本章复习与测试设计意图

第四章

牛顿运动定律复习

学习目标：

班级

姓名

(1)加深对牛顿三定律的理解，会用牛顿运动定律解决实际问题

(2) 会用牛顿第二定律解决瞬时性和两类动力学即超失重问题

学习重、难点：会用牛顿运动定律解决实际问题

学习内容

活动一：知识回顾

一、牛顿第一定律

1．内容：_____________________________________________________ 教师复备（学生笔记）

2．力的作用_______维持物体的运动状态，而是_______物体的运动状态。

力是产生____________的原因。

3．物体具有

的性质叫

。一切物体都有

，物体在任何状态下都有

。

惯性的大小只决定于

，而与其他的因素无关。即与物体的运动

状态无关，与物体的形状等无关。

相同物体的惯性就相同。

二、牛顿第二定律

1．内容________________________________________________________

2．表达式F=kma中的k取1的条件为___________________________

3．理解定律的五个性质，即________、________、______、_______、_______

三、牛顿第三定律

1．内容________________________________________________________ 2．作用力和反作用力跟平衡力的对比

相同点

不同点

作用物体

力的性质

作用时间

力的效果

一对平衡力

一对作用力和反作用力

1 四、超重和失重

1．超重的条件：物体具有向____的加速度，表现为________________；

失重的条件：物体具有向____的加速度，表现为________________。

2．理解超重和失重：物体的重力________________，只是视重改变了。

五、牛顿运动定律的应用------两类动力学问题

活动二：典例分析

【例1】一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上A处有一相对桌面静止的小球．由于列车运动状态的改变，车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点，则说明列车是减速且在向南拐弯的图是(

)

【例2】下列说法中正确的是(

) A．人走路时，地对脚的力大于脚蹬地的力，所以人才往前走

B．人站在地上不动时，人对地面的压力和地面对人的支持力大小相等、

方向相反

C．物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的100倍，而A作用于B的力的大小等于B作用于A的力的大小

D．以卵击石，石头没损坏而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力

【变式1】用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验，把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果(如图所示)，分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论正确的是(

) A．作用力与反作用力同时产生

B．作用力与反作用力作用在同一物体上

C．作用力与反作用力大小相等

D．作用力与反作用力方向相反

【例3】如图所示，两轻质弹簧a、b悬挂一质量为m的小铁球，小铁球处于平衡状态，a弹簧与竖直方向成30°角，b弹簧水平，a、b两弹簧的劲度系数分别为k1、k2，重力加速度为g，则下列说法正确的是(

) A．a弹簧的伸长量为3k

1B．a、b两弹簧的伸长量的比值为k2

1

3mg2kC．若弹簧b的左端松脱，则松脱瞬间小铁球的加速度为2

D．若弹簧a的下端松脱，则松脱瞬间小铁球的加速度为3g

2 g

【变式2】

如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是(

) A．A球的加速度沿斜面向上，大小为gsin θ

B．C球的受力情况未变，加速度为0 C．B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsin θ

D．B、C之间杆的弹力大小为0 【例4】若货物随升降机运动的v－t图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是(

)

【变式3】原来做匀速运动的升降机内，有一被拉长弹簧拉住的，具有一定质量的物体A静止在底板上，如图，现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，此升降机的运动可能是（

）

A．加速上升

B．减速上升

C．加速下降

D．减速下降

【例5】如图所示为一水平传送带装置示意图．A、B为传送带的左、右端点，AB长L=2 m，初始时传送带处于静止状态，当质量m=2 kg的煤块(可视为质点)轻放在传送带A点时，传送带立即启动，启动过程可视为加速度a=2 m/s2的匀加速运动，加速结束后传送带立即匀速运动．已知煤块与(1)如果煤块以最短时间到达B点，煤块到达B点时的速度大小是多少？

(2)上述情况下煤块运动到B点的过程中在传送带上留下的痕迹至少多长？

3 传送带间动摩擦因数μ=0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g=10 m/s2)．

【变式4】如图所示，为传送带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角θ＝37°，A、B两端相距L＝5.0 m，质量为M＝10 kg的物体以v0＝6.0 m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为0.5.传送带顺时针运转的速度v＝4.0 m/s，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)物体从A点到达B点所需的时间；

(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少？

拓展

如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tan θ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是(

)

学后反思：

【例6】如图所示，质量为M，长度为L的长木板放在水平桌面上，木板右端放有一质量为m长度可忽略的小木块，木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数均为μ。开始时木块、木板均静止，某时刻起给木板施加一大小恒力F方向水平向右的拉力，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）要把长木板从小木块下拉出，拉力F应满足的条件；

（2）若拉力F = 5μ(m + M)g，求从开始运动到木板从小木块下拉出经历的时间。

教后反思：

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变式1 如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球(

) A．一定相碰

B．一定不相碰

C．不一定相碰

D．无法确定

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