高一物理牛頓第二定律的應(yīng)用教案

1、名師精編 優(yōu)秀教案應(yīng)用牛頓其次定律解題 一、教學(xué)目標(biāo) 1物理學(xué)問(wèn)方面的要求：1 鞏固記憶牛頓其次定律內(nèi)容、公式和物理意義；2 把握牛頓其次定律的應(yīng)用方法；2通過(guò)例題分析、爭(zhēng)論、練習(xí)使同學(xué)把握應(yīng)用牛頓定律解決力學(xué)問(wèn)題的方 法,培育同學(xué)的審題才能、分析綜合才能和運(yùn)用數(shù)學(xué)工具的才能；3訓(xùn)練同學(xué)解題規(guī)范、畫(huà)圖分析、完善步驟的才能；二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 1本節(jié)為習(xí)題課,重點(diǎn)內(nèi)容是選好例題,講清應(yīng)用牛頓其次定律解決的兩 類(lèi)力學(xué)問(wèn)題及解決這類(lèi)問(wèn)題的基本方法；2應(yīng)用牛頓其次定律解題重要的是分析過(guò)程、建立圖景；抓住運(yùn)動(dòng)情形、受力情形和初始條件；依據(jù)定律列方程求解；但同學(xué)往往存在重結(jié)論、輕過(guò)程,習(xí)慣于套公式得結(jié)果,

2、 所以培育同學(xué)良好的解題習(xí)慣、點(diǎn)；三、教具 投影儀、投影片、彩筆；四、主要教學(xué)過(guò)程 一 引入新課建立思路、 把握方法是難牛頓其次定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的內(nèi)在聯(lián)系；因此,應(yīng)用牛頓其次定律即可解 答一些力學(xué)問(wèn)題；我們通過(guò)以下例題來(lái)體會(huì)應(yīng)用牛頓其次定律解題的思路、方法和步驟； 二 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 1已知受力情形求解運(yùn)動(dòng)情形 例題 1 投影 一個(gè)靜止在水平面上的物體, 質(zhì)量是 2kg,在水平方向受到 5.0N 的拉力,物體跟水平面的滑動(dòng)摩擦力是 2.0N；1 求物體在 4.0 秒末的速度；2 如在 4 秒末撤去拉力,求物體滑行時(shí)間；1 審題分析名師精編 優(yōu)秀教案這個(gè)題目就是依據(jù)已知的受力情形來(lái)求物體的運(yùn)動(dòng)情

3、形；前 4 秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)情 況：物體由靜止在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),t=4.0s ；受力情形： F=5.0N,f=2.0N ,G=N；初始條件： v0=0；爭(zhēng)論對(duì)象： m=2.0kg；求解 4 秒末的速度 vt；4秒后,撤去拉力,物體做勻減速運(yùn)動(dòng),vt=0；受力情形： G=N、f=2.0N ；初始條件： v0=vt ,求解滑行時(shí)間；2 解題思路 爭(zhēng)論對(duì)象為物體； 已知受力, 可得物體所受合外力； 依據(jù)牛頓其次定律可求 出物體的加速度,再依據(jù)初始條件和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式就可解出前一段運(yùn)動(dòng)的末速度；運(yùn)用同樣的思路也可解答后一段運(yùn)動(dòng)的滑行距離；3 解題步驟 投影 解：確定爭(zhēng)論對(duì)象,分析過(guò)程 畫(huà)過(guò)程圖 ,進(jìn)行

4、受力分析 畫(huà)受力圖 ；前 4 秒 依據(jù)牛頓其次定律列方程：水平方向 F-f=ma 豎直方向 N-G=0 4 秒后 豎直方向 N-G=0 水平方向 -f=ma引導(dǎo)同學(xué)總結(jié)解題步驟：確定對(duì)象、分析過(guò)程、受力分析、畫(huà)圖、列方程、求解、檢驗(yàn)結(jié)果；4 爭(zhēng)論：如無(wú)第一問(wèn)如何解？實(shí)際第一問(wèn)的結(jié)果是其次問(wèn)的初始條件,所以解題的過(guò)程不變；名師精編優(yōu)秀教案帶5 引申：這一類(lèi)題目是運(yùn)用已知的力學(xué)規(guī)律,作出明確的預(yù)見(jiàn)；它是物理學(xué)和技術(shù)上進(jìn)行正確分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),如發(fā)射人造地球衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道,電粒子在電場(chǎng)中加速后獲得速度等都屬這一類(lèi)題目；2已知運(yùn)動(dòng)情形求解受力情形例題 2 投影 一輛質(zhì)量為 1.0 10 3kg 的小

5、汽車(chē)正以 10m/s 的速度行駛,現(xiàn)在讓它在 12.5m 的距離內(nèi)勻減速地停下來(lái),求所需的阻力；1 審題分析這個(gè)題目是依據(jù)運(yùn)動(dòng)情形求解汽車(chē)所受的阻力；爭(zhēng)論對(duì)象：汽車(chē) m=1.010 3kg；運(yùn)動(dòng)情形：勻減速運(yùn)動(dòng)至停止 vt=0,s=12.5m；初始條件： v0=10m/s,求阻力 f ；2 解題思路由運(yùn)動(dòng)情形和初始條件, 依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求出加速度； 再依據(jù)牛頓其次定律求出汽車(chē)受的合外力,最終由受力分析可知合外力即阻力；3 解題步驟 投影 畫(huà)圖分析據(jù)牛頓其次定律列方程：豎直方面 N-G=0 水平方面 f=ma=1.0 10 3 -4N=-4.0 10 3N f 為負(fù)值表示力的方向跟速度方向相反

6、；引導(dǎo)同學(xué)總結(jié)出解題步驟與第一類(lèi)問(wèn)題相同；5 引申：這一類(lèi)題目除了包括求出人們熟知的力的大小和方向,仍包括探干脆運(yùn)用,即依據(jù)觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)去熟悉人們?nèi)圆恢赖奈矬w間的相互作用的特點(diǎn)；牛頓發(fā)覺(jué)萬(wàn)有引力定律盧瑟福發(fā)覺(jué)原子內(nèi)部有個(gè)原子核都屬于這類(lèi)探究；3應(yīng)用牛頓其次定律解題的規(guī)律分析 直線運(yùn)動(dòng) 名師精編 優(yōu)秀教案題目類(lèi)型流程如下由左向右求解即第一類(lèi)問(wèn)題,可將 求解；由右向左求解即其次類(lèi)問(wèn)題,可將vt、v0、s、t 中任何一個(gè)物理量作為未知F、f 、m中任一物量作為未知求解；如阻力為滑動(dòng)摩擦力,就有 F- mg=ma,仍可將 作為未知求解；如：將例題 2 改為一物體正以 10m/s 的速度沿水平面運(yùn)動(dòng),

7、 撤去拉力后勻減 速滑行 12.5m,求物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)；據(jù)牛頓其次定律 F合=ma 有- mg=ma 4物體在斜向力作用下的運(yùn)動(dòng)例題 3 投影 一木箱質(zhì)量為 m,與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成 角的力 F 推木箱,求經(jīng)過(guò) t 秒時(shí)木箱的速度；解： 投影 畫(huà)圖分析：木箱受 4 個(gè)力,將力 F 沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)方向分解：水平分力為 Fcos名師精編 優(yōu)秀教案豎直分力為 Fsin 據(jù)牛頓其次定律列方程豎直方向 N-Fsin -G=0 水平萬(wàn)向 Fcos -f=ma 二者聯(lián)系 f= N f= Fsin mg 由式得 N=Fsin mg 代入式有可見(jiàn)解題方法與受水

8、平力作用時(shí)相同； 三 課堂小結(jié) 引導(dǎo)同學(xué)總結(jié) 1應(yīng)用牛頓其次定律解題可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是已知受力求解運(yùn)動(dòng)情形；一 類(lèi)是已知運(yùn)動(dòng)情形求解受力；2不論哪種類(lèi)型題目的解決,都遵循基本方法和步驟,即分析過(guò)程、建立 圖景、確定爭(zhēng)論對(duì)象、進(jìn)行受力分析、依據(jù)定律列方程,進(jìn)而求解驗(yàn)證成效；在 解題過(guò)程中, 畫(huà)圖是非常重要的, 包括運(yùn)動(dòng)圖和受力圖, 這對(duì)于物體經(jīng)過(guò)多個(gè)運(yùn) 動(dòng)過(guò)程的問(wèn)題更是必不行少的步驟；3在斜向力作用下,可將該力沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)方向分解,轉(zhuǎn)化為受 水平力的情形；解題方法相同；五、說(shuō)明 1本課以高中物理課本 必修 第一冊(cè)為依據(jù)；例題 1 在原題基本上增加了 一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程, 目的是強(qiáng)調(diào)過(guò)程圖和受力圖的重要性；由于有些同學(xué)對(duì)此不夠重 比如不留意各段運(yùn) 視而導(dǎo)致錯(cuò)誤, 特別是以后遇到復(fù)雜問(wèn)題的處理時(shí)更加突出,動(dòng)中物體受力情形的變化和與之相關(guān)的加速度的變化,用前一段運(yùn)動(dòng)的加速度代入后一段運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行運(yùn)算, 得出錯(cuò)誤結(jié)果； 但教材中節(jié)練習(xí)題和章習(xí)題中沒(méi)有這類(lèi)題目,所以可依據(jù)同學(xué)情形加以取舍；2解題過(guò)程反復(fù)強(qiáng)調(diào)分析方法、解題步驟,意在培育同學(xué)的良好解題習(xí)慣和書(shū)寫(xiě)規(guī)范,由于解題過(guò)程要力求詳盡,故本課密度較大；為此,解題過(guò)程可利用投影片以節(jié)約時(shí)間；3例題中增加了斜向力作用的情形,目的是使同學(xué)留意豎直方向運(yùn)動(dòng)方程的建立,對(duì)水平方向物理量的影響； 由于同學(xué)長(zhǎng)時(shí)間