本章复习与测试全国优秀课堂实录

第四章

牛顿运动定律复习

★新课标要求

1、通过实验，探究加速度与质量、物体受力之间的关系。

2、理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。

3、通过实验认识超重和失重。

4、认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。

★复习重点

牛顿运动定律的应用

★教学难点

牛顿运动定律的应用、受力分析。

★教学方法

复习提问、讲练结合。

★教学过程

（一）全章知识脉络，构建知识体系

（二）本章复习思路突破

Ⅰ

物理思维方法

l、理想实验法：它是人们在思想中塑造的理想过程，是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要思想方法。“理想实验”不同于科学实验，它是在真实的科学实验的基础上，抓主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深层次的抽象思维过程。

惯性定律的得出，就是理想实验的一个重要结论。

2、控制变量法：这是物理学上常用的研究方法，在研究三个物理量之间的关系时，先让其中一个量不变，研究另外两个量之间的关系，最后总结三个量之间的关系。在研究牛顿第二定律，确定F、m、a三者关系时，就是采用的这种方法。

3、整体法：这是物理学上的一种常用的思维方法，整体法是把几个物体组成的系统作为一个整体来分析，隔离法是把系统中的某个物体单独拿出来研究。将两种方法相结合灵活运用，将有助于简便解题。

Ⅱ

基本解题思路

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。

（三）知识要点追踪

Ⅰ

物体的受力分析

物体受力分析是力学知识中的基础，也是其重要内容。正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是必须掌握的基本功。

对物体进行受力分析，主要依据力的概念，分析物体所受到的其他物体的作用。具体方法如下：

1、明确研究对象，即首先要确定要分析哪个物体的受力情况。

2、隔离分析：将研究对象从周围环境中隔离出来，分析周围物体对它都施加了哪些作用。

3、按一定顺序分析：先重力，后接触力（弹力、摩擦力）。其中重力是非接触力，容易遗漏，应先分析；弹力和摩擦力的有无要依据其产生的条件认真分析。

4、画好受力分析图。要按顺序检查受力分析是否全面，做到不“多力”也不“少力”。

Ⅱ

动力学的两类基本问题

1、知道物体的受力情况确定物体的运动情况

2、知道物体的运动情况确定物体的受力情况

3、两类动力学问题的解题思路图解

牛顿第二定律

加速度a

运动学公式

第一类问题

受力情况

运动情况

另一类问题

加速度a 牛顿第二定律

运动学公式

注：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

1xvvvv0at,xv0tat2,v2v022ax,v0vt/2等

2t2（四）本章专题剖析

【例1】风洞实验中可产生水平方向、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径，如图。

(1)

当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍。求小球与杆间的动摩擦因数？

(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?

【解题回顾】

第(1)问中，球受到的支持力等于其重力；

第(2)问中，支持力不再等于其重力，要避免在斜面上的物体受到的支持力绝对都等于mgcos

【例2】如图所示，传送带与地面的倾角为θ=370，从A到B的长度16m ，传送带以10m/s的速率逆时针方向转动，在传送带上端无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，求物体从A到B 所需的时间是多少？（sin370 =0.6

cos370=0.8

g=10m/s2）

点评：当物体的受力情况较复杂时，根据物体所受力的具体情况和运动情况建立合适的直角坐标系，利用正交分解法来解. 【解题回顾】

（1）从运动过程的分析中找临界状态。

（2）滑动摩擦力方向的突变是本题的关键。

（3）思考如果μ≥tanθ，物体将如何运动呢？

[感悟渗透] 质量M=0.3kg的电动四驱车静止在一轨道斜坡前，轨道斜坡长L=2m，高h=1.6m，电动四驱车的牵引力为1.8N，如图，已知车与轨道的动摩擦因数为0.2，问电动四驱车能否翻过坡顶？如果不能，怎么做才能翻过坡顶？（g取10m/s2）

θABθ

【解题回顾】

本题的设问，只有经过深入思考，通过对物理情境的变换才能得以解决。

本题属半开放型试题，对联系实际问题应根据生活经验进行具体分析，这样才能切实有效地提高解题能力。

【补充练习

1】在水平面上有一个质量为m的物体，在水平拉力作用下由静止开始移动一段距离后，到达一斜面底端，这时撤去外力物体冲上斜面，沿斜面上滑的最大距离和水平面上移动的距离相等，然后物体又沿斜面下滑，恰好停在平面上的出发点。已知斜面的倾角为θ

，斜面与平面上的动摩擦因数相同，求物体受的水平拉力？

【解题回顾】

熟练地运用运动学公式,抓住加速度相等这个隐含关系,也就找到了解题的钥匙。

【补充练习

2】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：物体的整个运动过程分为两段，前4 s物体做匀加速运动，后6 s物体做匀减速运动. 前4 s内物体的加速度为

Lha1v04m/s21m/s2

①

t14设摩擦力为Fμ，由牛顿第二定律得

FFma1

②

后6 s内物体的加速度为

a20v42m/s2m/s2

③

t263物体所受的摩擦力大小不变，由牛顿第二定律得

Fma2

④

由②④可求得水平恒力F的大小为

2Fm(a1a2)2(1)N3.3N

3

小结：解决动力学问题时，受力分析是关键，对物体运动情况的分析同样重要，特别是像这类运动过程较复杂的问题，更应注意对运动过程的分析. 在分析物体的运动过程时，一定弄清整个运动过程中物体的加速度是否相同，若不同，必须分段处理，加速度改变时的瞬时速度即是前后过程的联系量.分析受力时要注意前后过程中哪些力发生了变化，哪些力没发生变化. （五）课堂练习

1、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? 2、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.

3、质量为m1和m2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

4、如图所示，质量m=2 kg的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数μ＝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取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? 5、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. 参考答案：

1、

2.45m/s

20

N

2、受F拉力作用

1.8

3、C 4、（1）60N

（2）9.09N

5、（1）F／3

（2）F t 2／m

★课余作业

复习本章内容，准备章节过关测试。