第四章 5 牛顿运动定律的应用-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案word（人教版2019）

物理必修·第一册[J] 多学科网书城四 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m 您身边的互联网+教辅专家 5.牛顿运动定律的应用 ②核心素养定位 1.明确动力学的两类基本问题。2，知道加速度是解决两类动力学基本问题 的桥梁。3.能够熟练应用牛顿运动定律解决动力学问题。 课前自主学习 1.从受力确定运动情况 如果已知物体的受力情况，可以由」5up1(O1)生顿第二定律求出物体的加速 度，再通过」sup1(O2)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slup1(O3)运动学规律求出物体的加速度， 结合受力分析，再根据」s1Up1(O4)牛顿第二定律求出力。 网课前检测上 1.判一判 (1)若已知物体的受力情况，可以由运动学公式求出加速度。() (2)若已知物体所受的恒定合力，且合力的方向与物体运动方向在同一条直线 上，则根据牛顿第二定律求出物体做匀变速直线运动的加速度，再根据运动学公 式求速度、位移等物理量。() (3)若已知物体做匀变速直线运动的速度、位移等物理量，则可以根据运动学 公式求出加速度，进而根据牛顿运动定律求力。() (4)若已知物体的运动情况，可以根据牛顿第二定律求出加速度。() 提示：(1)×(2)√(3)√(4)× 2.想一想 (1)要使小朋友能够滑下去，但到底端的速度还不能太大，为此要结合所使用 材料的粗糙程度对滑梯设计一个合理倾角。这属于两类动力学基本问题中的哪一 类？ 独家授权侵权必究· 物理必修·第一册[] 多学科网书城四 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 提示：从运动情况确定受力情况。 (2)由神舟飞船返回舱的受力情况确定其运动情况，加速度这个物理量起什么 作用？由神舟飞船返回舱的运动情况确定其受力情况，加速度这个物理量起什么 作用？ 降落伞 返问舱 缓冲火箭 提示：对这两类动力学问题，加速度是联系物体的受力情况和运动情况的桥 梁。无论是已知受力情况求解运动情况，还是已知运动情况求解受力情况，都需 要根据已知条件先确定加速度这个桥梁。 课堂探究评价 探究口】 从受力确定运动情况 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 已知冰壶与冰面间的动摩擦因数H、被推出后的初速度6、重力加速度g, 怎么求解它被推出后向前滑行的距离？ 师生互动 活动1：冰壶被推出后向前滑行时受哪些力？ 2 独家授权侵权必究 物理必修·第一册[] 色学科网书城▣ 品牌书店·知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 提示：重力、冰面对它的支持力和摩擦力。 活动2：如何求解冰壶被推出后向前滑行时的加速度？ 提示：根据冰壶的受力情况，求出冰壶所受的合力，再根据牛顿第二定律即 可求得冰壶滑行时的加速度。冰壶受到的合力等于摩擦力，F合=Ff=μmg,接着 根据牛顿第二定律，得加速度大小a=Ffm=Hg,方向与运动方向相反。 活动3：应选用什么规律求解冰壶向前滑行的距离？ 提示：运动学公式2一v20=2aX。 得出结论 从受力确定运动情况的一般求解步骤 确定研究对象 进行受力分析，画出受力示意图 求出合力 根据F=a,求出加速度 选择运动学公式 求x,,,等运动学量 实践提升 例，图甲是某游乐场内的滑沙场地示意图，斜坡滑道AB长64m,倾角 =37°，水平滑道BC足够长，斜坡滑道与水平滑道之间是平滑连接的。某游客 坐在滑板上从斜坡的A点由静止开始滑下（如图乙所示），滑到斜坡底端B点后再 沿水平的滑道滑行一段距离到C点停下。已知游客和滑板的总质量m=60kg, 滑板与斜坡滑道间的动摩擦因数为山=0.5，与水平滑道间的动摩擦因数为2= 0.4,空气阻力忽略不计，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： 37 3 ◆独家授权侵权必究 物理必修·第-一册[®] 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 ■.ZXXK.c0m 您身边的互联网+教辅专家 (1)游客从斜坡上滑下的加速度大小： (2)游客滑到B点时的速度大小： (3)游客从A点滑动到C点所用的时间。 实践探究(1)游客在斜坡滑道上受什么力？做什么运动？ 提示：重力、支持力、摩擦力：做初速度为零的匀加速直线运动。 (2)游客在水平滑道上受什么力？做什么运动？ 提示：重力、支持力、摩擦力：做末速度为雾的匀减速直线运动。 [规范解答](1)根据受力分析和牛顿第二定律得 mgsin37°-h1 mgcos37°=ma 解得a=2m/s2。 (2)根据v2=2a1L 解得v=16m/s. (3)根据L=12a1t21 解得游客从A点滑到B点的时间t1=8s 在水平滑道上，根据2mg=ma2 解得a=4m/s2 则游客在水平滑道上运动的时间