牛顿第二定律的应用(二)传送带问题 学案

2021级高一重点班物理学案班组号姓名：使用日期：【学习目标】动力学中的传送带问题【学习重点】：水平传送带问题【学习难点】：倾斜传送带问题【自主学习】1．摩擦力是否影响传送带的运动：由于传送带的电动机在起作用，所以摩擦力不影响传送带的运动状态2．分析该类问题的关键：分析物体与传送带间的滑动摩擦力方向，进而分析物体的运动规律，这是分析传送带问题的关键。

思考：练习分析各种状况下的物体受力状况2021级高一重点班物理学案班组号姓名：使用日期：牛顿其次定律的应用---传送带问题（合作探究案）—重点班一、水平传送带问题例1．如图，水平传送带两个转动轴轴心相距20m，正在以v＝4.0m/s的速度匀速传动，某物块儿（可视为质点）与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上，则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端（g=10m/s2）例2．（1）题中，若水平传送带两个转动轴心相距为2.0m，其它条件不变，则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上，则经过多长时间物体将到达传送带的右端（g=10m/s2）？例3．（1）题中，若提高传送带的速度，可以使物体从传送带的一端传到另一端所用的时间缩短。

为使物体传到另一端所用的时间最短，传送带的最小速度是多少？二．倾斜传送带问题例1：如图所示，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ=37°，将一小物块轻轻放在正在以速度v=10m/s匀速逆时针传动的传送带的上端，物块和传送带之间的动摩擦因数为µ＝0.8（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），传送带两皮带轮轴心间的距离为L＝29m，求将物块从顶部传到传送带底部所需的时间为多少（g=10m/s2）？．．v．．v例2：上题中若µ＝0.5，物块下滑时间为多少？。

高考物理一轮复习牛顿第二定律及应用学案【学习目标】1、理解超重、失重的物理实质，能用牛顿第二定律解决有超重和失重的问题2、运用牛顿运动定律解决多过程和传送带问题【基础回顾】一、超重和失重1、超重与失重的概念：⑴真重：物体真实受到的重力。

⑵视重：悬绳对物体的拉力或支持面对物体的支持力叫做视重.思考：什么情况下物体的真重与物体的视重大小相等？2、当出现超重、失重、完全失重时，并不是物体的发生了变化，而是发生了变化3、产生超重和失重的条件：当物体具有竖直向的加速度时，物体处于超重状态；当物体具有竖直向的加速度，物体处于失重状态，当物体竖直向下的加速度等于时，物体处于完全失重状态。

与物体的运动方向。

4、当物体处于完全失重状态时，重力只产生使物体具有的效果，平常由重力所产生的一切物理现象都完全消失，例如浸在水中的物体不受浮力，天平失效等。

二、传送带问题的分析思路：1、选地面为参考系，把物体和传送带隔离进行分析，分别找出物体和传送带相对地面的位移，然后求解相对位移和相对速度。

2、传送带传送物体时，物体所受摩擦力可能发生突变，不论是其大小突变，还是方向突变，都发生在物体的速度与传送带速度刚好相等的时刻。

【典例探究】【例1】质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上，如图所示，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少?(g取10 m/s2)(1)升降机匀速上升； (2)升降机以4 m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以5 m/s2的加速度加速下降；(4)升降机以重力加速度g加速下降．【变式练习1】在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重量，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是（）A．读数偏大，表明装置加速上升B．读数偏小，表明装置减速下降C．读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动D．读数准确，表明装置匀速上升或下降【例2】一质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上。

第五节牛顿第二定律的应用（2）【自主学习】一、学习目标1. 进一步加深对牛顿第二定律的理解。

2. 学会应用牛顿第二定律求解“已知物体的运动情况，确定物体的受力情况”这一类的题型。

3. 培养审题、分析综合和运用数学工具的能力。

二、重点难点1.重点：牛顿第二定律的应用2.难点：如何分析物体的运动，求解物体的受力三、自主学习1. 速度、加速度、力都是量，要解题时需规定。

2. 在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，求解纸带上某一计数点的瞬时速度的公式是：；求纸带的加速度的公式是：。

四、要点透析例1：一辆质量为1.0×103kg的小汽车正以10m/s的速度行驶，现在让它在12.5m的距离内匀减速地停下来，求所需的阻力。

例2：一列静止在站台里的火车，总质量为6.0×105kg。

伴随着一声笛响，这列火车从站台缓缓开出，1min20s后显示其速度达到了72km/h。

若火车做匀加速直线运动，求火车在加速过程中的合外力要多大才能满足加速的要求？解决此类问题的一般思路：第五节 牛顿第二定律的应用（2）【课堂检测】1. 某步枪子弹的出口速度达100 m/s ，若步枪的枪膛长0.5 m ，子弹的质量为20 g ，若把子弹在枪膛内的运动看做匀变速直线运动，则高压气体对子弹的平均作用力是多少？2. 一滑雪者，质量m ＝75 kg ，以v 0＝2 m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ＝30°，在t ＝5 s 的时间内滑下的路程s ＝60 m ，求滑雪者受到的阻力．（包括摩擦力和空气阻力）课 堂 检测案牛顿第二定律的应用（2）【当堂训练】1. 木块质量m=8kg，在F=4N的水平拉力作用下，沿粗糙水平面从静止开始作匀加速直线运动，经t=5s的位移s=5m．取g=10m／s2，求：(1)木块与粗糙平面间的动摩擦因数．(2)若在5s后撤去F，木块还能滑行多远?2. 如图甲所示，质量为m=1kg 的物体置于倾角为α=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）的固定且足够长的粗糙斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F ，物体运动的v ﹣t 图象如图乙所示，已 知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，g 取10m/s 2．求：（1）物体运动的加速度和受到的摩擦力的大小．（2）求拉力F 的大小．第五节 牛顿第二定律的应用（2）【巩固拓展】课本作业P94、95：第2、4、5题1. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图甲所示，物块速度v 与时间t 的关系如图乙所示。

第四章 牛顿运动定律第3节 牛顿第二定律应用 (2)【学习目标】1．加深理解牛顿第二定律2．建立传送带模型3．学会用正交分解法、整体法和隔离法处理连接体问题【重点、难点】学会用整体法和隔离法处理连接体问题预习案【自主学习】1．一个小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速直线运动。

第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a 1。

第二次小孩背着书包后再从滑梯上滑下(书包不与滑梯接触)，加速度为a 2。

则( )A ．a 1＝a 2B ．a 1<a 2C ．a 1>a 2D ．无法判断2．如图所示，质量m=1 kg 的金属块在水平地面上，受到与水平面夹角θ=37°的恒定拉力F=5N 作用，从静止开始以 a =1.2 m/s 2 向右做匀加速直线运动。

已知动摩擦因数0.4μ=（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10 2m/s ）。

求：（1）金属块与地面间的滑动摩擦力； （2）如果速度v =6 m/s 时撤去拉力F ，求撤去拉力后金属块在水平地面上滑行的最大距离x 。

【学始于疑】探究案【合作探究一】独立性的理解【例1】如图所示，电梯与水平面成300的角，当电梯匀速运动时，电梯水平面对人的支持力为人所受重力的 倍，人与梯面间的摩擦力是 ；当电梯加速运动时，电梯水平面对人的支持力为人所受重力的6/5，人与梯面间的摩擦力是人所受重力的 倍，方向 。

拓展1：如果电梯以同样的加速度向下运动，电梯面对人的支持力为人所受重力的多少倍？此时梯面对人的摩擦力是重力的多少倍，方向如何？拓展2：如果人与梯面间的动摩擦因数μ=，要使人相对梯面静止，电梯向下运动加速度最大为多少？归纳总结【合作探究二】同一性的理解【例2】如图所示，两个质量相同的物体A 和B 紧靠在一起，放在光滑水平面上，如果分别受到水平推力F 1、F 2作用，且F 1＞F 2，则A 施于B 的作用力是拓展1：如果水平面不光滑，且μ相同，仍在F 1、F 2作用下 一起加速，则A 施于B 的作用力大小是拓展2：如果A 与B 之间用轻杆或弹簧相栓接，轻杆或弹簧弹力是思考：若两物体的质量m 1 、m 2不等，上述情况中弹力又是多少？归纳总结【合作探究三】传送带模型传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端。

牛顿第二定律应用题教案。

而对于学生来说，掌握牛顿第二定律的应用是十分重要的，特别是在高中阶段的物理学习中，牛顿第二定律更是一个必须要熟练掌握的基础知识点。

因此，本篇文章将着重介绍牛顿第二定律应用题的教学案例，帮助学生更好的理解和掌握这一定律的应用。

一、教学目标1.理解牛顿第二定律的概念及公式。

2.能够运用牛顿第二定律，解决相关的物理问题。

3.培养学生分析和解决实际问题的能力，以及一定的创新思维和团队协作能力。

二、教学重点1.掌握牛顿第二定律的概念。

2.熟练掌握牛顿第二定律的公式，能够巧妙运用公式求解实际问题。

三、教学难点1.如何根据物理问题的实际情况，合理运用公式求解问题。

2.如何培养学生自主思考和解决问题的能力。

四、教学内容一、牛顿第二定律的概念和公式牛顿第二定律是物理学中非常基础的定律之一，它描述了物体的加速度与所受的力的关系。

换句话说，牛顿第二定律表明一个物体受到的合力愈大，其加速度也就愈大。

如图所示，物体受到的力F越大，其加速度a也就越大，二者之间存在着直接的比例关系。

牛顿第二定律的公式表达为F=ma，其中F代表物体所受的合力，m代表物体的质量，a代表物体的加速度，根据这个公式我们可以计算出物体所受的合力，也可以计算出物体的加速度等。

二、牛顿第二定律的应用1.运动和力的关系我们可以根据牛顿第二定律的公式计算出一个物体受到的合力，比如下图中的竞赛场景。

在这幅图中，两个人在互相比赛，其中甲方和乙方所受到的力分别是F1和F2，同时甲方和乙方的质量分别为m1和m2。

我们可以通过牛顿第二定律的公式计算出两个人的加速度a1和a2，然后将其进行比较，就可以看到两个人谁更快地跑得过线。

2.匀加速直线运动在匀加速直线运动中，物体的加速度a是一定的，而且在这个过程中物体所受的合力也是一定的。

这时，我们可以利用牛顿第二定律的公式，计算出物体受到的合力。

如图所示，一个物体在匀加速直线运动中，假设其质量为m，加速度为a，所受到的摩擦力为Ff，所受到的向下的重力为mg，我们可以根据牛顿第二定律的公式求出其所受到的合力F，用F减去Ff和mg即为所需的推力Ft。

牛顿第二定律的应用——传送带与板块模型（导学案）姓名：教学目的：1、知识与技能：能理解牛顿第二定律，利用问题分析培养学生的解题能力，对给定情境进行受力分析和运动过程分析，培养学生分析物理问题的能力。

2、过程与方法：通过教师示范和学生自主分析与讨论相结合，让学生体验物理解题的逻辑性、严谨性以及物理试题表达的规范性。

3、情感态度与价值观：通过规范表达、示范分析、师生共情，让学生体验物理问题的解决总是将复杂的问题分解成简单的问题进行处理的方法，让学生体验科学态度和物理学的美。

重点：牛顿第二定律方程的建立，运动学公式的应用，对运动情境的分析及其过程中的受力分析。

难点：对运动情境的分析和受力分析。

学习过程：知识框图一、复习旧知识1、回顾所学运动学公式有哪些：2、所学重力、弹力和摩檫力的表达式是怎样的：3、知道物体的受力情况，要讨论运动情况的关键是什么？知道物体的运动情况，要讨论受力情况的关键又是什么？二、学习新知识1、传送带模型例题1：水平传送带A、B以v=10m/s的速度沿顺时针方向匀速运动，如图1-a所示，A、B相距L=16m，一质量m=1kg的木块（可视为质点）从A点由静止释放，木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5。

g取10m/s2（1）求木块从A沿传送带运动到B所需的时间为多少？（2）若将传送带右端放低到传送带与水平面成θ=37°且仍以v=10m/s的速度沿逆时针方向匀速运动，如图1-b所示，木块以v0=6m/s的速度冲上传送带，求木块从A沿传送带运动到B所需的时间为多少？练习：如图2所示，水平传送带以v＝13 m/s的速度逆时针匀速转动，两端相距x＝8 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.6，工件滑上A端时速度v A＝10 m/s，求工件到达B端时的速度v B和工件由A到B所用的时间。

(取g＝10 m/s2)2、板块模型例题2：如图3所示，有一质量M＝4 kg、长L＝2.5 m的木板静置于水平地面上，在其最右端放一质量m＝1 kg且可视为质点的木块，木板上表面与木块间动摩擦因数μ＝0.3，下表面与地面之间的动摩擦因数μ1＝0.2，现给木板施加水平向右的恒力F=30 N，则木块滑离木板需要多长时间？g取10 m/s2。

①水平传送带问题：求解的关键在于正确分析出物体所受摩擦力．判断摩擦力时要注意比较物体的运动速度与传送带的速度，也就是分析物体在运动位移x(对地)的过程中速度是否和传送带速度相等．物体的速度与传送带速度相等的时刻就是物体所受摩擦力发生突变的时刻．②倾斜传送带问题：求解的关键在于正确分析物体与传送带的相对运动情况，从而判断其是否受到滑动摩擦力作用．如果受到滑动摩擦力作用应进一步确定其大小和方向，然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况．当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变．小结：分析处理传送带问题时需要特别注意两点：一是对物体在初态时(静止释放或有初速度的释放)所受滑动摩擦力的方向的分析；二是对物体与传送带共速时摩擦力的有无及方向的分析．对于传送带问题，一定要全面掌握上面提到的几类传送带模型，尤其注意要根据具体情况适时进行讨论，看一看受力与速度有没有转折点、突变点，做好运动过程的划分及相应动力学分析．3.传送带问题的解题思路模板问题一：水平传送带模型例题1.如图所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v＝1m/s的恒定速率顺时针运行，一质量为m＝4kg的行李(可视为质点)无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离l＝2m，g取10m/s2.求：(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；(2)行李做匀加速直线运动的时间；(3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处．求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．练习1．(多选)如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针运行．将一物体轻轻放在传送带的左端，以v 、a 、x 、F f 表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项可能正确的是()练习2．(多选)如图所示，水平传送带两端A 、B 相距x ＝6m ，以v 0＝4 m/s 的速度(始终保持不变)顺时针运转．现将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A 端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.25，重力加速度g ＝10 m/s 2，则煤块从A 运动到B 的过程中( )A ．煤块从A 运动到B 的时间是2.3s B ．煤块从A 运动到B 的时间是1.6sC ．划痕长度是2.8mD ．划痕长度是3.2m 问题二：倾斜传送带模型例题2：如图所示，传送带与水平面的夹角θ＝30°，且以恒定速度v 0＝2m/s 顺时针转动，将质量m ＝10kg 的物体无初速地轻轻放在传送带的底端，经过一段时间后，物体被送到h ＝2m 的高处，若物体与皮带间的动摩擦因数μ＝3/2,不计其他损耗，(g ＝10m/s 2）求： 物块向上运动的时间是多少？例3 如图3所示，传输带与水平间的倾角为θ=37°，皮带以10m/s 的速率运行，在传输带上端A 处无初速地放上质量为0.5kg 的物体，它的传输带间的动摩擦因数为0.5，若传输带A 到B 的长度为16m ，则物体从A 运动到B 的时间为多少？图3练习1.如图所示，粗糙的传送带与水平方向夹角为θ，当传送带静止时，在传送带上端轻放一小物块，物块下滑到底端所用时间为T ，则下列说法正确的是( )A ．当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间可能大于TB ．当传送带顺时针转动时，物块下滑的时间可能小于TC ．当传送带逆时针转动时，物块下滑的时间等于TD ．当传送带逆时针转动时，物块下滑的时间小于T练习2.如图3所示，足够长的传送带与水平面间夹角为θ，以速度v 0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ，则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )练习3（多选）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因素为μ，小木块速度随时间变化关系如图所示，v 0、t 0已知，则（ ）A ．传送带一定逆时针转动B ．00tan cos v gt μθθ=+C.传送带的速度大于v 0D ．t 0后滑块的加速度为02sin v g t θ-练习4.如图所示的传送带，其水平部分ab 长度为2 m ，倾斜部分bc 长度为4 m ，bc 与水平方向的夹角为θ＝37°，将一物块A (可视为质点)轻轻放在传送带的a 端，物块A 与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.25.传送带沿图示方向以v ＝2 m/s 的速度匀速运动，若物块A 始终未脱离传送带，试求物块A 从a 端传送到c 端所用的时间．(取g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。

牛顿第二定律应用----传送带问题（学案）传送带问题的考查一般从受力和运动分析的层面上展开，受力分析中关键是注意摩擦力．．．．．突变（大小、方向）．．．．．．．．．——．．发生在．．．V ．物．与．V ．带．相同的时刻．．．．．；运动分析中关键是相对运动的速度大小与方向的变化——物体和传送带对地速度的大小与方向比较。

难点形成的原因：1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何，等等，这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清；2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动，判断错误；3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面，出现能量转化不守恒的错误过程。

一、水平放置运行的传送带处理水平放置的传送带问题，首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析，分清物体所受摩擦力是阻力还是动力；其二是对物体进行运动状态分析，即对静态→动态→终态进行分析和判断，对其全过程作出合理分析、推论，进而采用有关物理规律求解.1. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查。

如图为—水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB 始终保持v ＝1m/s 的恒定速率运行，一质量为m ＝4kg 的行李无初速地放在A 处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。

设行李与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，AB 间的距离l ＝2m ，g 取10m/s 2。

（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小； （2）求行李做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B 处。

求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

2.：如图所示，传送带的水平部分长为L ．传动速率v ，在其左端无初速度放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( ) A ． ＋ B ． C ．D ．3. 如图所示，质量=M 20kg 的物体从光滑斜面上高度8.0=H m 处释放，到达底端时水平进入水平传送带(不计斜面底端速度大小的损失,即在斜面底端速度方向迅速变为水平,大小不变)，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率为3 m/s ．已知物体与传送带间的动摩擦因数=μ0.1. 物体冲上传送带后就移走光滑斜面.（g 取10 m/s 2）.（1）物体滑上传送带A 点时的速度大小。

牛顿第二定律的应用————传送带问题皮带传输是利用货物和传送带之间的摩擦力将货物运送到别的地方去，它是牛顿第二定律在实际生产和生活中的应用。

传送带问题涉及摩擦力的判断、物体的运动状态和运动学知识的运用，具有较强的综合性和灵活性，可以很好地考查学生分析问题和解决问题的能力。

1、如图所示，小物块以速度v=2m/s滑上静止的传送带，已知小物块与传送带的动摩擦因数为μ=0.2，传送带AB间距L=1m，则物块的运动时间为，若小物体以速度v=4m/s滑上，小物块在传送带上的运动时间为课前热身2、如图示，水平传送带以v=4m/s匀速运行，传送带AB间距L=4m，物体（可视为质点）从A点静止释放，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，则物体由A沿传送带运动到B所需的时间为。

3、物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带的转动方向如图示。

则传送带转动后( )A、物块将减速下滑B、物块仍匀速下滑C、物块所受摩擦力将变化D、物块所受的摩擦力将不变知识点拨以是。

1、滑动摩擦力的方向与物体的物体的方向相反。

从作用效果来看，摩擦力既可以是也可2、质点在水平传送带上运动的可能情景：（1）情景一：传送带静止，质点以一定的初速度v从左端滑上传送带，那么质点相对传送带向运动，摩擦力方向，则质点做运动。

（2）情景二：传送带以初速度v0顺时针转动，质点轻放于传送带的左端，质点相对传送带向运动，摩擦力方向，若质点的速度达到v0时，质点的位移= ，当x≥LAB时，质点一直向右作运动；当x＜LAB时，质点先后。

（3）情景三：质点以初速度v向右滑上以速度v0运行的传送带：“不受”）摩擦力，做运1、当传送带以速度v0顺时针转动：若v＝v0时，质点（“受”“不受”）摩擦力，方向，其运动可能，动若v&lt; v0时，质点（“受”也可能。

若v&gt; v0时，质点（“受”“不受”）摩擦力，方向，其运动可能；也可能。

4.3 牛顿第二定律 学案学习目标1.理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的确切含义2.会用牛顿第二定律处理两类动力学问题学习重点牛顿第二定律学习难点牛顿第二定律的意义自主学习一、牛顿第二定律1.牛顿第二定律的内容，物体的加速度跟 成正比，跟 成反比，加速度的方向跟 方向相同。

2.公式：3.理解要点：（1）F=ma 这种形式只是在国际单位制中才适用一般地说F ＝kma ，k 是比例常数，它的数值与F 、m 、a 各量的单位有关。

在国际单位制中，即F 、m 、a 分别用N 、kg 、m/s 2作单位，k=1，才能写为F=ma.（2）牛顿第二定律具有“四性”①矢量性：物体加速度的方向与物体所受 的方向始终相同。

②瞬时性：牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度，物体的加速度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同时变化，所以它适合解决物体在某一 或某一 时的力和加速度的关系问题。

③独立性：作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律，而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量和，分力和加速度的各个方向上的分量关系F x =max也遵从牛顿第二定律，即：F y =ma y④相对性：物体的加速度必须是对相对于地球静止或匀速直线运动的参考系而言的。

4.牛顿第二定律的适用范围（1）牛顿第二定律只适用于（相对地面静止或匀速直线运动的参考系。

）（2）牛顿第二定律只适用于 （相对于分子、原子）、低速运动（远小于光速）的情况。

例题例1.质量为m 的物体放在倾角为α的斜面上，物体和斜面间的动摩擦系数为μ，如沿水平方向加一个力F ，使物体沿斜面向上以加速度a例2.如图所示，质量为m 的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a 向上减速运动，a 与水平方向的夹角为θ，求人受的支持力和摩擦力。

F例3.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径。

课题：第2节牛顿第二定律两类动力学问题第3课时（传送带模型）教学目标：1.较深入理解牛顿第二定律两类动力学问题2．初步把握“传送带模型”的一些问题特征和分析与解决问题的方法教学重难点：物体在“传送带模型”问题中的运动情景和受力特征主要教学过程：一．近年[高考指南]再现二．重要知识点再现知识点1牛顿第二定律(1)内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比．加速度的方向与作用力的方向相同．(2)表达式：a＝Fm或F＝ma.(3)适用范围①只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)．②只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况．知识点2两类动力学问题1．两类动力学问题(1)已知受力情况求物体的运动情况．(2)已知运动情况求物体的受力情况．2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如下：三．考点4：“传送带模型”问题（本节教学重点）（本节课设想完成3-4道习题，教师作用重在引导学生进行情意过程分析与受力分析，并在学生完全解题后促进学生对“传送带模型”问题有所悟和尝试归类归纳自己心中的问题）[母题]如图3-2-8所示，为传送带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角θ＝37°，A、B两端相距L＝5.0 m，质量为M＝10 kg的物体以v0＝6.0 m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为0.5.传送带顺时针运转的速度v＝4.0 m/s，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)物体从A点到达B点所需的时间；(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少？【自主思考】(1)滑块M在传送带上运动时，所受摩擦力的方向如何？(2)物体沿传送带向上做什么运动？【答案】(1)2.2 s(2)1 s[母题迁移]●迁移1倾斜传送带向下传送1．如图所示为粮袋的传送装置，已知A、B两端间的距离为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上．设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g.关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是()A．粮袋到达B端的速度与v比较，可能大，可能小或也可能相等B．粮袋开始运动的加速度为g(sin θ－μcos θ)，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动C．若μ≥tan θ，则粮袋从A端到B端一定是一直做加速运动D．不论μ大小如何，粮袋从A到B端一直做匀加速运动，且加速度a≥g sin θ●迁移2水平传送带水平传送2．(多选)如图所示，水平传送带A、B两端相距x＝4 m，以v0＝4 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转，今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.4，取重力加速度大小g＝10 m/s2，则煤块从A运动到B的过程中()A．煤块从A运动到B的时间是2.25 sB．煤块从A运动到B的时间是1.5 sC．划痕长度是0.5 mD．划痕长度是2 m反思：分析传送带问题的三步走1．初始时刻，根据v物、v带的关系，确定物体的受力情况，进而确定物体的运动情况．2．根据临界条件v物＝v带确定临界状态的情况，判断之后的运动形式．3．运用相应规律，进行相关计算．●迁移3．（练习册P254 T10）如图3-2-20所示，水平传送带A、B两端相距s＝3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1.工件滑上A端的瞬时速度v A＝4 m/s，到达B端的瞬时速度设为v B，则下列说法不正确的是()A．若传送带不动，则v B＝3 m/sB．若传送带以速度v＝4 m/s逆时针匀速转动，则v B＝3 m/sC．若传送带以速度v＝2 m/s顺时针匀速转动，则v B＝3 m/sD．若传送带以速度v＝2 m/s顺时针匀速转动，则v B＝2 m/s四．课后作业：琢磨与感悟课本章末P53以下模型1．水平传送带模型图示图示。

牛顿第二定律的应用——传送带问题传送带问题的分析思路：初始条件→相对运动→判断滑动摩擦力的大小和方向→分析出物体受的合外力和加速度大小和方向→由物体速度变化再分析相对运动来判断以后的受力及运动状态的改变。

难点是当物体与皮带速度出现大小相等、方向相同时，物体能否与皮带保持相对静止。

一般采用假设法，假使能否成立关键看F静是否在0- Fmax之间注意：1、传送带与物体运动的牵制。

关键是受力分析和情景分析2、牛顿第二定律中a是物体对地加速度，运动学公式中x是物体对地的位移，这一点必须明确。

【例题分析】例1:如图所示为水平传送带装置，绷紧的皮带始终保持以υ=1m/s的速度移动，一质量m=0.5kg的物体（视为质点）。

从离皮带很近处轻轻落到一端A处。

若物体与皮带间的动摩擦因素µ=0.1。

AB两端间的距离为L=2.5m。

试求：物体从A运动到B的过程所需的时间为多少？例2:如图所示，一平直的传送带以速度Ｖ=2m/s匀速运动，传送带把Ａ处的工件运送到Ｂ处，Ａ、Ｂ相距Ｌ=10m.从Ａ处把工件无初速地放到传送带上，经时间ｔ＝6s能传送到Ｂ处，欲用最短时间把工件从Ａ处传到Ｂ处，求传送带的运行速度至少多大．例3:一传送带装置示意如图，传送带与地面倾角为37 °，以4m/s的速度匀速运行,在传送带的低端A处无初速地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带间动摩擦因素μ=0.8,A、B间长度为25m, 求：（1）说明物体的运动性质（相对地面）（2）物体从A到B的时间为多少？（sin37°＝0.6）例4:如图所示，传送带与地面倾角为37 °，从Ａ到Ｂ长度为16m，传送带以ｖ＝20m/s，变：（ｖ＝10m/s）的速率逆时针转动.在传送带上端Ａ无初速地放一个质量为ｍ＝0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5.求物体从Ａ运动到Ｂ所需时间是多少.（sin37°＝0.6）练习1：某工厂用传送带传送零件，设两轮圆心的距离为S，传送带与零件的动摩擦因数为μ，传送带的速度为V，在传送带的最左端P处，轻放一质量为m的零件，并且被传送到右端的Q处,设零件运动一段与传送带无相对滑动，则传送零件所需的时间为多少?•。