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2019-2020年高中物理 3.6《牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用》教案 （1）新人教版選修1-1 教學(xué)目的： 1、進(jìn)一步理解牛頓第二定律的矢量性； 2、會(huì)分析合外力的來(lái)源求出不同情境下的合外力； 3、會(huì)用牛頓第二定律解決兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題即掌握解題思路和方法； 教學(xué)流程： 一、 預(yù)習(xí)總結(jié)： 二、學(xué)以致用： 例1、如圖所示，質(zhì)量為m=4kg的物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,在與水平方向成37o角的恒力F作用下從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)t=2s速度達(dá)到v=20m/s； (1)求F的大小; (2)在2s末撤去F，則物體又經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)？總位移多大？ 例2、如圖所示，用一條細(xì)繩通過(guò)光滑的定滑輪將質(zhì)量為m2的物體2與質(zhì)量為m1的物體1連接。車廂以5m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，繩子都沿豎直方向。突然車向右作勻加速運(yùn)動(dòng)，并在2s內(nèi)前進(jìn)30m的距離。在加速過(guò)程中，物體2在車廂地板上始終與車廂相對(duì)靜止，連接物體1的繩子偏離豎直方向后與豎直方向的夾角始終不變。已知物體2與車廂地板的動(dòng)摩擦因數(shù)為m。 請(qǐng)求:（1）連接物體1的繩子偏離豎直方向的角度為多少？ 三、小結(jié)：解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的思路： 1、已知受力情況求運(yùn)動(dòng)情況; （1）確定研究對(duì)象，受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，找出合外力，確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)； （2）根據(jù)牛頓第二定律F合=ma列方程求出加速度； （3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程求解未知的運(yùn)動(dòng)參量如時(shí)間、速度、位移或高度等。 2、已知運(yùn)動(dòng)情況求受力情況. （1）確定研究對(duì)象，受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，找出合外力，確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)； （2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)列出運(yùn)動(dòng)學(xué)方程求加速度； （3）根據(jù)牛頓第二定律F合=ma列方程求解未知力或與力有關(guān)的物理量如動(dòng)摩擦因數(shù)等。 四、課后作業(yè)： 1、如圖所示，一高度為h=0.8m粗糙的水平面在B點(diǎn)處與一傾角為θ=30光滑的斜面BC連接，一小滑塊從水平面上的A點(diǎn)以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)小滑塊恰能沿光滑斜面下滑。已知AB間的距離s=5m，求： （1）小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)； （2）小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間； 2、已知有一個(gè)可以產(chǎn)生大小不同的水平方向風(fēng)力的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室?，F(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑，如下圖所示。 （1）當(dāng)桿在水平方向上固定時(shí)，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動(dòng)摩擦因數(shù). （2）保持小球所受風(fēng)力不變，使桿與水平方向間夾角為37，并固定，則小球從靜止出發(fā)在細(xì)桿上滑下距離s所需時(shí)間為多少？（sin37=0.6，cos37=0.8） 3、消防隊(duì)員為了縮短下樓的時(shí)間，往往抱著豎直的桿直接滑下．在一次訓(xùn)練中，一名質(zhì)量m＝60 kg、訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員從離地面高H＝18 m處沿豎立于地面的直桿滑下。現(xiàn)要求消防隊(duì)員以最短的時(shí)間滑下，且落地的速度不能大于6 m/s.又已知該消防隊(duì)員緊抱直桿時(shí)對(duì)桿壓力FN＝1800 N，他與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2.求： (1)消防隊(duì)員下滑過(guò)程中的最大速度． (2)消防隊(duì)員下滑的最短時(shí)間．