人教版必修一第四章《牛顿运动定律》单元教案5 3页

NO.31导学学案 第四章 牛顿运动定律 ‎ 牛顿运动定律章末复习 2009.12.19‎ 班级 姓名 学号_______‎ ‎【学习目标】‎ ‎1、掌握牛顿第一、第二、第三定律的文字内容和数学表达式；‎ ‎2、掌握牛顿第二定律的矢量性、瞬时性、独立性和对应性；‎ ‎3、掌握牛顿运动定律和运动学公式解决简单力学问题的方法．‎ ‎【合作探究】‎ 探究一：牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律的理解 ‎【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为 （ ）‎ A．人跳起后，车厢内空气给他向前的力，带着他随同火车一起向前运动．‎ B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动．‎ C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必是偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已．‎ D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度．‎ ‎【例2】甲、乙两队进行拔河比赛，结果甲队获胜，则比赛过程中( )‎ A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 B．甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 C．甲、乙两队与地面间的摩擦力大小相等，方向相反 D．甲、乙两队拉绳子的力大小相等，方向相反 ‎【变式训练1】在水平面上有一质量为‎5kg的物体，它受到与水平方向成530角并斜向上的25N的拉力时，恰好做匀速直线运动，取g=‎10m/s，问：‎ ‎（1）当拉力为50N时，加速度多大？‎ ‎（2）当拉力为62.5N时，加速度多大？‎ 探究二：牛顿运动定律解决的两类基本问题 图‎3-2-1‎ ‎【例4】如图‎3-2-1‎所示，在倾角为θ=370的足够长的固定的斜面底端有一质量m=‎1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25．现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上．经时间t=4.0s绳子突然断了，求 ‎(1)绳断时物体的速度大小．‎ ‎(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.(sin370=0.60，cos370=0.80，g=‎10m/s2)‎ 探究三：超重 失重（完全失重）‎ 图‎3-2-2‎ 图3-‎ ‎【例5】如图‎3-2-2‎所示，质量为m的人站在放置在升降机中的体重秤上，求；（1）当升降机静止时，体重计的示数为多少？（2）当升降机以大小为a的加速度竖直加速上升时，体重计的示数为多少？（3）当升降机以大小为a的加速度竖直加速下降时，体重计的示数为多少？（4）当升降机以大小为a的加速度竖直减速下降时，体重计的示数为多少？（5）当升降机以大小为a的加速度竖直减速上升时，体重计的示数为多少？‎ 图‎3-2-3‎ 探究四：临界问题的分析与计算 ‎【例6】如图‎3-2-3‎所示，斜面是光滑的，一个质量是‎0.2kg的小球用细绳吊在倾角为53o的斜面顶端．斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行；当斜面以‎8m/s2的加速度向右做匀加速运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力． ‎ 探究五：整体法与隔离法求连接体问题 ‎【例7】如图‎3-2-16‎所示，叠放一起的a、b两物体在水平力F的作用下沿水平面作匀速直线运动，若保持水平力大小、方向不变，改为作用在物体a时，a、b的运动状态可能为 ( )‎ 图‎3-2-16‎ ‎ A．物体a和物体b仍在一起作匀速直线运动 ‎ B．物体a和物体b都在作匀速直线运动 ‎ C．物体a作匀加速直线运动，物体b作匀减速直线 运动 D．物体a作匀加速直线运动，物体b作匀速直线运动 A B ‎【变式训练2】如图所示，在水平地面上有两个相互接触的物体A和B，它们的质量分别为m1 和m2 ，与地面间的动摩擦因数都是μ，现用水平推力F向右推A，使A、B一起沿地面向前运动，则A对B的作用力为多大？‎ 图‎3-1-13‎ ‎【课后拓展练习】‎ ‎1、如图‎3-1-13‎所示的装置中，中间的弹簧质量忽略不计，两个小球质量皆为m，当剪断上端的绳子OA的瞬间．小球A和B的加速度多大？‎ 图‎3-1-3‎ x mg N f 图3-‎ 图3-‎ 图3-‎ 图3-‎ m θ 图3-‎ 图3-‎ 图3-‎ 图3-‎ B 图3-‎ 图3-‎ 图3-‎ ‎2、如图‎3-1-3‎表示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上，人的质量为m，鞋底与阶梯的摩擦系数为μ，求此时人所受的摩擦力．‎ ‎3、．在水平地面上有一质量为‎2kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F／3，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示．求：‎ ‎（1）物体受到的拉力F的大小．‎ ‎（2）物体与地面之间的动摩擦因素．(g取‎10m／s2)‎ ‎4、如图所示，在半径为R的光滑半球面上高为 h处悬挂一定滑轮，重力为G的小球被站在地面上的人用绕过定滑轮的绳子拉住，人拉动绳子，在与球面相切的某点缓慢运动到接近顶点的过程中，求小球对半球的压力和绳子的拉力大小将如何变化 ？‎