必修一《3、牛顿运动定律的案例分》精品优质课教案设计

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3.解答要规范：书写物理表达式要以课本原始公式为依据，如滑动摩擦力原始公式F＝μFN，牛顿第二定律的表达式为F合＝ma，要分步列式，尽量不写综合式，否则容易失分；符号使用要规范，与题目提供的符号要一致，加强运用数学知识分析物理问题的能力，起码简单的数学运算结果要正确。

训练一 直线运动规律及实例分析

[命题特点]　常以机车运动为背景，重点考查匀变速直线运动(包括静止)规律的应用，计算题有时为递进或并列的两小问，各小问之间难度递增，通常表现为数学运算，有时为字母运算，中档难度.

典例1.在一条平直的公路上，甲车在前以54 km/h的速度匀速行驶，乙车在后以90 km/h的速度同向行驶.某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车.已知甲、乙两车与路面的摩擦因数分别是μ1＝0.05和μ2＝0.1，g取10 m/s2.请问：

(1)若两车恰好不相碰，则两车相碰前刹车所用时间是多少？

(2)若想避免事故发生，开始刹车时两辆车的最小间距是多少？

解析　(1)v1＝54 km/h＝15 m/s；v2＝90 km/h＝25 m/s

两车刹车过程中加速度分别是：a1＝μ1g＝0.5 m/s2，a2＝μ2g＝1 m/s2，

若两车恰好不相碰，则乙追上甲时，两车速度相等

v1－a1t＝v2－a2t

代入数据得：t＝20 s.

(2)乙追上甲前，甲的位移：x1＝v1t－ eq ﹨f(1,2) a1t2

乙的位移：x2＝v2t－ eq ﹨f(1,2) a2t2

若想避免事故发生，开始刹车时两辆车的最小间距为：

Δx＝x2－x1

代入数据得：Δx＝100 m .

答案　(1)20 s　(2)100 m

训练二 匀变速直线运动规律与牛顿运动定律的综合应用

[命题特点]　计算题考查本考点时常以直线运动为背景，考查受力分析、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律及图象，一般表现为多物体系统或多过程，难度中等或较大.

典例2.如图1(a)所示，“ ”型木块放在光滑水平地面上，木块的水平表面AB粗糙，与水平面夹角θ＝37°的表面BC光滑.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2.)求：

(1)斜面BC的长度L；

(2)滑块的质量m；

(3)滑块经过A点时速度的大小vA.

图1

解析　(1)分析滑块受力，由牛顿第二定律得：