本章复习与测试优质课教案

牛顿运动定律章末复习学案

教学目标：

理解和掌握牛顿三大定律的内容

运动牛顿运动定律解决问题

一、自主复习回答下列问题

1、牛顿第一定律(惯性定律）：

2、牛顿第二定律：

3、牛顿第三定律：

二、典型例题分析

[典例1]已知受力求运动过程

如图所示，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F＝84 N而从静止向前滑行，其作用时间为t1＝1.0 s，撤除水平推力F后经过t2＝2.0 s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，作用距离与第一次相同．已知该运动员连同装备的总质量为m＝60 kg，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为Ff＝12 N，求：

(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移；

(2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离．

变式1.质量m＝4kg的物块，在一个平行于斜面向上的拉力F＝40N作用下，从静止开始沿斜面向上运动，如图所示，已知斜面足够长，倾角θ＝37°，物块与斜面间的动摩擦因数µ＝0.2，力F作用了5s，求物块在5s内的位移及它在5s末的速度。（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

θ

F

[典例2]已知运动求受力过程

一质量为m=2 kg的滑块能在倾角为θ=30°的足够长的斜面上以a=2.5 m/s2匀加速下滑。如图7-4所示,若将一水平向右的恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t=2 s内能沿斜面运动位移x=4 m。.g取10 m/s2，求: (1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ; (2)恒力F的大小.

变式2 如图所示,粗糙的地面上放着一个质量M=1.5 kg 的斜面体,斜面光滑,底面与地面间的动摩擦因数μ=0.2,倾角θ=37°,在固定在斜面上的挡板上用轻质弹簧连接一质量m=0.5 kg的小球,弹簧的劲度系数k=200 N/m,现给斜面体施加一水平向右的恒力F,使整体向右以加速度a=1 m/s2做匀加速运动。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2.求: (1)F的大小; (2)弹簧的形变量及斜面对小球的支持力大小.

[典例3]牛顿运动定律解决多过程复杂问题

滑雪运动中当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气逼出来,在滑雪板和雪地之间形成暂时的“气垫”从而减小雪地对滑雪板的摩擦,然后当滑雪板的速度较小时,与雪地接触时间超过某一时间就会陷下去,使得它们间的摩擦阻力增大.假设滑雪者的速度超过4 m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会从0.25变为0.125.一滑雪者从倾角为θ=37°的斜坡的A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B处(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪道，最后停在水平雪道BC上的某处。如图8-6所示,不计空气阻力,已知AB长14.8 m，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求:

(1)滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间及滑雪者到达B处的速度大小；

(2)假如水平雪道BC的长度只有99.2 m(C处后面为悬崖)，为了保证安全，从斜

坡上由静止开始自由下滑时出发点离B点的距离不得超过多少？

变式3 [2018·北京四中月考] 固定的倾角为37°的光滑斜面长度为L=1 m,斜面顶端放置可视为质点的小物体,质量为1 kg,如图8-7所示,当沿斜面向上的恒力F较小时,物体可以沿斜面下滑,到达斜面底端时撤去恒力F,物体继续在水平地面上滑行(忽略物体转弯时的能量损失).研究发现当不施加外力时,物体在水平地面上滑行的距离为3 m.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求: (1)物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)当F=4 N时,物体运动的总时间.

[课后练习] 1、如图所示，ABC是一雪道，AB段位长L80m倾角37的斜坡，BC段水平，AB与BC平滑相连，一个质量m75kg的滑雪运动员，从斜坡顶端以v02.0m/s的初速度匀加速下滑，经时间t5.0s到达斜面底端B点，滑雪者与雪道间的动摩擦因数在AB段和BC段都相同，( g=10m/s2)求：

（1）运动员在斜坡上滑行时加速度的大小

（2）滑雪板与雪道间的动摩擦因数

（3）运动员滑上水平雪道后，在t'2.0s内滑行的距离x

2、如图所示，水平地面AB与倾角为的斜面平滑相连，一个质量为m的物块静止在A点。现用水平恒力F作用在物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，经时间t到达B点，此时撤去力F，物块以在B点的速度大小冲上斜面。已知物块与水平地面和斜面间的动摩擦因数均为。求：

（1）物块运动到B点的速度大小

（2）物块在斜面上运动时加速度的大小

（3）物块在斜面上运动的最远距离x