高中物理必修一教案-3.3 牛顿第二定律-教科版

牛顿运动定律的应用-传送带模型（教学设计）

【核心素养】

1.认识运动学公式，牛顿运动定律的物理观念。

2.学会用科学思维对物体受力分析，判断物体运动情况。

3.体会对传送带问题的分析，讨论，研究的科学探究历程。

4.培养学生审题能力，综合分析能力，数学运算能力，明确科学态度与责任。

【教学重、难点】培养学生良好的解题习惯，建立思路，掌握方法。

【课堂学习历程】

例题1.如图所示，传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动，AB长L=3.8m，质量为m=5kg的物体，无初速地

（重力加速度g=10m/s2）放到左端A处，如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，求：物体从A到B所需时间．

探究历程【1】画出物体的受力分析图。（注意摩擦力方向）

探究历程【2】求出物体的加速度。

探究历程【3】物体经过多长时间和传送带达到共同速度？物体到达B端了吗？

探究历程【4】达到共同速度后物体该如何抉择，匀速，加速还是减速？求出物体到达B端所花时间？

变式1.如图所示，传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动，AB长L=3.8m，质量为m=5kg的物体，无初速地放到左端A处，同时用水平恒力F=25N向右拉物体，如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，求：物体

从A到B所需时间．（重力加速度g=10m/s2）

探究历程【1】画出物体的受力分析图。（注意摩擦力方向）

探究历程【2】求出物体的加速度。

探究历程【3】物体经过多长时间和传送带达到共同速度？物体到达B端了吗？

探究历程【4】达到共同速度后物体该如何抉择，匀速，加速还是减速？求出物体到达B端所花时间？（注意摩擦力方向）

变式2：如图所示，传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动，AB长L=3.8m，质量为m=5kg的物体，无初速地放到左端A处，同时用水平恒力F=10N向右拉物体，如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，求：物体从A到B所需时间．（重力加速度g=10m/s2）

例3.传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示。今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5Kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.5，若传送带A到B的长度为16m，g取 10m/s2 ，则物体从A运动到B的时间为多少？

探究历程【1】画出物体的受力分析图。（注意摩擦力方向）

探究历程【2】求出物体的加速度。

探究历程【3】物体经过多长时间和传送带达到共同速度？物体到达B端了吗？

探究历程【4】达到共同速度后物体该如何抉择，匀速，加速还是减速？求出物体到达B端所花时间？（注意摩擦力方向）

变式：传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示。今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5Kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.8，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2 ，则物体从A运动到B的时间为多少？

【科学探究再现】

1、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v—t

图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，则 ( )

A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大

B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

2.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0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

3.如图所示，传送带以恒定的速度v=10 m/s顺时针转动,传送带与水平面的夹角θ为 37°，PQ=16 m，将一小煤块无初速地放在传送带上P点，物块与此传送带间的动摩擦因数μ=0.5，g=10 m/s2. （sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求：小煤块在传送带上运动的痕迹多长?

4.如图所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B的长度L=16m，则物体从A 到B需要的时间为多少？