小。

例3解析钢丝的拉力恰为100N，物体一定处于失重状态，所以电梯具有向下的加速度。F合=mg-F=ma,a=5/3m/s2=1.67m/s2.电梯的运动情况有两种可能，一是以1.67m/s2的加速度向下匀加速运动，二是以1.67m/s2的加速度向上匀减速运动。

一［例题］

例1 关于惯性，下列说法中正确的是（ ）

A．速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性越大 B．小球在做自由落体运动时，没有惯性

C．乒乓球的运动状态容易改变，是因为乒乓球惯性较小的缘故

D．物体受到的外力越大，其惯性越小，受到的外力越小，惯性越大

例2①惯性是物体本身固有的属性，质量是物体惯性大小的量度．

②火车在平直轨道上匀速行驶，车厢内有一个人向上跳起，发现仍落回车上原处，这是因为

（ ）

A．人跳起后，车厢内空气给他以向前力，使他随与同火车一起向前运动 B．人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，使他与火车一起向前运动

C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只有由于时间很短，不明显而

已

D．从人跳起后仍落到回车上原处，这是由于人有惯性，在水平方向上始终和车具有相同的速度 例3 下列说法正确的是（ ）

A.物体处于静止时才有惯性 B.物体只受到一个力的作用，其运动状态一定改变 C.没有力的推动作用，小车就不能运动 D.汽车的速度越大则惯性越大

例4 如果正在作自由落体运动的物体的重力忽然消失，那么它的运动状态应该是（ ） A．悬浮在空中不动 B．运动速度逐渐减小 C．作竖直向下的匀速直线运动 D．以上情况都有可能

例5正在行驶的火车车厢内,有一人相对车厢静止释放一小球(图4-1-1),则小球会落在：（ ） A、可能落在A处 B、可能落在B处 C、可能落在C处 D、以上都有可能

二［例题］

例1一个乒乓球向运动员飞来，运动员可以用球拍突然改变乒乓球的速度大小和方向。如果换一个排球向运动员飞来，运动员仍然用球拍击球，其结果与击乒乓球有何不同？简述理由。 三［例题］

例1 下列物理量的单位中，哪些属于国际单位制的基本单位？哪些不属于国际单位制中的单位？ A、毫米（mm） B、米（m） C、克（g） D、千克（kg） E、牛（N） F、焦耳（J） 例2 写出下列物理量在国际单位中的单位（用符号表示） 1、力；2、速度；3、加速度；4、压强。

例3 质量1.5t的汽车在平直公路上作匀加速运动，在5s内速度从v1＝36km/h增加到v2＝54km/h，汽车所受的阻力是车重的0.05倍，求发动机的牵引力。(g＝10m/s2)

例4物体由25m高处从静止开始下落，落至地面共用时间2.5s，若空气阻力大小恒定，则空气阻力是重力的多少倍?（g=10m/s2） 四［例题］

例1 跳高运动员从地面跳起,这是由于（ ）

A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力 B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力

C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力 D.地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力

例2 手托着一木块，由静止开始向下加速运动，手对木块的支持力应该（ ）

A.小于木块对手的压力 B.等于木块对手的压力 C.大于木块对手的压力 D.小于木块所受的重力

例3 一个物体静止地放在水平桌面上，求证物体对桌面的压力的大小等于物体所受重力的大小。 例4 置于水平面上的小车，有一弯折的细杆，弯折成角度θ，如图所示，其另一端固定了一个质量为m的小球．问：（1）小车静止时小球对杆的作用力；（2）当车子以加速度a向左加速前进时，再求小球对细杆的作用力。 五［例题］

例1 如图4-6-1为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=4m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以传送带的速度做匀速直线运动．设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间距离l=12m，（g取10m/s2）。（1）求行李做匀加速直线运动的时间；（2）如果提高传送带的运行速率，行李能较快地传送到B处，求行李从A处传到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。 六［例题］

例1质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿倾角为α的粗糙斜面向上做匀速运动，试求水平推力的大小。

例2 如图4-7-5所示，在原来匀速运动的升降机的水平地板上放一物体，受到一个伸长的弹簧的拉力作用，但仍能保持与升降机相对静止．现突然发现物体被弹簧拉动，则判定升降机的运动状态可能是（ ）

A．加速上升 B．加速下降 C．减速上升 D．减速下降

例3 有一根钢丝的最大拉力为100N，在一个运动的电梯中，这根钢丝下悬挂了12㎏的物体恰好没有断，问电梯可能作怎样的运动？（取g= 10m/s2）

不论何时，都要尽可能让思考与反省预见到突发的激情，这于审慎者可轻而易举做到。心烦意乱之时，首先要做的就是意识到这一点。先控制住自己的情绪，下决心不再使之加剧。有了这种高明的防范，就能很快终止怒气。要懂得制怒之法，且止息于当止之时：奔跑时停下来最难；狂怒时保持头脑清醒也一样难。过分激动，不论程度高低，都会影响理智。一旦对发怒有了这种警醒，就不会使你因怒气而失控，也不会使你损害良好的辨别力。谨慎地驾驭情绪，就能很好地控制它。你将是马背上第一个理智的人。智者最没有耐性，因为学识减少了他们的耐心。知识渊博的人很难被取悦。俄庀泰特斯告诉我们，生活最重要的准则在于懂得如何忍受一切。他认为这是智慧的一半真谛。容忍愚蠢需要极大的耐心。有时最令我们痛苦的人正是我们最依赖的人，这帮助我们战胜自我。耐心能带来无可估量的内心平静；而内心平静是世间的福祉。不懂得如何容忍他人的人如果还能忍受他自己的话，就应当独处。