模式1：物理必修1人教版：全冊(cè)精品教案學(xué)案-必修一4.6教案學(xué)案

必修一46用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（一）教案1教材分析用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（一）是人教版高中物理必修一第4章第6節(jié)教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)兩大類問(wèn)題1已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況，2已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題的基本思路和方法。本節(jié)內(nèi)容是對(duì)本章知識(shí)的提升，又是后面知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。2教學(xué)目標(biāo)1知道應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的兩類主要問(wèn)題。2掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題的基本思路和方法。3能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)物體的受力情況進(jìn)行分析。4能根據(jù)物體的受力情況推導(dǎo)物體的運(yùn)動(dòng)情況。5會(huì)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決簡(jiǎn)單的力學(xué)問(wèn)題。3教學(xué)重點(diǎn)1已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。2已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。4教學(xué)難點(diǎn)1物體的受力分析及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析和重要的解題方法的靈活選擇和運(yùn)用。2正交分解法。5學(xué)情分析我們的學(xué)生屬于平行分班，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)班，學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。有些學(xué)生對(duì)于受力分析及運(yùn)動(dòng)情況有一定的基礎(chǔ)，但是兩者結(jié)合起來(lái)綜合的應(yīng)用有些困難，需要詳細(xì)的講解。6教學(xué)方法1學(xué)案導(dǎo)學(xué)見(jiàn)后面的學(xué)案。2新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)合作探究、精講點(diǎn)撥反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)7課前準(zhǔn)備1學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備預(yù)習(xí)課本相關(guān)章節(jié)，初步把握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題的基本思路和方法。2教師的教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。課時(shí)安排2課時(shí)8教學(xué)過(guò)程一預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)學(xué)生活動(dòng)同學(xué)們先思考例題一、例題二，簡(jiǎn)單的寫(xiě)出解題過(guò)程。提問(wèn)上述兩個(gè)例題在解題的方法上有什么相同之處有什么不同之處在第二個(gè)例題中為什么要建立坐標(biāo)系在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問(wèn)題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí)要建立坐標(biāo)系與上述的情況相比，有什么不同嗎設(shè)計(jì)意圖步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。（三）合作探究、精講點(diǎn)撥教師講解大家可以看到上述兩個(gè)例題解題過(guò)程中都用到牛頓第二定律，但是例題一是已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況的問(wèn)題，而例題二是已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況的問(wèn)題。所以我們發(fā)現(xiàn)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以解決兩方面的問(wèn)題，即從受力情況可以預(yù)見(jiàn)物體的運(yùn)動(dòng)情況和從運(yùn)動(dòng)情況可以判斷物體的受力情況。下面我們來(lái)分析兩種問(wèn)題的解法。從受力確定運(yùn)動(dòng)情況例題一基本思路（1）確定研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，并畫(huà)出物體的受力示意圖；（2）根據(jù)力的合成與分解的方法，求出物體所受的合外力（包括大小和方向）；（3）根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體的加速度；（4）結(jié)合給定的物體的運(yùn)動(dòng)的初始條件，選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，求出所需的運(yùn)動(dòng)參量。強(qiáng)調(diào)（1）速度的方向與加速度的方向要注意區(qū)分；（2）題目中的力是合力還是分力要加以區(qū)分。對(duì)應(yīng)練習(xí)1答案解析設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)的加速度大小為A，由牛頓第二定律可得MGMA，AG。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度位移關(guān)系式V022AX，可得汽車剎車前的速度為M/S14M/S。1407220GXAV正確選項(xiàng)為C。點(diǎn)評(píng)本題以交通事故的分析為背景，屬于從受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的問(wèn)題。求解此類問(wèn)題可先由牛頓第二定律求出加速度A，再由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求出相關(guān)的運(yùn)動(dòng)學(xué)量。從運(yùn)動(dòng)情況確定受力例題二基本思路（1）確定研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，并畫(huà)出物體的受力示意圖；（2）選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，求出物體的加速度；（3）根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體的所受的合外力；（4）根據(jù)力的合成與分解的方法，由合力求出所需的力。對(duì)應(yīng)練習(xí)2答案解析將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)，從H1高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小為（向下）；112GHV彈跳后到達(dá)的高度為H2，剛離網(wǎng)時(shí)速度的大小為（向上）。22速度的改變量VV1V2（向上）。以A表示加速度，T表示運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間，則VAT。接觸過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力MG，由牛頓第二定律得FMGMA。由以上各式解得，TGHMG21代入數(shù)值得F15103。點(diǎn)評(píng)本題為從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定物體的受力情況的問(wèn)題。求解此類問(wèn)題可先由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求出加速度A，再由牛頓第二定律求出相關(guān)的力。本題與小球落至地面再?gòu)椘鸬膫鹘y(tǒng)題屬于同一物理模型，但將情景放在蹦床運(yùn)動(dòng)中，增加了問(wèn)題的實(shí)踐性和趣味性。題中將網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，從而可用牛頓第二定律結(jié)合勻變速運(yùn)動(dòng)公式求解。實(shí)際情況作用力應(yīng)是變力，則求得的是接觸時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力。小結(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律FMA，實(shí)際上是揭示了力、加速度和質(zhì)量三個(gè)不同物理量之間的關(guān)系，要列出牛頓定律的方程，就應(yīng)將方程兩邊的物理量具體化，方程左邊是物體受到的合力，這個(gè)力是誰(shuí)受的，方程告訴我們是質(zhì)量M的物體受的力，所以今后的工作是對(duì)質(zhì)量M的物體進(jìn)行受力分析。首先要確定研究對(duì)象；那么，這個(gè)合力是由哪些力合成而來(lái)的必須對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求合力的方法，可以利用平行四邊形定則或正交分解法。方程右邊是物體的質(zhì)量M和加速度A的乘積，要確定物體的加速度，就必須對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，由此可見(jiàn)，解題的方法應(yīng)從定律本身的表述中去尋找。在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問(wèn)題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí)，往往需要利用正交分解法建立坐標(biāo)系，列出牛頓運(yùn)動(dòng)定律方程求解，一般情況坐標(biāo)軸的正方向與加速度方向一致。課堂練習(xí)見(jiàn)學(xué)案1解析物體受重力MG、支持力FN和向前的摩擦力F作用，由牛頓第二定律，有FMA，又FNMG0,FFN，解得AG0110M/S21M/S2。當(dāng)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到傳送帶的速度V2M/S時(shí)，其位移為M2M20M，1221AVS所以物體運(yùn)動(dòng)2M后與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。第一段加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為S2S，1T第二段勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為S9S。202VST所以，物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為TT1T22S9S11S。點(diǎn)評(píng)物體受力情況發(fā)生變化，運(yùn)動(dòng)情況也將發(fā)生變化。此題隱含了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如不仔細(xì)審題，分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程，將出現(xiàn)把物體的運(yùn)動(dòng)當(dāng)作勻速運(yùn)動(dòng)（沒(méi)有注意到物體從靜止開(kāi)始放到傳送帶上），或把物體的運(yùn)動(dòng)始終當(dāng)作勻加速運(yùn)動(dòng)。2解析1設(shè)小球所受風(fēng)力為F，則F05MG。當(dāng)桿水平固定時(shí)，小球做勻速運(yùn)動(dòng)，則所受摩擦力FF與風(fēng)力F等大反向，即FFF。又因FFFNMG，以上三式聯(lián)立解得小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)05。2當(dāng)桿與水平方向成370角時(shí)，小球從靜止開(kāi)始沿桿加速下滑。設(shè)下滑距離S所用時(shí)間為T，小球受重力MG、風(fēng)力F、桿的支持力FN和摩擦力FF作用，由牛頓第二定律可得，沿桿的方向FCOSMGSINFFMA，垂直桿的方向FNFSINMGCOS0，又FFFN，F(xiàn)05MG，解得小球的加速度COSSINSICOGMA。GG4380560580因，21ATS故小球的下滑時(shí)間為。GSAST3842點(diǎn)評(píng)本題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例，求解時(shí)先由水平面上小球做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)，再分析小球在桿與水平面成370角時(shí)的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列出方程，求得加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程求解。這是一道由運(yùn)動(dòng)求力，再由力求運(yùn)動(dòng)的典型例題。（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。設(shè)計(jì)意圖引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用（一），那么在下一節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用（二）。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，重點(diǎn)是掌握解決這類問(wèn)題的方法。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。設(shè)計(jì)意圖布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。9板書(shū)設(shè)計(jì)一、兩類問(wèn)題已知物體的受力情況求物體的運(yùn)動(dòng)情況的問(wèn)題已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況的問(wèn)題二、解題思路確定研究對(duì)象；分析研究對(duì)象的受力情況，必要時(shí)畫(huà)受力示意圖；分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，必要時(shí)畫(huà)運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)圖；利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度；利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律進(jìn)一步求解要求的物理量。10教學(xué)反思牛頓運(yùn)動(dòng)定律FMA，實(shí)際上是揭示了力、加速度和質(zhì)量三個(gè)不同物理量之間的關(guān)系，要列出牛頓定律的方程，就應(yīng)將方程兩邊的物理量具體化，方程左邊是物體受到的合力，這個(gè)力是誰(shuí)受的，方程告訴我們是質(zhì)量M的物體受的力，所以今后的工作是對(duì)質(zhì)量M的物體進(jìn)行受力分析。首先要確定研究對(duì)象；那么，這個(gè)合力是由哪些力合成而來(lái)的必須對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求合力的方法，可以利用平行四邊形定則或正交分解法。方程右邊是物體的質(zhì)量M和加速度A的乘積，要確定物體的加速度，就必須對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，由此可見(jiàn)，解題的方法應(yīng)從定律本身的表述中去尋找。在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問(wèn)題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí)，往往需要利用正交分解法建立坐標(biāo)系，列出牛頓運(yùn)動(dòng)定律方程求解，一般情況坐標(biāo)軸的正方向與加速度方向一致。必修一46用牛頓定律解決問(wèn)題（一）學(xué)案課前預(yù)習(xí)學(xué)案一、預(yù)習(xí)目標(biāo)3已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。（自主預(yù)習(xí)例題一）4已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。（自主預(yù)習(xí)例題二）二、預(yù)習(xí)內(nèi)容（自主學(xué)習(xí)課本89頁(yè)91頁(yè)）三、提出疑惑同學(xué)們，通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容課內(nèi)探究學(xué)案一學(xué)習(xí)目標(biāo)6知道應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的兩類主要問(wèn)題。7掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題的基本思路和方法。8能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)物體的受力情況進(jìn)行分析。9能根據(jù)物體的受力情況推導(dǎo)物體的運(yùn)動(dòng)情況。二學(xué)習(xí)重點(diǎn)5已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。6已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。三學(xué)習(xí)難點(diǎn)3物體的受力分析及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析和重要的解題方法的靈活選擇和運(yùn)用。4正交分解法。四、學(xué)習(xí)過(guò)程探究一一從受力確定運(yùn)動(dòng)情況例題1分析這個(gè)問(wèn)題是已知物體受的力，求它運(yùn)動(dòng)的速度和位移。先考慮兩個(gè)問(wèn)題。（1）物體受到的合力沿什么方向大小是多少（2）物體的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎解題過(guò)程對(duì)應(yīng)練習(xí)1在交通事故的分析中，剎車線的長(zhǎng)度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡。在某次交通事故中，汽車的剎車線長(zhǎng)度是14M，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為07，G取10M/S2，則汽車剎車前的速度為（）A7M/SB10M/SC14M/SD20M/S解析設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)的加速度大小為A，由牛頓第二定律可得MGMA，AG。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度位移關(guān)系式V022AX，可得汽車剎車前的速度為M/S14M/S。14720GXAV正確選項(xiàng)為C。探究二（二）從運(yùn)動(dòng)情況確定受力例題二分析這個(gè)題目是已知人的運(yùn)動(dòng)情況，求人所受的力。應(yīng)該注意三個(gè)問(wèn)題。（1）分析人的受力情況，滑雪人共受幾個(gè)力的作用這幾個(gè)力各沿什么方向其中哪些力是已知的哪些力是待求的（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的關(guān)系得到下滑加速度，求出對(duì)應(yīng)的合力，再由合力求出人受的阻力。（3）適當(dāng)選取坐標(biāo)系，使運(yùn)動(dòng)正好沿著一個(gè)坐標(biāo)軸的方向。解題過(guò)程對(duì)應(yīng)練習(xí)2蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，一個(gè)質(zhì)量為60KG的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面32高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面50高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為12，若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大?。℅取10M/S2）。提示將運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)分為下落、觸網(wǎng)和蹦回三個(gè)階段研究。解析將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)，從H1高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小為（向下）；12V彈跳后到達(dá)的高度為H2，剛離網(wǎng)時(shí)速度的大小為（向上）。22GH速度的改變量VV1V2（向上）。以A表示加速度，T表示運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間，則VAT。接觸過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力MG，由牛頓第二定律得FMGMA。由以上各式解得，TGHMG21代入數(shù)值得F15103。（三）反思總結(jié)1力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的兩類基本問(wèn)題已知物體的受力情況，確定物體的運(yùn)動(dòng)情況；已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，確定物體的受力情況。2解決力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系問(wèn)題的一般步驟確定研究對(duì)象；分析研究對(duì)象的受力情況，必要時(shí)畫(huà)受力示意圖；分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，必要時(shí)畫(huà)運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)圖；利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度；利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律進(jìn)一步求解要求的物理量。五當(dāng)堂檢測(cè)1如圖437所示，一水平傳送帶長(zhǎng)為20M，以2M/S的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。已知某物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為01，現(xiàn)將該物體由靜止輕放到傳送帶的A端。求物體被送到另一端B點(diǎn)所需的時(shí)間。（G取10M/S2）提示本題要計(jì)算物體由A到B的時(shí)間，分析物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，有兩種可能。一種可能是從靜止開(kāi)始一直加速到B，知道加速度就可求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間；另一種可能是，物體加速一段時(shí)間后速度與傳送帶相同，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，有兩個(gè)過(guò)程，要分別計(jì)算時(shí)間。解析物體受重力MG、支持力FN和向前的摩擦力F作用，由牛頓第二定律，有FMA，又FNMG0,FFN，解得AG0110M/S21M/S2。當(dāng)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到傳送帶的速度V2M/S時(shí)，其位移為M2M20M，1221AVS所以物體運(yùn)動(dòng)2M后與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。第一段加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為S2S，1T第二段勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為S9S。202VST所以，物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為TT1T22S9S11S。2如圖438所示，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)解的風(fēng)力。現(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，小球孔徑略等大于直徑。（1）當(dāng)桿在水平方向固定時(shí)，調(diào)解風(fēng)力的大小，使小球在桿上做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的05倍，求小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）保持小球所受的風(fēng)力不變，使桿與水平方向的夾角為370并固定，則小球從靜止出發(fā)在細(xì)桿上滑下距離S所需時(shí)間為多少SIN37006,COS37008提示注意（1）中小球做勻速運(yùn)動(dòng)，（2）中小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩種情況風(fēng)力及小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)均不變，不要錯(cuò)誤地認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力相同。解析1設(shè)小球所受風(fēng)力為F，則F05MG。當(dāng)桿水平固定時(shí)，小球做勻速運(yùn)動(dòng)，則所受摩擦力FF與風(fēng)力F等大反向，即FFF。又因FFFNMG，以上三式聯(lián)立解得小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)05。2當(dāng)桿與水平方向成370角時(shí)，小球從靜止開(kāi)始沿桿加速下滑。設(shè)下滑距離S所用時(shí)間為T，小球受重力MG、風(fēng)力F、桿的支持力FN和摩擦力FF作用，由牛頓第二定律可得，沿桿的方向FCOSMGSINFFMA，風(fēng)370圖438圖437ABV垂直桿的方向FNFSINMGCOS0，又FFFN，F(xiàn)05MG，解得小球的加速度COSSINSICOGMA。GG4380560580因，21ATS故小球的下滑時(shí)間為。GST384課后練習(xí)與提高1如圖439所示，箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，桿上套著一個(gè)圓環(huán)。箱子的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為M，圓環(huán)沿桿滑動(dòng)時(shí)與桿間有摩擦。1若環(huán)沿桿加速下滑，環(huán)與桿間摩擦力的大小為F，則箱子對(duì)地面的壓力有多大2若環(huán)沿桿下滑的加速度為A，則箱子對(duì)地面的壓力有多大3若給環(huán)一定的初速度，使環(huán)沿桿上滑的過(guò)程中摩擦力的大小仍為F，則箱子對(duì)地面的壓力有多大4若給環(huán)一個(gè)初速度V0，環(huán)沿桿上滑H高后速度恰好為0，則在環(huán)沿桿上滑的過(guò)程中箱子對(duì)地面的壓力有多大提示由于環(huán)沿桿下滑和上滑時(shí)的加速度與箱子不同，因此應(yīng)分別以環(huán)和箱子為研究對(duì)象，分析它們的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，并找出它們之間的聯(lián)系。解析1環(huán)沿桿下滑時(shí)，環(huán)受到的摩擦力方向向上，箱子（即桿）受到的摩擦力方向向下，故箱子受到地面的支持力FNMGF。根據(jù)牛頓第三定律可知，箱子對(duì)地面的壓力FNFNMGF。2環(huán)以加速度A加速下滑，由牛頓第二定律有MGFMA，故環(huán)受到的摩擦力FMGA。直接應(yīng)用1的結(jié)果，可得箱子對(duì)地面的壓力FNMGFMGMGAMMGMA。3環(huán)沿桿上滑時(shí)，環(huán)受到的摩擦力方向向下，箱子（即桿）受到的摩擦力方向向上，故箱子受到地面的支持力FNMGF。根據(jù)牛頓第三定律可知，箱子對(duì)地面的壓力FNFNMGF。4由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式V022AH，可得環(huán)沿桿上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，HA0圖439由牛頓第二定律有MGFMA，故環(huán)受到的摩擦力FMAG。直接應(yīng)用3的結(jié)果，可得箱子對(duì)地面的壓力FNMGFMGMAGMMGMAMMG。HMV20點(diǎn)悟上述將圓環(huán)和箱子分