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高中5 牛顿运动定律的应用教学ppt课件
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这是一份高中5 牛顿运动定律的应用教学ppt课件，共38页。PPT课件主要包含了题组一，题组二，从运动情况确定受力，题组三，题组四，新高考适应练等内容，欢迎下载使用。
第1课时 两类动力学问题
由受力情况确定运动情况
2.用30 N的水平外力F，拉一个静止在光滑水平面上的质量为20 kg的物体，力F作用3 s后消失。则第5 s末物体的速度和加速度大小分别是（ ）A. v=4.5 m/s，a=1.5 m/s2B. v=7.5 m/s，a=1.5 m/s2C. v=4.5 m/s，a=0D. v=7.5 m/s，a=0
3.必做如图甲所示，t=0时，水平地面上质量m=1 kg的物体在水平向左、大小恒为10 N的拉力T的作用下由静止开始运动，同时施加一水平向右的拉力F，拉力F随时间变化关系图像如图乙所示，物体与地面间动摩擦因数μ=0.5，g取10 m/s2。求：（1）2 s末物体的速度大小。（2）前2 s内物体的位移。（3）t为多少时物体的速度为0？
5.［2022福建三明高一期末］救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”。如图，乘客从滑梯顶端由静止开始匀加速直线下滑至底端，前两秒的平均速度为1 m/s，最后两秒的平均速度为2 m/s，已知滑梯顶端离地高度为2.7 m，乘客重为G，则（ ）A. 滑梯长度为6 mB. 乘客下滑历时3 sC. 乘客滑至底端时，速度大小为4 m/sD. 乘客下滑过程中，受到的阻力为0.6G
7.［多选］ 质量为m的物体，在粗糙的水平面上受水平恒定拉力F的作用，从静止出发，经过时间t速度达到v，要使物体从静止出发速度达到2v，下列哪些方法可行（ ）A.只把力F增加为原来的2倍B.只把力F和动摩擦因数都增加为原来的2倍C.只把质量增加为原来的2倍D.质量、力、时间都增加为原来的2倍
8.［2022北京延庆高一期末］如图所示，一位滑雪者与装备的总质量为75 kg，以2 m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5 s的时间内滑下了60 m。（g取10 m/s2）求：（1）滑雪者下滑加速度a的大小；（2）滑雪者受到阻力f的大小。
9. 2022年第24届冬季奥运会的顺利召开，促进了许多冰雪项目的发展。某景点滑道如图甲所示，可将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长L1=100 m、倾角为37°，斜面BC的倾角为11°（取sin 11°=0.2），某游客和滑雪板总质量为m=75 kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点L2=25 m的位置，测得他在BC段上的滑行时间是2.5 s，两段运动均可看作匀变速运动（sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，g取10 m/s2）。（1）求整个滑雪过程中游客的最大速度；（2）求游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大？（3）若不计空气阻力，试求滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数，对此结果，你有何看法？
10.［2022广东高州高一期末］如图所示，质量为5 kg的小球用细线拴着吊在行驶的汽车后壁上，线与竖直方向夹角为37°。已知g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8。求：（1）小球与车后壁弹力为零时，车的加速度大小；（2）当汽车以a=4 m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力大小。
用牛顿运动定律解决两类运动学问题综合应用
11. 如图所示，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球。静止时，箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v。（1）求箱子加速阶段的加速度大小a′。（2）若a>gtan θ，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。
12.为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1（s1
15.［2022浙江1月卷］ 第24届冬奥会在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，长12 m水平直道AB与长20 m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8 m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（如图乙所示），到C点共用时5.0 s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110 kg，sin 15°=0.26，g取10 m/s2，求雪车（包括运动员）（1）在直道AB上的加速度大小；（2）过C点的速度大小；（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
16.自新冠疫情发生以来，中国人民团结一心，众志成城，众多科技也应用到抗疫当中。如图所示，在某高风险小区，工作人员正在操作一台无人机配送货物，货物由静止开始竖直向上做加速度大小为a1的匀加速直线运动，一段时间后，又匀速上升15 s，然后做加速度大小为a2的匀减速直线运动，经2 s到达用户的阳台且速度为零。遥控器上显示无人机上升过程中最大的速度为2 m/s。已知货物质量为2 kg，受到空气阻力恒为重力的5%，a2=2a1，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）无人机匀加速上升阶段的时间；（2）货物从静止开始向上运动，到达阳台的整个过程上升的高度；（3）减速阶段，无人机对货物作用力的大小。
17.［2022浙江丽水高一期末］我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功，拉开了全面试验试飞的新征程。试飞时，飞机在水平跑道上的加速起飞的过程可视作初速度为零的匀加速直线运动，运动1 600 m时才能达到起飞速度v=80 m/s。已知飞机质量m=7.0×104 kg，在跑道上运动时受到的阻力为自身重力的0.1。求：（1）飞机的加速度大小；（2）飞机起飞过程所需的时间；（3）飞机所受牵引力的大小。
18.［2022浙江丽水高二期末］如图所示，质量m=6 kg的物块，在倾角为37°的斜坡顶端A处从静止开始匀加速下滑4 m到达坡底B （B处为一光滑小圆弧），用时2 s，在水平地面继续滑行一段时间后停在C处。已知物块与水平地面间的动摩擦因数为0.25，不计空气阻力。（sin 37°=0.6，g取10 m/s2）求：（1）物块下滑过程中的加速度大小；（2）物块下滑过程中所受阻力的大小；（3）物块在水平地面滑行的距离。
第1课时 两类动力学问题
由受力情况确定运动情况
2.用30 N的水平外力F，拉一个静止在光滑水平面上的质量为20 kg的物体，力F作用3 s后消失。则第5 s末物体的速度和加速度大小分别是（ ）A. v=4.5 m/s，a=1.5 m/s2B. v=7.5 m/s，a=1.5 m/s2C. v=4.5 m/s，a=0D. v=7.5 m/s，a=0
3.必做如图甲所示，t=0时，水平地面上质量m=1 kg的物体在水平向左、大小恒为10 N的拉力T的作用下由静止开始运动，同时施加一水平向右的拉力F，拉力F随时间变化关系图像如图乙所示，物体与地面间动摩擦因数μ=0.5，g取10 m/s2。求：（1）2 s末物体的速度大小。（2）前2 s内物体的位移。（3）t为多少时物体的速度为0？
5.［2022福建三明高一期末］救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”。如图，乘客从滑梯顶端由静止开始匀加速直线下滑至底端，前两秒的平均速度为1 m/s，最后两秒的平均速度为2 m/s，已知滑梯顶端离地高度为2.7 m，乘客重为G，则（ ）A. 滑梯长度为6 mB. 乘客下滑历时3 sC. 乘客滑至底端时，速度大小为4 m/sD. 乘客下滑过程中，受到的阻力为0.6G
7.［多选］ 质量为m的物体，在粗糙的水平面上受水平恒定拉力F的作用，从静止出发，经过时间t速度达到v，要使物体从静止出发速度达到2v，下列哪些方法可行（ ）A.只把力F增加为原来的2倍B.只把力F和动摩擦因数都增加为原来的2倍C.只把质量增加为原来的2倍D.质量、力、时间都增加为原来的2倍
8.［2022北京延庆高一期末］如图所示，一位滑雪者与装备的总质量为75 kg，以2 m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5 s的时间内滑下了60 m。（g取10 m/s2）求：（1）滑雪者下滑加速度a的大小；（2）滑雪者受到阻力f的大小。
9. 2022年第24届冬季奥运会的顺利召开，促进了许多冰雪项目的发展。某景点滑道如图甲所示，可将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长L1=100 m、倾角为37°，斜面BC的倾角为11°（取sin 11°=0.2），某游客和滑雪板总质量为m=75 kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点L2=25 m的位置，测得他在BC段上的滑行时间是2.5 s，两段运动均可看作匀变速运动（sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，g取10 m/s2）。（1）求整个滑雪过程中游客的最大速度；（2）求游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大？（3）若不计空气阻力，试求滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数，对此结果，你有何看法？
10.［2022广东高州高一期末］如图所示，质量为5 kg的小球用细线拴着吊在行驶的汽车后壁上，线与竖直方向夹角为37°。已知g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8。求：（1）小球与车后壁弹力为零时，车的加速度大小；（2）当汽车以a=4 m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力大小。
用牛顿运动定律解决两类运动学问题综合应用
11. 如图所示，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球。静止时，箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v。（1）求箱子加速阶段的加速度大小a′。（2）若a>gtan θ，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。
12.为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s0和s1（s1
15.［2022浙江1月卷］ 第24届冬奥会在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，长12 m水平直道AB与长20 m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8 m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（如图乙所示），到C点共用时5.0 s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110 kg，sin 15°=0.26，g取10 m/s2，求雪车（包括运动员）（1）在直道AB上的加速度大小；（2）过C点的速度大小；（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
16.自新冠疫情发生以来，中国人民团结一心，众志成城，众多科技也应用到抗疫当中。如图所示，在某高风险小区，工作人员正在操作一台无人机配送货物，货物由静止开始竖直向上做加速度大小为a1的匀加速直线运动，一段时间后，又匀速上升15 s，然后做加速度大小为a2的匀减速直线运动，经2 s到达用户的阳台且速度为零。遥控器上显示无人机上升过程中最大的速度为2 m/s。已知货物质量为2 kg，受到空气阻力恒为重力的5%，a2=2a1，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）无人机匀加速上升阶段的时间；（2）货物从静止开始向上运动，到达阳台的整个过程上升的高度；（3）减速阶段，无人机对货物作用力的大小。
17.［2022浙江丽水高一期末］我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功，拉开了全面试验试飞的新征程。试飞时，飞机在水平跑道上的加速起飞的过程可视作初速度为零的匀加速直线运动，运动1 600 m时才能达到起飞速度v=80 m/s。已知飞机质量m=7.0×104 kg，在跑道上运动时受到的阻力为自身重力的0.1。求：（1）飞机的加速度大小；（2）飞机起飞过程所需的时间；（3）飞机所受牵引力的大小。
18.［2022浙江丽水高二期末］如图所示，质量m=6 kg的物块，在倾角为37°的斜坡顶端A处从静止开始匀加速下滑4 m到达坡底B （B处为一光滑小圆弧），用时2 s，在水平地面继续滑行一段时间后停在C处。已知物块与水平地面间的动摩擦因数为0.25，不计空气阻力。（sin 37°=0.6，g取10 m/s2）求：（1）物块下滑过程中的加速度大小；（2）物块下滑过程中所受阻力的大小；（3）物块在水平地面滑行的距离。
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