用牛顿运动定律解决问题(1).doc

§4.6用牛顿运动定律解决问题（一）
【课程学习目标】
1.能根据物体的受力情况分析推导物体的运动情况.
2.掌握应用牛顿运动定律和运动学公式解决动力学问题的基本思路和方法，即初步掌握动力学两类基本问题求解的基本思路和步骤.
【学习重点】
1.已知物体的受力情况，求物体的运动情况.
2.已知物体的运动情况，求物体的受力情况.
【学习难点】
1.物体的受力分析及运动状态分析和解题方法的灵活选择和运用.
2.正交分解法.
【自主学习导航】(仔细阅读课本，学习相关内容)
1.牛顿第二定律给出了加速度与力、质量之间的定量关系： .因此，我们在已知受力的情况下可以结合__________，解决有关物体运动状态变化的问题；我们也可以在已知物体运动状态发生变化的情况下，运用运动学公式求出物体的 ，再结合牛顿第二定律确定物体的受力情况.
2.第一类基本问题[来源:学科网]
已知物体的 ，求解物体的 .求解此类题的思路是：已知物体的受力情况，根据_________，求出物体的 ，再由物体的初始条件，根据_________求出运动学量(速度、位移、时间等)，从而确定物体的运动情况.
3.第二类基本问题
已知物体的 ，求解物体的 .求解此类题的思路是：根据物体的运动情况，利用__________求出物体的 ，再根据 就可以确定物体 ，从而求得未知的力或与力相关的某些量，如动摩擦因数、劲度系数、力的角度等.
【典例分析】
例1.一小滑块静止在倾角为的斜面底端，滑块受到外力冲击后，获得一个沿斜面向上的速度.斜面足够长，滑块与斜面之间的动摩擦因数. (取)求：
(1)滑块沿斜面上滑过程的加速度大小；
(2)滑块沿斜面上滑的最大距离；
(3)滑块返回斜面底端时速度的大小.

例2.质量的物块(可视为质点)，在水平恒力作用下，从水平面上点由静止开始运动，运动一段距离撤去，物块继续滑行后停在点,已知、两点间的距离，物块与水平面间的动摩擦因数，求恒力大小.()

例3.水平地面上的物体在水平恒力的作用下由静止开始运动，一段时间后撤去，其运动的v-t图像如图所示，若物体与地面间滑动摩擦力的大小为，则的大小为(　　)
A.
B.
C.
D.
【课堂达标检测】
1.雨滴在空气中下落，当速率在不太大的范围时，雨滴所受到的阻力与其速度成正比。该速度v随时间t的变化关系最接近图中的(　　)

2.质量为和的两个物体，由静止从同一高度下落，运动中所受的空气阻力分别是和．(设空气阻力大小恒定不变)如果发现质量为的物体先落地，那么(　　)
A.　　 B. C.　　 D.
3.一物块从粗糙斜面底端，以某一初速度开始向上滑行，到达某位置后又沿斜面下滑到底端，则物块在此运动过程中(　　)
A.上滑时的摩擦力小于下滑时的摩擦力
B.上滑时的加速度小于下滑时的加速度
C.上滑时的初速度小于下滑时的末速度
D.上滑时的时间小于下滑时的时间
【课后巩固练习】
1.如图所示为某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，且一直作用下去，设小球从静止开始运动，由此可判定(　　)
A.小球向前运动，再返回停止
B.小球向前运动再返回不会停止
C.小球始终向前运动
D.小球向前运动一段时间后停止
2.如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，每根杆上套着一个小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速为0)，用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，则(　　)
A.t1<t2<t3
B.t1>t2>t3
C.t3>t1>t2
D.t1＝t2＝t3
3.如图所示自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始到弹簧压缩到最大程度的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是(　　)
A.加速度变大，速度变小
B.加速度变小，速度变大
C.加速度先变小后变大，速度先变大后变小
D.加速度先变小后变大，速度先变小后变大
4.质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去，其运动的v－t图象如图所示. (取)，求：
(1)物体与水平面间的动摩擦因数；
(2)水平推力的大小；
(3)0～10s内物体运动位移的大小.

5.如图所示，固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，(取).求：(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角α

6.质量为的物体若用的水平恒力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进.求：
(1)若改用拉力沿与水平方向成的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进时，它的速度多大？
(2)在前进时撤去拉力，又经过，物体的速度多大？
(3)物体总共通过多大位移？(取)

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