用牛顿运动定律解决问题的思路及方法

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用牛顿运动定律解决问题的思路及方法

作者：何俊霖

来源：《知音励志·教育版》2017年第05期

摘要在动力学中，牛顿运动定律占据了很关键的位置，其中应当包含3条定律。因此可见，牛顿运动定律应当被视作基础性的动力学定理，同时也构成了经典力学的根本前提。在高中阶段中，同学们如果要学好物理学科，那么不能缺少牛顿运动定律，对此应当探求与之相应的解题思路，简化解题流程并且节省同学们解答物理题消耗的时间。

【关键词】牛顿运动定律；解决问题；具体思路；方法

牛顿运动定律在根本上构成了物理学科的前提与基础，对此进行全方位的深入探究有助于提升同学们解答物理题目时的精确性，与此同时也优化了整体性的解题思路。高中生应当明确：牛顿运动定律本身构成了核心性以及关键性的物理学定理，在此前提下构建了机械能守恒以及动量守恒等相关定律。学好牛顿运动定律，就是要紧密结合特定的物理习题来寻求相关解答，进而深入物理问题的本质。

1 原理内容及其特征

早在17世纪，牛顿就给出了动力学的根本定律，将3条关键性的定律合称为牛顿运动定律。牛顿力学正是建立于上述定律之上的，进而衍生出能量守恒及其相关定理。具体来讲，牛顿运动定律应当包含如下3条关键定律：

在上述定律的范围内，基础性定律应当是牛顿第一定律。依照此项定律，假设排除了外在的任何作用力，那么物体将会维持恒定静止或者直线性的匀速运动，也就是恒定静止或者恒定运动；核心定律为牛顿第二定律，此项定律建立于第一定律之上：假设把f的外力施加于特定物体，那么f将会等于加速度与物体质量二者的乘机，也就是f=m*a。依照第二定律，运动规律在根本上决定于初始的物体状态以及外力大小，上述两项要素也决定了运动轨迹。

在第一定律以及第二定律的前提下，衍生可得第三定律。具体而言，第三定律在根本上描述了特定物体的内在联系。依照第三定律，物体彼此之间如果出现了特定的作用力，那么两个物体将会建立某种类型的内在联系，也就是力的联系。因此可见，针对特定类型的物体有必要运用整体视角予以分析。在必要的时候，也可以隔离某个特定的对象，据此判断施加作用力的要素，从而判断得出物体呈现的不同受力特征。

2 具体的解题运用

2.1 运用整体法与隔离法进行解题

牛顿运动定律的运用教案

牛顿运动定律的运用教 案 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

牛顿运动定律的应用 教学目标 一、知识目标 1.知道运用牛顿运动定律解题的方法 2.进一步学习对物体进行正确的受力分析 二、能力目标 1.培养学生分析问题和总结归纳的能力 2.培养学生运用所学知识解决实际问题的能力 三、德育目标 1.培养学生形成积极思维，解题规范的良好习惯 教学重点 应用牛顿运动定律解决的两类力学问题及这两类问题的基本方法 教学难点 应用牛顿运动定律解题的基本思路和方法 教学方法 实例分析发归纳法讲练结合法 教学过程 一、导入新课 通过前面几节课的学习，我们已学习了牛顿运动定律，本节课我们就来学习怎样运用牛顿运动定律解决动力学问题。 二、新课教学

（一）、牛顿运动定律解答的两类问题 1.牛顿运动定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的受力情况和运动情况联系起来，由此用牛顿运动定律解决的问题可分为两类： a.已知物体的受力情况，确定物体的运动情况。 b.已知物体的运动情况，求解物体的受力情况 2.用投影片概括用牛顿运动定律解决两类问题的基本思路 已知物体的受力情况???→?=ma F 据 求得a ?→?据t v v s as v v at v v at v s t t t ......2210202020可求得???? ?????=-?→?+=+= 已知物体的运动情况???→?????→?=???????=-+=+=ma F as v v at v s at v v a t t 据据求得2221022 00求得物体的受力情况 3.总结 由上分析知，无论是哪种类型的题目，物体的加速度都是核心，是联结力和运动的桥梁。 （二）已知物体的受力情况，求解物体的运动情况 例1.如图所示，质量m=2Kg 的物体静止在光滑的水平地 面上，现对物体施加大小F=10N 与水平方向夹角θ＝ 370的斜向上的拉力，使物体向右做匀加速直线运动。已知sin370=,cos370=取g=10m/s 2，求物体5s 末的速度及5s 内的位移。 问：a.本题属于那一类动力学问题 （已知物体的受力情况，求解物体的运动情况） b.物体受到那些力的作用这些力关系如何 引导学生正确分析物体的受力情况，并画出物体受力示意图。

问题解决思路讲解

解决问题的方法--问题解决七步法 俗话说：授人以鱼，不如授人以渔。 教人解决一个问题，不如教人解决问题的方法。问题解决七步法作为开展现场改善的基本方法，要解决的就不只是单个问题，而是如何去解决成百上千 问题的思路。将通常进行改善的PDCA过程，细分成七个关键的步骤，整理出来形成指导改善开展的方法，就是问题解决七步法。有问题就应该解决，似乎顺理成章，然而，很多时候问题并未得到有效解决。究其原因，一是欠缺解决问题的意识，二是缺少解决问题的方法。而七步法在这方面有其良好的效果。一方面，问题解决七步法为你提供了解决问题的方法，特别是当你遇到有较大不确定因素的问题，没有太多相似案例可以借鉴时，七步法很容易派上用场，它告诉你的是一种有效的思维逻辑。另一方面，当你需要借助解决问题的过程，培养员工的问题意识和解决问题的能力时，问题解决七步法更能体现其价值。因为仅仅解决单个问题不过是就事论事，养成解决问题的习惯才是一个团队学习能力的体现。 以下对七个步骤加以简单介绍。 STEP-1现状把握 说明：现状把握告诉我们在解决问题之前，首先要明白问题之所在，这是有效解决所有问题的前提。仅仅笼统地说这里不好、那里不好，并不能帮你更好地分析问题。以下三点有助你更准确地把握问题之所在： 1、从习惯找“问题”到习惯找“问题点” 问题：零件摆放混乱 问题点：待检/合格/不良等不同状态的零件未明确区分 问题：工作台脏乱差 问题点：边角料和工具配件随手扔、灰尘污垢未清扫 问题：工人效率低 问题点：搬运作业时间长，所占作业比重过大 2、从习惯“统述问题”到习惯“分述问题（现象＋影响）” 统述问题：

每天出入库都有木踏板被损坏，严重点的通常都丢掉了，浪费了不少钱，也不利于节约资源，不利于环保，破损轻点的又弃之可惜，有几次随产品出货还被海外客户投诉了。 分述问题：（现象＋影响） 1）有部分损坏的木踏板全部废弃，耗费资源； 2）每天约废弃18块，成为环境污染源，不利于环保； 3）整个木踏板大部分完好未再利用，浪费公司资金； 4）木踏板有少部分损坏弃之可惜，出货至海外后引起投诉。 3、从习惯“抽象”谈问题到习惯“量化”谈问题 抽象： 1）操作时行程较远 2）生产效率低。 量化： 1）操作时单程平均距离1米（1PCS） 生产数：1800PCS／日 员工每日来回行程：1800×1×2＝3600米 2）生产1PCS行走约5秒每天生产1800PCS 花在行走的时间： 1800×5×264工作日／年＝660小时 当然问题的关键还在于员工是否有兴趣去发现问题，也就是我们常说的问题意识。我认为有两方面值得 关注： 1、上级对待问题的态度所营造的氛围 2、责任人自身对手头工作的热爱程度。 >>>方法：

应用牛顿运动定律解决“四类”热点问题

专题强化三应用牛顿运动定律解决“四类”热点问题 专题解读 1.本专题是应用动力学方法分析动力学图象问题、连接体问题、临界和极值问题以及多运动过程问题．在高考中主要以选择题形式考查，且每年都有命题． 2．学好本专题可以培养同学们的分析推理能力、应用数学知识和方法解决物理问题的能力． 3．本专题用到的规律和方法有：整体法和隔离法、牛顿运动定律和运动学公式、临界条件和相关的数学知识． 1．常见图象 v－t图象、a－t图象、F－t图象、F－a图象等． 2．题型分类 (1)已知物体受到的力随时间变化的图线，要求分析物体的运动情况． (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析物体的受力情况． (3)由已知条件确定某物理量的变化图象． 3．解题策略 (1)分清图象的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点． (2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等． (3)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与具体的题意、情景结合起来，应用物理规律列出与图象对应的函数方程式，进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系，以便对有关物理问题作出准确判断． 例1(多选)(2019·全国卷Ⅲ·20)如图1(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4 s时撤去外力．细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取10 m/s2.由题给数据可以得出() A．木板的质量为1 kg B．2～4 s内，力F的大小为0.4 N C．0～2 s内，力F的大小保持不变 D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

应用牛顿运动定律解题的方法和步骤

§3.4应用牛顿运动定律解题的方法和步骤 应用牛顿运动定律的基本方法是隔离法，再配合正交坐标运用分量形式求解。 解题的基本步骤如下： (1)选取隔离体，即确定研究对象 一般在求某力时，就以此力的受力体为研究对象，在求某物体的运动情况时，就以此物体为研究对象。有几个物体相互作用，要求它们之间的相互作用力，则必须将相互作用的物体隔离开来，取其中一物体作研究对象。有时，某些力不能直接用受力体作研究对象求出，这时可以考虑选取施力物体作为研究对象，如求人在变速运动的升降机内地板的压力，因为地板受力较为复杂，故采用人作为研究对象为好。 在选取隔离体时，采用整体法还是隔离法要灵活运用。如图3-4-1要求质量分别为M 和m 的两物体组成的系统的加速度a ，有 两种方法，一种是将两物体隔离，得方程为 ma T mg =- Ma Mg T =-μ 另—种方法是将整个系统作为研究对象，得方 程为 a M m Mg mg )(+=-μ 显然，如果只求系统的加速度，则第二种方法好；如果还要求绳的张力，则需采用前一种方法。 (2)分析物体受力情况：分析物体受力是解动力学问题的一个关键，必须牢牢 图3-4-1

掌握。 ①一般顺序：在一般情况下，分析物体受力的顺序是先场力，如重力、电场力等，再弹力，如压力、张力等，然后是摩擦力。并配合作物体的受力示意图。 大小和方向不受其它力和物体运动状态影响的力叫主动力，如重力、库仑力；大小和主向与主动力和物体运动状态有密切联系的力叫被动力或约束力，如支持力、摩擦力。这就决定了分析受力的顺序。如物体在地球附近不论是静止还是加速运动，它受的重力总是不变的；放在水平桌面上的物体对桌面的压力就与它们在竖直方向上有无加速度有关，而滑动摩擦力总是与压力成正比。 ②关于合力与分力：分析物体受力时，只在合力或两个分力中取其一，不能 同时取而说它受到三个力的作用。一般情况下选取合Array力，如物体在斜面上受到重力，一般不说它受到下滑力 和垂直面的两个力。在—些特殊情况下，物体其合力不 图3-4-2 能先确定，则可用两分力来代替它，如图3-4-2横杆左 端所接铰链对它的力方向不能明确之前，可用水平和竖直方向上的两个分力来表示，最后再求出这两个分力的合力来。 ③关于内力与外力：在运用牛顿第二定律时，内力是不可能对整个物体产生加速度的，选取几个物体的组合为研究对象时，这几个物体之间的相互作用力不能列入方程中。要求它们之间的相互作用，必须将它们隔离分析才行，此时内力转化成外力。 ④关于作用力与反作用力：物体之间的相互作用力总是成对出现，我们要分 清受力体与施力体。在列方程解题时，对一对相互作用力一般采用同一字线表示。在不考虑绳的质量时，由同一根绳拉两个物体的力经常作为一对相互作用力处

解决问题的思路

三种不靠谱的客户 第一种，你先出方案，我们根据你方案定价我们有的是钱； 第二种，好好干，我们后面还有大货； 第三种，我们公司很大，还差你这点钱，就是流程有点复杂。 如果有人说话不停，掉个东西在地方，在捡起来，你会在神不知鬼不觉的情况打断别人说话。 如果有人在你办公桌一直吐槽，第一，继续保持讲话，第二，起身离开座位，一起走向他的办公桌，第三，尽快结束话题，离开。他会发现他在不知不觉又回到他的办公桌了。 如果有人对你发脾气，你要保持镇定，当时他可能会更生气，但过后会对你感受羞愧。 如果有人想让你当众出丑，可以对他非常礼貌，这样会让他停止这种行为或者让他自己看来了很傻。 最快速学习和记住某件事情的方法就是说给别人听，当你说给别人听的时候，你会尽量精简，并帮助你记住这件事情的重点。 如何利用复盘来提升自己呢？ 三个步骤：记录、反思、提炼。 记录：就是需要复盘的事情详细记录下来，遇到了什么人，做了什么事，当时的情绪，最后处理的结果等…

反思：比如我今天拒绝了一件事情，我为什么拒绝，由什么引发的观点，我的判断原则是，这种思维模式是一时的，还是长期有的现象，对于这件事情，应该有的情绪是怎样的，我怎么处理更好。 提炼：用一句话概括反思的结果，行程新的行动指南，用来指导自己的行动，遇到同样的事情，我应该怎么去做。 中外TWI-MTP推进研究会推荐的解决问题的方法 ——解决问题的方法—— —明确问题— 掌握事实，根据事实思考 1、提出问题状态 要明确问题现状——既存、突发、再生 这是一个已经存在的问题，还是突然发生的问题，还是重复发生的问题。 要寻找问题真相——交谈、调查、预见 通过沟通和调查，去预见即将发生的问题。 要考虑优先顺序——重要、紧迫、必要 遇到的这个问题，是重要的，还是紧迫的？还是有必要去解决的？ 2、列举问题证据 从物的方面着手——不良、返工、设备、工具 从人的方面着手——责任、知识、技能、态度

高中物理牛顿运动定律的应用专题训练答案及解析

高中物理牛顿运动定律的应用专题训练答案及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1．如图，质量为m =lkg 的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上，离斜面末端B 的高度h =0. 2m ，滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失，传送带的运行速度为v 0=3m/s ，长为L =1m ．今将水平力撤去，当滑块滑 到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同．g 取l0m/s 2.求： (1)水平作用力F 的大小；（已知sin37°=0.6 cos37°=0.8） (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ； (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量． 【答案】（1）7.5N （2）0.25（3）0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态，由平衡条件可知，水平推力F=mg tan θ， 代入数据得： F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑，到达斜面底端速度为v ，下滑过程机械能守恒， 故有： mgh = 212 mv 解得 v 2gh ； 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动； 根据动能定理有： μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得： μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移为： x=v 0t 对物体有： v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为： △x=L?x 相对滑动产生的热量为： Q=μmg△x 代值解得： Q=0.5J 【点睛】 对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度；由动能定理可求得动摩擦因数；热量与滑块和传送带间的相对位移成正比，即Q=fs，由运动学公式求得传送带通过的位移，即可求得相对位移． 2．如图所示，倾角α=30°的足够长传送带上有一长L=1.0m，质量M=0.5kg的薄木板，木板的最右端叠放质量为m=0.3kg的小木块.对木板施加一沿传送带向上的恒力F，同时让传送 带逆时针转动，运行速度v=1.0m/s。已知木板与物块间动摩擦因数μ1= 3 2 ，木板与传送 带间的动摩擦因数μ2=3 ，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)若在恒力F作用下，薄木板保持静止不动，通过计算判定小木块所处的状态； (2)若小木块和薄木板相对静止，一起沿传送带向上滑动，求所施恒力的最大值F m； (3)若F=10N，木板与物块经过多长时间分离?分离前的这段时间内，木板、木块、传送带组成系统产生的热量Q。 【答案】（1）木块处于静止状态；（2）9.0N（3）1s 12J 【解析】 【详解】 （1）对小木块受力分析如图甲：

在“解决问题”教学过程中的思路及方法

在“解决问题”教学过程中的思路及方法 ◆您现在正在阅读的在“解决问题”教学过程中的思路及方法文章内容由收集!本站将为您提供更多的精品教学资源!在“解决问题”教学过程中的思路及方法数学知识源于生活，数学教学高于生活。在《新课程标准》中指出：数学教学，要紧密联系学生的生活实际，从学生的生活经验和已有的知识出发，创设生动有趣的情境，引导学生开展观察、操作、猜想、推理、交流等活动，使学生通过数学活动，掌握基本的数学知识和技能，初步学会从数学的角度去观察事物，思考问题，激发对数学的兴趣，以及学好数学的愿望。培养学生用数学解决问题的能力是《新课程标准》的重要目标。如何进行小学数学解决问题的教学，我认为；解决问题的教学主要是培养学生解决问题的意识和能力，培养学生的创新精神，巩固学生数学知识技能，并掌握解决问题的思想和方法。1．注重学生收集信息 从解决问题的步骤来看，收集信息是解决问题的第一步。在低年级多是以图画、表格、对话等方式呈现问题，随着年级的升高，逐渐增加纯文字问题的量。在实际教学中，对于中低年级学生而言，最有效的途径是指导学生学会看图，从图中收集必要的信息。教师需要注意的三种情况：一是题中的信息比较分散，应指导学生多次看图，将能知道的信息尽量找到；二是题中信息比较隐蔽时，容易忽略，这时要引导学

生仔细看图；三是信息的数量较多，要引导学生根据问题收集相关的信息。 例如：二年级下册教材中创设了过河的情境，通过河岸上有男生29人，女生25人，每条船限乘9人，至少需要几条船这一条件的解决，学生体会到小括号的作用，掌握带有小括号的算式的运算顺序。 2．引导学生提出问题 提出问题的能力比解决问题更重要。提出问题和解决问题的要求是不同的，但两者有一个共同的关键，那就是要能组合问题中提供的相关信息。只有认识到信息之间的联系，才能提出一个合理的数学问题。但在实际教学中，教师缺乏这样的意识，有时是教师有这样的意识并给学生提供了机会，但学生却不提不出来，要么提出的问题都一样。因此，为学生营造大胆提出问题的氛围，引导学生学会提出问题，显得十分必要。鼓励学生提出问题，实际上是在唤醒学生探索的冲动，培养学生敢于质疑。 例如在综合运用数学知识解决问题教学每行有6箱苹果，有3行，另外还有4箱，一共有多少箱？至少运几次才能运完？时，再用学过的知识解决问题，暂时不能解决的问题，可以存入问题银行。这样的数学活动，不仅可以复习学过得知识，而且有利于激发学生的兴趣，培养学生提出问题和解决问题的能力，有助于发展学生的数学思维。

质量问题分析与解决思路

质量问题的分析与解决思路 所谓品质管理，就是过程管理中,处理异常的事情，而正常的事情不需要加以管理。管理者就是要工作现场出现问题时，能及时、有效的排除异常问题。企业工作现场的活动是很复杂的，其中可能包含了很多繁琐的流程。因此，在工作现场将会遇到很多方面的问题。 管理者在对问题的理解上会有不同的意识差别，现状与目标或预期的差别。 企业各级管理人员的日常工作重点就是推进课题改善，通过有预见性地发现问题、分析与解决问题，消除日常管理中的主要障碍，推动企业业绩的提升。 解决问题的过程就是提高能力的过程，问题就是机会，是改进的机会，是教育当事人及员工的机会。有了这样的问题意识，管理人员就能利用每一次解决问题的过程，提高自身管理能力，同时提高企业经营绩效水平。 通常的解决方法往往只是解决表面问题，经过一段时间，问题又可能重复发生。 例如，发生重大事故时企业就将所有的管理人员集中在一起开会，讨论了很长时间才拿出临时改善方案，到最后却发现问题依然存在。这是好多企业都面临的的现实问题。 实际上，很多管理人员并没有仔细地分析问题，没有意识到问题产生的根源，采取的措施常常过于表面化，而不能使问题得到真正的、实质性的改善和解决。 例如，当产能不够时，往往是因为能利用率不高所造成的，直接增加作业人员并不会对产能利用率的提高有任何改善。正确的方法应是在招聘作业人员时就事先注意择优录用，优秀的作业人员的个人绩效高，企业能最大限度地发挥这些作业人员的技能，整体的产能自然也就可能得大大提高。所以企业管理人员必须了解问题的结构，学会系统思维的方法，运用各种分析手法和工具，熟悉解决问题的流程，方能真正有效遏制问题的发生，从根源上有效解决问题。 想必大家都知道“冰山原理”，它是美国作家海明威创作的方法和艺术风格，他认为：一部作品好比一座冰山，露出水面的是1/8，而有7/8是在水面之下，写作只需表现“水面上”的部分，而让读者自己去理解“水面下”的部分。问题的结构有如冰山一般，通常工作人员或管理人员只能发现一些问题的表面现象，所以要求相关人员在面对问题和改善问题时应该具备系统思维能力，包括逻辑思维，推理思维，系统思维和创造性思维等能力。只有运具备了系统思维的能力，才能发现问题的根源，运用行之有效的工具和手法，从治本的角度有效地改善问题，防止问题的发生和再发生。这就是在8D工作方法中为什么会存在“防止问题再发生措施”这一项了。当然逻辑思维也是在解决问题时不可缺少的一种思维方式。 利用专业标准发现问题。 例如：在IE工业工程技术中有一个专业标准，一般来说，生产线的平衡损失率在5%--15%以内是可以接受的，否则就要进行改善。我们可以通过线性平衡分析评价班组的工序能力状态，找到瓶颈进行改善。 工作就是不断发现问题，分析问题，最终解决问题的一个过程。工作中遇到问题，积极的人

牛顿运动定律应用

高考第一轮复习---牛顿运动定律考点例析 牛顿三个运动定律是力学的基础，对整个物理学也有重大意义。本章考查的重点是牛顿第二定律，而牛顿第一定律和第三定律在牛顿第二定律的应用中得到了完美的体现。从近几年高考看，要求准确理解牛顿第一定律；加深理解牛顿第二定律，熟练掌握其应用，尤其是物体受力分析的方法；理解牛顿第三定律；理解和掌握运动和力的关系；理解超重和失重。本章内容的高考试题每年都有，对本章内容单独命题大多以选择、填空形式出现，趋向于用牛顿运动定律解决生活、科技、生产实际问题。经常与电场、磁场联系，构成难度较大的综合性试题，运动学的知识往往和牛顿运动定律连为一体，考查推理能力和综合分析能力。如：2000年上海物理试题第21题（风洞实验）、2001年全国物理试题第8题（惯性制导系统）、2001年上海物理试题第8题（升降机下落）、2001年上海物理试题第20题（轻绳和轻弹簧的辩析纠错题）、2002年理科综合全国卷第26题（蹦床运动）、2003年全国春季理综第16题（滑冰运动）、2004年全国理综四第19题（猫在木板上跑动）等等。同学们只要把任何一套高考试题拿来研究，总会发现有与牛顿定律有关的试题。 一、夯实基础知识 1、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 对牛顿第一定律的理解要点：（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持；（2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因；（3）定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性；（4）不受力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法，即通过大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律；（5）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 2、牛顿第二定律：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。公式F=ma. 对牛顿第二定律的理解要点：（1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础；（2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬时效果是加速度而不是速度；（3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F x=ma x, F y=ma y,F z=ma z;（4）牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位——牛顿（定义使质量为1kg 的物体产生1m/s2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s2. 3、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。 对牛顿第三定律的理解要点：(1)作用力和反作用力相互依赖性，它们是相互依存，互

用牛顿运动定律解决问题(一)含答案

一、选择题 1、用3N的水平恒力，在水平面上拉一个质量为2kg的木块，从静止开始运动，2s内的位移为2m，则木块的加速度为（） A.0.5m/s2 B.1m/s2 C.1.5m/s2 D.2m/s2 2、据《新消息》报道，在北塔公园门前，李师傅用牙齿死死咬住长绳的一端，将停放着的一辆卡车缓慢拉动。小华同学看完表演后做了如下思考，其中正确的是（） A．李师傅选择斜向上拉可以减少车对地面的正压力，从而减少车与地面间的摩擦力 B．若将绳系在车顶斜向下拉，要拉动汽车将更容易 C．车被拉动的过程中，绳对车的拉力大于车对绳的拉力 D．当车由静止被拉动时，绳对车的拉力大于车受到的摩擦阻力 3、行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害。为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害,人们设计了安全带。假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车闸到车完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的平均作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( ) A.450N B.400N C.350N D.300N 4、粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动,现使F不断减小,则在滑动过程中( ) A.物体的加速度不断减小,速度不断增大 B.物体的加速度不断增大,速度不断减小 C.物体的加速度先变大再变小,速度先变小再变大 D.物体的加速度先变小再变大,速度先变大再变小 6、有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是（） 二、多项选择 7、正在加速上升的气球，下面悬挂重物的绳子突然断开，此时( ) A．重物的加速度立即发生改变 B．重物的速度立即发生改变 C．气球的速度立即改变 D．气球的加速度立即增大 三、计算题 8、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m／s增加到15.0m／s. （1）求列车的加速度大小． （2）若列车的质量是1.0×106kg，机车对列车的牵引力是1.5×105N，求列车在运动中所受的阻力大小． 9、质量为1000Kg的汽车在水平路面上从静止开始运动，经过4s速度达到10m/s，汽车受到的水平牵引力为3000N。求汽车在运动过程中所受到的阻力大小。 10、水平面上有一质量为1 kg的木块，在水平向右、大小为5 N的力作用下，由静止开始运动．若木块与水平面间的动摩擦因数为0.2. (1)画出木块的受力示意图；(2)求木块运动的加速度； (3)求出木块4 s内的位移．(g取10 m/s2) 11、一个质量m=2 kg的物体从空中由静止下落，已知物体所受空气阻力大小F f=10N，取重力加速度g=10m／s2。求： (1)物体下落时的加速度大小； (2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小。 12、如图甲，在水平地面上，有一个质量为4kg的物体，受到在一个与水平地面成37°的斜向右下方F=50N的推力，由静止开始运动，其速度时间图象如图乙所示. (g=10N/kg , sin370=0.6, cos370=0.8.)求： （1）物体的加速度大小； （2）物体与地面间的动摩擦因数。 13、如图4－3－12所示，物体A的质量为10 kg，放在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如果用与水平面成30°的力拉它，为了产生1 m/s2的加速度，F需要多大？(g取10 m/s2 ) 14、一个质量为20 kg的物体，从斜面的顶端由静止匀加速滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，斜面与水平面间的夹角为37°.求物体从斜面下滑过程中的加速度．(g取10 m/s2，cos37°＝0.8，sin37°＝ 0.6)

高一物理牛顿运动定律的应用

第三章 D 牛顿运动定律的应用 一、教学任务分析 本节内容是对牛顿运动定律的综合提高和延伸，也为学习以后的物理学习打好力学基础。 学习本节内以受力分析、力的合成与分解、匀加速直线运动规律、牛顿运动定律等基础知识和相应的技能为基础。 通过实例情景和学生活动，了解建立国际单位制的重要性和必要性，介绍用国际单位制及其应用。 通过对典型示例的分析和讨论，归纳出用牛顿运动定律解决力学问题的一般规律和方法。 通过对观察录像、演示实验和学生小实验，感受超重、失重现象，应用牛顿第二定律分析、探究超重、失重现象的本质与规律。 二、教学目标 1、知识与技能 （1）知道国际单位制。知道基本单位和导出单位。理解力学中的三个基本单位。 （2）学会导出单位的推演方法并能进行单位换算。 （3）掌握用牛顿运动定律解决力学问题的一般规律和方法。 （4）知道超重和失重现象。 （5）学会用牛顿第二定律分析超重、失重现象。 2、过程与方法 （1）通过创设情景、实例分析和练习的过程，认识引入国际单位制的重要性和必要性。 （2）通过对典型示例的分析、讨论过程，认识分析、比较、等效、演绎、归纳、验证等科学方法。 （3）通过对电梯中进行的超重失重实验的定性观察和学生小实验，感受用牛顿运动定律解决实际问题的一般规律和方法。 3、情感、态度与价值观 （1）通过阅读关于“火星探测器失事原因”的STS材料，在了解统一单位重要性的同时，感悟严谨的治学态度对科学发展的重大意义。 （2）通过应用牛顿运动定律解决实际问题的过程，感悟物理学在社会发展中的重要作用。 （3）通过学生实验的过程，激发求知欲，获得成就感。 （4）通过观察神舟六号飞船录像片段，了解我国航天事业的发展，激发民族自豪感。三、教学重点与难点 重点：怎样应用牛顿运动定律解决力学问题。 难点：对超重失重视现象的认识。 四、教学资源 1、器材：多媒体投影仪，演示超重、失重的DIS实验器材，改锥，饮料瓶（人手一个）。

用牛顿运动定律解决问题一练习题及答案解析

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) 1．A 、B 两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，且m A ＝3m B ，则它们所能滑行的距离x A 、x B 的关系为( ) A ．x A ＝x B B ．x A ＝3x B C ．x A ＝13x B D ．x A ＝9x B 解析： 物体沿水平面滑动时做匀减速直线运动，加速度a ＝μmg m ＝μg 与质量无关，由0－v 20＝－2ax 和题设条件知x A ＝x B . 答案： A 2．2009年8月31日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭发射印度尼西亚“帕拉帕－D ”通信卫星．假设火箭在大气层竖直升空时，发动机的推力不变，空气阻力也认为不变，则在火箭冲出大气层前的这一过程中，其v －t 图象是( ) 解析： 燃料消耗的过程中，火箭的质量不断减小，对火箭有F －mg －F f ＝ma ，a ＝F －F f m －g ，因推力F 、空气阻力F f 不变，火箭的质量m 减小，所以火箭的加速度不断增大，从A 、B 、C 、D 四个图象看，应选D 项． 答案： D 3．如右图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO 、bO 、cO ，其下端都固定于底部圆心O ，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°.若有三个小孩同时从a 、b 、c 处开始下滑(忽略阻力)，则( ) A ．a 处小孩最先到O 点 B ．b 处小孩最后到O 点 C ．c 处小孩最先到O 点 D ．a 、c 处小孩同时到O 点 答案： D 4. 如右图所示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设小球从静止开始运动．由此可判定( ) A ．小球向前运动，再返回停止 B ．小球向前运动，再返回不会停止 C ．小球始终向前运动 D ．小球向前运动一段时间后停止 解析： 由F －t 图象知：第1 s ，F 向前；第2 s ，F 向后．以后重复该变化，所以小球先加速1 s ，再减速1 s,2 s 末速度刚好减为零，以后重复该过程，所以小球始终向前运动． 答案： C 5．竖直上抛物体受到的空气阻力F f 大小恒定，物体上升到最高点时间为t 1，从最高点再落回抛出点所需时间为t 2，上升时加速度大小为a 1，下降时加速度大小为a 2，则( ) A ．a 1>a 2，t 1a 2，t 1>t 2 C ．a 1t 2 解析： 物体上升时所受合力F ＝mg ＋F f ＝ma 1，下降时所受合力F ′＝mg －F f ＝ma 2，故a 1>a 2.又 因为h ＝12a 1t 21＝12 a 2t 22，则t 1

牛顿运动定律的应用练习题含答案

牛顿运动定律的应用练习题含答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1．如图，质量为m =lkg 的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上，离斜面末端B 的高度h =0. 2m ，滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失，传送带的运行速度为v 0=3m/s ，长为L =1m ．今将水平力撤去，当滑块滑 到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同．g 取l0m/s 2.求： (1)水平作用力F 的大小；（已知sin37°=0.6 cos37°=0.8） (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ； (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量． 【答案】（1）7.5N （2）0.25（3）0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态，由平衡条件可知，水平推力F=mg tan θ， 代入数据得： F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑，到达斜面底端速度为v ，下滑过程机械能守恒， 故有： mgh = 212 mv 解得 v 2gh ； 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动； 根据动能定理有： μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得： μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移为： x=v 0t 对物体有： v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为： △x =L?x 相对滑动产生的热量为： Q=μmg △x 代值解得： Q =0.5J 【点睛】 对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度；由动能定理可求得动摩擦因数；热量与滑块和传送带间的相对位移成正比，即Q=fs ，由运动学公式求得传送带通过的位移，即可求得相对位移． 2．如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M =6.0kg 的物块A 。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以u =2.0m/s 匀速运动。传送带的右边是一半径R =1.25m 位于竖直平面内的光滑 14圆弧轨道。质量m =2.0kg 的物块B 从1 4 圆弧的最高处由静止释放。已知物块B 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带两轴之间的距离l =4.5m 。设第一次碰撞前，物块A 静止，物块B 与A 发生碰撞后被弹回，物块A 、B 的速度大小均等于B 的碰撞前的速度的一半。取g =10m/s 2。求： (1)物块B 滑到 1 4 圆弧的最低点C 时对轨道的压力； (2)物块B 与物块A 第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能； (3)如果物块A 、B 每次碰撞后，物块A 再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块B 经第一次与物块A 碰撞后在传送带上运动的总时间。 【答案】（1）60N ，竖直向下（2）12J （3）8s 【解析】 【详解】 (1) 设物块B 沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v 0，由机械能守恒定律得： 2 012 mgR mv 代入数据解得： v 0=5m/s

用牛顿运动定律解决问题(一)教案

用牛顿运动定律解决问题（一）教案 1.教材分析 《用牛顿运动定律解决问题（一）》是人教版高中物理必修一第4章第6节教学内容，主要学习两大类问题：1已知物体的受力情况，求物体的运动情况，2已知物体的运动情况，求物体的受力情况。掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。本节内容是对本章知识的提升，又是后面知识点学习的基础。 2.教学目标 1.知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题。 2.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。 3.能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析。 4.能根据物体的受力情况推导物体的运动情况。 5.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。 3.教学重点 1.已知物体的受力情况，求物体的运动情况。 2.已知物体的运动情况，求物体的受力情况。 4.教学难点 1.物体的受力分析及运动状态分析和重要的解题方法的灵活选择和运用。 2.正交分解法。 5.学情分析 我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生对于受力分析及运动情况有一定的基础，但是两者结合起来综合的应用有些困难，需要详细的讲解。 6.教学方法 1．学案导学：见后面的学案。 2．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 7.课前准备 1．学生的学习准备：预习课本相关章节，初步把握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

课时安排：2课时 8.教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标 [学生活动]同学们先思考例题一、例题二，简单的写出解题过程。 [提问]上述两个例题在解题的方法上有什么相同之处？有什么不同之处？在第二个例题中为什么要建立坐标系？在运动学中，我们通常是以初速度的方向为坐标轴的正方向；在解决静力学的问题时，通常使尽量多的力在坐标轴上，在利用牛顿运动定律解决问题时要建立坐标系与上述的情况相比，有什么不同吗？ 设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。 （三）合作探究、精讲点拨 [教师讲解]大家可以看到上述两个例题解题过程中都用到牛顿第二定律，但是例题一是已知物体的受力情况，求物体的运动情况的问题，而例题二是已知物体的运动情况求物体的受力情况的问题。所以我们发现，牛顿运动定律可以解决两方面的问题，即从受力情况可以预见物体的运动情况和从运动情况可以判断物体的受力情况。下面我们来分析两种问题的解法。 从受力确定运动情况 例题一 基本思路：（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图； （2）根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合外力（包括大小和方向）； （3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度； （4）结合给定的物体的运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动参量。 强调：（1）速度的方向与加速度的方向要注意区分； （2）题目中的力是合力还是分力要加以区分。 对应练习1答案：解析 设汽车刹车后滑动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律可得 μmg =ma ，a =μg 。 由匀变速直线运动速度—位移关系式v 02=2ax ，可得汽车刹车前的速度为 14107.02220???===gx ax v μm/s=14m/s 。 正确选项为C 。 点评 本题以交通事故的分析为背景，属于从受力情况确定物体的运动状态的问题。求解此类问题可先由牛顿第二定律求出加速度a ，再由匀变速直线运动公式求出相关的运动学量。 从运动情况确定受力 例题二 基本思路：（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图； （2）选择合适的运动学公式，求出物体的加速度； （3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体的所受的合外力； （4）根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力。 对应练习 2 答案：解析 将运动员看作质量为m 的质点，从h 1高处下落，刚接触网时速度的大小为

创新思维解决问题的步骤与方法

创新思维与问题解决 讲师：杜继南 学员：

课程内容 第一部分：创新思维与解决问题 一.创新思维与逻辑思维在解决问题中的平衡 二.开发和善用大脑 三.全脑思维创新解决问题的漏斗模型 四.大脑与思维模式的测试与分析 第二部分：创新思维解决问题的步骤、方法和工具 一、主动发现问题—找出企业、团队潜在问题 ?突破“固有思维”法 ?奖惩分析法 二、右脑发散思维—找出产生问题的所有因素 ?WHY－WHY分析法 ?金字塔分析法 ?比较分析法

三、左脑集中思维—找出产生问题的核心因素 ?帕雷托图法 ?多次投票法 ?识别目标法 四、右脑创新思维—找出所有可能解决方案 ?借鉴创意法 ?头脑风暴法 ?逆向头脑风暴法 ?SCANPER头脑风暴法 ?名义群体法 ?思维导图法 五、左脑逻辑思维—决策出科学合理的解决方案 ?双因素决策法 ?价值观权重评估法 ?评估矩阵法 第三部分：创新思维与实际工作 一、创造性和逻辑性思维解决问题的重要信息 二、创新思维解决问题的关键

第一部分： 创新思维与问题解决

创新思维与问题解决 创造力与智力的关系 Ⅰ、创造力是可以通过后天训练得以提高 Ⅱ、创造力与智力无绝对相关性 Ⅲ、创造力与年龄的关系 选择练习：你认为以下哪个曲线图是创造力与年龄的正确关系呢？（ ） C D 年龄 创造力 A 创 年龄造 力 B

创新思维与企业发展 创造与创新 Ⅰ、创造是 ，它是以 为导向的； Ⅱ、创新是 ，它是以 为导向的。 通过创新成为高瞻远瞩公司的图例： Boeing McDonnell Douglas DeHavilland 商用飞机 GE Westinghouse 交流电产品 Canon,Nikon KODAK 数码照相 产品/产业 发明企业 推动企业 成功企业/产品 电子制表 VisiCalc LOTUS 1-2-3 EXCEL 大型计算机 Remington IBM 个人电脑PC XEROX HP APPLE 笔记本电脑 OSBORNE Gateway DELL,SONY 复印机 XEROX Canon

用牛顿运动定律解决问题(二)完美版

第四章牛顿运动定律 7用牛顿运动定律解决问题(二) 学习目标 1.掌握共点力的平衡条件,会用来解决有关平衡问题. 2.知道超重和失重的概念,知道超重和失重产生的条件. 3.能从动力学的角度理解自由落体运动. 自主探究 1.物体做加速运动时,速度方向与加速度方向(填“相同”或“相反”),物体做减速运动时,加速度方向与速度方向(填“相同”或“相反”). 2.如果一个物体在力的作用下保持或,我们就说这个物体处于.在共点力作用下物体的平衡条件是. 3.物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象叫做现象.物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象叫做现象. 合作探究 一、共点力的平衡条件 牛顿第一定律指出了物体在不受力的情况下能够保持静止或做匀速直线运动,现实生活中物体不可能不受力的作用,但是满足一定条件的前提下,也能保持静止或匀速直线运动状态. 提出问题:物体保持静止或做匀速直线运动,其共同点是什么? 【例1】城市中的路灯,无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂.图为这类结构的一种简化模型.图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索和杆的重量都可忽略.如果悬挂物的重量为G,角AOB等于θ,钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大?

思考讨论:(1)当θ变小时,题中所求的两个力如何变化? (2)这在实际应用过程中对材料有什么要求? 1.在共点力作用下处于平衡状态的物体加速度为. 2.合成法:转化成二力平衡模型,任意两个力的合力与第三个力大小,方向. 3.分解法(正交分解法):转化成四力平衡模型,将其中任意一个力沿其余两个力的作用线进行分解,其分力必然与其余两个力大小、方向. 二、超重和失重 实验探究:在电梯中放置一台电子秤,一位同学静止地站在上面,先让电梯静止在1楼,观察电梯静止时电子秤的示数;然后启动电梯向上运动,观察此时电子秤的示数变化;电梯速度稳定后,观察此时电子秤的示数变化;到达顶楼前电梯减速上升,观察此时电子秤的示数变化;随后让电梯在向下运动至1楼,观察电子秤的示数变化情况. 提出问题:(1)电梯静止时,为什么电子秤的示数等于同学的质量? (2)当电梯启动向上运动时,电子秤的示数增大的原因是什么?电梯如何运动时还会出现电子秤示数增大的现象? (3)当电梯启动向下运动时,电子秤的示数减小的原因是什么?电梯如何运动时还会出现电子秤示数减小的现象? 【例2】如图所示,人的质量为m,当电梯以加速度a加速上升时,人对电梯底板压力F'是多大?