【2013年秋最新】高中物理必修1《第四章 牛顿运动定律》学案+巩固案+章末复习 (无答案,9份)

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名称 【2013年秋最新】高中物理必修1《第四章 牛顿运动定律》学案+巩固案+章末复习 (无答案,9份)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2013-10-24 12:56:25

文档简介

§4.01 牛顿第一定律
编制:崔波 审核:陈浩
班级:_________ 姓名:____________
【知识储备】
1.力的作用效果是什么?
____________________________________________________________________________________
2.用什么物理量来描述物体的运动状态?物体运动状态的改变是什么?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.初中学习过什么是惯性?
___________________________________________________________________
[针对性练习1]说一说如右图怎样利用惯性将锤头套紧的?
【新课学习】
一.理想实验的魅力
1.关于运动与力的关系,亚里士多德的观点是什么?亚里士多德的观点是错误的,为什么他的观点能延续两千多年?
2.伽利略是根据什么做出“若没有摩擦力作用,球将永远滚动下去”猜想的?
3.为了说明自己的观点,伽利略设计了如下的实验:
(1)两个对接的斜面,使静止的小球沿一个斜面滚下,小球将________________________。
(2)如果没有摩擦,小球将________________________。
(3)______第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上_________________,但这时它要滚的更远一些。
(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它处于水平位置,小球将________________________。
4.为什么说伽利略的实验是理想实验?
5.理想实验虽然在现实中不能完成,但它是在可靠的事实基础上进行的合理推论,更深刻地揭示了本质规律。在以上四个步骤中第________步是事实,第__________步是推论。
6.伽利略的结论是:________________________________________________。
7.笛卡儿对伽利略的观点作了哪些完善和补充?
二.牛顿物理学的基石——惯性定律
1.牛顿第一定律的内容是_______________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
(1)牛顿第一定律有几层意思?分别是什么?
(2)根据牛顿第一定律可以得到力与运动的关系是什么?
____________________________________________________________________________________。
[针对训练2]( )(多选)关于牛顿第一定律,以下说法正确的是
A.牛顿第一定律是依靠实验事实,直接归纳总结得出的
B.牛顿第一定律是以可靠实验为基础,通过抽象出理想化实验而得出的结论
C.根据牛顿第一定律可知,力是维持物体运动的原因
D.根据牛顿第一定律可知,力是改变物体速度的原因
E.根据牛顿第一定律可知,力是改变运动状态的原因
2.什么是惯性?什么是惯性定律?
[针对训练3]( )(单选) 火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到火车上的原处,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,使他随火车一起向前运动
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,只是由于时间很短,距离很小,不太明显而已
D.人跳起后直到落地,在水平方向上和车始终具有相同的速度
三.惯性与质量
1.互动探究:物体的惯性与什么因素有关?(参考课本69页《思考与讨论》)
例如:物体质量的大小、物体动不动、运动的快慢、受不受摩擦、形状……
2.描述物体惯性物理量是什么?_____________。
3.质量只有大小,没有方向,是_______,符号是m,国际单位是________。
[针对训练4]( )(多选)关于惯性,下列说法正确的是
A.惯性是物体的固有属性,与物体的运动状态无关
B.物体的速度越大越难停下来,是因为物体的速度越大惯性越大
C.物体的质量越大速度越难改变,是因为物体的质量越大惯性越大
D.静止在水平地面上的圆球比静止在水平地面相同质量的木块更容易推动,是因为物体的惯性与物体的形状有关
E.物体受到力的作用时就不再保持匀速直线运动,是因为物体受到力的作用时就不具有惯性了
【课堂总结】
本节课主要定性地研究了力与运动的关系。本节课你学习了哪些内容,又有什么新的收获?
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【课堂巩固】
( )(单选)下列对运动的认识不正确的是
A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动
B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C.牛顿认为力的真正效果是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动
D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去
( )(多选)火车在长直水平轨道上匀速行驶,在一节车厢内有一个水平桌面,桌面上有一个装水的方形鱼缸。某乘客发现鱼缸中的水面变成了如图所示的样子。由此可以判断:
A.火车在向左加速运动 B.火车在向右加速运动
C.火车在向左减速运动 D.火车在向右匀速运动
我国道路交通安全法规定,在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。为什么要做这样的规定?§4.03 牛顿第二定律
编制 :何洪树 审核:成喜荣
班级:_________ 姓名:____________
【知识储备】
1.上一节课探究的结论是什么?
____________________________________________________________________________________
2.实验过程中,小车受到几个力的作用?如果几个力共同作用在物体上,物体的加速度与哪个力大小成正比?
____________________________________________________________________________________
【新课学习】
一.牛顿第二定律
1.牛顿第二定律的内容是什么?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.如果物体不只受到一个力的作用时,如何对牛顿第二定律进行修正?
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[针对训练1]从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它。这跟牛顿第二定律有没有矛盾?应该怎样解释这个现象?
3.物体的加速度大小及加速度方向是由什么决定的?
____________________________________________________________________________________
二.力的单位
1.力的单位是什么?是如何规定的?为什么这样规定的?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.如果力F的单位是N、质量m的单位是kg、加速度a的单位是m/s2,则牛顿第二定律的表达式为怎样的?
____________________________________________________________________________________
[针对训练2]证明:9.8 m/s2与9.8 N/kg是一样的。
三.典型例题
例.某质量为1 100kg的汽车在平直路面试车,当达到100 km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
[针对训练3]一个物体受到F1=4N的力,产生a1=2 m/s2的加速度,要使它产生a2=6 m/s2的加速度,需要施加多大的力?
[针对训练4]甲、乙两辆实验小车,在相同的力的作用下,甲车产生的加速度为1.5 m/s2,乙车产生的加速度为4.5 m/s2,甲车的质量是乙车质量的多少倍?
[针对训练5]质量为2 kg的物体,只受到互成90°角的两个力的作用,这两个力都是14N。这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?
[针对训练6]水平路面上质量是30 kg的手推车,在受到60N的水平推力时做加速度为1.5 m/s2的匀加速运动。如果撤去推力,车的加速度是多少?
【课堂总结】
本节课主要定性地研究了力与运动的关系。本节课你学习了哪些内容,又有什么新的收获?
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【课堂巩固】
( )(单选)静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是
A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零
C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零
( )(多选)下列对于牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解中,正确的是
A.由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
B.由可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比
C.由可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比
D.由可知,物体的质量可以通过测量它所受的合外力和它的加速度而求得
( )(多选)下面几个结论中,正确的是
A.物体的速度等于零时,合外力不一定等于零
B.物体的速度逐渐变小时,物体所受合外力不一定变小
C.在相等的时间内,物体速度的改变量变大时,物体所受的合外力不一定变大
D.在直线运动中,物体所受的合外力不等于零时,物体的速度可能变大,可能变小§4.02 实验:探究加速度与力、质量的关系
编制:陈浩 审核:何洪树
班级:_________ 姓名:____________
【知识储备】
1.描述物体速度变化快慢的物理量是什么?
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2.由生活经验可知,加速度大小由哪些因素决定的?
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3.要研究一个物理与另外几个物理量之间的关系一般用什么方法?具体的步骤是什么?
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4.在《探究速度随时间变化关系》的实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点记时器打下的点未画出),打点计时器接的是50HZ的低压交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和记数点O对齐。
(1)该物体做的是匀加速直线运动吗?为什么?
_____________________________________________________________________________________
(2)该物体运动的加速度是多少?____________________________________
【新课学习】
一.实验方案设计(第一课时)
1.猜想:加速度与力、质量的关系是什么?
_____________________________________________________________________________________
2.探究加速度与力、质量的关系的基本实验思路是什么?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(1)保持物体的质量不变时,测量物体在不同力的作用下的加速度,以每次测量的数据在坐标系上描点(a,F),如果二者之间是正比关系,所得的图象应该是什么曲线?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)保持物体所受的力不变时,测量同质量的物体在该力作用下的加速度,以每次测量的数据在坐标系上描点(a,m),如果二者之间是反比关系,所得的图象应该是什么曲线?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.制定实验方案时的两个问题:
(1)怎样测量物体的加速度?如果仅仅比较加速度大小呢?
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(2)怎样提供并测量物体所受的恒力?
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二.实验方案实施(第二课时,实验过程40 min)
(一)实验操作
1.用天平测出小车的质量m0,把数值记录下来。
2.按图把实验器材安装好,只是不把悬挂的小桶的细绳系在小车上(即不给小车加牵引力)。
3.在长木板的不带电定滑轮的一端下面垫上一块薄,反复移动木板的位置,直至小车在斜面上运动时保持匀速运动状态,这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好与小车所受重力沿斜面方向上的分力平衡。
4.将小桶内放入适量的砂子,并把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶。先接通电源再放开小车,取下纸带,在打点纸带上标上纸带号码。测量小桶与砂子的总质量M数值并做好记录。
5.保持小车的质量不变,改变小桶与砂子的总质量,重复步骤(4)三次。
6.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,算出每条纸带的加速度a并记录在表格中。
7.保持砂和小桶的质量不变,在小车上依次加砝码(也需作好记录),改变小车与砝码的总质量m。重复上述步骤(4)四次。
8.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,算出每条纸带的加速度a并记录在表格中。
(二)实验记录
次数 保持小车质量不变 保持砂和小桶的质量不变
砂和小桶的质量(M) 小车加速度(a) 小车质量(m) 小车加速度(a)
1
2
3
4
(三)实验记录:根据记录的数据在坐标纸上画出a—M(a—F)图象与a—1/m图象。
(贴坐标纸处)
实验结论是:________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
cm
O
A
B
C
D
E
F
纸带
小车
电源插头
电火花计时器4.08 用牛顿运动定律解决问题(三)
班级:_________ 姓名:____________
编制:李淑霞 审核:崔波
【知识准备】
有资料总结牛顿第二定律具有“同体性”,请说说你对句话的理解。
____________________________________________________________________________________
【新课学习】
例1:质量为M=10kg的车厢在光滑水平面向右做匀加速运动,车厢的水平底板上放着一个质量为m=1kg的球,如图所示,已知车厢的加速度为a=2 m/s2。求
(1)车厢左侧挡板对球的压力为多大?
(2)车厢受到的水平牵引力为多大?
[针对训练1]如图所示,质量分别为m1、m2的两木块,放在光滑的水平面上,两木块用原长为l、劲度系数为k的弹簧相连,在水平向右的恒力F作用下向右匀加速运动,则:
(1)弹簧的弹力为多大?
(2)两物体之间的距离为多大?
[针对训练2]如图所示,质量为2m的物块A和质量为m的物块B放在水平地面上,在已知水平推力F的作用下,A、B做加速运动。
(1)若不计物块A、B与地面的摩擦,则A对B的作用力为多大?
(2)若物块A、B与地面的动摩擦因数皆为 ,则A对B的作用力为多大?
(3)若物块A与地面的动摩擦因数为 1、物块B与地面的动摩擦因数为 2,则A对B的作用力为多大?
例2:如图所示,mA=1 kg,mB=2 kg,A、B间动摩擦因数为0.5,作用在B的水平拉力使整个装置沿光滑水平面向右运动,若A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)若A、B相对静止,A受几个力的作用,其允许的最大加速度为多大?
(2)用大小分别是F=10 N和F=20 N时,A、B的加速度各多大?
[针对训练3]若例2中的F是作用在A物体上,则以上两问的答案又将如何?
例3:如图所示,A物体的质量是1 kg,放在光滑的水平面上,在下列两种情况下,物体A的加速度各是多少?(滑轮摩擦不计,绳子质量不计,g=10 m/s2)
[拓展]试讨论:在什么情况下绳端悬挂的物体B的重力可近似等于物体A所受的拉力?
[针对训练4]如图所示,一根轻绳跨过一定滑轮,左边系住一个质量为m的物块A,右边系住一个质量为3m的物块B,不计任何摩擦。用手将两物块托住,距离地面都为h时,轻绳恰好拉直且够长。求:
(1)放手后,悬挂滑轮的绳子所受的拉力;
(2)放手后多长时间物块B落地;
(3)物块B落地后,物块A还能上升多高。
[针对训练5]A的质量m1=4 m,B的质量m2=m,斜面固定在水平地面上。开始时将B按在地面上不动,然后放手,让A沿斜面下滑而B上升。A与斜面无摩擦,如图所示,设当A沿斜面下滑s距离后,细线突然断了。斜面的倾角为 =30°,求B上升的最大高度H。
F
F
m1
m2
A
B
F
A
B
F
A
F
用F=10N的力拉绳子
A
B
在绳端挂一个质量为1 kg物体B
h
A
B
B
A4.09 《牛顿运动定律》本章分析
编制:崔波 审核:陈浩
班级:_________ 姓名:____________
【知识准备】
1.根据所学知识构建全章知识体系
2.回忆两类动力学问题的解题思路
【新课教学】
一.典型例题
例1.把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12 N的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2 s末撤去拉力,g取10m/s2。求:
(1)2s末物块的瞬时速度。
(2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离。
例2.如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20 N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度是多大 (g取10 m/s2)
例3.静止在水平地面上的物体的质量为2 kg,在水平恒力F推动下开始运动,4 s末它的速度达到4 m/s,此时将F撤去,又经6 s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小。
解析:
例4.如图所示,质量为2m的物块A和质量为m的物块B与地面的摩擦均不计.在已知水平推力F的作用下,A、B做加速运动.A对B的作用力为多大
二.方法指导
1.应用牛顿运动定律解题的一般步骤
(1)认真分析题意,明确已知条件和所求量。
(2)选取研究对象。所选取的研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的整体.同一题目,根据题意和解题需要也可以先后选取不同的研究对象。
(3)分析研究对象的受力情况和运动情况。
(4)当研究对象所受的外力不在一条直线上时,如果物体只受两个力,可以用平行四边形定则求其合力;如果物体受力较多,一般把它们正交分解到两个方向上去分别求合力;如果物体做直线运动,一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上。
(5)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程,物体所受外力、加速度、速度等都可根据规定的正方向按正、负值代入公式,按代数和进行运算。
(6)求解方程,检验结果,必要时对结果进行讨论。
2.注意事项
我们遇到的问题中,物体受力情况一般不变,即受恒力作用,物体做匀变速直线运动,故常用的运动学公式为匀变速直线运动公式,如
【巩固练习】
( )质量为m1和m 2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F1和F2.如果发现质量为m1的物体先落地,那么
A. m1>m2 B. F1<F2
C. F1/m1<F2/m2 D. F1/m1>F2/m2
质量为0.8 kg的物体在一水平面上运动,如图所示的两条直线分别表示物体受到水平拉力作用和不受拉力作用的v-t图线.则图线b与上述的__________状态相符.该物体所受到的拉力是__________N。
质量为2.0 kg的物体在9.8 N的水平拉力作用下,由静止开始沿光滑水平面运动后,0.5s时的速度是多大 若要使该物体由静止开始在1.0 s内运动5.0 m,则作用在物体上的水平拉力应多大
如图所示,质量m=2 kg的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数 =0.5,物体受到一个跟水平方向成53°角的推力F作用后,可紧靠墙壁上下滑动,其加速度的大小为5 m/s2。(g=10 m/s2,sin3°=0.8,cos53°=0.6),求:
(1)若物体向上匀加速运动,推力F的大小是多少
(2)若物体向下匀加速运动,推力F的大小是多少
质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始沿水平面运动,经时间t后撤去外力F,物体又经时间2t后重新静止。求:
(1)物体所受阻力。
(2)物体发生的总位移。
牛顿第二定律
____________
运动学公式
运动情况
受力情况
第一类问题
另一类问题
牛顿第二定律
运动学公式
____________
m
F

F
A
B
0
2
4
6
8
10
3
6
9
12
v/m·s–1
t/s
F
53°§4.04 牛顿第二定律与力学单位制
编制:成喜荣 审核:苏波
班级:_________ 姓名:____________
【知识准备】
1.牛顿第二定律的内容是什么?公式如何?
____________________________________________________________________________________
2.1N是如何规定的?
____________________________________________________________________________________
[针对训练1]在光滑的水平面上放着一个质量为2kg的物体,它同时受到水平向北的F1,大小为8N,水平向东的力F2,大小为5N。求物体加速度的大小与方向。
【新课学习】
一.正交分解法求合力
1.自主探究:在光滑的水平面上放着一个质量为2kg的物体,它同时受到水平向北的F1,大小为8N,水平东偏南53°的力F2,大小为5N。求:(1)物体所受合力的大小与方向。(2)物体加速度的大小与方向。
2.这样做法的好处是什么?什么是力的正交分解?(参考课本第76页旁批。)
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[针对训练2] 质量为20 kg的物体放在水平地面上,某人用绳子沿着水平成37°角的斜向上拉着物体前进时,绳子的拉力大小为200 N,物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.5。物体的加速度是多少?在拉的过程中突然松手,此时物体的加速度是多大?
[针对训练3] 质量为2kg的物体沿倾角为30°的光滑斜面下滑,则物体的加速度为多少?
3.互动探究:如何更好地应用力的正交分解进行解题。
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
二.力学单位制
1.试举例说明如何确定两个不同单位之间的关系?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.什么是基本单位?什么是导出单位?什么是单位制?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.什么是国际单位制?国际单位制中力学范围内的基本物理量是什么?基本单位是什么?
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[针对训练4]在初中已经学过,如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物体做的功W=Fl。我们还学过,功的单位是焦耳(J)。请由此推导出焦耳(J)与基本单位(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系。
4.根据课本第78页、79页的内容,说说将单位统一在国际单位制中的好处。
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【课堂总结】
本节课主要定性地研究了力与运动的关系。本节课你学习了哪些内容,又有什么新的收获?
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【课堂巩固】
给出以下物理量或单位,请按要求填空。
A.米 B.牛顿 C.加速度 D.米/秒2
E.质量 F.千克 G.时间 H.秒
I.位移 J.米2 K.帕斯卡 L.焦耳
(1)在国际单位制中作为基本单位的是________________________。
(2)属于导出单位的是______________________________________。
一辆速度为4 m/s的自行车,在水平公路上匀减速地滑行40 m后停止。如果自行车和人的总质量是100 kg,自行车受到的阻力是多大?
一辆质量是2 t的汽车,在水平公路上以54 km/h的速度匀速行驶。根据测试,这辆车在这种路面上紧急刹车时,汽车所受的制动力为1.2×104 N。汽车要滑行多大距离才能停下来?

F2
F1

F2
F1
F

30°4.07 用牛顿运动定律解决问题(二)
班级:_________ 姓名:____________
编制:徐安泽 审核:李淑霞
【知识准备】
什么是平衡状态?其加速度为多少?
____________________________________________________________________________________
【新课学习】
一.共点力的平衡条件
在共点力作用下物体的平衡条件是什么?
_____________________________________________________________________________________
例1.城市中路灯、无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂。右图为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量是G,角AOB等于 ,钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大?
[针对训练1]在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B(如右图所示)。足球的质量为m,悬绳与墙壁的夹角为 ,网兜的质量不计。求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。
[针对训练2]如图所示,物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1,而保持其余四个力不变,请在图上画出这个四个的合力的大小和方向。
二.超重与失重
例2.如图所示,人的质量为m站在被悬起来的木箱中,当木箱以加速度a(a(1)木箱匀加速上升;
(2)木箱匀加速下降;
(3)木箱沿水平方向运动。
1.什么是超重现象?发生超重现象的条件是什么?
____________________________________________________________________________________
2.什么是失重现象?发生失重现象的条件是什么?
____________________________________________________________________________________
[针对训练3]在饮料瓶的下方戳一个小孔,瓶中灌水,手持饮料瓶,小孔中有水喷出。放手让瓶自由下落,观察喷水的变化。解释这个现象。
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
三.从动力学看自由落体运动
1.物体做自由落体运动的两个条件是什么?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.做自由落体运动的物体所受的合力是什么?加速度多大?
_____________________________________________________________________________________
例3.以10 m/s2的速度从地面竖直向上抛出一个物体,空气的阻力可以忽略,分别计算0.8s、1.4s物体的位置。
[拓展]例题3中物体能够到达的最大高度是多少?物体落回到地面的时间是多少?
[针对训练4]一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下。落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76 m,当落到离地面28 m的位置时开始制动,座舱均匀减速。若座舱中某人用手托着质量为5 kg的铅球,当座舱落到离地面50 m的位置时,手的感觉如何?当座舱落到离地15 m的位置时,手要用多大的力才能托住铅球。
【课堂反馈】
( )(多选)如图所示,人的质量为M,物块的质量为m,且M>m,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止,则下列说法中正确的是
A.地面对人的摩擦力减小 B.地面对人的摩擦力增大
C.人对地面的作用力不变 D.人对地面的作用力增大
( )(单选)如图所示,用两根细绳系住一小球,绳OA与天花板夹角 不变,当用手拉住绳OB由水平逆时针缓慢转向竖直的过程中,绳OB的张力将
A.增大 B.先减小再增加
C.先增大再减小 D.减小
如图所示,车厢内光滑的墙壁上,用线拴住一个重球.车静止时,线的拉力为T,墙对球的支持力为FN。车向右作加速运动时,线的拉力为T′,墙对球的支持力为FN′,则这四个力的关系应为:T′____T,FN′_____FN.(填>、<或=)
A
B
O

M
m

A
B
O§4.05 牛顿第三定律
编制:苏波 审核:刘霞
班级:_________ 姓名:____________
【知识储备】
1.力是怎样定义的?
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2.什么是一对平衡力?
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【新课学习】
一.作用力和反作用力
1.什么是作用力和反作用力?
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2.举一些现实生活中反映作用力与反作用力的例子
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[针对训练1] 作用力和反作用力总是成对出现的。现把木箱放在地面上,如果我们所研究的物体只有木箱和地球,涉及木箱与地球的作用力和反作用力有哪几对?木箱所受的力是这几对中哪几个?地球所受的力是其中哪里几个?
二.牛顿第三定律
1.实验:探究作用力与反作用力的关系(课本80页)
结论:___________________________________________________________
2.牛顿第三定律的内容是什么?
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3.一对平衡力与作用力和反作用力有什么区别?
[针对训练2]小强说:“我记得在初中学过,如果两个力的大小相等、方向相反,这两个力就会互相平衡,看不到作用效果了。既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反的,它们应该平衡呀!”应该怎样解答小强的疑问?
[针对训练3]设想你处在遥远的太空,面前有一个与相对静止的巨石,你轻轻地推它一下。试描述这块巨石和你在推石后的运动情况。如果巨石静止地放在地面上,结果会一样吗?为什么?
4.互动探究:如图所示,一个物体静止地放在台式弹簧秤上
(1)试证明此时物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力(证明时在图上标出所涉及的力)
(2)如果不平衡时,物体对弹簧秤的压力还等于物体所受的重力么?
(3)如果此装置一起向上加速运动,压力与重力的大小关系如何?示数如何变化?
(4) 如果此装置一起向上减速运动,压力与重力的大小关系如何?示数如何变化
三.典型例题
例1.( )(单选)如图所示,P和Q叠放在一起,静止在水平桌面上,在以下各对力中属于作用力和反作用力的是
A.P对Q的压力和Q对P的支持力
B.P所受重力和P对Q的压力
C.Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力
D.P所受重力和Q对P的支持力
例2.( )(单选)两个小球A和B,中间用弹簧连结,并用细绳悬于天花板下,下面四对力中,属平衡力的是
A.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力 B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力
C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力 D.B的重力和弹簧对B的拉力
【课堂总结】
本节课你学到了_______________________________________________________________________
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【课堂巩固】
( )(单选)关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上
机车A拉着一节车厢B向右行驶。用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0×103 N。画出题中情境的草图,回答以下问题。
(1)A拉B匀速行驶时,FAB与F阻有什么关系?FAB和FBA有什么关系?(要说明大小和方向两方面的关系,并说明回答的根据。)
(2)A拉B加速行驶时,FAB和F阻有什么关系?FAB和FBA有什么关系?若车厢B的质量是4.0 t,加速度a是0.3 m/s2,FAB和FBA各等于多少?
P
Q4.06 用牛顿运动定律解决问题(一)
班级:_________ 姓名:____________
编制:刘霞 审核:徐安泽
【知识准备】
1.牛顿第一定律的内容是什么?
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2.牛顿第二定律的内容是什么?
_____________________________________________________________________________________
3.牛顿第三定律的内容是什么?
_____________________________________________________________________________________
[针对练习]判断下列情境中,物体做怎样的运动?(回答时指明速度与加速度如何变化)
(1)物体受到与初速度方向相同的恒力作用。 ________________________
(2)物体受到与初速度方向相反的恒力作用。 ________________________
(3)物体受到与初速度方向相同且逐渐减小的力的作用。 ________________________
(4)物体受到与初速度方向相反且逐渐增大的力的作用。 ________________________
4.某一物体(质量保持不变)加速度增大还是减小取决于什么?速度增大还是减小取决于什么? ____________________________________________________________________________________
【新课学习】
一.两类动力学基本问题
1.从受力确定运动情况
例1.一个静止在水平地面上的物体,质量是3 kg,在6.9 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5 s末的速度和5 s内发生的位移。
2.从运动情况确定受力
例2.一个滑雪的人总质量m=80 kg,以v0=2 m/s的初速度沿山坡加速滑下,山坡的倾角 =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(包括摩擦与空气阻力)。
二.两类动力学基本问题的解题思路
1.运动与力联系的纽带是哪个物理量?解决动力学问题的关键是求出哪个物理量?
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2.两类动力学基本问题的解题步骤
(1)认真分析题意,明确已知量、待求量,使用必要且清晰的符号来表示各个物理量。
(2)选取研究对象,选取运动情况清晰、受力情况简单的物体为研究对象。
(3)对物体进行受力分析,建立适当的直角坐标系,用题目中所涉及的力(包括待求的力)来表达合力。
(4)对物体进行运动分析,用题目中所涉及的运动学量(包括待求的运动学量)来表达加速度。
(5)根据牛顿第二定律列方程,并进行必要代数式化简。
(5)根据规定的正方向将已知量按正、负值代入公式,求解方程。
(6)检验结果,必要时对结果进行讨论。
【新课学习】
一个原来静止的物体,质量是2kg,受到两个力大小都是60N且互成60°角的力的作用,此外没有其他的力。4 s末这个物体的速度是多大?4 s内物体发生的位移是多少?
以20 m/s的速度行驶的无轨电车,在关闭电动机后,滑行150 m停下来。电车的质量是5.0×103 kg,求电车所受的阻力。
民航客机一般都有紧急出口,发生意外情况的飞机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,形成一条连接出口与地面的斜面,人员可沿斜面滑行到地上。若机舱口下沿距地面3.2 m,气囊所构成的斜面长度为5.5 m,一个质量60 kg的人沿气囊滑下时所受的阻力240 N,求人滑至气囊底端所用的时间?
在某城市的一条道路上,规定车辆行驶速度不得超过30 km/h。在一次交通事故中,肇事车是一辆卡车,量得这辆卡车紧急刹车(车轮被抱死)时留下刹车痕迹长为7.6 m。经过测试得知这种轮胎与路面的动摩擦因数为0.7,请判断该车是否超速度。
如图所示,质量为1 kg的物体在20 N的水平推力作用下,从长为5 m、高为3 m的斜面的底端由静止开始运动。(重力加速度取10 m/s2)
(1)若斜面是光滑的,物体运动到斜面顶端的速度是多大?
(2)若斜面与物体间的动摩擦因数为0.2,物体运动到斜面顶端的速度是多大?
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