4.6用牛顿运动定律解决问题(一)[陈华洲]【市一等奖】优质课
用牛顿运动定律解决问题(一)—优质获奖教案
用牛顿定律解决问题（一）1. 会用牛顿定律解题的一般步骤2.掌握两类动力 问题的解题思路一、从受力确定运动情况 如果已知物体的受力情况，可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动 的规律求出物体的运动情况其解题基本思路是：利用牛顿第二定律F 合=ma 求出物体的加速度a ；再利用运动 的二、从运动情况确定受力类型一：从受力确定运动情况例1.一个静止在水平地面上的物体，质量是2 kg ，在6.4 N 的水平拉力作用下沿水平方向向右运动．物体与地面间的摩擦力是4.2 N ，求物体在4 s 末的速度和4 s 内发生的位移．小球的速度和加速度的变化情况是（）．A．加速度变大，速度变小解析：滑雪人受到的力如图，受力分析建立如图坐标系，把重力G沿x轴和y轴的方向分解，得到求滑雪人受到的阻力对小球受力分析如图，由牛顿第二定律f＋mg=ma到的摩擦力大小是（）．m基础演练1.（2014秋•东城区期末）如图所示，物体在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面做匀加速直线运动，当速度为v时，让拉力F逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情况是（）A．加速度和速度都逐渐变小B．加速度和速度都逐渐变大C．加速度逐渐变小，速度逐渐变大D．加速度逐渐变大，速度逐渐变小答案：C2.（2014秋•北京海淀期末）如图所示，一匹马拉着车在公路上加速前进．关于马拉车的力与车拉马的力，下列说法正确的是（）A．由于马车加速前进，马拉车的力大于车拉马的力B．只有马车匀速前进，马拉车的力才等于车拉马的力C．马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力，大小始终相等D．马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，大小始终相等答案：D3.在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，则汽车刹车前的速度为(g取10 m/s2)( )A.7m/sB.10m/sC.14m/sD.20m/s答案：C4.雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，下列图象可能正确反映雨滴下落运动情况的是( )A．(a)图B．(b)图C．(c)图D．(d)图答案：C5．叠放在一起的A、B两物体在白胖的水平拉力F的作用下，沿水平面以某一速度匀速运动，现白胖突然将作用在B上的力F改为作用在A上，并保持大小和方向不变，如图所示，则关于A、B的运动状态可能为( )A．一起匀速运动B．一起加速运动C．A加速，B减速D．A加速，B匀速答案：AC6．黑柱到“超级市场”参加义务劳动，他将运送货物所用的平板车固定在水平地面上，再用4.0×102 N的水平力推动一箱1．0 X 102 kg的货物时，该货物刚好能在平板车上开始滑动；若黑柱推动平板车由静止开始加速前进，要使此箱货物不从车上滑落，则他推车时车的加速度的取值可以为（）A．3.2 m/s2B．5.5 m/s2C．6.0 m/s2D．2.8 m/s2答案：AD7．匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下面挂有一个小球．若升降机突然停止，在地面上的观察者紫珠看来，小球在继续上升的过程中（）A．速度逐渐减小B．速度先增大后减小C．加速度逐渐增大D．加速度逐渐减小答案：AC8．如图所示，AC、BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆，A、B、C 三点恰好位于同一圆周上，C为该圆周的最低点，a、b为套在细杆上的两个小环．两小环同时分别从A、B点由静止下滑，则( )A．a环先到达C点B．b环先到达C点C．a、b环同时到达C点D．由于两杆的倾角未知，无法判断两环到达C点的先后答案：C巩固提高1．（2014秋•天津期末）如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上．一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后，压缩弹簧，直至速度为零．整个过程中，物体一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内．在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A．物块接触弹簧后立即做减速运动B．物块接触弹簧后先加速后减速C．当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零D．当物块的速度最大时，它所受的合力为零答案：BD2．如图所示为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，且一直作用下去，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答案：C3．质量为1kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在第t秒内的位移为x，则F的大小为()A ．2x t 2B ．2x 2t －1C ．2x 2t ＋1D ．2x t －1答案：B4．在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。
【精品教案】高中物理(人教版)必修一优秀教案--4.6《用牛顿运动定律解决问题(一)》精品教案
必修一4.6 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。
高中物理《用牛顿运动定律解决问题(1)》优质课教案、教学设计
用牛顿定律解决实际问题【学习目标】1.能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。
2.理解运用牛顿定律解题的基本思路和方法，即首先对研究对象进行受力和运动情况的分析，然后用牛顿定律把二者联系起来。
3.在分析解题过程中学习体会可以采取一些具体有效的方法，比如如何建立适当的坐标系进行解题等。
【教学重点】运用牛顿定律解决动力学问题的基本思路和方法【教学难点】1.物体受力以及运动状态的分析2.应用正交分解法解决问题【教学方法】新课教学环节：复习导入—展现学习目标—案例分析—实践体验—交流总结【教学环节】复习牛顿定律以及运动学知识（3 分钟）1.牛顿第一定律：2.牛顿第二定律：3.牛顿第三定律：4.运动学基本公式：v－t：x－t：v－x：展现学习目标（1 分钟）案例分析（10 分钟）第一类：已知物体受力情况，求解运动情况例题1、一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角为37°，滑雪板与雪地的动摩擦因数为0.4，求：（1）滑雪人5s 末的速度大小；（2）滑雪人5s 内滑下的路程。
(sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)解：F fG 137°G2FNv由于物体是沿着山体方向即斜面方向滑动，所以合力方向为沿斜面向下G以滑雪为研究对象进行受力分析，建立如图坐标系，列出表达式，Fx＝FN－Gcos37°＝0Fy=Gsin37°－Ff=maFf=μFN根据牛顿第二定律：F 合＝ma，得a＝Fy/m=g（sin37°-μcos37°）=2.8m/s2 再由运动学规律：得vt＝2.8×5m/s=14m/sx=0.5x2.8x52m＝35m答：物体5s 末的速度为14m/s物体5s 内的路程为28m实践体验（6 分钟）练习： 一个静止在水平面上的物体，质量是 2kg ，在 10N 的推力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是 4N ，求：物体在 4s 末的速 度和 4s 内的位移。
用牛顿运动定律解决问题(一) ---优质获奖课件
第四章 牛顿运动定律
1．用 30 N 的水平外力 F 拉一静止在光滑的水平面上质量为 20 kg 的物体，力 F 作用 3 秒后消失，则第 5 秒末物体的速度和 加速度分别是( )
A．v＝7.5 m/s，a＝1.5 m/s2 B．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2 C．v＝4.5 m/s，a＝0 D．v＝7.5 m/s，a＝0
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第四章 牛顿运动定律
解析：选 C 物体先在力 F 作用下做匀加速直线运动，加速 度 a＝3200 m/s2＝1.5 m/s2，v＝at＝4.5 m/s，撤去力 F 后，物体以 4.5 m/s 的速度做匀速直线运动．
物理 必修 1 RJ
第四章 牛顿运动定律
2．滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一．如图所示为小明 妈妈正与小明在冰上游戏，小明与冰车的总质量是 40 kg，冰车 与冰面之间的动摩擦因数为 0.05，在某次游戏中，假设小明妈妈 对冰车施加了 40 N 的水平推力，使冰车从静止开始运动 10 s 后， 停止施加力的作用，使冰车自由滑行．(假设运动过程中冰车始终 沿直线运动，小明始终没有施加力的作用)．求：
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第四章 牛顿运动定律
解析：飞机在加速过程中，由运动学公式得 v2＝2ax， 所以 a＝2vx2＝3.6 m/s2. 由牛顿第二定律得 F－0.02mg＝ma， 所以 F＝0.02mg＋ma＝1.9×104 N. 答案：1.9×104 N
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第四章 牛顿运动定律
第四章 牛顿运动节 用牛顿运动定律解决问题(一)
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第四章 牛顿运动定律
1 细梳理、基础巩固 2 提升练、课时跟踪
用牛顿运动定律解决问题(一)—优质获奖教案
四、简单的连接体问题
1、连接体与隔离体
两个或几个物体相连接组成的物体系统称为连接体。若连接体中各物体的加速度相等，称之为简单的连接体。
如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体。
2、连接体问题的处理方法
①整体法：连接体的各物体如果有共同的加速度，求加速度可把连接体作为一个整体，运用牛顿第二定律列方程求解。
5、根据牛顿第二定律和运动学公式列方程：物体所受外力，加速度、速度等都可以根据规定的正方向按正、负值代入公式，按代数方法进行运算。
6、求解方程，检验结果，必要时对结果进行讨论。
解决动力学问题，首先要确定研究对象，把研究对象的受力情况和运动情况弄清楚，而不应急于找公式进行计算，先作必要的定性分析和半定量分析，如分析物体受几个力，哪个力大和哪个力小，物体做什么运动，运动速度是增大还是减小等，弄清所给问题的物理情景，然后再手定量计算。
设计思路
为了有一个好的开始，先对两类问题分别进行解题示范，引导学生总结，然后再进行一般归纳，让学生在分析问题的过程中体会分析方法，提高分析能力，学习规范解题，最后通过不同类型的典型例题扩展学生视野，学会方法的迁移。
三维目标
知识与技能
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；
解分析物体的受力情况。
物体受到4个力的作用：拉力F1，方向水平向右；摩擦力F2，水平向左；重力G，竖直向下；地面的支持力FN，竖直向上。如右图。
物体在竖直方向没有发生位移，没有加速度，所以重力G和支持力FN大小相等、方向相反，彼此平衡。物体所受的合力等于水平方向的拉力F1与摩擦力F2的合力。
人教版高一物理必修1第4章第6节用牛顿定律解决问题(一)课件优秀课件资料
一、 从受力确定运动情况
一静止在水平地面上的物体，
质量是2kg，在6.4N的水平拉
力作用下沿水平地面向右运动。 物体与地面间的摩擦力是
4.2N。求物合＝F－Ff = 6.4-4.2 N=2.2 N
根据牛顿第二定律：F合=ma
a=1.1m/s2
v ＝at＝1.1 ×4 m/s＝4.4 m/s
4.6 用牛顿定律解决问题（一）
第一课时
新课引入
科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫 星的着地点，他们靠的是什么？
象这样的复杂问题，以我们现 在的知识水平，还不能够解决， 但我们今天学习的研究问题的 方法将对以后的工作有很大的 帮助。下面我们就从类似的较 为简单的问题入手，看一下这
类问题的研究方法。
五、世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。因此，我们要在人生的逆境中学会坚强，拼搏，向上的精神， 不要向困难低头。
因数μ＝0.2求木箱在2s末的速度和位移。
解：受力如图
由牛顿第二定律得：
FN＝G＋Fsin37°
①
Ff
Fcos37°－Ff＝ma1 ②
又Ff＝μFN
③
FN
30°
F G
由①②③得a1=1.4m/s2
2s末时的速度v＝a1t1＝2.8m/s
2s内的位移x= 1/2a1t12 ＝2.8m
若2s末撤去推力，物体还能运 动多长时间？
x＝ 1/2at2＝ 1/2×1.1 ×4 2 m＝8.8m
总结
刚才的问题中，我们通过对物体进行 受力分析，运用牛顿第二定律找出物 体的加速度，然后分析物体的运动情
况，求出运动结果。
例2.一只装有工件的木箱，原来是静止的质量 m=40kg,现以200Ｎ的斜向右下方的力Ｆ推木 箱，Ｆ的方向与水平面成θ＝37°角，使木箱 沿水平地面运动，木箱与水平地面间的动摩擦
用牛顿运动定律解决问题(一)—优质获奖教案
学业水平测试复习课用牛顿运动定律解决问题（一）一、教学分析本节复习是全章核心，也是高中物理解题中一个重要工具。
教材通过两个简单的实例，向学生展示利用牛顿运动定律解决问题的一般方法，包括解题过程中的一些数学方法等。
另外学业水平测试考纲，要求能对被研究物体进行全面的受力分析，建立坐标系，列出力与运动关系方程，以及进行规范的解答等（B层次标准）。
通过本节复习让学生更进一步了解掌握牛顿运动定律解决问题的方法，增强学生分析、思考、解决问题的能力。
二、教学目标知识与技能1．复习应用牛顿运动定律解决两类问题。
2．熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。
3．熟练应用牛顿定律和运动学公式解决力学问题。
过程与方法1．帮助学生提高信息获取和处理能力，分析、思考、解决问题的能力。
2．让学生学会运用实例归纳和掌握解题规律的能力。
3．让学生认识数学工具在表达、解决物理问题的作用。
情感态度与价值观1．建立应用科学知识的意识。
2. 培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。
三、教学重难点：重点：两类问题：1．从物体的受力情况，确定物体的运动情况。
2．从物体的运动情况，确定物体的受力情况。
难点：解决两类问题的基本思想与方法，及对物理过程的分析。
四、教学方法：讲授、讨论、练习五、教具准备：多媒体教学设备．六、课时安排：1课时 复习课七、教学过程： [一] 复习导入学生复习牛顿第二定律内容及表达式。
1、内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2、表达式：m合F a =（ma =合F ）[二] 新课教学今天复习用牛顿运动定律解决两类问题。
（一）、从受力情况确定运动情况例1：一个静止在地面上的物体，质量是1kg ，给它一个与水平方向成37度角斜向上10N 的恒定拉力，已知物体与地面间动摩擦因数为0.5，2/10s m g =，（已知8.037cos 6.037sin o o ==，），求： （1）物体2s 末速度和2s 内位移。
4.6用牛顿运动定律解决问题(一) 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修1新课第四章：牛顿运动定律
4.6用牛顿运动定律解决问题（一）教材分析教科书中牛顿运动定律的应用分为两个部分，第一，应用牛顿运动定律解决一般问题，即从物体的受力情况确定物体的运动情况，或从物体的运动情况确定物体的受力情况。
第二，对两种实际问题进行分析，即，共点力作用下物体的平衡和人们常见的超重、失重问题。
教学目标一、知识与技能1. 进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。
2. 掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。
3. 学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量。
4. 学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。
二、过程与方法1. 培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。
2. 帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力。
3. 帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。
4. 让学生认识数学工具在表达解决物理问题中的作用。
三、情感、态度与价值观1. 利用我国的高科技成果激发学生的求知欲及学习兴趣。
2. 培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。
3. 初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。
教学重点、难点教学重点用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。
教学难点正确分析受力并恰当地运用正交分解法。
教学方法创设情景——导入课题——实例分析——实践体验——交流总结。
教学准备投影仪、多媒体等。
教学过程一、导入新课此前我们学习了牛顿的三大运动定律，（应用牛顿定律分析物体受力与物体运动状态的关系）并且应用牛顿定律解决了一些问题，此间同学们有没有发现应用牛顿定律解决问题的一般方法呢？这节课我们就通过两个练习来探究应用牛顿定律解决问题的一般方法。
二、进行新课（一）从受力确定运动情况投影展示例题1 并布置学生审题：一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在 6.4N 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。
物理46用牛顿运动定律解决问题一1市公开课金奖市赛课一等奖课件
第5页
扩展问题2：假如坡长只有60m，下端 是水平雪面，滑雪者在水 平面上还能滑多远？
扩展问题3：假如下坡后马上滑上一个 30°斜坡 。请问滑雪者 最高能上升多高？
第6页
【切记】: 当三个力或三个力以上时优 先考虑正交分解法，且优先 考虑沿运动方向和垂直于运 动方向分解。（别看先分了 再合，磨刀不误砍柴功）
(可视为质点)，并且被传送到右端
B处
A
B
(1)物体在传送带上做什么样运动？ (2)物体从A到B所需时间为多少？
第10页
谢谢！
第11页
第7页
总结分析
两题都需画受力图，都要利用牛顿第二定律和运 动学公式，画受力图是主要解题步骤。不同之 处: 例1是从受力确定运动情况: 已知物体受 力情况，由牛顿第二定律求出物体加速度,再 经过运动学公式确定物体运动情况。例2是从 运动情况确定受力: 已知物体运动情况，依据 运动学公式求出物体加速度，再由牛顿第二定 律确定物体受力情况。
第8页
加速度a是联系运动和力桥梁
牛顿第二定律公式（F=ma）和运动学公 式（匀变速直线运动公式v=v0+at, x=v0t+at2/2, v2－v02=2ax等）中, 均包括有一个共同物理 量——加速度a。
由物体受力情况, 利用牛顿第二定律能够 状态及其改变；反过来, 由物体运动状态及其 改变, 利用运动学公式能够求出加速度, 再由牛 顿第二定律便可拟定物体受力情况。
可见, 无论是哪种情况, 加速度始终是联系 运动和力桥梁。求加速度是处理相关运动和力 问题基本思绪, 正确受力分析和运动过程分析 则是处理问题关键。
第9页
4.6用牛顿运动定律解决问题(一) 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修1新课第四章：牛顿运动定律 (6)
6 用牛顿运动定律解决问题（一）备课资源关于牛顿的成就牛顿是一名伟大的物理学家，他的研究领域非常广泛，除了在数学、光学、力学等方面做出卓越贡献外，他还曾花费大量精力进行化学实验。
虽然他付出很多，但并没能在化学领域取得和物理、天文相同的显著成就。
原因之一就是当时的各个学科处在不同的发展阶段。
在力学和天文学方面，有伽利略、开普勒、惠更斯等人的努力，牛顿有可能用已经准备好的材料，建立起一座宏伟壮丽的力学大厦。
正象他自己所说的那样“如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上”。
而在化学方面，因为正确的道路还没有开辟出来，牛顿没能找到可以砍伐材料的地方。
对于自己的一生，牛顿在临终前是这样总结的：“我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。
”这当然是牛顿的谦逊。
教学目标一、知识与技能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．会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。
二、过程与方法1．通过实例感受研究力和运动关系的重要性。
2．帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题的解题规律的能力。
三、情感、态度与价值观1．初步认识牛顿运动定律对社会发展的影响。
2．初步建立应用科学知识的意识。
3．培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。
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。
教学难点：1．物体的受力分析及运动状态分析。
2．加速度的应用。
教法方法探究、讲授、讨论、练习。
教学准备多媒体教学设备。
教学过程一、导入新课利用多媒体投影播放“神舟”五号飞船的发射升空及准确定点回收的实况录像资料，学生观看录像，进入情景。
教师提问：科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫星的着地点，他们的依据是什么？学生回答：牛顿运动定律中力和运动的关系，计算得到的。
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教学目标
能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。
理解运用牛顿定律解题的基本方法。
即首先对研究对象进行受力分析和运动情况分析,然后用牛顿定律把二者联系起来。
在分析解题过程中学习如何建立恰当的坐标系进行解题等。
2学情分析
其实前面章节已有习题初步涉及到用牛顿运动定律求解,只不过没有系统归类其解法。
本班学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力不足,收集信息和处理能力,分析、思考、解决问题的能力和交流、合作能力都有待加强.通过本节学习也使学生学运用实例总结归纳一般问题的解题规律的能力和让学生认识数学工具在表达解决物理问题的能力都到提高.
本节较系统地讲解如何利用牛顿运动定律解决问题,对于学生而言,一个好的例题就是一个科学问题。
相比来看,例1的情景和要求较为简单,但例2对于刚进入高中阶段的学生来说还存在一些思维障碍。
比如,在垂直于斜面方向上,滑雪者为什么运动状态没有改变?尽管学生能想明白物体在水平方向上运动时其竖直方向上运动状态不变,但弄清楚上述问题还需要一段时间逐渐习惯。
培养.
3重点难点
重点:如何从已知情况求加速度。
难点:1.物体的受力分析及运动状态分析2.如何建立恰当的坐标系解题。
4教学过程
4.1 第一学时
4.1.1教学目标
能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。
理解运用牛顿定律解题的基本方法。
即首先对研究对象进行受力分析
和运动情况分析,然后用牛顿定律把二者联系起来。
在分析解题过程中学习如何建立恰当的坐标系进行解题等。
4.1.2学时重点
如何从已知情况求加速度。
4.1.3学时难点
1.物体的受力分析及运动状态分析
2.如何建立恰当的坐标系解题。
4.1.4教学活动
活动1【讲授】教学过程
(一) 新课引入显示图片教师:这张图片中交警正在测量刹车的痕迹,根据这
个长度交警能判断出车辆是否超速,这是怎么做到的呢?学习了这节课就能解
决这个问题。
(二) 新课教学今天我们要学习用牛顿运动定律解决两类动力
学问题。
第一类是由受力情况来求运动情况,这类问题解决的原则是由受力情
况根据牛顿第二定律求出加速度,再由运动学公式求出相关物理量,并同时(板
书受力情况运动情况) 1.由受力情况球运动情况教师:来看一道例题。
出示
例题1 例1、实验室里有一个静止在桌面上的钩码,质量是2kg,在4N的水平拉
力作用下沿桌面向右运动。
该钩码与桌面间的摩擦力是2N。
求这个钩码在4s
末的速度和4s内的位移。
显示要求: (1).分析钩码的受力情况和运动性质。
(2).
写出完整的解题步骤。
学生开始做题。
学生1到屏幕前讲解这题如何求解。
解:取水平向右的方向为坐标轴的正方向。
F合=F-f=4N-2N=2N 由牛顿第二定
律得, 4s末的速度4s内的位移教师:我们来小结下这类问题的解决步骤学生
2说出步骤,然后屏幕逐条显示教师强调:首先要两类分析:受力分析(画受力图)
和运动分析,最终的结果必要时要进行讨论,例如前面计算刹车类问题时所求
得的时间。
教师:如果对例题拓展能不能求出动摩擦因数u呢? 屏幕显示拓展
的问题。
显示:拓展与思考:求钩码与桌面间的动摩擦因数μ为多大? 学生3
投影展示自己的解答。
老师点评学生的完成情况和该生所说的情况。
老师
引领学生总结并板书教师:如果把例题中的水平拉力改为斜向上的拉力,计算
结果又是怎样的? 屏幕显示该题目,给学生充足的时间完成。
学生4投影讲解。
学生当堂做题。
教师:要判断出是否超速,除了要测出刹车痕迹的长度,还要知
道u的大小,和相应地段的限速大小。
学生5投影讲解。
2.由运动情况求受
力情况教师:以上习题都是由受力情况求运动情况,是动力学的第一类基本问
题,动力学的第二类基本情况,这类解题原则是由运动学公式求出加速度,再由
牛顿第二定律求出合力,再由合力求相关力。
教师:完成例题2 屏幕显示如下
教师:如何建立坐标系?如果沿水平和竖直方向建立坐标系,是否方便解题?为什
么? 学生6回答。
教师点拨这样还要分解不再坐标系上的摩擦力和支持力以
及加速度,反而使解题变得更复杂。
再给学生时间运算该题。
学生7投影讲
解该题。
学生8总结解题步骤。
课件逐条显示。
求及时训练3。
这里提到
的气囊是什么样的?我们看段气囊的小视频(播放) 学生做题。
学生9分析分
享该题的求解过程教师点评。
(三)课堂小结解决动力学问题时,受力分析和运
动情况的分析很重要,特别是对运动过程较复杂的问题.分析时,一定要弄清楚
整个过程中物体的加速度是否相同,若不同,必须分阶段处理,加速度改变时的
速度是前后过程联系的桥梁.分析受力时,要注意前后过程中哪些力发生了变
化,哪些力没有发生变化. (四)作业布置完成课后练习1-3题以交警解决实际
问题的图片引入新课,调动学生积极性同时激发学生学生的求知欲。
开门见山
交待本节目标,使学生明确所要解决的问题类型一同显示解题要求,帮助学生
建立清晰思维点拨学生画出受力图。
学生来展现求解情况,老师了解学情。
强调建立坐标系学生已能初步概括解题步骤,让学生说,老师点拨。
屏幕逐条
显示,帮学生建立解题流程图对例题进行拓展,开拓学生思维板书彰显解题
方法的关键点。
拓展斜拉,重在锻炼学生会求此时的摩擦力,弄清支持力大小
已不等于重力,是高中较重要的模型。
出现该题,与开头前后呼应,以题说明如
何解决开头所提问题。
、对初学者有必要强调f=umg,根据平衡力和牛顿第
三定律转换所得,以防有不少学生“凭感觉”得到。
把书本例题滑雪情景改成2022年我国举办的冬奥会,增强学生爱国主义情感,容易导引学生进入情景。
有关气囊视频的播放增强学生直观感受,更能使学生体会到物理和实际生活息息相关,还能解决实际问题。
该题主要锻炼学生提炼模型的能力。
通过小结使学生的认识更深刻一步。
课后练习补充重要的“等时圆”模型,和简单的和图像综合习题,仍是解决两类问题的范畴。