期末复习专题——牛顿运动定律及其综合应用-高一物理必修一学案
牛顿定律应用专题2轻松处理单体的多过程问题-高一物理必修一学案
二、重难点提示分清各阶段间的关系，并能找到边界条件。
牛顿第二定律确定了力和运动之间的联系，可以帮助我们解决很多问题，而有些研究对象的运动过程不是单一的，我们称为多过程问题。
比如说有的问题原来静止，现在要加速运动，这两个过程都是我们必须要考虑的，还要去寻找这两个状态之间的联系。
还有其他的多过程类型，解决这类问题关键是要理清物体的运动情况，也就是要进行运动过程分析，接下来就是要找相邻两个过程之间的关联，我们叫做边界条件。
一般解题思路：1.“合”初步了解全过程，构建大致运动图景；2.“分”将全过程进行分解，分析每个过程的规律；3.“合”找到子过程之间的联系，寻找解题方法。
分析要点：1.题目中有多少个物理过程？2. 每个过程物体做什么运动？3. 每种运动满足什么物理规律？4. 运动过程中的一些关键位置（时刻）是哪些?例题1一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小，在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a 和速度大小v的变化情况是（）A. a和v都始终增大B. a和v都先增大后减小C. a先增大后减小，v始终增大D. a和v都先减小后增大思路分析：质点受到的合外力先从0逐渐增大，然后又逐渐减小为0，合力的方向始终未变，故质点的加速度方向不变，先增大后减小，速度始终增大，本题选C 。
答案：C例题2 一皮带传送装置如图所示，皮带的速度v 足够大，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m 的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦，当滑块放在皮带上时，弹簧的轴线恰好水平，若滑块放到皮带的瞬间，滑块的速度为零，且弹簧正好处于自然长度，则当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中，滑块的速度和加速度变化的情况是（ ）A. 速度增大，加速度增大B. 速度增大，加速度减小C. 速度先增大后减小，加速度先增大后减小D. 速度先增大后减小，加速度先减小后增大思路分析：滑块在水平方向受向左的滑动摩擦力F f 和弹簧向右的拉力F 拉＝x k ∆⋅，合力F 合＝F f －F 拉＝ma ，当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中，x ∆逐渐增大，拉力F 拉逐渐增大，因为皮带的速度v 足够大，所以合力F 合先减小后反向增大，从而加速度a 先减小后反向增大；滑动摩擦力与弹簧弹力相等之前，加速度与速度同向，滑动摩擦力与弹簧拉力相等之后，加速度便与速度方向相反，故滑块的速度先增大，后减小。
牛顿运动定律的应用+++导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
4.5 牛顿运动定律的应用学习目标1.进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。
2. 通过对动力学的两类问题的分析，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3．掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学公式解决有关问题。
情境：(据报载)某市区一路段发生了一起交通事故：一辆汽车在公路上匀速行驶，突然前面有一位老太太横穿马路，司机发现后立刻刹车，但老太太还是被撞倒了。
事故发生后交警测得刹车过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长9 m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎和地面间的动摩擦因数是0.8。
据悉，交通部门规定该路段的速度不得超过36 km/h。
假如你就是这位交警，请你判断该车是否超速行驶。
(假定刹车后汽车做匀减速直线运动)例题1、运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。
按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。
（1）运动员以3.4 m/s 的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰壶能在冰面上滑行多远？g取10 m/s 2。
（2）若运动员仍以3.4 m/s的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行10m后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%，冰壶多滑行了多少距离？练习1、民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面。
若机舱口下沿距地面3.2 m，气囊所构成的斜面长度为6.5 m，一个质量为60 kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是240 N，那么，人滑至气囊底端时的速度是多少？g取10m/s 2。
已知物体的受力情况求解运动情况的一般思路是什么？例题2、一位滑雪者，人与装备的总质量为75kg ，以2m/s 的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5s 的时间内滑下的路程为60 m 。
物理教科版高中必修1牛顿运动定律的应用优秀导学案
学习内容牛顿运动定律的应用 课时数 2重点：用牛顿运动定律来解答传送带问题 难点：解题的基本思路和方法一、组织教学 （一）、师（生）: 抽查上堂课知识、复习与本堂相关知识、设置新课情景等提问：描述匀变速直线运动的基本公式？提问：牛顿第二定律解题的一般步骤？（二）、师： 展示学习目标、提出学习要求二、协作学习（一）、 生: 自主学习、标注重点难点（二）、 组：比对、讨论(探究)、互教、整理班：展示、互评（师：启发解难）师：板书 知识框架、要点内容、优秀小组加分（一）、水平传送带上的物体的运动1.初速度为零的物体轻放到传送带上例1：有一水平传送带以v=2m/s 的速度由左向右作匀速运动，传送带长20m ，现将一小物体轻放在传送带的左端，若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.1,求小物体由传送带左端运动到传送带的右端需要多长时间？（g=10m/s 2 ）2.初速度不为零的物体滑上传送带例2：如图所示物块A 从滑槽某一不变的高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带，传送带静止不动时，A 滑至传送带最右端的速度为V 1,需时间为T 1,若传送带逆时针转动，A 滑至传送带最右端的速度为V 2，需时间为T 2，则A. V 1>V 2,T 1<T 2B. V 1<V 2,T 1<T 2C. V 1>V 2,T 1>T 2D. V 1=V 2,T 1=T 2（二）、倾斜传送带上的物体的运动例3：如图传送带与地面的倾角θ=370从A 到B 的长度为L=16m ，传送带以v=10m/s 的速度逆时针方向转动。
在A 端无初速的放一个质量m=0.5kg 的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,求物体从A 到B 所需的时间A B 3B A v（三）、 师：布置针对练习 生：自主练习组：比对、讨论(探究)、订正 班：展示、互评（师：启发解难）1、如图所示，在电动机的驱动下，皮带运输机的皮带以速率v 向右水平传输运行，现把一砖块从A 端正对皮带上的P 点轻放在皮带上，此后（ ）A ．开始一段时间内，砖块将在滑动摩擦力作用下对地做匀加速运动B ．当砖块速度等于v 时，砖块与皮带的摩擦力变为静摩擦力C ．当砖块与皮带相对静止时，它位于皮带上P 点的右侧D ．砖块有可能不会相对皮带静止2、如图所示，物体从静止的传送带顶端由静止开始下滑到底端所用的时间为t ；若在物体下滑过程中，传送带开始顺时针转动，物体滑到底端所用时间为t ′.则t 和t ′的关系是（ ）A ．t ′＞tB ．t ′＝tC ．t ′＜tD ．不能确定三、课堂小结：师（生）：完善板书内容、优秀小组加分、 小组得分点评小结: 分析力学问题的基本思路1.受力分析2.运动分析3.关键点的状态分析物理过程分析的重要方法1.分段讨论2.分情况讨论四、知识过手：生：读背记忆性知识、互抽理解性知识五、课后反思：θ● ● v P。
高一物理教案《牛顿运动定律的应用》高一物理必修一教案
高一物理教案《牛顿运动定律的应用》高一物理必修一教案教案一：牛顿运动定律的应用——惯性定律教学目标：1. 了解牛顿第一定律的基本概念和内容；2. 掌握利用牛顿第一定律分析物体运动的方法。
教学重点：1. 牛顿第一定律的基本概念和内容；2. 利用牛顿第一定律分析物体运动的方法。
教学难点：理解和应用牛顿第一定律。
教学过程：Step 1: 导入新知1. 引导学生回顾前几节课所学的力与运动的关系。
2. 提出问题：有人曾说过“物体的静止是因为有力的作用”和“物体运动是没有力的作用”。
你认为这两种说法正确吗？请说明理由。
Step 2: 普查学生的现象和问题1. 组织学生小组分享最近发现的物体运动的现象和问题。
2. 整理学生提出的问题，有针对性地介绍牛顿第一定律来解释和回答问题。
Step 3: 引入新知1. 通过实验演示和观察，引入牛顿第一定律的内容。
a. 实验：将水平放置的小车挡板突然移开，观察小车的运动情况。
b. 观察结果并让学生发现：- 小车处于静止状态时，移开挡板后小车仍保持静止；- 小车处于匀速运动状态时，移开挡板后小车保持匀速直线运动。
2. 通过实验和讨论，总结牛顿第一定律的基本内容：a. 牛顿第一定律也称为“惯性定律”，即一个物体如果不受力作用，将保持静止或匀速直线运动的状态。
b. 也就是说，物体的运动状态只有在受到外力作用时才改变。
Step 4: 进行练习1. 教师提供一些具体的物体运动现象，让学生通过应用牛顿第一定律来解释这些现象。
- 例如：一个座位上的学生突然周围没有力的作用下，为什么学生不会立即垂直下落？ - 或者：为什么一个球在光滑的水平台上滚动时，一段时间后会停止？2. 学生小组讨论，提出自己的解释。
Step 5: 小结1. 归纳总结牛顿第一定律的基本内容和作用。
2. 提醒学生运用牛顿第一定律解决实际问题时的注意事项。
Step 6: 作业布置1. 完成课堂上的练习题。
2. 进一步思考和探讨牛顿第一定律的应用，如何解释一些生活中的运动现象。
高一人教版物理必修一导学案：牛顿运动定律复习
第四章 牛顿运动定律 复习一、课前自主学习㈠连接体问题连接体：两个或两个以上相互联系的物体组成连接体。
整体法：当两个或两个以上有相互联系的物体具有相同加速度时，可选整体为研究对象。
隔离法：把题目中每一物体隔离出来分别进行受力分析、列方程。
例1．如图所示，在水平面上有质量分别为m 1、m 2、m 3的三个物块，它们之间由轻绳连接，在水平拉力F 作用下沿水平面作匀加速直线运动。
试在以下两种情况下求绳子的张力T 1、T 2。
⑴水平面光滑。
⑵水平面与物块的摩擦因数均为μ。
解：⑴以整体为研究对象，由牛顿第二定律得： a m m m F )(321++= ①对m 2、m 3两者整体，由牛顿第二定律得： a m m T )(321+= ②由①②解得：F m m m m m T 321321+++=对m 3，由牛顿第二定律得：a m T 32= ③ 由①③解得：F m m m m T 32132++= ⑵以整体为研究对象，由牛顿第二定律得： a m m m g m m m F '++=++-)()(321321μ ④ 对m 2、m 3两者整体，由牛顿第二定律得：a m m g m m T '+=+-')()(32321μ ⑤ 由④⑤解得：F m m m m m T 321321+++=对m 3，由牛顿第二定律得：a m g m T '=-'332μ ⑥ 由④⑥解得：F m m m m T 32132++=' ㈡弹簧类问题弹簧的弹力是一种由形变而决定大小和方向的力。
因弹簧（尤其是软质弹簧）其形变发生改变过程需要一段时间，在瞬间内形变量可以认为不变。
因此，在分析瞬时变化时，可以认为弹力大小不变，即弹簧的弹力不突变。
例2．A 、B 球质量均为m ，AB 间用轻弹簧连接，将A 球用细绳悬挂于O 点，如图示，剪断细绳的瞬间，试分析A 、B 球产生的加速度大小与方向。
解析：剪断细绳前，弹簧弹力F =mg ，剪断细绳的瞬间，由于弹簧两端小球具有惯性，弹簧的形状不会瞬间变，所以弹力不会瞬间变。
高中物理4.6 牛顿运动定律的应用 复习学案新人教版必修1
牛顿运动定律的应用一、知识梳理（一）牛顿第一定律1．牛顿第一定律（惯性定律）：2．这个定律有两层含义：3．惯性：。
4．对于惯性理解应注意以下三点：（1）惯性是物体本身固有的属性，跟物体的无关，跟物体的无关，跟物体所处的无关（2）是物体惯性大小的量度，大则惯性大，其运动状态难以改变（3）外力作用于物体上能使物体的运动状态改变，但不能认为克服了物体的惯性（二）牛顿第二定律1．定律的表述：2．对定律的理解：（1）瞬时性：（2）矢量性：.（3）同一性：.（4）独立性：。
3．应用牛顿第二定律解题的步骤：（三）牛顿第三定律1内容：2对牛顿第三定律理解应注意：（1）两个物体之间的作用力和反作用力总是（2）作用力与反作用力总是成对出现（3）作用力和反作用力在两个不同的物体上，各产生其效果，（4）作用力和反作用力是的力（四）超重失重1．超重现象的条件物体具有的加速度，即或。
2．失重现象的条件物体具有的加速度，即或。
【例1】下列关于惯性的说法中正确的是（）A．物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B．物体只有受外力作用时才有惯性C．物体的运动速度大时惯性大D．物体在任何情况下都有惯性【例2】某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，可见（）A．力是使物体产生运动的原因B．力是维持物体运动速度的原因C．力是使物体速度发生改变的原因D．力是使物体惯性改变的原因图3－１－１【例3】如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。
一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。
在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是A ．小球刚接触弹簧瞬间速度最大B ．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C ．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D ．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大【例4】关于作用力与反作用力，下列说法中正确的有（ ）A ．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B ．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡C ．作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是 摩擦力D ．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上【例5】（05年全国Ⅱ，14）如图3－１－１所示，位于光滑固定斜面上的小物块P 受到一水平向右的推力F 的作用。
高一物理必修1牛顿运动定律专题复习学案无答案
人教版高一物理专题----有关牛顿运动定律的几个小专题［学习过程］一. 运用牛顿运动定律解题的基本方法：牛顿运动定律是力学的核心，整个力学的知识体系都是建立在牛顿运动定律的基础上的，熟练掌握牛顿运动定律是学好力学的关键。
（一）解题的基本思路1. 选取合适的研究对象：在物理过程中，一般会涉及两个或两个以上的物体，通常选取我们了解得相对较多的那个物体作为研究对象。
2. 分析受力情况和运动情况：画出示意图，分析物体的受力情况与物体的运动情况，分析物体的运动情况是指确定加速度与速度的方向，判断物体是做加速直线还是减速直线运动，或是曲线运动。
3. 建立直角坐标系：一般选取加速度的方向为x轴的正方向，将各个力沿坐标轴方向进行正交分解。
有时为了解题的方便，而选取互相垂直的两个力的方向作为x轴和y轴，将加速度沿坐标轴进行正交分解。
总之，坐标轴方向的选取要视具体问题灵活运用。
4. 列F=ma方程求解：如果还无法求出未知量，则可运用运动学公式求加速度。
求解加速度是解牛顿运动定律题目的关键，因为加速度是联系物体受力情况与运动情况之间的桥梁；如果不求出加速度，则受力情况与运动情况之间的对应关系就无法建立起来，也就无法解题。
（二）题型举例1. 马拉车问题马拉车沿平直道路加速前进，车之所以能加速前进的原因是什么？是因为马拉车的力大于车拉马的力？还是因为马拉车的力大于车受到的阻力呢？类似的问题还有拔河比赛问题：甲乙两队拔河比赛，结果甲队获胜，是因为甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力吗？下面我们通过例题来回答这类问题。
[例1] 汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（）A. 汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力；B. 汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力；C. 汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力；D. 汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力。
2. 合力、加速度与速度间的关系问题由F=ma 可知，加速度与合力一一对应，但因加速度与速度在大小上无对应关系，所以合力与速度在大小上也无必然的关系。
高中物理必修一第五章《牛顿运动定律》精品学案(新教材全章整理)
高中物理必修一第五章《牛顿运动定律》精品学案第1节牛顿第一运动定律一、力与运动的关系1．亚里士多德的观点：有外力的作用时物体才能运动，要维持物体的运动就需要外力．2．伽利略的观点(1)理想实验：小球沿光滑斜面从左侧某一高度滚下，无论右侧坡度如何，小球都会沿斜面上升到与出发点几乎等高的地方．(2)结论：维持物体的运动不需要外力．3．笛卡儿的观点：若没有其他原因，运动物体将继续以原来的速度沿直线运动．4．力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因．[判断正误](1)物体的运动状态发生了变化，该物体速度大小一定发生了变化．(×)(2)亚里士多德认为物体的自然状态是静止，只有当它受到力的作用才会运动．(√)(3)伽利略认为力不是维持物体运动的原因．(√)(4)笛卡儿认为只有当物体受到力的作用才会运动．(×)二、牛顿第一定律及其意义1．牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态，也称为惯性定律．2．惯性：任何物体都有保持静止或匀速直线运动状态不变的属性，物理学中将这种属性称为惯性．3．意义：牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因．[思考]一个在足球场上滚动的足球最终会静止下来，没有保持匀速直线运动状态．这与牛顿第一定律是否矛盾？为什么？提示：这与牛顿第一定律不矛盾．牛顿第一定律指出物体不受外力时处于静止状态或匀速直线运动状态，即物体的运动状态不改变．只有在受到外力的作用时，物体的运动状态才会发生改变．足球最终会静止下来，是受到了摩擦力的作用．要点一对牛顿第一定律的理解1．牛顿第一定律的实验基础牛顿第一定律是在伽利略理想实验的基础上加以科学推理得到的，由理想实验得出的结论经受了广泛、严谨的实验验证，证明结论是正确的．2．牛顿第一定律揭示了惯性的概念定律中“一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态”揭示了物体所具有的一个重要属性——惯性，即物体具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质．牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性．3．牛顿第一定律揭示了力的本质定律中“除非有外力迫使它改变这种状态”，这句话揭示了力与运动关系的本质，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．[易错提醒](1)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时的状态，与物体所受合力为零是等效的.(2)牛顿第一定律不是实验定律，它是在理想实验的基础上总结得出的.[典例1](多选)由牛顿第一定律可知()A．物体的运动是依靠惯性来维持的B．力停止作用后，物体的运动就不能维持C．物体做变速运动时，一定有外力作用D．力是改变物体惯性的原因[解析]物体具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性，由于惯性的存在，物体才保持原来的运动状态，A对．力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，B错，C对．惯性是物体的固有属性，力不能改变物体的惯性大小，D错．[答案]AC[方法技巧]巧用牛顿第一定律(1)由“因”索“果”：在判断力与运动之间的关系时，一定要把握准牛顿第一定律的含义，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因．(2)由“果”索“因”：如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力的作用，所以判断物体的运动状态是否改变以及如何改变，应分析物体的受力情况．(3)应用步骤：应用牛顿第一定律解释有关现象时，一要看物体原来的运动状态，二要看物体现在的受力情况及所受合力是否为零，最后判断由于物体具有惯性将会出现的现象．1．(多选)下列物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是()A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向D．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因解析：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止．没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当有向正北方向的力作用时，它向北运动的速度会变大，当有向正南方向的力作用时，它向北运动的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确．答案：CD要点二对惯性的理解[探究导入](1)根据生活经验分辨下面两幅图片中哪个是刹车哪个是启动呢？(2)你能否用物理知识解释一下为什么出现这种现象吗？提示：(1)第一幅图片是车启动的时候，人由于惯性向后仰，第二幅图片是刹车的时候，人由于惯性向前倾．(2)加速运动时，人的上半身还保持原来的静止状态，而下半身与车一起加速前进，于是由于惯性人向后仰．减速运动时，人的上半身还保持原来的运动状态，而下半身与车一起减速前进，于是由于惯性人向前倾．1．对惯性的理解(1)惯性是物体保持原来运动状态的一种属性，是物体维持运动状态的原因．(2)一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性．2．惯性的表现形式(1)物体不受力时，惯性表现为保持原来的运动状态．(2)物体受力且合力不为零时，物体仍然具有惯性，此时惯性表现为物体运动状态改变的难易程度，惯性越大，物体运动状态越难改变．3．几个关系(1)惯性与质量的关系：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大．(2)惯性与力的关系：惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，惯性大小与物体的受力情况无关．(3)惯性与速度：一切物体都有惯性，惯性大小与物体是否有速度及速度的大小无关．[易错提醒]惯性不是惯性定律，惯性是物体具有的一种固有属性，惯性定律是物体不受外力时所遵循的一条规律，属性不同于规律.惯性定律揭示了物体的惯性.[典例2](多选)关于惯性，下列说法正确的是()A．惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变B．同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性C．“嫦娥四号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计) D．各种机床和发电机的底座都做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性[解析]惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，保持原来运动状态的性质越强，即它的运动状态越难改变，A正确；质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与运动状态无关，B错误；“嫦娥四号”卫星在地球上的质量与它绕月球飞行时的质量不变，惯性不变，C正确；质量大的物体惯性大，各种机床和发电机的底座做得很笨重，目的是增大惯性，D正确．[答案]ACD[规律总结]理解惯性应注意的三个性质(1)普遍性：一切物体在任何情况下都具有惯性；(2)无关性：惯性与物体的运动状态和受力情况均无关；(3)唯一性：惯性由物体的质量唯一决定．2．关于物体的惯性，下列说法中正确的是()A．射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了B．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行时战斗机的灵活性C．用力推一个物体，没有推动，原因是物体的惯性太大了D．高速公路上要限速，是因为车速越大惯性越大解析：惯性是物体本身的一种属性，它不随物体速度的大小变化而变化，所以子弹运动一段距离后，速度变小了，高速公路上的限速等都不是因为物体的惯性发生了变化，A、D 错误；而用力推一个物体时，没有推动，说明地面对物体有摩擦力的作用，而不是因为惯性太大了，C错误；战斗机甩掉副油箱减小了质量，而惯性与质量有关，质量越小惯性越小，改变它的状态就越容易，所以可以提高战斗机的灵活性，B正确．答案：B科学思维与科学探究的综合应用——伽利略的理想实验1．实验过程将两个斜面末端平滑地对接在一起，让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面．伽利略认真观察，注意到小球在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个斜面上开始滚下时的高度几乎相等．他断定高度上的这一微小差别是由于摩擦产生的，如能将摩擦完全消除的话，则高度将恰好相等．于是他进行推论：在完全没有摩擦的情况下，若使第二个斜面的倾角越来越小，则不管第二个斜面倾角多么小，小球在第二个斜面上总要达到相同的高度，只是小球要通过更长的路程；如果第二个斜面的倾角接近于0°(成为水平面)，那么小球从第一个斜面上滚下来之后，为达到原有高度将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去．2．物理意义伽利略的理想实验是在可靠事实的基础上进行抽象思维的一种科学推理，是科学研究中的一种重要方法，在自然科学的研究中有着重要的作用，它可以深刻揭示自然规律，被爱因斯坦誉为“是人类思想史上最伟大的成就之一”，伽利略也当之无愧地成为动力学的创始人，实验科学的奠基人．理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，下面对如图所示的斜面实验的设想步骤中，有一个是实验事实，其余是推论．①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它变成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列________(只要填写序号即可).(2)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列关于事实和推论的分类正确的是________.A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论解析：根据伽利略理想实验可知，②是实验事实，应放在第一步，①③是在实验事实基础上提出的设想(斜面没有摩擦)，④是进行合理外推得出的推论，因此，正确的排列顺序是②③①④，其中②是事实，其余的是推论．答案：(1)②③①④(2)B1．伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动解析：伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．答案：B2．下列关于惯性的说法中，正确的是()A．物体只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性B．抛出去的物体，脱手后能继续向远处运动靠的是惯性C．同一物体在地球上的惯性比在月球上的惯性大D．物体在高速运动时不容易停下来，所以物体的速度越大，惯性越大解析：任何物体在任何情况下都有惯性，故A错误；抛出去的物体，脱手后能继续向远处运动靠的是惯性，故B正确；质量是决定惯性大小的唯一量度，故同一物体在地球上的惯性和在月球上一样，故C错误；惯性与速度大小无关，故D错误．答案：B3．如图所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”．这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则惯性的大小取决于()A．冰壶的速度B．冰壶的质量C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力解析：一个物体惯性的大小，与其运动状态，受力情况是没有任何关系的，衡量物体惯性大小的唯一量度是质量，故B正确．答案：B4．如图所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两小球原来随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定解析：因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰，故选B.答案：B[A组素养达标]1．在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是()A．亚里士多德、伽利略B．亚里士多德、牛顿C．伽利略、牛顿D．伽利略、爱因斯坦解析：在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿，故选C.答案：C2．下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是()A．牛顿第一定律是实验定律B．牛顿第一定律只是提出了惯性的概念C．牛顿第一定律提出了当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态D．牛顿第一定律既提出了物体不受外力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因解析：牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的，故A错误；牛顿第一定律既提出了物体不受力作用时的运动规律，即惯性，又提出了力是改变物体运动状态的原因，故B错误，D正确；当物体受到的合外力为零时，物体可以处于匀速直线运动状态，故C错误．答案：D3．如图所示，惯性最大的是()解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，故选B.答案：B4．下列关于惯性的说法正确的是()A．战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了增大战斗机的惯性B．物体的质量越大，其惯性就越大C．火箭升空时，火箭的惯性随其速度的增大而增大D．做自由落体运动的物体没有惯性解析：质量是物体惯性大小的唯一量度，物体的质量越大则惯性越大，故战斗机抛弃副油箱，减小了惯性，增大了战斗机的灵活性，故A错误，B正确．火箭的速度大小与火箭的惯性大小无关，故C错误．在物体自由下落的过程中质量不变，惯性大小不变，故D错误．答案：B5．(多选)运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将()A．立即停止B．做匀速直线运动C．惯性改变D．惯性不变解析：因为物体在运动，当物体所受的一切外力都消失时，物体将保持原来的速度做匀速直线运动，故A错误，B正确；惯性只与质量有关，质量不变，惯性不变，与受力情况无关，故C错误，D正确．答案：BD6．人从行驶的汽车上跳下来后容易()A．向汽车行驶的方向跌倒B．向汽车行驶的反方向跌倒C．向汽车右侧跌倒D．向汽车左侧跌倒解析：当人在汽车上时与车具有相同的速度，因此，当人从车上跳下来时，身体由于惯性要保持原有状态继续向前运动，而脚着地后，受摩擦力作用，运动状态要发生改变，速度要减小，故人将向汽车行驶的方向跌倒．答案：A7．对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是() A．采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明：可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，这表明强弩的惯性减小了C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D．自行车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的解析：惯性是物体的固有属性，大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其他任何因素均无关，故A、B错误；摘下或加挂一些车厢，改变了质量，从而改变了惯性，故C正确；人和车的质量不变，则其惯性不变，故D错误．答案：C8．(多选)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示．则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是()A．小车匀速向左运动B．小车可能突然向左加速运动C．小车可能突然向左减速运动D．小车可能突然向右减速运动解析：原来水和小车相对静止以共同的速度运动，水突然向右洒出有两种可能：原来小车向左运动，突然加速，碗中的水由于惯性保持原速度不变，故相对于碗向右洒出；原来小车向右运动，突然减速，碗中的水由于惯性保持原速度不变，相对于碗向右洒出，故B、D正确．答案：BD[B 组 素养提升]9．火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到火车上原处．这是因为( )A ．人跳起后，车厢内空气给他一向前的力，带着他随同火车一起向前运动B ．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C ．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D ．人跳起后直到落地，在水平方向上和车始终具有相同的速度解析：人跳起后，由于在水平方向不受外力的作用，根据惯性和惯性定律可知，人跳起后直到落地，在水平方向上和车始终具有相同的速度．答案：D10．月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的16，同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较( )A ．惯性减小为16，重力不变 B ．惯性和重力都减小为16C ．惯性不变，重力减小为16D ．惯性和重力都不变解析：物体的惯性大小仅与物体的质量有关，因同一物体的质量与它所在的位置及运动状态无关，即同一物体质量恒定，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变．物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为G 月＝mg 月＝m ·16g 地＝16G 地．故正确选项为C.答案：C11.如图所示，一个劈形物体M ，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m .劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )A ．沿斜面向下的直线B ．竖直向下的直线C ．无规则的曲线D ．抛物线解析：由于小球处在物体M 上，接触面光滑，在M 滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．答案：B12.(多选)如图所示，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球．容器中的水、铁球和乒乓球都处于静止状态．当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)()A．铁球向左B．铁球向右C．乒乓球向左D．乒乓球向右解析：因为小车突然向右运动，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对小车向左运动，A正确；同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比，质量小，惯性小，乒乓球相对小车向右运动，D正确．答案：AD13.如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力，则运动员()A．起跳时脚对滑板的作用力斜向后B．在空中水平方向先加速后减速C．越过杆后落在滑板的后方D．越过杆后仍落在滑板上起跳的位置解析：运动员相对于滑板竖直向上起跳，所以脚对滑板的作用力竖直向下，A错；人在空中时，水平方向不受力的作用，水平方向速度不变，B错；由于人和滑板的水平速度始终相同，所以人落在滑板上起跳的位置，C错，D对．答案：D14．有一仪器的内部电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，两端与弹簧相连接．将仪器固定在一辆汽车上，当汽车启动时，哪只灯亮？当汽车急刹车时，哪只灯亮？为什么？解析：当汽车启动时，汽车的速度变大了，而金属块由于惯性，将保持原来的静止状态，从而使绿灯所在的电路被接通，所以启动时绿灯亮；急刹车时，汽车的速度变小了，而金属块由于惯性，将保持原来的速度运动，从而使红灯所在的电路被接通，所以急刹车时红灯亮．当汽车匀速行驶时，弹簧将使金属块复位，两灯均不亮．答案：当汽车启动时，绿灯亮当汽车急刹车时，红灯亮原因见解析15.如图所示，一较高木块在小车上和小车一起做匀速直线运动，当小车碰到一障碍物的瞬间(设小车碰后立即停下)，则：(1)若小车上表面粗糙，则木块将如何运动？(2)若小车上表面光滑，则木块将如何运动？解析：当小车遇到障碍物时，小车将停下．(1)如果上表面粗糙，则木块上部由于惯性将继续前进向右运动，木块下部虽然也要继续向右运动，但下部受到一个向左的摩擦力，使得下部的运动状态发生改变，很快停止，故此时木块将向右倾倒．(2)如果小车上表面光滑，则木块下部不受摩擦力，此时整个木块都将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态．答案：(1)木块将向右倾倒(2)木块将向右做匀速直线运动[C组学霸冲刺]16.(多选)如图所示，重球系于线DC下端，重球下再系一根同样的绳BA，下列说法正确的是()A．在绳的A端缓慢增加拉力，结果CD绳先断B．在绳的A端缓慢增加拉力，结果AB绳先断C．在绳的A端突然猛一拉，结果AB绳先断D．在绳的A端突然猛一拉，结果CD绳先断解析：受力如图所示，在绳的A端缓慢增加拉力，使得重球在足够的时间发生了微小的。
4.6牛顿运动定律的应用+教学设计2023-2024学年高一上学期物理教科版(2019)必修第一册
6．牛顿运动定律的应用★课标解析1．课标内容要求。
理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。
2．课标内容解析。
牛顿运动定律包括牛顿三大定律。
牛顿第一定律指出力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，一切物体都有惯性，且物体的质量是其惯性大小的量度，物体的惯性与物体的运动状态无关。
牛顿第二定律可用公式F=ma简洁表述，是运动学和静力学联系的桥梁与纽带，是动力学的基础。
牛顿第三定律阐述了物体间作用力与反作用力的关系。
牛顿运动定律是日常生活、自然规律的总结与提炼，日常生产生活中的现象与牛顿运动定律规律相符合。
培养学生用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题的能力是培育物理学科核心素养的重要载体，也是物理教学的学科价值的体现。
★教学目标1．理解牛顿第二定律中的加速度、力、质量三者之间的关系，形成正确的物理观念。
2．了解力与运动是与我们日常生产、生活密不可分的两大物理内容。
3．会用牛顿运动定律来解释和解决遇到的相关问题。
4．体会用牛顿运动定律解决生产生活中的问题的过程是理论联系实际的过程。
5．在牛顿运动定律的应用过程中体会科学解决问题的思路与策略。
6．在用牛顿运动定律科学解决问题的过程中培养模型建构能力和科学推理能力。
7．体会日常生活中物理无处不在，均是物理规律在起作用，培养学生的科学态度与责任心。
★教学准备1．本节的教学用1课时。
2．多媒体使用。
PPT课件，电脑投影。
3．教学顺序。
（1）复习引入：牛顿第二定律表达式F=ma中含有加速度、力、质量三个方面关系；（2）问题导向：以教科书中的问题1为例，体会动力学测物体质量的方法；（3）交流讨论，提炼思路；（4）问题导向：以教科书中的问题2为例，体会从受力确定运动情况的过程；（5）问题导向：以教科书中的问题3为例，体会从运动情况确定受力的过程；（6）以理点悟、深化主题：请学生整理、提炼、领悟牛顿运动定律应用的思路与策略。
高中物理 牛顿运动定律的应用一学案 新人教版必修1
高中物理牛顿运动定律的应用一学案新人教版必修1 ★学习目标：3．进一步理解牛顿第二定律，能够运用牛顿第二定律解决力学问题4．理解力与运动的关系，会进行相关的判断5．掌握应用牛顿第二定律分析问题的基本方法和基本技能★学习重点：1对牛顿运动定律的理解、熟练运用牛顿运动定律分析解决动力学问题。
★学习难点：力与运动的关系问题。
一、课前预习：1、知识网络自主学习合作探究知识点一应用牛顿运动定律解题的一般步骤： 1、明确研究对象和研究过程2、画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）3、进行必要的力的合成和分解,并注意选定正方向4、根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；5、对解的合理性进行讨论 知识点二、1、 列车在机车的牵引下在平直的铁轨上行驶，在50s 内速度由36km/h 增加到54km/h ，列车的质量是3100.1⨯t ，机车对列车的的牵引力是5105.1⨯N ，求列车在运动中所受的阻力。
2、 如下图，斜面的倾角a=300， 质量为8kg 的物体在变力F(如下图)的作用下，由静止开始沿斜面向上运动，斜面很长，与物体之间的动摩擦因素 63=μ，问： （1）3s 末时物体的速度为多少？ (2) 5s 末物体的速度为多少?/S3、如图所示，光滑的水平面上A 、B 两个物体，用轻弹簧连接，在水平力F 的作用下向右运动；已知m A =3Kg,m B =2Kg,弹簧劲度系数k=4N/m.问：弹簧的伸长量为多少？(提示：使用整体法与隔离法灵活选择研究对象)作业：1、如图， A 的质量为10Kg ，B 的 质量为5Kg ，它们之间用不可伸长的轻绳 连接，A 和桌面之间的动摩擦因数2.0=μ ， 问：（1）A 的加速度是多少? （2）绳子上承受的张力多大？。
高中物理 期末复习专题——牛顿运动定律及其综合应用学案 新人教版必修1
牛顿运动定律及其综合应用知识点考纲要求题型分值牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律的应用超重和失重选择题实验题解答题6~18分二、重难点提示重难点：力与运动的关系、应用牛顿运动定律解决问题。
【要点诠释】性质内容瞬时性力与加速度同时产生、同时消失、同时变化同体性在公式F＝ma中，m、F、a都是同一研究对象在同一时刻对应的物理量矢量性加速度与合力方向相同独立性当物体受几个力的作用时，每一个力分别产生的加速度只与此力有关，与其他力无关；物体的加速度等于所有分力产生的加速度的矢量和二、超重与失重1. 物体具有向上的加速度（或具有向上的加速度分量）时处于超重状态，此时物体重力的效果变大。
2. 物体具有向下的加速度（或具有向下的加速度分量）时处于失重状态，此时物体重力的效果变小；物体具有向下的加速度等于重力加速度时处于完全失重状态，此时物体重力的效果消失。
注意：①重力的效果指物体对水平面的压力、对竖直悬绳的拉力等；②物体处于超重或失重（含完全失重）状态时，物体的重力并不因此而变化。
三、力F与直线运动的关系例题1如图所示，两个质量分别为m1＝2 kg、m2＝3 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A. 弹簧测力计的示数是25 NB. 弹簧测力计的示数是50 NC. 在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2D. 在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s2思路分析：先整体分析，在两端水平拉力作用下，加速度方向向右，对整体由牛顿第二定律，F1－F2＝（m1＋m2）a，解得a＝2 m/s2；隔离m1，设弹簧测力计的示数是F，由牛顿第二定律F1－F＝m1a，解得F＝26 N，选项AB错误；在突然撤去F2的瞬间，弹簧测力计中拉力不变，m1的加速度不变，选项C错误；在突然撤去F1的瞬间，弹簧测力计中拉力不变，由牛顿第二定律－F＝m1a，m1的加速度a＝－13 m/s2，方向反向，选项D正确。
高中物理必修一《牛顿运动定律 》专题复习讲学案(精品含答案推荐)
高中物理必修一《牛顿运动定律》专题复习讲学案重点1：理解牛顿第一定律的内容，知道什么是惯性，理解质量是惯性大小的量度。
【要点解读】一、牛顿物理学的基石——惯性定律1．牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的外力迫使它改变这种状态。
2．运动状态的改变：如果物体速度的大小或方向改变了，它的运动状态就发生了改变：（1）速度的方向不变，只有大小改变。
（物体做直线运动）（2）速度的大小不变，只有方向改变。
（物体做匀速曲线运动）（3）速度的大小和方向同时发生改变。
（物体做变速曲线运动）二、惯性与质量1．惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。
2．惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度。
3．惯性与质量的关系（1）惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。
（2）惯性与物体受力情况、运动情况及地理位置均无关。
（3）质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大。
【考向1】牛顿第一定律的理解【例题】由牛顿第一定律可知（）A．力是维持物体运动的原因B．物体只有在不受外力作用时才具有惯性C．静止或匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用D．物体做变速运动时，必定有外力作用【答案】D考点：牛顿第一定律【考向2】对惯性的理解【例题】关于惯性的大小，下列说法哪个是不对．．的（）A．两个质量相同的物体，在阻力相同的情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大；B．上面两个物体既然质量相同，那么惯性就一定相同；C．推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以静止的物体惯性大；D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小【答案】ACD【解析】惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，质量相同的物体惯性相同，故A错误，B正确．推动静止的物体比推动正在运动的物体费力，是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，不是由于静止的物体惯性大，实际上静止时与运动时物体的惯性相同，故C错误．同一物体在月球上和地球上惯性一样大，故D错误，故选ACD．考点：惯性【名师点睛】此题是考查对惯性的理解，需要注意的是：物体的惯性的大小只与质量有关，与其他都无关．而经常出错的是认为惯性与物体的速度有关。
物理人教版高中必修1牛顿运动定律总复习导学案
牛顿运动定律总复习检测导学案1.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连,在拉力F 作用下,以加速度a 做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A 和B 的加速度为a 1和a 2,则 ( )A.a 1=a 2=0B.a 1=a,a 2=0C.a 1=a m m m a a m m m 2122211,+=+D.a 1=a,a 2a m m －21 答案： D2.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中,下列叙述中正确的是( )A.小球的速度一直减小B.小球的加速度先减小后增大C.小球加速度的最大值一定大于重力加速度D.在该过程的位移中点上小球的速度最大答案： BC3.如图所示,水平面绝缘且光滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带正电小球在电场力和挡板压力作用下静止.若突然将电场反向,则小球加速度的大小随位移x变化的关系图象可能是下图中的( )答案： A4.如图所示,在一个盛有水的容器内静止一木块,当容器由静止开始以加速度g下降,则在此过程中木块相对于水面( )A.上升B.下降C.不变D.无法判断答案： C5.(2009·日照一中月考)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢也保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变量为 ( ) A.θtan 1k g m B.θtan 1k gm C.θtan )(21k g m m + D.θtan )(21k g m m + 答案： A6.弹簧秤用细线系两个质量都为m 的小球,现让两小球在同一水平面内做匀速圆周运动,两球始终在过圆心的直径的两端,如图所示,此时弹簧秤读数为( )A.大于mgB.小于2mgC.等于2mgD.无法判断答案： C7.引体向上是同学们经常做的一项健身运动.该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颚须超过单杠面,下放时,两臂放直,不能曲臂(如图所示).这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的.关于做引体向上动作时人的受力,以下判断正确的是 ( )A.上拉过程中,人受到两个力的作用B.上拉过程中,单杠对人的作用力大于人的重力C.下放过程中,单杠对人的作用力小于人的重力D.下放过程中,在某瞬间人可能只受到一个力的作用答案： AD8.如图所示,天平左盘上放着盛水的杯子,杯底用细绳系着一木质小球,右盘上放着砝码,此时天平处于平衡状态,若细绳断裂小球加速上升过程中,天平平衡状态将发生怎样的变化( )A.仍然平衡B.右盘上升,左盘下降C.左盘上升,右盘下降D.无法判断答案： C9.如图所示,小车沿水平面向右做加速直线运动,车上固定的硬杆和水平面的夹角为θ,杆的顶端固定着一个质量为m的小球.当车运动的加速度逐渐增大时,杆对小球的作用力(F1至F4变化)的受力图形(OO′沿杆方向)可能是下图中的( )答案： C10.如图所示,弹簧S 1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A 与球B 之间用线相连.球B 与球C 之间用弹簧S 2相连.A 、B 、C 的质量分别为m A 、m B 、m C ,弹簧与线的质量均不计.开始时它们都处在静止状态.现将A 、B 间的线突然剪断,求线刚剪断时A 、B 、C 的加速度？答案 ： g m m m A C B +,方向向上 g m m m AC B +,方向向下 0 11.如图所示,质量为m=1 kg 的小球穿在倾角为θ=30°的斜杆上,球恰好能在杆上匀速下滑.若球受到一个大小为F=20 N 的水平推力作用,可使小球沿杆向上加速滑动(g取10 m/s 2).求:(1)小球与斜杆间的动摩擦因数μ的大小.(2)小球沿杆向上加速滑动时的加速度大小.答案： (1)33 (2)1.55 m/s 2 12.如图所示,某同学在竖直上升的升降机内研究升降机的运动规律.他在升降机的水平地板上安放了一台压力传感器(能及时准确显示压力大小),压力传感器上表面水平,上面放置了一个质量为1 kg的木块,在t=0时刻升降机从地面由静止开始上升,在t=10 s时上升了H,并且速度恰好减为零.他根据记录的压力数据绘制了压力随时间变化的关系图象.请你根据题中所给条件和图象信息回答下列问题.(g取10 m/s2)(1)题中所给的10 s内升降机上升的高度H为多少?(2)如果上升过程中某段时间内压力传感器显示的示数为零,那么该段时间内升降机是如何运动的?答案： (1)28 m (2)做加速度大小为g的匀减速运动13.(2009·西昌模拟)如图所示,P为位于某一高度处的质量为m的物块,B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板,m/M=1/10,平板与地面间的动摩擦因数μ=2.0×10-2.在板的上表面上方,存在一定厚度的“相互作用区域”,如图中画虚线的部分,当物块P进入相互作用区时,B便有竖直向上的恒力F作用于P,F=αmg,α=51.F对P的作用使P刚好不与B的上表面接触;在水平方向P、B之间没有相互作用力.已知物块P开始自由落下的时刻,板B向右的速度为v0=10.0 m/s,P从开始下落到刚到达相互作用区所经历的时间为T0=2.00 s.设B板足够长,保证物块P总能落入B板上方的相互作用区,取重力加速度g=9.80 m/s2.问:当B开始停止运动那一时刻,P已经回到过初始位置几次?答案： 11次。
人教版高一物理必修一复习学案设计：第四章牛顿运动定律牛顿运动定律的综合应用
高中物理的压力一定为零物体受到的重力B．a1＝D．a1＝木板抽出前，由平衡条件可知弹簧被压缩产生的弹力大小为由平衡条件和牛顿第二定律可得(3)0小球在绳没有断时，水平面对小球的弹力为零，球受到绳的拉力作用而处于平衡状态，依据平衡条件得10 N10 N剪断，求剪断L2的瞬间物体的加速度．换成长度相同，质量不计的轻弹簧，如图乙所示，其他条件不变，求1的瞬间物体的加速度．，垂直L1斜向下方(2)a＝g tan θ，水平向右被剪断的瞬间，因细线L2对球的弹力突然消失，而引起使物体的受力情况改变，瞬时加速度沿垂直L1的方向斜向下方，为a＝(2)275 N，方向竖直向下M和m，绳拉运动员的力为，向上的拉力为被推动，则F AB ＝F 2未被推动，F AB 可能为F 3B ．3和0.30 sD ．3和0.28 s图象可知，甲做匀加速运动，乙做匀减速运动．由根据a ＝Δv Δt 得3a 甲＝a 乙．根据牛顿第二定律有C．72 m D解析物体与地面间最大静摩擦力F max＝μmg＝0.2×2×10 N＝内，F＝4 N，说明物体在这段时间内保持静止不动.3～6 s内，动，加速度a＝F－m.6 s末物体的速度v＝at＝2×m/s的速度做匀速运动内又以2 m/s2的加速度做匀加速运动，12 s内的位移x＝(126×6 m＝54 m．故B项正确．【例4】如图(a)所示，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速a与风速v的关系如图物体与斜面间的动摩擦因数μ；＝0.8，g取10 m/s2)(2)0.84 kg/s，a0＝4 m/s2开始时根据牛顿第二定律得mg sin θ－μmg cos θ＝ma0μ＝g sin θ－a0g cos θ＝6－48＝0.25(2)由图象知v＝5 m/s，a＝0 由牛顿第二定律知mg sin θ－μF N－kv cos θ＝0F N＝mg cos θ＋kv sin θmg(sin θ－μcos θ)－kv(μsin θ＋cos θ)＝0k＝mgθ－μcos θvμsin θ＋cos θ＝6－0.25×8.6＋kg/s＝0.84 kg/s【例5】（多选）如图(a)所示，用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示，若重力加速度g取10 m/s2.根据图(b)中所提供的信息计算不出()A．物体的质量B．斜面的倾角C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力D．加速度为6 m/s2时物体的速度答案ABC解析分析物体受力，由牛顿第二定律得：F cos θ－mg sin θ＝ma，由F＝0时，a＝－6 m/s2，得θ＝37°.由a＝cos θm F－g sin θ和a－F图线知：图象斜率6－230－20＝cos 37°m，得：m＝2 kg，物体静止时的最小外力F min cos θ＝mg sin θ，F min＝mg tan θ＝15 N，无法求出物体加速度为6 m/s2时的速度，因物体的加速度是变化的，对应时间也未知，故A、B、C正确，D 错误．五、动力学中的传送带问题【例6】如图所示，传送带与水平面间的倾角为θ＝37°，传送带以10 m/s的速率运行，在传送带上端A处无初速度地放上质量为0.5 kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A＝2 s ，当皮带向上运行时，总时间的大小关系，μ＝0.5，tan θ＝0.75，次传送带运行速度方向未知，而传送带运行速度方向影响物体所受摩擦力的方向，所以应分别(1)当传送带以10 m/s 的速度向下运行时，开始物体所受滑动摩擦力方向沿传送带向下析如图中甲所示)该阶段物体对地加速度a 1＝mg sin θ＋μmg m方向沿传送带向下物体达到与传送带相同的速度所需时间在t 1内物体沿传送带对地位移从t 1开始物体所受滑动摩擦力沿传送带向上a 2＝mg sin θ－μmg m物体以2 m/s 2加速度运行剩下的＝－11 s 舍去)所需总时间t ＝t 1(2)当传送带以10 m/s 速度大小为a 3，则B．F1>F2D．t1可能等于§题组训练§（多选）关于牛顿第二定律，下列说法中不正确的是(a与F是同时产生、同时变化、同时消失．如图所示其小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设小球解析由于警卫人员在半球形屋顶上向上缓慢爬行，态．在图所示位置，对该警卫人员进行受力分析，其受力图如右图所示．将重力沿半径方向和球的切线方向分解后列出沿半径方向和球的切线方向的平衡方程F N＝mg cos他在向上爬的过程中，擦力变小．所以正确选项为8．（多选）如图所示，空气阻力)，则．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先增大后减小小球的加速度大小决定于小球受到的合外力．从接触弹簧到到达最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大．当合力与速度同向时小球速度增大，所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大．两物体叠放在一起，放在光滑水平面上，如图甲所示，它们从静止开始受到的作用，该力与时间关系如图乙所示，A两物体间静摩擦力最大两物体的速度最大两物体的速度最大两物体的位移最大＝(m A＋m B)a隔离物体A F f＝m A a由F－t可知：错．又由于A、B整体先加速后减速，2t0时刻停止运动，所以时刻位移最大，B、D正确．B．m′<m D．m′＝m－mg＝ma，得a＝F m1m′)表示斜率，－g(或－§同步练习§．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示．．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态．飞船加速下落时，宇航员处于超重状态．飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力．火箭上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力ADt0～t1时间段内，人失重，应向上减速或向下加速，B、C错；速或静止，t2～t3时间段内，人超重，应向上加速或向下减速，A、D都有可能对．．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．过程中，下列说法正确的是()．箱内物体对箱子底部始终没有压力．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”时间内该同学处于失重状态时间内该同学处于超重状态时间内该同学的重心继续下降的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为C．g D.3 3g撤离木板时，小球所受重力和弹簧弹力没变，二者合力大小等于撤离木板前木板对小球cos 30°＝233mg，所以撤离木板后，两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为、B两球的加速度分别为(．都等于g 2 B .g2和C .M A ＋M B M ·g 2和和M A ＋M B M ·g2＝M A ＋M B M ·＝M A ＋M B M ·g2 A .MF M ＋m B .MF mC .F －＋mM D .F －＋m ＋MMC弹簧测力计外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，F拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧B.mm0＋mmgD.mm0＋mF的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为F，作用了3t0的时间．为使物体在随时间的变化情况应该为下图中的()末时刻的加速度是初始时刻的5 11物体做匀加速直线运动物体的速度为零的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2C.3μmg2D．3μmg站在竖直向上运动着的升降机底板上．40 N，如图所示，该重物的质量为以重物为研究对象，重物受向下的重力mg，向上的弹簧拉力大于弹簧测力计的示数，因此可知升降机的加速度方向应向下，即升降机减速上升，由牛顿第二定律有mg，底板的支持力F－2) N＝400 N由牛顿第三定律知，人对升降机底板的压力大小为400 N．如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空．为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶端所受拉力的大小．现有一学生末滑到杆底时的速度恰好为零．为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化的情况如图乙所示，2 5 m/s 5 s旅行包无初速度地轻放在传送带的左端后，旅行包相对于传送带向左滑动，滑动摩擦力的作用下向右做匀加速运动，由牛顿第二定律得旅行包的加速度方向沿斜面向上(3)0.5 s以人和小车为整体，沿斜面应用牛顿第二定律得：M＋m)a．火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力．发射初期，火箭处于超重状态，但它受到的重力却越来越小．高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小相等B．等于F ND．大于F N＋F球会向上加速，造成两球之间的静电力大小不断增大可知加速度a与合外力F同向，且大小成正比，故Ft图象与A、B均错误；当速度与加速度a同向时，物体做加速运动，加速度时，物体做匀变速直线运动，故选项C正确，D错误．．物体与水平面间的最大静摩擦力．物体与水平面间的动摩擦因数B．a1>a2D．无法确定m的物体时，将它们看成整体，由牛顿第二定律：．上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越小．上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越大．下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越大的物体在水平面上做直线运动，下图中10 m/s 2)的加速度为a 1＝－13 m/s 2传送带顺时针转动时，物体从顶端A滑到底端B的时间；传送带逆时针转动时，物体从顶端A滑到底端B的时间．物块及木板的加速度大小．。
人教版高中物理必修1精品学案：4.5 牛顿运动定律的应用
第5节牛顿运动定律的应用两类基本问题1.从受力确定运动情况：如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
2.从运动情况确定受力：如果已知物体的运动情况，根据运动学规律求出物体的加速度，结合受力分析，再根据牛顿第二定律求出力。
3.两类基本问题的解题思路『判一判』(1)根据加速度的定义式可知，物体的加速度与速度的变化量成正比，与所用时间成反比。
(×)(2)物体受力后一定有加速度，物体的位移一定均匀增加。
(×)(3)物体的受力情况决定了物体如何运动。
(√)(4)解决动力学问题时，加速度将力与运动联系在一起。
(√)(5)在水平粗糙地面上匀速运动的物体，外力撤去后将立即静止。
(×)探究根据受力情况确定运动情况■情境导入玩滑梯是小孩非常喜欢的活动，如果滑梯的倾角为θ，一个小孩从静止开始下滑，小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ，滑梯长度为L，怎样求小孩滑到底端的速度和需要的时间？『答案』首先分析小孩的受力，利用牛顿第二定律求出其下滑的加速度，然后根据公式v2＝2ax和x＝12at2即可求得小孩滑到底端的速度和需要的时间。
■归纳拓展一般解题步骤及注意事项(1)确定研究对象(2)对研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据合成法或正交分解法求物体所受到的合力。
一般沿a方向建立x轴，垂直a方向建立y轴对研究对象进行运动过程分析，画出运动过程图。
不同的过程往往受力不同(3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体运动的加速度。
列方程时注意正方向的选取(4)结合物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出运动学时间、位移和速度等。
『例1』如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。
一架质量m＝2 kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F＝36 N，运动过程中所受空气阻力大小恒为F f＝4 N，g取10 m/s2。
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二、重难点提示
重难点：力与运动的关系、应用牛顿运动定律解决问题。
【要点诠释】
二、超重与失重
1. 物体具有向上的加速度（或具有向上的加速度分量）时处于超重状态，此时物体重力的效果变大。
2. 物体具有向下的加速度（或具有向下的加速度分量）时处于失重状态，此时物体重力的效果变小；物体具有向下的加速度等于重力加速度时处于完全失重状态，此时物体重力的效果消失。
注意：①重力的效果指物体对水平面的压力、对竖直悬绳的拉力等；②物体处于超重或失重（含完全失重）状态时，物体的重力并不因此而变化。
三、力F与直线运动的关系
例题1如图所示，两个质量分别为m1＝2 kg、m2＝3 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）
A. 弹簧测力计的示数是25 N
B. 弹簧测力计的示数是50 N
C. 在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2
D. 在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s2
思路分析：先整体分析，在两端水平拉力作用下，加速度方向向右，对整体由牛顿第二定律，F1－F2＝（m1＋m2）a，解得a＝2 m/s2；隔离m1，设弹簧测力计的示数是F，由牛顿第二定律F1－F＝m1a，解得F＝26 N，选项AB错误；在突然撤去F2的瞬间，弹簧测力计中拉力不变，m1的加速度不变，选项C错误；在突然撤去F1的瞬间，弹簧测力计中拉力不变，由牛顿第二定律－F＝m1a，m1的加速度a＝－13 m/s2，方向反向，选项D正确。
答案：D
技巧点拨：分析运动问题的动态变化，应首先根据物体的受力分析和初始条件（初速度），对物体进行运动分析，关注物体的受力变化对运动的影响，明确运动中哪些物理量是变化的以及如何变化，然后应用物理概念和规律求解。
例题2 如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v 运行。
初速度大小为2v 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。
若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v －t 图象（以地面为参考系）如图乙所示。
已知21v v ＞，则（ ）
A. 2t 时刻，小物块离A 处的距离达到最大值
B. 2t 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大值
C. 0～2t 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0～3t 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
思路分析：结合图乙，在0～t 1时间内，物体往左做匀减速直线运动，t 1时刻运动到最左边（相对地面），A 错；在t 1～t 2时间内，物体往右做匀加速直线运动，但由于速度小于传送带的速度，物体与传送带的相对位移仍在增大，t 2时刻相对传送带位移最大，B 对；0～t 2时间内，物体相对传送带向左运动，一直受到向右的滑动摩擦力，F f ＝μmg 不变，但t 2时刻以后物体相对传送带静止，摩擦力为0，CD 错。
答案：B
例题3 用水平力F 拉着一物体在水平地面上做匀速运动，从某时刻起力F 随时间均匀减小，物体所受的摩擦力f 随时间t 的变化如图中实线所示，下列说法正确的是（ ）
A. F 从1t 时刻开始减小，2t 时刻物体的速度刚变为零
B. F 从1t 时刻开始减小，3t 时刻物体的速度刚变为零
C. F 从2t 时刻开始减小，2t 时刻物体的速度刚变为零
D. F 从2t 时刻开始减小，3t 时刻物体的速度刚变为零
思路分析：当物体在水平地面上滑动时，所受的摩擦力是滑动摩擦力，大小不变；当物体速度减为零后，其所受的静摩擦力随F 均匀减小，结合图象可知，在2t 时刻物体的速度刚变为零，因此F 从1t 时刻开始减小，选项A 正确。
答案：A
【必考点】动力学观点分析动态运动问题
例题 如图所示，电动机带着绷紧的传送皮带始终以v 0＝2 m/s 的速度运动，传送带与水平面的夹角为30°。
现把某一工件轻轻地放在皮带的底端，经过一段时间后，工件被送到高h ＝2 m 的平台上，已知工件与皮带间的动摩擦因数μ＝
2
3
，g ＝10 m/s 2。
求：
（1）工件从传送皮带底端运动到顶端所用的时间为多长？ （2）工件在传送带上形成的划痕有多长？ 思路分析：（1）斜面长度sin 30
h
L =
＝4 m
工件轻放在传送带上时，根据牛顿第二定律 μmg cos30°－mgs in30°＝ma
解得工件的加速度a ＝μg cos30°－g sin30°＝2.5 m/s 2 故工件沿传送皮带向上做匀加速运动 工件达到速度v 0＝2 m/s 所需的时间t 1＝a
v 0
＝0.8 s 此过程工件的位移2
1112
x at =
＝0.8 m<L 此后工件与传送皮带相对静止，工件以v 0＝2 m/s 的速度做匀速直线运动 匀速运动到达顶端所用的时间1
20
L x t v -=
＝1.6 s 所以工作从底端到顶端所用的时间t ＝t 1＋t 2＝2.4 s （2）在工件匀加速过程中，传送带的位移x 2＝v 0t 1＝1.6 m 工作相对传送带的位移为Δx ＝x 2－x 1＝0.8 m 即划痕长度为0.8 m
答案：（1）2.4s （2）0.8m。