應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題

1、應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1、知道運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的方法2、進(jìn)一步學(xué)習(xí)對物體進(jìn)行正確的受力分析二、能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力三、德育目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生形成積極思維，解題規(guī)范的思維品質(zhì)教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的基本思路和方法教學(xué)方法實(shí)例分析法、歸納法、講練法教學(xué)用具：多媒體課時(shí)安排：1課時(shí)教學(xué)步驟一、導(dǎo)入新課通過前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已學(xué)習(xí)了牛頓的三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律，本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。二、新課教學(xué)（一）用多媒體出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)1、進(jìn)一步學(xué)習(xí)分析物體的受力情況，并和物體運(yùn)動(dòng)情況的分析結(jié)合起來2、掌握運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的思路和方法（二）學(xué)

2、習(xí)目標(biāo)的完成過程1、用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解答的兩類問題（1）牛頓運(yùn)動(dòng)定律確定了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，使我們能夠把物體的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況聯(lián)系起來，由此用牛頓運(yùn)動(dòng)定律就可求解以下兩類問題：a、已知物體的受力情況，確定物體的運(yùn)動(dòng)情況b、已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求解物體的受力情況（2）用多媒體概括用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的兩類問題問題一：已知物體的受力情況 求得a據(jù) 可求得s、v0、vt、t。問題二：已知物體的運(yùn)動(dòng)情況 求得a ，求物體受力情況（3）總結(jié)：在運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決以上問題時(shí)，加速度是橋梁。2、例題分析（1）用多媒體出示例題1一個(gè)靜止在水平地面的物體，質(zhì)量是2千克，在6.4牛的水平拉力作用下沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)

3、，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.21，求物體4秒末的速度和4秒內(nèi)發(fā)生的位移。（2）用多媒體同時(shí)出示思考題a、本題屬于剛才所講問題中的哪一類？第一種情況b、物體受到哪些力的作用？這些力的關(guān)系如何？選取研究對象，并畫草圖進(jìn)行受力分析（答：物體受到4個(gè)力的作用，水平向右的拉力F；水平向左的滑動(dòng)摩擦力f；豎直向下的重力G；豎直向上的支持力N；）c、判定物體應(yīng)做什么運(yùn)動(dòng)？運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析（物體原來是靜止的，初速度v0=0，在恒定的合力作用下產(chǎn)生恒定的加速度，所以物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)）（3）寫出本題的解題過程已知：F1=6.41N =0.21 m=2kg 求：V ，S解：f2=N. =mg. =2

4、0×0.21=4.2NF合=Ff=（6.44.2）N=2.2Na= 則4s末的速度和4s內(nèi)發(fā)生的位移為vt=at=1.1×4m/s=4.4m/ss= at2= ×1.1×16m=8.8m（4）鞏固練習(xí)：這輛小車所受的力沒有改變，小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，走過2.2m時(shí)撤去F，經(jīng)過一段時(shí)間后，小車停車路上，求小車運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。a1=1.1m/s2 s= a1t12=2.2= ×1.1t2 t1=2sv1=a1t1=1.1×2=2.2m/s f2=4.2=ma2 a2=2.1m/s2 vt=v1+a2t2=0 t2= 1.05st總=t1+t2

5、=2+1.05=3.05s(5)拓展訓(xùn)練如果這個(gè)物體所受的力不是水平的，而是與水平的夾角是 ，那么物體4秒末的速度和4秒內(nèi)發(fā)生的位移？（課外思考與課堂點(diǎn)評(píng)結(jié)合）3、例題分析（1）用多媒體出示例題2一個(gè)滑雪的人質(zhì)量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角=30o，在5秒內(nèi)滑下的路程s=60m，求滑雪人受到的阻力（包括滑動(dòng)摩擦力和空氣）（2）分析：a、本題屬于第2種情況，應(yīng)首先據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度選取研究對象，并對研究對象進(jìn)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析b、對研究者（滑雪人）進(jìn)行受力分析 選并畫出草圖還行受力分析(答: 滑雪人受到三個(gè)力的作用豎直向下的重力G；垂直于山坡向上的支持力N，

6、沿山坡向上的阻力f.)c、此題中物體的受力情況和例1中的物體受力有什么不同？答：例1，物體客觀存在四個(gè)力全部在兩個(gè)相互垂直的方向上，而例2中的三個(gè)力不全在兩個(gè)相到垂直的兩個(gè)方向上d、說明這類問題的一般處理方法：建立直角坐標(biāo)系列方程Fx=max Fy=may建立直角坐標(biāo)系把不在坐標(biāo)軸上的重力G沿x軸的方向分解得G1=mgsin；G2=mgcos。在垂直于山坡方向上的，物體沒有位移，沒有加速度，G2和F2大小相等，方向相反，彼此平衡；在平行于斜面方向上，G1和F1不能平衡，它們的合力就是物體所受的合力，使滑雪人產(chǎn)生沿山坡向下的加速度，而加速度已求出，據(jù)牛頓第二定律即可求得未知力。e、將物理量的單位

7、統(tǒng)一，采用國際單位，代入數(shù)字解方程。（當(dāng)然也可以應(yīng)用力求合力的方法；物體沿著斜方向下運(yùn)動(dòng)，說明G、N2、f3力的合力也是沿著斜面向下，先求G和N2的合力F1，再與f3求合力F合即F合是物體所受的合力）（3）用多媒體出示解題過程已知：v0=2m/s s=60m t=5s =30o m=75kg 求F1 解：S=v0t+ at2 a= 又F合=G1F1=ma=mgsinma=75×10× 75×4=75（N）（4）鞏固訓(xùn)練一個(gè)質(zhì)量是m的物體，沿光滑的斜面下滑，斜面的傾角是，試證明這個(gè)物體下滑的加速度a=gsin，（1）如果物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，它下滑的加速度將怎樣改變？ （2）如果斜面為非光滑，動(dòng)摩擦因數(shù)為，那么上述的情況還會(huì)是那樣？（1）F合=mgsin=maa=gsin（2）F合=mgsinmgcos=maa=gsingcos（5）拓展訓(xùn)練：如果已知空氣的阻力是水平力f2，其大小為10N,求動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？(受力分析提示)三、小結(jié)：本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了用加速度作