第六节用牛顿运动定律解决问题(一)

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1、第六节用牛顿运动定律解决问题（一）［教学目标］•知识与技能1、巩固对物体进行受力分析的方法。2、掌握用牛顿第二定律解决问题的基本思路和基本方法。3、通过例题分析、讨论，培养学生掌握用牛顿第二定律解题的方法。4、通过解题训练、培养学生审题能力及分析问题、解决问题的能力。•过程与方法1、通过掌握在两种基木悄况下丿应用牛顿第二定律的解题思路，来提高运用牛顿运动定律分析、解决实际问题的能力。2、通过对实例分析、讲解，培养学生的审题能力、表述能力和总结归纳的能力。3、通过具体实例，培养学生能够就实际情况建立简单的物理模型，利用数学分析并顺利解答有关问题的能力。•情感态度与价值观1、

2、培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯。2、培养学生理论联系实际，能够运用所学知识解答实际问题的能力。3、通过对牛顿运动定律的应用，培养学生了解自然的举和探索自然的梢神。［教学重点］:止确地对物体进行受力分析，学握用牛顿笫二定律解决的两类力学问题及解决这两类问题的基木思想和方法。［教学难点］:对物理情景及物理过程的分析。［课型］:新授课［教学方法］:实例分析法、归纳法、讲练结合法。［教学互动过程］:复习：1、匀变速直线运动的基本规律的公式是什么？（vt=v0+at,s=v（）t+±at,v「一v（「=2as,）22、牛顿第二定律的内容及表达式是什么？（F-=ma）引课：牛

3、顿第二定律捉示了运动和力的内在联系，是动力学的核心内容，这一节课我们要用牛顿第二定律解答一些具体问题。通过学习掌握应用牛顿第二定律解决实际问题的解题的思路、方法和步骤，以提高我们解题技巧和解题能力。一、动力学的两类基本问题（重点）1、已知物体的受力情况，分析确定物体的运动情况。知道物体受到的全部作用力，应用牛顿第二定律求出加速度，如果再知道物体的初始条件，应用运动学公式就可以求出物体的运动情况——任意时刻的位移和速度，以及运动的轨迹。2、已知物体的运动情况，分析确定物体的受力情况。知道物体的运动情况，应用运动V公式求出物体的加速度，再应用牛顿定律求出物体受到的合外力，从而

4、求出未知的力。3、解题思路：牛顿第二定律反映的是加速度、质量、合外力三者Z间的关系，而加速度既是运动学的特征量，又是动力学的特征量，所以我们将加速度称Z为连接力与运动的纽带和桥梁，它是解决动力沖问题的关键。即用方框图表示求解两类问题第一类的思路为:口第二类图4・24这两类题都要求物体的加速度，所以加速度是连接力和运动的桥梁。、应用牛顿运动定律解题的一般步骤1、认真分析题怠，明确已知条件和所求量。2、选取研究对象，做隔离体，所选取的研究对象可以是一个物体，也可以是儿个物体组成的系统。同一题目，根据题意和解题需要也可能先示选取不同的研究对象。3、分析研究对孜的受力情况和运动情

5、况。4、当研究对彖所受的外力不在一条直线上时，如果物体只受两个力，可以用平行四边形定则求其合力，如果物体受力较多，一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动方向上。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、速度等都可根据规定的正方向按正、负值代入公式，按代数和进行计算。6、求解方程，检验结果，必要时对结论进行讨论。说明：1、正确对物体进行受力分析，是解决力学问题的关键，也是学好力学的基础，对物体进行受力分析时，通常可按以下方法和步骤进行。⑴明确研究对象：确定要分析哪个物体的受力情况。⑵做隔离体：将所确定的研究对象从周围物体屮隔离出来，进而分析周围有哪些物体

6、对它施加力的作用，方向如何，并将这些力画在受力图上。⑶分析受力的顺序：先重力后接触力(弹力、摩擦力)，其重要依据是力的产生条件是否存在，当然由于力的作用效果与物体的运动状态之间有相互制约的关系，因此结合物体的运动状态分析其受力情况民是不可忽略的。有必要时可用牛顿第二定律、牛顿第三定律或假设法判断这个接触力是否存在，往往可以使问题化难为易，收到意想不到的效果。⑷最后检查是否有“漏力”和“添力”现象：按止确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施。注意寻找施力物体，这是防止“添力”的措施之一，找不出施力物体，则这个力一定不存在。2、解决动力学问题，首先耍确定研究对象，把研究对

7、象的受力情况和运动情况分析清楚，而不谓急于找公式进行计算。先做必要的定性分析和半定量分析，如分析物体受儿个力，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，弄清所给问题的物理情景，然后再着手定量计算具体问题。典型例题1、第一类问题，知道物体的受力而求物体的运动情况例1、60kg的物体以2m/s的速度竖直匀速下降，若向上的力突然变为630N,并持续2s,则这2s内物体下降的高度是多少？(g=10m/s2)解析：对物体受力分析，如图4・25所示，由F=ma,得：

8、mg图4-25a=尸-哑=Z°—6°xl0加心2=o.