高中物理必修一 第四章牛顿运动定律 章末总结

章末总结第四章牛顿运动定律知识网络典例精析知识网络牛顿运动定律牛顿第一定律内容：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.理解力是改变物体的原因一切物体在任何情况下都具有惯性，是惯性大小的惟一量度牛顿第二定律内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成，跟它的质量成，加速度的方向跟相同.表达式：F＝ma运动状态质量正比反比作用力的方向答案牛顿运动定律牛顿第二定律理解力学单位制：基本量与基本单位、导出单位、单位制的应用性：a的方向与F的方向一致性：a随F的变化而变化独立性：每个力都能使物体产生一个加速度牛顿第三定律理解内容：物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上.同时产生，同时变化，同时消失同种分别作用在相互作用的物体上作用力、反作用力和一对平衡力的区别矢量瞬时两个性质两个答案牛顿运动定律两类基本问题已知运动情况求受力情况已知受力情况求运动情况超重与失重失重：加速度a，FNG超重：加速度a，FNG完全失重：a＝g，FN＝0向下向上答案牛顿运动定律共点力作用下物体的平衡平衡状态：静止或平衡条件：求解方法三角形法直角三角形法相似三角形法返回匀速直线运动F合＝0正交分解法答案例1如图1所示，质量m＝2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L＝20m.用大小为30N、沿水平方向的外力拉此物体，经t0＝2s拉到B处.(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6.取g＝10m/s2)(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；一、动力学的两类基本问题典例精析解析答案图1(2)用大小为30N、与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t.解析答案方法提炼二、动力学中的图象问题例2一质量m＝2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到上滑过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的速度－时间图线，如图2所示.(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小；解析答案图2(2)小物块与斜面间的动摩擦因数；解析答案解析对小物块进行受力分析如图所示，由牛顿第二定律知：mgsin37°＋Ff＝ma又FN－mgcos37°＝0Ff＝μFN代入数据解得μ＝0.25.答案0.25(3)小物块所到达斜面最高点与斜面底端的距离.解析答案解析由图线知小物块沿斜面上滑的距离为x＝v02·t＝8.02×1.0m＝4.0m.答案4.0m总结提升针对训练放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图3甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示.取重力加速度g＝10m/s2.由这两个图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()解析答案甲乙图3A.0.5kg,0.4B.1.5kg，C.0.5kg,0.2D.1kg,0.2215三、传送带问题例3某飞机场利用如图4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＝10m，传送带以v＝5m/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＝5kg的货物，货物与传送带间的动摩擦因数μ＝.求货物从A端运送到B端所需的时间.(g取10m/s2)解析答案图4方法总结32四、解决共点力作用下的平衡问题常用方法例4如图5所示，质量m1＝5kg的物体，置于一粗糙的斜面体上，斜面倾角为30°，用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动.斜面体质量m2＝10kg，且始终静止，g取10m/s2，求：图5(1)斜面体对物体的摩擦力；解析答案(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力.解析要求系统受的外力，用“整体法”.因两个物体均处于平衡状态，故可以将物体与斜面体看做一个整体来研究，其受力如图乙所示.在水平方向上有Ff地＝Fcos30°＝153N，方向水平向左；在竖直方向上有FN地＝(m1＋m2)g－Fsin30°＝135N，方向竖直向上.答案153N，方向水平向左135N，方向竖直向上方法总结返回解析答案