山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 第 4 章《牛顿运动定律》章末总结学案 新人教版必修 1一、整体法与隔离法的应用图 1例 1 如图 1 所示,箱子的质量 M=5.0 kg,与水平地面的动摩擦因数 μ=0.22.在箱子顶处系一细线,悬挂一个质量 m=0.1 kg 的小球,箱子受到水平恒力 F 的作用,使小球的悬线与竖直方向的摆角 θ=30°,试求力 F 的大小.(g 取 10 m/s2)二、临界和极值问题1图 2例 2 如图 2 所示,两个物块 A 和 B 叠放在光滑水平面上,已知 A 的质量 mA=4 kg,B 的质量mB=5 kg,在 A 上施加一个水平力 FA.当 FA=20 N 时,A、B 间恰好开始发生相对运动.在撤去FA后,求:若要保持 A、B 间相对静止,对 B 物块能施加的最大水平力为多大?三、牛顿运动定律的综合应用例 3 科研人员乘气球进行科学考察.气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为 990 kg.气球在空中停留一段时间后,发现气球因漏气而下降,及时堵住.堵住时气球下降速度为 1 m/s,且做匀加速运动,4 s 内下降了 12 m.为使气球安全着陆,向舱外缓慢抛出一定的压舱物.此后发现气球做匀减速运动,下降速度在 5 分钟内减少了 3 m/s.若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略,重力加速度 g=9.89 m/s2,求抛掉的压舱物的质量.例 4 在倾斜角为 θ 的长斜面上,一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块(连同风帆)的质量为 m,滑块与斜面间的动摩擦因数为 μ、风帆受到向后的空气阻力与滑块下滑的速度 v 大小成正比,即 f=kv.滑块从静止开始沿斜面下滑的 v-t 图象如图 3 所示,图中的倾斜直线是 t=0 时刻速度图线的切线.图 3(1)由图象求滑块下滑的最大加速度和最大速度的大小.(2)若 m=2 kg,θ=37°,g=10 m/s2,求出 μ 和 k 的值.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)参考答案知识体系构建运动状态 质量 矢量 瞬时 性质匀速直线运动 F 合=0 正交分解法 图解法解题方法探究一、例 1 40.7 N解析 对小球进行受力分析,小球受悬线的拉力 FT和重力 mg,如图甲所示,则2对整体进行受力分析,如图乙所示.此时细绳对箱子的拉力和小球受的拉力对整体而言是内力,因此不必考虑:则由牛顿第二定律得 F-μ(M+m)g=(M+m)a,即 F=(M+m)(μg+a)=(M+m)g(μ+tan θ)≈40.7 N.二、例 2 25 N解析 依题意,在 FA的作用下,A、B 一起加速运动有相等的加速度.当 A...