牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 講義-高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

1、試卷第 =page 3 3頁(yè)，共 =sectionpages 3 3頁(yè)試卷第 =page 1 1頁(yè)，共 =sectionpages 3 3頁(yè) 4.5牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用一學(xué)科核心素養(yǎng)物理觀念:構(gòu)建應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩大類(lèi)問(wèn)題的物理觀念即:已知物體的受力情況和己知物體的運(yùn)動(dòng)情況?？茖W(xué)思維:培養(yǎng)學(xué)生分析、思考、解決問(wèn)題能力和交流、合作能力?？茖W(xué)探究:探究如何從牛頓運(yùn)動(dòng)定律入手求解有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參量和如何根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參量的變化求解有關(guān)物體的受力情況?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任:初步培養(yǎng)學(xué)生合作交流的愿望，敢于提出與別人不同的見(jiàn)解，也勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。二學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1.已知物體的受力情況，求

2、物體的運(yùn)動(dòng)情祝。2.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。難點(diǎn);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。三課前預(yù)習(xí)1如圖所示，和B緊靠著放在光滑水平面上，從時(shí)刻起，對(duì)B施加向右的水平恒力，同時(shí)對(duì)施加向右的水平變力，_s時(shí)、B將分離，此時(shí)B物體的加速度大小為_(kāi)。2兩類(lèi)基本問(wèn)題（1）從受力確定運(yùn)動(dòng)情況如果已知物體的受力情況，可以由牛頓第二定律求出物體的_，再通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律確定物體的_情況。（2）從運(yùn)動(dòng)情況確定受力如果已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求出物體的_，結(jié)合受力分析，再根據(jù)牛頓第二定律求出_。（3）如圖所示，一質(zhì)量為8 kg的物體靜止在粗糙的水平地面上，物體與地面

3、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，用一水平拉力F=20 N拉物體，使其由A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)8 s后撤去拉力F，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物體到達(dá)B點(diǎn)停止。則：（g取10 m/s2）a.在拉力F作用下物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi) m/s2；b.撤去拉力F瞬間物體的速度大小v=_ m/s；c.撤去拉力F后物體運(yùn)動(dòng)的距離x=_ m。3水平地面上方A處有一小物塊，在豎直向上的恒力F作用下由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示。經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)B處（圖中未畫(huà)出），此時(shí)撤去力F，又經(jīng)過(guò)2t時(shí)間物塊恰好落到地面上。已知重力加速度大小為g，A處離地面的高度h=，忽略空氣阻力，則從撤去力F到落到地面的過(guò)程，物塊做_（選填“勻變速”或“非勻變速”

4、）直線運(yùn)動(dòng)，物塊的質(zhì)量為_(kāi)。 4如圖所示，B是水平地面上AC的中點(diǎn)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以某一初速度從A點(diǎn)滑動(dòng)到C點(diǎn)停止。小物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度等于它在A點(diǎn)時(shí)速度的一半。則小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1和BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2之比為_(kāi)，小物塊與AB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)1和與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)2之比為_(kāi)。 52021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)著陸器“祝融號(hào)”火星車(chē)成功著陸火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，質(zhì)量為1.3噸的火星車(chē)在如此高速下自動(dòng)精準(zhǔn)降速反映了我國(guó)科研水平取得的巨大成就。它首先進(jìn)入火星大氣層的狹窄“走廊”，氣動(dòng)減速；打開(kāi)降落傘使速度進(jìn)一步減為95m/s；與降落傘分離后，打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)約80s，減速至3.

5、6m/s；然后進(jìn)入懸停避障與緩速下降階段，經(jīng)過(guò)對(duì)著陸點(diǎn)的探測(cè)后平穩(wěn)著陸，其過(guò)程大致如圖所示。（火星表面的重力加速度約為地球表面的，地球表面重力加速度取10m/s2。）（1）“祝融號(hào)”在火星表面的慣性與地球表面相比_（選填“增大”“減小”或“不變”）。由于勘測(cè)需要，火星車(chē)走走停停，假如它在一小時(shí)內(nèi)的直線距離是9m，它的平均速度大小約為_(kāi)m/s。（2）關(guān)于著陸器在不同階段的受力分析，正確的是( )A氣動(dòng)減速段，只受到氣體阻力的作用B傘系減速段，重力與氣體對(duì)它的作用力是一對(duì)平衡力C動(dòng)力減速段，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力作用在火星車(chē)上D懸停狀態(tài)中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力（3）如果動(dòng)力減速階段

6、發(fā)動(dòng)機(jī)的推力遠(yuǎn)大于空氣阻力且視作恒定，不考慮火星車(chē)的質(zhì)量變化。請(qǐng)分析說(shuō)明此階段火星車(chē)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)_，并根據(jù)圖中所給的數(shù)據(jù)，估算發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大小_。6如圖所示，光滑半球形容器質(zhì)量，O為球心，若將一水平恒力F作用于光滑半球形容器，使質(zhì)量物塊在P點(diǎn)與半球形容器保持相對(duì)靜止，一起向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，半球形容器與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，OP與水平方向的夾角為，取，那么水平恒力_。試卷第 =page 8 8頁(yè)，共 =sectionpages 5 5頁(yè)四自我檢測(cè)1如圖所示，一輕彈簧放在傾角=30且足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，下端固定在斜面底端的擋板上，上端與放在斜面上的物塊A連接，物塊B與物塊A（二者質(zhì)量均為m）疊放在

7、斜面上并保持靜止，現(xiàn)用大小等于的恒力F平行斜面向上拉B，當(dāng)運(yùn)動(dòng)距離為L(zhǎng)時(shí)B與A分離。下列說(shuō)法正確的是（）A彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，B與A開(kāi)始分離B彈簧的勁度系數(shù)為C彈簧的最大壓縮量為L(zhǎng)D從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到B與A剛分離的過(guò)程中，兩物體的動(dòng)能一直增大2如圖所示，光滑直桿一端固定在地面上的A點(diǎn)，另一端靠在豎直墻上，桿上套有一個(gè)小球，球可以在桿上自由滑動(dòng)，球從桿的上端沿桿下滑到A點(diǎn)所用的時(shí)間為t，若逐漸減小桿的長(zhǎng)度，使桿與水平方向的夾角從60逐漸減小到30，則下列說(shuō)法正確的是（）A小球從桿的上端運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間不斷減小B小球從桿的上端運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間不斷增大C小球從桿的上端運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間先減小后增大D小球從桿的上

8、端運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間先增大后減小3如圖所示，光滑水平面放有一個(gè)質(zhì)量為5kg的光滑斜面體A，將另一個(gè)質(zhì)量為3kg物塊B放在斜面上，為了保持物塊與斜面相對(duì)靜止，需用水平向左80N的力F推斜面?，F(xiàn)將斜面固定，對(duì)B施加用水平向右的力F1使其靜止在斜面上，g取10m/s2.則F1大小為（）A30NB15NC50ND80N4如圖所示，水平面上有一質(zhì)量為的小車(chē)，其上有一定滑輪，通過(guò)繩在滑輪兩側(cè)分別連有質(zhì)量為和的物體A和B，其中物體A在小車(chē)水平臺(tái)面上，物體B被懸掛，整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始處于靜止。求以多大的力作用于小車(chē)上，才能使物體A與小車(chē)之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)？（）A588NB718.7NC784ND980N5如圖所示，滑輪A

9、可沿傾角為的足夠長(zhǎng)光滑軌道下滑，滑輪下用輕繩掛著一個(gè)重力為G的物體B，下滑時(shí)，物體B相對(duì)于A靜止，則下滑過(guò)程中（不計(jì)空氣阻力）（）A繩的拉力為GB繩的拉力為C繩的方向與光滑軌道不垂直DB的加速度為g sin6如圖，公共汽車(chē)沿水平面向右做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，小球A用細(xì)線懸掛車(chē)頂上，質(zhì)量為m的一位中學(xué)生手握固定于車(chē)廂頂部的扶桿，始終相對(duì)于汽車(chē)靜止地站在車(chē)廂底板上，學(xué)生鞋底與公共汽車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若某時(shí)刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向角（取60），則此刻公共汽車(chē)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的作用力的大小和方向?yàn)椋ǎ〢大小等于mg，方向水平向左B大小等于mg，方向豎直向上C大小大于，方向水平向左D大小等于，方向斜向左上方7加速

10、度與F的關(guān)系圖像如圖乙所示，則A的加速度與F的關(guān)系圖像可能正確的是（）ABCD8很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，能通過(guò)圖像顯示加速度情況。用手掌托著手機(jī)，打開(kāi)加速度傳感器，手掌從靜止開(kāi)始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）A手機(jī)在t1時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B手機(jī)在t2時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向C手機(jī)在t1t2時(shí)間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大D手機(jī)在t1t2時(shí)間內(nèi)，受到的支持力一直在減小9一列磁懸浮列車(chē)在水平直軌道上運(yùn)行，不計(jì)一切阻力，當(dāng)牽引力為F時(shí)，列車(chē)從靜止開(kāi)始在t時(shí)間內(nèi)前進(jìn)了x。如果牽引力增大為2F時(shí)，列車(chē)從靜止開(kāi)始在t時(shí)間內(nèi)前進(jìn)（）AxB2xC4xD8x10如圖所示，彎折桿ABCD的D端接一個(gè)小球，桿和球的總質(zhì)量為m，小環(huán)套在桿AB段上用繩吊著，恰好能一起以加速度a豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，桿AB段與水手方向的夾角為，則A桿對(duì)環(huán)的壓力為mgsi