人教版高中物理必修1第四章 牛顿运动定律6 用牛顿运动定律解决问题（一） 导学案(2)

4.5用牛顿运动定律解决问题（一）

【学习目标】

1. 能分析物体的受力情况，判断物体的运动状态 2. 初步掌握动力学两类基本问题求解的基本思路和步骤 3. 会求解一个物体在水平面上运动的动力学问题

4.经历牛顿运动定律解决问题的过程，体会选择研究对象的重要性 5.会解决两个物体具有相同加速度的动力学问题 【学习重点】

初步掌握动力学两类基本问题求解的基本思路和步骤 【学习难点】

会解决两个物体具有相同加速度的动力学问题

（1）从受力确定物体的运动情况：在物体的受力情况已知的情况下，可以由 求出物体运动的加速度，再通过 的规律就可确定物体的 。

（2）从运动情况确定受力：如果已知物体的运动情况，根据 求出物体的加速度，

再根据 就可以确定物体 。 探 究 案

（一）从物体的受力情况确定物体的运动情况

例1.一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6.4N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4.2N。求物体在4s末的速度和4s内物体发生的位移。 1.思考讨论：（1）画出物体的受力示意图。

（2）物体受到的合力沿什么方向？大小是多少？

（3）物体做什么运动？ 2.写出解题过程：

3.总结解决这类问题的一般步骤：

（二）从物体运动情况确定物体受到的力

例2.一个滑雪者，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30，在t=5s的时间内下滑的路程x=60m，求滑雪者受到的阻力。 1.思考讨论

（1）滑雪者做什么运动？可以选用哪个运动学公式求出其加速度？

（2）画出物体的受力示意图，并说出它们的合力沿什么方向？

（3）应该建立什么样的坐标系？请画出来，将不在坐标轴上的力分解在坐标轴上，并写

出合力的表达式。

2.写出解题过程：

3.总结此类问题解题的一般步骤：

（三）用牛顿定律解决动力学问题的思路方法 例3.一个静止在水平面上的物体，质量为2 kg，受水平拉力F=6 N的作用从静止开始运动，已知物体与平面间的动摩擦因数μ=0.2，求：（1）物体2 s末的速度；（2）2 s内的位移。

用牛顿运动定律求解动力学问题的一般思路是什么？

训 练 案

1． 质量为m的木块位于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，

，

当拉力方向不变为2F时，木块的加速度为a，则 （ ）

0

A．a=a B．a＜ 2a C．a＞ 2a D．a=2a

2.一辆空车和一辆满载的同型号的汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶．紧急刹车后（即车轮不滚动只滑动）那么 A．货车由于惯性大，滑行的距离也大

B．货车由于受到的摩擦力较大，滑行的距离较小 C．两车由于质量不同，滑行过程的加速度也不同 D．两车滑行的时间相同

3．一个静止在水平面上的物体，质量为2 kg，受水平拉力F=6 N的作用从静止开始运动，已知物体与平面间的动摩擦因数μ=0.2，求：

（1）物体2 s末的速度； （2）2 s内的位移。

4.质量为2 kg的物体置于水平地面上，用10 N的水平拉力使它从静止开始运动，第3 s末物体的速度达到6 m/s，求：

(1)物体在运动过程中的加速度的大小。 (2)物体在运动过程中受到的地面摩擦力。

(3)若3秒末撤去拉力，求撤去拉力后物体能继续滑动的距离。

5.汽车在两站间行驶的v—t图象如图所示，车所受阻力恒定，在BC段，汽车关闭了发动机，汽车质量为4吨，根据图中给出的信息，求： （1）汽车在BC段的加速度大小； （2）汽车在AB段的牵引力大小；

（3）汽车在OA段汽车的牵引力大小 。

0

6.（选做题）如图所示，一个人用与水平方向成θ= 37角的斜向上的200N的拉力F拉一个质量为28 kg的箱子沿水平面前进，如图所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.40．2.0

，，，，

s后撤去拉力作用，箱子最多还能运动多远？

7.（选做题）长为20米的水平传输带以2m／s的速度匀速运动，物体与传输带间的摩擦系

数u=0．1。物体从放上传输带A端开始，直到传输到B端所需时间为多少?

8. （选做题）如图所示，小车运动时，看到摆球悬线与竖直方向成θ角并与小车保持相对静止，则下列说法中正确的是( )

A．小车可能向右加速运动，加速度为gsinθ B．小车可能向右减速运动，加速度为gtanθ C．小车可能向左加速运动，加速度为gtanθ D．小车可能向左减速运动，加速度为gtanθ