高中物理 第5章 研究力和运动的关系本章整合课件 沪科版必修1
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高中物理 第五章 研究力和运动的关系 章末整合课件(沪科版必修1)
有：F1cos θ＝mg，F1sin θ＝F2，则：F2＝ mgtan θ. 剪断线的瞬间，F2突然消失，物体即在F2反方 向获得加速度． 因为mgtan θ＝ma，所以加速度a＝gtan θ，方 向与F2的方向相反． 你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价 并说明理由．
解析：此解答是错误的．因为L2被剪断的瞬间， F2消失，物体只受L1线上的拉力和重力作用，L1上 的张力大小发生了变化．在剪断L2的瞬时，物体沿 L1的方向受力平衡，垂直于L1的方向产生加速度a＝ gsin θ.
章末整合
牛 顿 运 动 定 律
牛顿第一定律
牛顿第二定律
牛 顿 第 一 定 律
规律的揭示：伽利略的理想实验 规律的表述：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力迫使 它改变这种状态.也叫惯性定律 概念：物体本身固有的维持原来运动状态 不变的属性.与运动状态无关，质量 是惯性大小的唯一量度 表现：不受外力时，表现为保持原来的运 动状态不变；受外力时，表现为改 变运动状态的难易程度
根据牛顿第三定律，球对斜面的压力． N′＝－N＝－20.8 N， 式中“－”号表示N′与N方向相反，即垂直斜面 向下． 答案：12 N 20.8 N
2．分解加速度而不分解力 【例3】 将木块A、B叠放 在一起后放在倾角为α的光滑斜 面上，A和B一起沿斜面自由滑 下．下滑过程中，A和B无相对 图 5－ 3 运动，如图5－3所示．已知A的 质量为m，求下滑过程中A所受支持力及摩擦力． 解析：对A、B整体如下图(1)： (m＋M)gsin α＝(m＋M)a 对A如下图(2)，水平方向：f＝macos α ① ②
正交分解法的应用
所谓正交分解法是指把一个矢量分解在两个互 相垂直的坐标轴上的方法． 正交分解法是一种常用的矢量运算方法，其实 质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算，从 而简捷方便地解题． 正交分解法是解牛顿运动定律题目最基本的方 法，物体在受到三个或三个以上的不在同一直线上 的力作用时一般都用正交分解法．
高中物理第五章研究力和运动的关系本章整合课件沪科版必修1
二、牛顿第二定律
内容:物体的加速度跟受到的作用力成正比, 跟物体的质量成反比 表达式:������ = ������������ 牛顿第 二定律 矢量性:������的方向与������ 的方向相同 瞬时性:������随������的变化而变化 理解 独立性:每个力都可独立地使物体产生 加速度 同体性:������、������、������是同一个物体的三个量
答案:(1)8.0 m/s (2)4.2 s
1 s1+s2= a3������3 2 ,t3= 2
10 s≈3.2 s,所以物体从绳子断了开始到返回
方法技巧解决动力学基本问题时对力的处理方法 1.平行四边形定则:若物体在两个共点力的作用下产生加速度,可 用平行四边形定则求F合,然后求加速度。 2.正交分解法:物体受到三个或三个以上的不在同一条直线上的 力作用时,常用正交分解法。一般把力沿加速度方向和垂直于加速 度方向进行分解。
三、动力学中的传送带模型 传送带模型问题包括水平传送带问题和倾斜传送带问题。 【例3】 某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送 到飞机上,传送带与地面的夹角θ=30°,传送带两端A、B的距离 L=10 m,传送带以v=5 m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底 端A轻放上一质量m=5 kg的货物,货物与传送带间的动摩擦因数 3 μ= 。求货物从A端运送到B端所需的时间。(g取10 m/s2)
(1)小环的质量m。 (2)细杆与地面间的夹角α。
解析:由题图得:0~2 s内, Δ������ 1 a= = m/s2=0.5 m/s2 Δ������ 2 根据牛顿第二定律可得:前2 s有F1-mgsin α=ma 2 s后有F2=mgsin α, 联立两式代入数据可解得:m=1 kg,α=30°。 答案:(1)1 kg (2)30° 方法技巧1.对F-t图像要结合物体受到的力,根据牛顿第二定律分 别求出各段的加速度,分析每一时间段的运动性质。 2.对a-t图像,要注意加速度的正、负,分析每一段的运动情况,然 后结合物体的受力情况根据牛顿第二定律列方程。 3.对F-a图像,首先要根据具体的物理情景,对物体进行受力分析, 然后根据牛顿第二定律推导出a-F间的函数关系式,由函数关系式 明确图像的斜率、截距的意义,从而求出未知量。
沪科版物理必修1课件：第5章本章优化总结
(3)46 m
栏目 导引
第5章
研究力和运动的关系
专题4 1．视重
超重与失重现象的分析
当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤
上时，弹簧测力计或台秤的示数称为“视 重”，大小等于测力计所受的拉力或台秤 所受的压力．
栏目 导引
第5章
研究力和运动的关系
2．超重、失重的分析 特征 加速 视重F与重 运动情 状态 度 力的关系 况 静止或 F＝mg 平衡 a＝0 匀速直 线运动 超重 向上 F＝m(g＋ a)>mg 向上加 速或向 下减速 受力图
陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一
个由气囊组成的斜面，机舱中的乘客就可以 沿斜面迅速滑行到地面上．若某型号客机的
紧急出口离地面高度为4.0 m，构成斜面的气
囊长度为5.0 m．要求紧急疏散时乘客从气囊 上由静止下滑到达地面的时间不超过2.0 s,则
栏目 导引
第5章
研究力和运动的关系
(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大？ (2)气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过 多少？(g取10 m/s2)
(3)法一：由匀变速直线运动位移公式，得 1 1 2 s＝s1 ＋s2＝v10Δt1＋ a1Δt 1＋v20Δt2 ＋ a2Δt2 ＝ 2 2 2 46 m. 法二：根据 v－t 图像围成的面积，得 v10＋v1t 1 s＝( ×Δt1＋ ×v20×Δt2)＝46 m. 2 2
【答案】
(1)0.2
(2)6 N
第5章
研究力和运动的关系
本章优化总结
பைடு நூலகம்
栏目 导引
第5章
研究力和运动的关系
知识体系构建
栏目 导引
第5章
研究力和运动的关系
2016-2017学年高中物理-第5章-研究力和运动的关系本章整合课件-沪科版必修1
斜面的压力为 50 N;当以加速度 a2 运动时,小球对绳的拉力为 200 N,对斜面
的压力为 0。
答案:(1)100 N 50 N (2)200 N 0
专题一
专题二
专题三
传送带问题
1.传送带一般做匀速运动,物体与传送带间的滑动摩擦力不影响传送
带的运动状态(这是因为带动传送带的电机在起作用)。
2.分析该类问题的关键
和方向均应相同,根据牛顿第二定律对整体列方程。如果系统内各物体的加
速度仅大小相同,如通过滑轮连接的物体,应采用隔离法根据牛顿第二定律
分别列方程。
专题一
专题二
专题三
【专题训练 1】 如图所示,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物
块,质量分别为 m1 和 m2。拉力 F1 和 F2 方向相反,与轻线沿同一水平直线,
且 F1>F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力 FT。
解析:以两物块整体为研究对象,根据牛顿第二定律得
F1-F2=(m1+m2)a①
隔离物块 m1,由牛顿第二定律得 F1-FT=m1a②
由①②两式解得 FT=
答案:
m1F2+m2F1
m1+m2
m1F2+m2F1
m1+m2
专题一
专题二
专题三
用牛顿运动定律处理临界和极值问题
专题一
专题二
专题三
3.临界、极值问题的求解方法
(1)极限法:在题目中如出现“最大”“最小”“刚好”等词语时,一般隐含着
临界问题,处理此类问题时,应把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现
象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的。
(2)假设法:有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索,但在变化过
的压力为 0。
答案:(1)100 N 50 N (2)200 N 0
专题一
专题二
专题三
传送带问题
1.传送带一般做匀速运动,物体与传送带间的滑动摩擦力不影响传送
带的运动状态(这是因为带动传送带的电机在起作用)。
2.分析该类问题的关键
和方向均应相同,根据牛顿第二定律对整体列方程。如果系统内各物体的加
速度仅大小相同,如通过滑轮连接的物体,应采用隔离法根据牛顿第二定律
分别列方程。
专题一
专题二
专题三
【专题训练 1】 如图所示,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物
块,质量分别为 m1 和 m2。拉力 F1 和 F2 方向相反,与轻线沿同一水平直线,
且 F1>F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力 FT。
解析:以两物块整体为研究对象,根据牛顿第二定律得
F1-F2=(m1+m2)a①
隔离物块 m1,由牛顿第二定律得 F1-FT=m1a②
由①②两式解得 FT=
答案:
m1F2+m2F1
m1+m2
m1F2+m2F1
m1+m2
专题一
专题二
专题三
用牛顿运动定律处理临界和极值问题
专题一
专题二
专题三
3.临界、极值问题的求解方法
(1)极限法:在题目中如出现“最大”“最小”“刚好”等词语时,一般隐含着
临界问题,处理此类问题时,应把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现
象(或状态)暴露出来,达到尽快求解的目的。
(2)假设法:有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索,但在变化过
2018版高中物理沪科版必修1课件：第5章 研究力和运动的关系 5-4 牛顿运动定律的案例分析 精品
123
解析 答案
(3)汽车牵引力的大小. 答案 6×103 N 解析 设开始加速过程中汽车的加速度为a1 s0＝12a1t1 2 由牛顿第二定律有：F－f＝ma1 联立上述两式解得F＝f＋ma1＝6×103 N
123
解析 答案
本课结束
例3 质量为m＝2 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩 擦因数μ＝0.5，现在对物体施加如图3所示的力F，F＝10 N，θ＝37° (sin 37°＝0.6)，经t1＝10 s后撤去力F，再经一段时间，物体又静止， (g取10 m/s2)则： (1)说明物体在整个运动过程中经历的运动状态. 答案 见解析
力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，
求：(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间；
答案 2 s
图4
解析 答案
(2)人在离C点多远处停下？
答案 12.8 m 解析 人在水平面上滑行时，水平方向只受到地面的摩擦力作用.设在水 平面上人减速运动的加速度为a′，由牛顿第二定律得μmg＝ma′ 设人到达C处的速度为v，则由匀变速直线运动规律得 人在斜面上下滑的过程：v2＝2aL 人在水平面上滑行时：0－v2＝－2a′s 联立以上各式代入数据解得s＝12.8 m
达标检测
1.(从受力确定运动情况)一个滑雪运动员从静止开始 沿山坡滑下，山坡的倾角θ＝30°，如图5所示，滑 雪板与雪地间的动摩擦因数是0.04，求5 s内滑下来 的路程和5 s末速度的大小(运动员一直在山坡上运 动).(小数点后保留一位有效数字)
答案 58.2 m 23.3 m/s
图5
123
解析 答案
赛总决赛.她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼.如图4所
高中物理沪科版必修1课件：第5章 研究力和运动的关系 5.5 超重与失重
其中正确的是
A.超重就是物体重力增加了，失重就是物体重力减小了
B.物体加速度向上属于超重，物体加速度向下属于失重 √ C.不论超重、失重、还是完全失重物体所受重力不变 √ D.超重就是物体对竖直悬挂物的拉力(或对水平支持物的压力)大于重力的 √
现象，失重则是小于重力的现象
1
2
3
4
答案
2.(超重和失重的判断)跳水运动员从10 m跳台腾空跃起，先向上运动一段
小星的重力小．
答案
要点提炼
1.实重与视重
(1)实重：物体实际所受的重力 .物体所受重力不会因物体运动状态的改变
而变化. (2)视重：当物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力不等于物体的重力时， 弹簧测力计或台秤的示数叫做物体的视重. 2.超重与失重 (1)超重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) 大于 物体重力的现象. (2)失重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) 小于 物体重力的现象. (3)完全失重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)等于零的状态.
答案
要点提炼
判断超重、失重状态的方法
1.从受力的角度判断
超重：物体所受向上的拉力(或支持力) 大于重力. 失重：物体所受向上的拉力(或支持力) 小于 重力. 完全失重：物体所受向上的拉力(或支持力) 等于零. 2.从加速度的角度判断 超重：物体具有竖直 向上 的加速度. 失重：物体具有竖直 向下 的加速度. 完全失重：物体具有竖直 向下 的加速度，且加速度大小等于 g .
答案
典例精析 一、超重与失重的判断
例1 下列说法中正确的是 B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 √ D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
高中物理第5章研究力和运动的关系5.3牛顿第二定律课件沪科版必修1
02－v2 解得 s＝ 2a2 ＝4 m
解析
答案
例4 如图2所示，质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间 的动摩擦因数μ＝0.5，物体受到大小为20 N、与水平方向成37°角斜向 右下的推力F作用时，沿水平方向做匀加速直线运动，求物体加速度的大 小.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
[延伸思考] 在地面上，停着一辆卡车，你使出全部力气也不能使卡车做加速运动， 这与牛顿第二定律矛盾吗？为什么？ 答案 不矛盾，牛顿第二定律公式中的F指的是物体受到的合力，大卡 车在水平方向上不只受到推力，还同时受到地面摩擦力的作用，它们相 互平衡，即卡车受到的合力为零，加速度为零，故卡车不做加速运动.
答案 8 m/s2
解析 水平面光滑时物体的受力情况如图甲所示
由牛顿第二定律：Fcos 37°＝ma1
图3
解得a1＝8 m/s2源自1234解析答案
(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多大？
答案 6 m/s2 解析 水平面不光滑时，物体的受力情况如图乙所示 Fcos 37°－f＝ma2 N′＋Fsin 37°＝mg f＝μN′ 联立解得：a2＝6 m/s2
此外还有功、功率、压强等.
3.单位制的应用 (1)单位制可以简化计算过程 计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，这样就可以省去计 算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可，从而 使计算简便. (2)单位制可检查物理量关系式的正误 根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的 单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定 是错误的.
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
解析
答案
例4 如图2所示，质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间 的动摩擦因数μ＝0.5，物体受到大小为20 N、与水平方向成37°角斜向 右下的推力F作用时，沿水平方向做匀加速直线运动，求物体加速度的大 小.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
[延伸思考] 在地面上，停着一辆卡车，你使出全部力气也不能使卡车做加速运动， 这与牛顿第二定律矛盾吗？为什么？ 答案 不矛盾，牛顿第二定律公式中的F指的是物体受到的合力，大卡 车在水平方向上不只受到推力，还同时受到地面摩擦力的作用，它们相 互平衡，即卡车受到的合力为零，加速度为零，故卡车不做加速运动.
答案 8 m/s2
解析 水平面光滑时物体的受力情况如图甲所示
由牛顿第二定律：Fcos 37°＝ma1
图3
解得a1＝8 m/s2源自1234解析答案
(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多大？
答案 6 m/s2 解析 水平面不光滑时，物体的受力情况如图乙所示 Fcos 37°－f＝ma2 N′＋Fsin 37°＝mg f＝μN′ 联立解得：a2＝6 m/s2
此外还有功、功率、压强等.
3.单位制的应用 (1)单位制可以简化计算过程 计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，这样就可以省去计 算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可，从而 使计算简便. (2)单位制可检查物理量关系式的正误 根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的 单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定 是错误的.
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
高中物理-第5章 研究力和运动的关系 5.1牛顿第一定律课件 沪科版必修1
从实验总结得结论→ 力不是维持运动的原因,力是使物体加速或减速 的原因
一二三
2.牛顿第一定律 (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到外力迫使 它改变运动状态为止。 (2)牛顿第一定律的意义: ①指出了物体不受外力(或合力为零)时的运动状态:匀速直线运动或 静止状态。 ②揭示了力与运动状态的关系: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。
探究一
探究二
惯性与外 力作用的 关系
物体原来具有某个速度,则惯性力图使其继续保持这一速度,但 力图保持与能否保持则是不同的。当物体受到的合力为零时,物 体可保持这个速度,当物体所受外力不为零时,物体运动状态就 发生了变化。物体的惯性和外力作用这一对矛盾的对立统一,形 成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力,物 体也就没有复杂多样的运动形式;如果没有惯性,物体的运动状 态改变就不需要力的作用
探究一
探究二
反思惯性只与物体的质量有关,与物体的受力、速度、位置等没
有关系。 牛顿第一定律揭示的是物体在不受力时所处的运动状态:静止或匀速
直线运动。力是改变物体运动状态的原因。
12345
1.关于力和运动状态的改变,下列说法不正确的是( ) A.物体加速度为零,则运动状态不变 B.只要速度的大小和方向二者中有一个发生变化,或者二者都变化,都叫运 动状态发生变化 C.物体运动状态发生改变就一定受到力的作用 D.物体运动状态的改变就是指物体的加速度在改变 解析:加速度为零,说明物体速度不变,运动状态不变,A 正确;速度是矢量,速 度的变化要从大小、方向两方面去考虑,B 正确;物体的运动状态变化,一定 有力的作用,物体一定有加速度,但无法知道加速度是否在改变,所以 C 正 确,D 不正确。 答案:D
一二三
2.牛顿第一定律 (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到外力迫使 它改变运动状态为止。 (2)牛顿第一定律的意义: ①指出了物体不受外力(或合力为零)时的运动状态:匀速直线运动或 静止状态。 ②揭示了力与运动状态的关系: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。
探究一
探究二
惯性与外 力作用的 关系
物体原来具有某个速度,则惯性力图使其继续保持这一速度,但 力图保持与能否保持则是不同的。当物体受到的合力为零时,物 体可保持这个速度,当物体所受外力不为零时,物体运动状态就 发生了变化。物体的惯性和外力作用这一对矛盾的对立统一,形 成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力,物 体也就没有复杂多样的运动形式;如果没有惯性,物体的运动状 态改变就不需要力的作用
探究一
探究二
反思惯性只与物体的质量有关,与物体的受力、速度、位置等没
有关系。 牛顿第一定律揭示的是物体在不受力时所处的运动状态:静止或匀速
直线运动。力是改变物体运动状态的原因。
12345
1.关于力和运动状态的改变,下列说法不正确的是( ) A.物体加速度为零,则运动状态不变 B.只要速度的大小和方向二者中有一个发生变化,或者二者都变化,都叫运 动状态发生变化 C.物体运动状态发生改变就一定受到力的作用 D.物体运动状态的改变就是指物体的加速度在改变 解析:加速度为零,说明物体速度不变,运动状态不变,A 正确;速度是矢量,速 度的变化要从大小、方向两方面去考虑,B 正确;物体的运动状态变化,一定 有力的作用,物体一定有加速度,但无法知道加速度是否在改变,所以 C 正 确,D 不正确。 答案:D
高中物理 第5章《研究力和运动的关系》本章优化总结课件 沪科版必修1
【精讲精析】 (1)设物体做匀减速直线运动 的时间为 Δt2、初速度为 v20、末速度为 v2t、 加速度为 a2，则 a2＝v2tΔ－t2v20＝－2 m/s2① 设物体所受的摩擦力为 f，根据牛顿第二定 律，有 f＝ma2② f＝－μmg③ 联立②③得 μ＝－ga2＝0.2.④
第十九页，共27页。
第十三页，共27页。
(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大？ (2)气囊和下滑乘客间的动摩擦(mócā)因数不得超过 多少？(g取10 m/s2)
第十四页，共27页。
【精讲精析】 如图，h＝4.0 m，L＝5.0 m， t＝2.0 s 斜面倾角为 θ，则 sinθ＝Lh. 乘客在气囊上下滑过程 由 L＝12at2 得 a＝2tL2 ， 代入数值 a＝2.5 m/s2 乘客下滑过程受力分析如图
本章(běn zhānɡ)优化总结
第一页，共27页。
知识体系构建
第二页，共27页。
专题归纳整合
专题1 牛顿第二定律瞬时性的应用 在应用牛顿第二定律求解物体的瞬时加速度 时，经常会遇到轻绳、轻杆、轻弹簧 (tánhuáng)和橡皮绳这些常见的力学模型． 全面准确地理解它们的特点,可帮助我们灵活 正确地分析问题.
第十页，共27页。
专题2 牛顿运动定律的两类基本(jīběn)问题 1．两类问题 (1)已知物体受力情况，求解物体的运动情况 ，如s、v、t等． (2)已知物体的运动情况，求解物体的受力情 况．
第十一页，共27页。
2．解题思路 两类基本问题中，受力分析和运动分析是关 键，求解加速度是桥梁和枢纽，思维过程如 下 受力 受力分析 加速 运动分析 运动 情况 牛顿第二定律 度a 运动学公式 情况
断)；绳子的弹力可以发生突变——
高中物理第5章研究力和运动的关系章末总结课件沪科版
解析 答案
达标检测
1.(动力学的两类基本问题)如图5所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定 的斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.25， 现用轻细绳拉物体由静止沿斜面向上运动.拉力F＝10 N，方向平行斜面 向上.经时间t＝4.0 s绳子突然断了，求： (1)绳断时物体的速度大小.
答案 1.2 m
解析 由图像可得 v ＝1 m/s
故小球沿细杆滑行的距离 s＝ v t＝1.2 m
图6
123
解析 答案
(2)小球与细杆之间的动摩擦因数； 答案 0.25
甲
乙
图3
√A.0.5 kg,0.4
B.1.5 kg，125
C.0.5 kg,0.2
D.1 kg,0.2
解析 答案
三、传送带问题
传送带传送货物时，一般情况下，由摩擦力提供动力，而摩擦力的性质、 大小、方向和运动状态密切相关.分析传送带问题时，要结合相对运动情 况，分析物体受到传送带的摩擦力方向，进而分析物体的运动规律是解题 的关键. 注意 因传送带由电动机带动，一般物体对传送带的摩擦力不影响传送带 的运动状态.
4.对F－a图像，首先要根据具体的物理情景，对物体进行受力分析，然后 根据牛顿第二定律推导出a－F间的函数关系式，由函数关系式明确图像 的斜率、截距的意义，从而求出未知量.
例2 如图2甲所示，固定光滑细杆与地面成一定夹角为α，在杆上套有一 个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速 度v随时间变化规律如图乙所示，取重力加速度g＝10 m/s2.求：
解析 答案
(2)如果传送带长度L＝20 m，求经过多长时间物块将到达传送带的右端. 答案 7 s 解析 因为20 m>8 m， 所以物块速度达到传送带的速度后，摩擦力变为0， 此后物块与传送带一起做匀速运动， 物块匀速运动的时间 t2＝L－v s1＝204－8 s＝3 s 故物块到达传送带右端的时间t′＝t1＋t2＝7 s.
达标检测
1.(动力学的两类基本问题)如图5所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定 的斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.25， 现用轻细绳拉物体由静止沿斜面向上运动.拉力F＝10 N，方向平行斜面 向上.经时间t＝4.0 s绳子突然断了，求： (1)绳断时物体的速度大小.
答案 1.2 m
解析 由图像可得 v ＝1 m/s
故小球沿细杆滑行的距离 s＝ v t＝1.2 m
图6
123
解析 答案
(2)小球与细杆之间的动摩擦因数； 答案 0.25
甲
乙
图3
√A.0.5 kg,0.4
B.1.5 kg，125
C.0.5 kg,0.2
D.1 kg,0.2
解析 答案
三、传送带问题
传送带传送货物时，一般情况下，由摩擦力提供动力，而摩擦力的性质、 大小、方向和运动状态密切相关.分析传送带问题时，要结合相对运动情 况，分析物体受到传送带的摩擦力方向，进而分析物体的运动规律是解题 的关键. 注意 因传送带由电动机带动，一般物体对传送带的摩擦力不影响传送带 的运动状态.
4.对F－a图像，首先要根据具体的物理情景，对物体进行受力分析，然后 根据牛顿第二定律推导出a－F间的函数关系式，由函数关系式明确图像 的斜率、截距的意义，从而求出未知量.
例2 如图2甲所示，固定光滑细杆与地面成一定夹角为α，在杆上套有一 个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速 度v随时间变化规律如图乙所示，取重力加速度g＝10 m/s2.求：
解析 答案
(2)如果传送带长度L＝20 m，求经过多长时间物块将到达传送带的右端. 答案 7 s 解析 因为20 m>8 m， 所以物块速度达到传送带的速度后，摩擦力变为0， 此后物块与传送带一起做匀速运动， 物块匀速运动的时间 t2＝L－v s1＝204－8 s＝3 s 故物块到达传送带右端的时间t′＝t1＋t2＝7 s.
高中物理沪科版必修1课件：第5章 研究力和运动的关系 5.2 探究加速度与力、质量的关系
3.改变砂的质量过程中，要始终保证砂桶(包括砂)的质量远小于小车的质量.
4.作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能的
分布在直线的两侧，但若遇到个别偏离较远的点可舍去.
典例精析 例 某实验小组利用图5所示的装置探究加速度与力、质量的关系.
(1)(多选)下列做法正确的是
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板 √
解析
验证牛顿第二定律的实验中，要保证 M≫m，才能保证绳子的拉力
等于m的重力.
解析
答案
(3)图6是甲、乙两同学研究了加速度与力的关系并根据 实验数据画出的图像.
长木板倾角过大 形成图线甲的原因是________________. 未平衡摩擦力或长木板倾角过小 形成图线乙的原因是______________________________. 解析
第5章
学案2 探究加速度与力、质量的关系
目标定位
1.学会用控制变量法研究物理规律.
2.会测量加速度、力和质量，能作出物体运动的a－F、a－1 图像. m 3.通过实验探究加速度与力、质量的定量关系．
内容索引
知识探究
达标检测
知识探究
一、实验器材
小车、砝码、小桶、砂、细线、一端附有定滑轮的长木板、垫木、打点计
天平 ． 刻度尺 、 时器、学生电源 、纸带、
二、实验原理
实验的基本思想——控制变量法 1.保持研究对象即小车的
质量
不变，改变小桶内砂的质量，即改变
作用力 ，测出小车的对应加速度，验证加速度是否正比于作用力.
2.保持小桶中砂的质量不变，即保持 作用力 不变，改变研究对象的 质量 ， 测出对应不同质量的加速度，验证加速度是否反比于质量.
2017_2018学年高中物理第五章研究力和运动的关系5.1牛顿第一定律课件沪科版必修120170908430
知识点一
知识点二
对牛顿第一定律的理解 问题导引 将一本书平放在桌子上,用力猛推它一下,看看当推力停止作用 时,书是否也立刻停止运动了? 在书的下面垫几支圆柱形的铅笔,再用力推动书本(如图),看看当 推力停止作用时,情况与没垫铅笔时有什么不同?为什么?
要点提示:不是;垫铅笔时书滑行时间和距离更长;因为初速度相 同,阻力变小。
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二、伽利略的实验和牛顿的总结 1.伽利略的实验 实验设计思想→运动的小车能够停下来是由于它受到摩擦力和 空气阻力作用的结果,伽利略基于摩擦阻力使小车的速度改变这一 可靠事实,设计了一个无摩擦阻力的理想实验 ↓ 具体做法与推理→让一小球沿一个斜面由静止滚下,小球紧接着 滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将滚到原来的高度;如果减小 第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更 长的路程。继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小 球就沿着水平面以恒定速度永远地运动下去 ↓ 从实验总结得结论→力不是维持运动的原因,力是使物体加速或 减速的原因
5.1
牛顿第一定律
核心素养培养目标 1.了解力是改变物体运动状态 的原因。 2.了解牛顿第一运动定律,并 能用牛顿第一定律解释生活 中的有关问题。 3.了解惯性概念,知道惯性是 物体的固有属性,知道质量是 物体惯性大小的量度。
核心素养形成脉络
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一、重新习惯地球上的生活 航天员回到地球上所谈的感受中蕴含着一个深刻的物理道理,那 就是运动和力的关系。
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三、惯性有大小吗 1.惯性:物体具有的总保持静止状态或匀速直线运动状态的性质 称为惯性。 2.惯性是物体的固有属性,与物体的受力状况及运动情况无关。 3.质量是物体惯性大小的唯一量度。质量越大,物体的惯性越大, 物体的运动状态越难改变。 4.如图所示,当用铅笔猛击纸条时,纸条离开桌面,而钢笔帽依然 竖立在桌上未倒。为什么?