用牛顿运动定律解决问题（一）教案.doc

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1、4.6用牛顿运动定律解决问题（一）武威第五中学韩明[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。[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。在前面力的合成与分解、运动学学习的基础上，学生对一些基本问题已有了初步的了解，对于受力分析及运动情况有一定

2、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。[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[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。［教学目标］一、知识目标1.进一步学习分析物体的受力情况，能结合物体的运动情况进行分析。2.掌握应用牛顿运动定律解决问题

3、的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题。二、能力目标培养学生的审题能力、分析综合能力和运用数学工具的能力．三、德育目标使学生认识到牛顿定律应用领域的广泛性，体会牛顿定律的伟大性［教学重点］牛顿运动定律与运动学公式的综合运用［教学难点］物体受力和运动状态的分析，处理实际问题时物理情景的建立。［课时安排］1课时［教学方法］：探究、讲授、讨论、练习［教学过程］复习：牛顿第二定律的内容以及公式。一、引入新课师：我国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?生（引导）：牛顿运动定律中力

4、和运动的关系．师：利用我们已有的知识是否也能研究这一类问题?生（引导）：不能，因为这样一类问题太复杂了，应该是科学家的工作．师：一切复杂的问题都是由简单的问题组成的，现在我们还不能研究如此复杂的运动，但是我们现在研究问题的方法将会对以后的工作有很大的帮助．我们现在就从类似的较为简单的问题人手，看一下这一类问题的研究方法．二、新课教学1．已知受力情况求解运动情况例题1：一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在6.4N的水平拉力作用下沿水平面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力为4.2N。求物体4s末的速度和4s内发生

5、的位移。(1)审题分析引导学生回答：这个题目是根据已知的受力情况来求物体的运动情况．前4秒内运动情况：物体由静止在恒力作用下做匀加速直线运动.t=4.0s时物体的受力情况：F=6.4N，f=4.2N，G=20N，F支=20N.初始条件：v0=0；研究对象：m=2.0kg．求解4秒末的速度vt和X．(2)解题思路基本思路：（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图；（2）根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合外力（包括大小和方向）；（3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度；（4

6、）结合给定的物体的运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动参量。强调：（1）速度的方向与加速度的方向要注意区分；（2）题目中的力是合力还是分力要加以区分。(3)解题过程：(4)引申：这一类题目是运用已知的力学规律，作出明确的预见．它是物理学和技术上进行正确分析和设计的基础，如发射人造地球卫星进入预定轨道，带电粒子在电场中加速后获得速度等都属这一类题目．小结：处理这类问题的基本思路是：先分析物体受力情况求合力，据牛顿第二定律求加速度，再用运动学公式求所求量(运动学量)。练习1.如图所示：一个滑雪人，质量m=50kg

7、，从静止开始沿倾角θ=37°的斜坡自由滑下，若已知滑雪板与雪面动摩擦数为0.05，经过5秒后下滑路程多少？此时速度又是多少？（不计空气阻力）点评：本题以常见的滑雪运动为背景，属于从受力情况确定物体的运动状态的问题。求解此类问题可先由牛顿第二定律求出加速度a，再由匀变速直线运动公式求出相关的运动学量。2．已知运动情况求解受力情况例题2.一个滑雪的人，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角θ=30o，在t=5s的时间内滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力和空气阻力)。(

8、1)审题分析引导学生回答：这个题目是根据运动情况求解汽车所受的阻力．研究对象：滑雪人m=75kg；运动情况：匀加速运动vO=2m/s，t=5s，s=60m；初始条件：v0=2m/s.求阻力f．(2)解题思路基本思路：（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图；（2）选择合适的运动学公式，求出物体的