高中物理第四章牛顿运动定律46用牛顿运动定律解决问题（一）教案4新人教版必修1

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1、4.6用牛顿运动定律解决问题(一)教材分析：力和物体运动的关系问题，一直是动力学研究的基本问题，人们对它的认识经历了一个漫长的过程，直到牛顿用他的三个定律对这一类问题作出了精确的解决.牛顿rh此奠定了经典力学的基础.牛顿三定律成为力学乃至经典物理学中最基本、最重要的定律.牛顿第一定律解决了力和运动的关系问题；牛顿第二定律确定了运动和力的定量关系；牛顿第三定律确定了物体间相互作用力遵循的规律.动力学所要解决的问题由两部分组成：一部分是物体运动情况；另一部分是物体与周围其他物体的相互作用力的情况.牛顿第二定律恰好为这两部分的链接提供了桥梁.教学目标：

2、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。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。情感态度与价值观(1)利用我国的高科技成

3、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：(1)己知物体的受力情况，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和重要的解题方法的灵活选择和运用；(2)正交分解法。教学方法：探究、讲授、讨论、练习。课时安排：1课时+1课时(练习)教学过程设计:一、引入新课(利用PPT显示图片)这张图片屮交警正在测量刹车的痕迹，根据这

4、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。受力情况VA运动情况1、由受力情况球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。物体与地面间的摩擦力是4.4乂求物体在4s末的速度和4s内的位移。I1【问题探究】（1）本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？物体

5、所受的合力沿什么方向？大小是多少？（画受力示意图）（2）木题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题。这个物体的运动是匀变速运动吗？依据是什么？（3）尺和G在竖直方向上，它们有什么关系？（区别平衡力和相互作用力）分析：取水平向右的方向为坐标轴的正方向F合=Fi-F2=6.4N-4.4N二2N由牛顿第二定律得，F合2/2—2a=——=—m/s~=mls~m24s末的速度v=vo+6fr=0+lx4m/s=4m/s4s内的位移兀=vJ--—at2=0+丄xlx4W=&7722【学生交流】（1）从以上解题过程中，总结一下运用牛顿定律解决由受

6、力情况确定运动情况的一般步骤.（2）受力情况和运动情况的链接点是牛顿第二定律，在运用过程中应注意哪些问题？小结：运用牛顿定律解决由受力情况确定物体的运动情况大致分为以下步骤：（1）确定研究对象.（2）对确定的研究对象进行受力分析，画出物体的受力示意图.（3）建立直角坐标系，在相互垂直的方向上分别应用牛顿第二定律列式几=呗,Fy=叫.求得物体运动的加速度.（4）应用运动学的公式求解物体的运动学量.受力分析的过程中要按照一定的步骤以避免“添力”或“漏力”・一般是先场力，再接触力，最后是其他力.即一重、二弹、三摩擦、四其他.再者每一个力都会独立地产生一

7、个加速度.但是解题过程中往往应用的是合外力所产生的合加速度.再就是牛顿第二定律是一矢量定律，要注意正方向的选择和直角坐标系的应用.【课堂练习】将例题1中的“水平拉力”改为“斜向上与水平方向成37°角”，大小仍为6.4N,其他条件均不变，求物体在4s末的速度和4s内的位移。已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,尸lOm/sS（1）研究对象是谁？它共受几个力的作用，画出受力图。合力沿什么方向？（2）拉力与运动方向成一定夹角时，如何求合力？（3）完整写出解答过程。2、由受力情况球运动情况投影展示例题2并布置学生审题：一个滑雪的人质量是75kg

8、,以闪=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角&=30°,在庐5s的吋间内滑下的路程^=60m,求滑雪人受到的阻力。（包括摩擦和空