4.3牛顿第二定律 习题课导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（无答案）

牛顿第二定律 引入：如图所示，水平地面上有一质量m=10kg的金属块，在水平方向的拉力F=50N作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动，取 g=10m/s2。求： （1）若地面光滑，金属块在运动中的加速度大小； （2）若金属块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.20，金属块的加速度大小； （3）接第二问，由静止开始运动2.0s的速度大小和位移。 例题一：如图所示，一质量m=2.0kg的物块静止在水平地面上，现用一大小F=20N、与水平方向成θ=37°角斜向上的拉力，使物块沿水平地面做匀加速直线运动。已知物块与地面间的动摩擦因数μ=0.50，sin37°=0.60，cos37°=0.80，取重力加速度g=10m/s2。 （1）画出物块受力的示意图； （2）求物块加速度的大小a； （3）求2.0s内物块通过的位移大小x。 变式：如图所示，在水平地面上有一质量为4.0的物块，它与地面间的动摩擦因数，在与水平方向夹角为37°的斜向上的拉力F作用下，由静止开始运动。经过2.0s的时间物块发生了4.0m的位移。（g取10，，）试求 （1）物体的加速度大小； （2）拉力F的大小。 例题二：如图所示，用大小的外力拉着木块静止在倾角为30°的斜面上，F的方向与斜面平行。已知木块的质量为2kg，与斜面间的动摩擦因数。g取，求： （1）物块对斜面的压力大小； （2）斜面对木块的摩擦力的大小和方向； （3）如果增大F为20N，则木块的加速度大小。 变式：如图所示，质量为1kg的物体在大小为10N的水平推力作用下，沿倾角α=37°的固定光滑斜面由静止向上运动5m，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2。求： （1）物体的加速度大小； （2）运动5m所需的时间。 课后作业： 1．如图所示，在水平地面上有一质量为的物块，它与地面间的动摩擦因数，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动．经过的时间物块发生了的位移，g取试求： （1）物体的加速度大小； （2）拉力F的大小． 2．每当成都石室阳安学校放月假时候，同学们都会带着自己的行李箱依依不舍地离开美丽的校园．由于行李箱很沉重，有位女同学用与水平方向成、大小的拉力拉一个质量箱子，使其在水平地面上匀速前进．重力加速度 sin37=0.6，cos37=0.8。求： （1）地面对箱子的支持力大小N； （2）箱子与水平地面间的动摩擦因素； （3）箱子在撤去拉后的运动过程中的加速度a。 3．如图所示，水平地面上有一质量的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数，在与水平方向成角斜向下的推力F作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。已知，，，重力加速度g取，不计空气阻力。求： （1）物块运动过程中加速度的大小； （2）物块开始运动2.0s后撤去推力F，物体总共向前滑行的距离。 4．如图，在倾角、足够长的斜面上有一个质量为的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5，今给物体以沿斜面向上的初速度使其从斜面底端向上滑行（已知，，，计算结果可以保留根号。） （1）求物体向上滑行的加速度； （2）求物体向上滑行的时间和位移大小 5．如图所示，一个滑雪者质量为，以的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角，在的时间内滑下的路程，g取，求： （1）滑雪者沿山坡下滑的加速度大小； （2）滑雪者受到的阻力大小。 6．如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部，车厢正沿水平地面做匀变速直线运动，两段细线与车厢顶部的夹角α=45°，已知小球P的质量为m=0.5kg，重力加速度g取10m/s2. （1）若右侧细线的拉力为零，求车厢的加速度大小和方向； （2）若车厢以加速度a0=2m/s2向左做匀减速运动，求左、右两细线的拉力大小 7．如图所示，一辆货车载着许多相同的圆柱形空油桶在高速公路上匀速行驶，由于雾霾影响，该车驾驶员的能见度为。已知每只空油桶质量为，重力加速度g取，不计油桶之间的摩擦力，计算结果可以保留根号。 （1）货车 ... ...