牛顿运动定律习题课
【学习目标】
能够用牛顿三大定律解释相关现象和处理相关问题
【学习重点】：理解、熟练掌握牛顿第二定律及应用。
【学习难点】：(1)准确理解力和运动的关系。
(2)通过运动情况判断物体受力。
(3)熟练应用牛顿定律
【方法指导】自主探究、交流讨论、自主归纳
学习过程：自主学习：（看书回答）
一、基础知识1、牛顿第一定律： ，牛顿第一定律定义了力：物体的运动不需要力来维持，力是改变运动状态的原因。
2、牛顿第二定律： ，牛顿第二定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的运动情况与物体的受力情况联系起来。
3、牛顿第三定律： ，牛顿第三定律说明了作用力与反作用力之间的关系，把相互作用的几个物体联系起来了。
二、基本题型：
类型一：从物体的受力情况确定物体的运动情况
已知物体的受力情况，能够由牛顿第二定律求出物体的________，再通过_______规律确定物体的运动情况。
类型二：从运动情况确定受力情况
已知物体的运动情况，根据________公式求出物体的加速度，于是就能够由牛顿第二定律确定物体所受的___________。
类型三：平衡类问题
可先对物体实行受力分析，根据__力的合成___法则，可转化成二力模型、三力模型、四力模型来处理。
合作探究一
三、解题要点：（1）分析流程图
强调：抓住 力 和 运动 之间的桥梁——加速度，受力分析和运动分析是基础，
（2）基本步骤：
四、基本方法：正交分解、整体法、隔离法、三角形法等
五、典型例题
合作探究二
力的合成分解 受力情况
F 1、F 2…… F 合
a 受力情况 v 0、v t 、s 、t
F 合=ma 运动学公式
【例1】在香港海洋公园的游乐场中有一台大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面为H1＝40 m高处．然后由静止释放，座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做匀减速直线运动，下落到离地面为H2＝4 m高处时速度恰好为零，整个过程经历时间为t＝6 s，然后座椅再缓慢下落将游客送回地面．求在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？(取g＝10 m/s2)．
（1）找出关于物理情景的描述。
属于哪一类型的问题？解题的思路应该是什么？
（2）研究对象是谁？运动情况如何？画出示意图。
受几个力的作用，画出受力图。
合力方向向哪？
（3）写出解答过程。
合作探究三
【例2】如图所示，水平传送带长L = 6 m 以速度V = 4 m/s匀速运动，一质量为m的小木块由静止轻放到传送带上，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4，求小木块从A到B需要的时间为多少？
（1）找出关于物理情景的描述。
属于哪一类型的问题？解题的思路应该是什么？
（2）研究对象是谁？受几个力的作用，画出受力图。
合力方向向哪？
（3）木块运动情况如何？画出示意图
写出解答过程。
合作探究四
【例3】如图所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有小滑轮B，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，(g取10 N/kg) 则滑轮受到绳子作用力为多大？
（1）找出关于物理情景的描述。
属于哪一类型的问题？解题的思路应该是什么？
（2）研究对象是谁？受几个力的作用，画出受力图。
选择什么方法来解？（3）写出解
答过程。
合作探究五：
【例4】在利用打点计时器和小车做“验证牛顿第二定律”的实验时，对摩擦力实行了平衡以后，实验中需在小车上增加或减少砝码，所以会改变小车对木板的压力，从而使摩擦力出现变化，有没有必要重新平衡摩擦力？试计算说明。
（1）找出关于物理情景的描述。
属于哪一类型的问题？解题的思路应该是什么？
（2）研究对象是谁？受几个力的作用，画出受力图。
（3）写出解答过程。
六、基础练习
1．17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故．设想若没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去．伽利略设想了一个实验——“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述准确的是理论( )
A．该实验是伽利略设想的，是在思维中实行的，无真实的实验基础，结果是荒谬的
B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据
2、如下图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连．设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )
A．向右做加速运动B．向右做减速运动
C．向左做加速运动D．向左做减速运动
3．关于力学单位制说法中准确的是( )
A．kg、m/s、N是导出单位
B．kg、m、J是基本单位
C．在国际单位制中，质量的基本单位是kg
D．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma
4．汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知( )
A．汽车能拉着拖车向前是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力
B．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力
C．加速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力
D．加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力
5、放在水平面上的一物体重45 kg，现用90 N的水平推力推该物体，此时物体的加速度为1.8 m/s2.当物体运动后，撤掉水平推力，此时该物体的加速度大小为( )
A．1.8 m/s2B．0.2 m/s2C．2 m/s2D．1.8 m/s2
6．一个研究性学习小组设计了一个竖直加速度器，如下图所示．把轻弹簧上端用胶带固定在一块纸板上，让其自然下垂，在弹簧末端处的纸板上刻上水平线A.现把垫圈用胶带固定在弹簧的下端，在垫圈自由垂下处刻上水平线B，在B的下方刻一水平线C，使AB间距等于BC间距．假定当地重力加速度g＝10 m/s2，当加速度器在竖直方向运动时，若弹簧末端的垫圈( ) A．在A处，则表示此时的加速度为零
B．在A处，则表示此时的加速度大小为g，且方向向下
C．在C处，则质量为50 g的垫圈对弹簧的拉力为1 N
D．在BC之间某处，则此时加速度器一定是在加速上升
7．水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李实
行安全检查．如下图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终
保持v＝1 m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行
李与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放上传送带的同时也以v＝1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去取行李，则( )
A．乘客与行李同时到达B
B．乘客提前0.5 s到达B
C．行李提前0.5 s到达B
D．若传送带速度充足大，行李最快也要2 s才
能到达B
8、让小球分别沿倾角不同的光滑斜面从静止开始滚下，准确的结论有( )
A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比
B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比
C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关
D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关
9．民用航空客机的机舱，除了有正常的舱门和舷梯连接，供旅客上下飞机外，一般还配有紧急出口．发生意外情况的飞机在着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊(由斜面部分AC和水平部分CD构成)，机舱中的人可沿该气囊滑行到地面上来，如下图所示．某机舱离气囊底端的竖直AB＝3.0 m，气囊构成的斜面长AC＝5.0 m，AC与地面之间的夹角为θ.一个质量m ＝60 kg的人从气囊上由静止开始滑下，最后滑到水平部分上的E点静止，已知人与气囊之间的动摩擦因数为μ＝0.55.不计空气阻力g＝10 m/s2.求人从A点开始到滑到E点所用的时间．
台阶上相对电梯静止，如图所示。
则当电梯以加速度a匀加速上升时，求：
（1）人受到的摩擦力是多大？（2）人对电梯的压力是多大？。