牛頓第二定律習(xí)題課學(xué)案

牛頓第二定律習(xí)題課(導(dǎo)學(xué)案)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握牛頓定律解題的一般題型的解題方法二、自主學(xué)習(xí)正交分解法解牛頓第二定律分析問題的一般步驟．三、課堂互動(dòng)1、正交分解解題例1.如圖所示的裝置中α＝37°，當(dāng)裝置以加速度2m/s2豎直上升時(shí)，質(zhì)量為10kg的光滑小球?qū)π泵娴膲毫Χ啻?？豎直板對(duì)球的壓力多大？（g取10m/s2）變式訓(xùn)練:樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ=370，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板．工人所持木桿對(duì)刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F=10N，刷子的質(zhì)量為m=0.5kg，刷子可視為質(zhì)點(diǎn)．刷子與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，天花板板長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m，取sin370=0.6，試求：（1）刷子沿天花板向上運(yùn)動(dòng)的加速度．（2）工人把刷子從天花板底端由靜止推到頂端所用的時(shí)間．2、整體與隔離例2.底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿，總質(zhì)量為2kg，桿上套有質(zhì)量為0.5kg的小環(huán)B，它與桿有摩擦，當(dāng)環(huán)從底座上以4m／s速度升起時(shí)，剛好能到達(dá)頂端．求:(1)在環(huán)升起過程中，底座對(duì)水平面壓力多大？(2)小環(huán)從桿頂落回底座需多少時(shí)間?變式訓(xùn)練.一夾子夾住木塊，在力F作用下向上提升．夾子和木塊的質(zhì)量分別為m、M，夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜摩擦力均為f，若木塊不滑動(dòng)，力F的最大值是()3、圖像問題例3.某物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，物體所受合力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖1所示，在0～8s內(nèi)，下列說法正確的是()A．物體在0～2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．物體在第2s末速度最大C．物體在第8s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D．物體在第4s末速度方向發(fā)生改變變式訓(xùn)練.在探究超重和失重規(guī)律時(shí)，某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作，傳感器和計(jì)算機(jī)相連，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到壓力F隨時(shí)間t變化的圖象，則下列圖象中可能正確的是()4、臨界問題例4.質(zhì)量為m＝1kg的物塊放在傾角為θ＝37°的斜面體上，斜面體質(zhì)量為M＝2kg，斜面體與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，地面光滑，現(xiàn)對(duì)斜面體施一水平推力F，要使物塊m相對(duì)斜面靜止，試確定推力F的取值范圍．四、課后練習(xí)1.如圖所示，質(zhì)量m＝10kg的物體在水平面上向左運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，與此同時(shí)物體受到一個(gè)水平向右F＝20N的推力，則物體產(chǎn)生的加速度是(g取10m/s2)A．0 B．4m/s2，水平向右C．2m/s2，水平向左 D．2m/s2，水平向右2.如圖所示，車廂頂部固定一定滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系一個(gè)物體，質(zhì)量分別為m1、m2；且m2＞m1,m2靜止在車廂底部。當(dāng)車廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，系m1的那段繩子與豎直方向的夾角為θ，若滑輪、繩子的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)，求：（１）車廂的加速度（２）車廂底板對(duì)m2的支持力。（3）m2受到的摩擦力。3.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對(duì)應(yīng)的v－t圖象如圖所示．彈性球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的.設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，求：(1)彈性球受到的空氣阻力f的大??；(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h.4.質(zhì)量為10kg的物體在F＝200N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，斜面固定不動(dòng)，與水平地面的夾角θ＝37°，如圖所示．力F作用2s后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25s后，速度減為零．求：物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和物體的總位移x.(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)5.在北京殘奧會(huì)開幕式上，運(yùn)動(dòng)員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動(dòng)員堅(jiān)韌不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神．為了探求上升過程中運(yùn)動(dòng)員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡(jiǎn)化如下：一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖所示．設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g＝10m/s2.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起以加速度a＝1m/s2上升時(shí)，試求：(1)運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力；(2)運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力．6.如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的小車放在光滑的水平面上，在小車左端加一水平推力F＝8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m＝2kg的小