動力學的基本問題

1、第七章動力學的基本問題一、全章說明概述這一章是在前幾章的基礎(chǔ)上運用牛頓運動定律進一步分析和處理直線運動的力學問題。從物體受力情況的分析開始，進而分析動力學的兩類基本問題、連接體問題和超重失重問題。通過本章的教學，要使學生清楚地理解運用牛頓運動定律處理力學問題的基本思路和方法，并能夠按照這一基本思路和方法獨立地分析和解決力學問題。這是本章教學的基本要求。這一章在知識方面，沒有更多的新的知識點，主要側(cè)重在應(yīng)用牛頓運動定律分析、解決問題的思路和方法的闡述和訓練上，課本敘述力求循序漸進，思路清晰，對學生有啟發(fā)性，期望學生能逐漸體會和理解運用牛頓運動定律處理問題的基本方法，加深對知識的理解，提高綜合分析

2、問題的能力。修訂本把原來在本章的有關(guān)靜力學的內(nèi)容，合并入“第八章物體的平衡”中。這樣每章容量小了，問題更加集中，思路更清爽、明快一些，希望更有利于教和學。單元劃分本章可分為三個單元：第一單元第一節(jié)，物體受力分析。第二單元第二節(jié)，分析動力學的兩類基本問題。第三單元第三、第四節(jié)，分析連接體和超重失重問題。具體說明1 .本章著重在牛頓定律的應(yīng)用。首先，要通過定律的應(yīng)用加深對所學知識的理解。課本在這方面給予了注意。如力和運動的關(guān)系問題，物體受力的分析問題，靜摩擦力方向的判定問題等等。在課文的敘述、例題的選擇與分析等方面都注意了針對學生學習的難點和易發(fā)生誤解之處，引導學生澄清認識，加深理解。2 .在應(yīng)用

3、牛頓定律分析解決問題時，應(yīng)著重使學生學到正確的思路和方法。但不能空講方法論，也不能單純記住解題步驟。課本除了注意選擇恰當?shù)睦}和習題，在敘述和分析問題時特別注意分析思路之外，還畫龍點睛式地對一些重要和常用的方法進行介紹。如明確研究對象，隔離的方法，定性和半定量分析的方法，連接體問題中整體和局部的關(guān)系的處理，在互相垂直的兩個方向上應(yīng)用牛頓運動定律求解問題等等。希望對學生有所啟發(fā)和幫助，但在教學中不宜脫離開對具體問題的分析單獨講方法。3 .隔離法是分析問題的一種基本方法。因為事物都不是孤立存在，而是相互聯(lián)系的，分析具體問題時將物體隔離開便于逐個分析。在解決連接體問題時，作為基本方法，尤其常常用到。

4、但在有些書中或教學中把它作為一種模式強調(diào)，過于死板僵化。這不利于學生思維能力的培養(yǎng)和對問題的靈活處理。為此，本章采取的做法是：先在第一節(jié)物體受力分析中，在強調(diào)明確研究對象時介紹隔離法，重點仍在于強調(diào)“明確研究對象”。以后在分析問題時就注意應(yīng)用隔離分析的方法，到第三節(jié)連接體問題中則依據(jù)題目的具體情況靈活使用隔離分析或整體分析的方法。希望這樣的處理能更有利于使學生思路清晰，有助于提高能力。4 .本章沒有什么新知識點，教學中可以較多地發(fā)揮學生的積極主動精神，多啟發(fā)學生獨立分析和討論問題。根據(jù)學生的實際情況，可以采用教師講解和學生自學討論相結(jié)合等多種不同的靈活的教學方法，教師在關(guān)鍵處給以指導和點撥。只

5、有通過學生自己的思考活動，學生才能真正澄清認識、理解問題、掌握方法。這一章提供了一個機會和條件，希望教學中能很好地利用它。5 .本章小結(jié)既是對這一章的小結(jié)，又是對前幾章知識的全面小結(jié)。最好以學生自己總結(jié)為主，這樣做，對于加深學生對知識的理解，提高學生的能力，是大有好處的。二、教學要求和教學建議全章教學要求1 .在前幾章知識的基礎(chǔ)上對力的概念有進一步認識，掌握分析物體受力情況的正確方法。2 .掌握應(yīng)用牛頓運動定律解決問題的基本思路和方法。3 .掌握解決有關(guān)連接體問題的基本思路和方法。4 .理解超重和失重問題。（一）物體受力分析教學要求?對力的概念有進一步認識，掌握分析物體受力情況的正確方法。1

6、.能正確地確定壓力、支持力、拉力、摩擦力的方向。2 .對于確定的研究對象，會正確地分析周圍有哪些物體對它施加力的作用，能畫出受力示意圖。3 .能結(jié)合物體的運動狀態(tài)分析物體受力情況。教學建議1 .能否正確對物體受力情況進行分析，是解決力學問題的前提，也是對學生掌握知識的程度的重要檢驗。進行物體受力分析，不但要求學生對力有正確認識，還要對物體運動情況或運動趨勢有正確判斷。因此本節(jié)是承前啟后的一節(jié)，既是對以前所學知識的小結(jié)，也是學習后面知識的基礎(chǔ)，教學中要給予充分注意。2 .關(guān)于受力分析，要使學生注意以下幾點：明確研究對象，即分析哪個物體受力，只考慮別的物體施予它的力；能指出施力物體；不要漏掉確實存

7、在的力，也不要憑空增加力，合力和它的分力不可重復(fù)考慮；要結(jié)合物體運動狀態(tài)分析受力情況；畫出物體受力示意圖。明確研究對象后，分析受力時常用隔離法，這是研究較復(fù)雜問題的基本方法。3 .忽略次要因素是一種理想化的方法，在分析物體受力時同樣適用。比如：如果摩擦力遠小于其它力時就可不計，所謂光滑就是這種情況的理想化。課本對此有專門的介紹，希望在教學中注意引導學生理解和運用。4 .物體受力分析是解決力學問題的基本功，必須要求學生很好地掌握和運用。但在教學中不可操之過急，對所有學生一律要求，或是在這一節(jié)中就要求學生分析過于復(fù)雜的問題。對于基本方法掌握不好的學生要給予一定的指導幫助，以減少后面學習的困難。節(jié)后

8、的練習是基本要求，學生應(yīng)扎扎實實掌握好。（二）動力學的兩類基本問題教學要求?掌握應(yīng)用牛頓運動定律解決問題的基本思路和方法。1 .知道動力學的兩類基本問題，掌握求解這兩類基本問題的思路和基本步驟。2 .會應(yīng)用牛頓運動定律分析解決物體在斜面上運動的問題。3 .會在互相垂直的兩個方向分別應(yīng)用牛頓運動定律求解問題。4 .會綜合應(yīng)用牛頓運動定律和運動學公式解答有關(guān)問題。教學建議1 .解決動力學問題，首先要確定研究對象，其次要搞清研究對象的受力情況和運動情況，而不要急于進行計算。應(yīng)幫助學生逐漸習慣于對問題先做定性的或半定量的分析，弄清問題的物理情景，最后再選擇最優(yōu)方案進行計算。對此，一定要對學生提出明確要

9、求，養(yǎng)成正確的習慣，這對以后的學習很有幫助。2 .很多動力學問題都可以在互相垂直的兩個方向上分別進行分析和求解。這樣可以使復(fù)雜問題變得簡單，課本中給出了例題，并用“旁批”的形式加以強調(diào)，希望引起注意。3 .本節(jié)最后，用花紋線框內(nèi)的內(nèi)容，對解決動力學問題的基本方法和步驟做了小結(jié)。最好根據(jù)學生的實際情況，引導學生自己總結(jié)，得出結(jié)論。4 .節(jié)后的練習三中的第1題，將問題分成幾個小題目，讓學生逐個解答，意在引導學生思路，幫助學生明確解決動力學問題的基本步驟，為解決復(fù)雜問題打下較好的基礎(chǔ)。后面的第2、第3、第4題，也是同樣目的，希望在指導學生練習時予以重視。（三）連接體問題教學要求?掌握解決有關(guān)連接體問

10、題的基本思路和方法。1 .會用隔離分析的方法和整體分析的方法解決連接體問題。限于相連物體的加速度大小相同的情況。2 .能根據(jù)具體情況選擇使用隔離法或整體分析法。教學建議1 .本節(jié)通過對兩個例題的分析，幫助學生理解和掌握解決連接體問題的基本思路和方法。其中依據(jù)題目的具體情況分別交替使用了隔離法和整體分析法。并在例題1之后的花紋框中對這兩種方法的使用做了說明。這是為了提高學生靈活運用各種方法分析問題的能力，免使學生思維僵化。教學中請予注意。2 .本節(jié)例題2,既是連接體，還著重分析了靜摩擦力做動力的情況，幫助學生澄清一些容易混淆的認識。節(jié)末的思考與討論也是針對這一問題的。希望對解決靜摩擦力這一學習難

11、點有些幫助。3 .節(jié)后練習三的第4題，作為連接體的一個實例，讓學生分析牛頓第二定律實驗的條件的問題，既鞏固了有關(guān)解決連接體問題的知識，又與前面的知識相呼應(yīng)，明確了實驗條件為m>>m希望學生認真思考解決。（四）超重和失重教學要求?理解超重和失重問題。1 .知道超重和失重分別是指物體對支持面的壓力？或?qū)依K的拉力大于和小于物體所受重力的情況。2 .知道產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的條件。教學建議1 .課本以人在升降機中的情況為例，詳細分析了人對升降機地板壓力的變化，以幫助學生理解超重和失重現(xiàn)象。2 .課本分別介紹了超重、失重和完全失重，并在節(jié)末強調(diào)指出，“物體處于超重和失重狀態(tài)時，地球作用于物體的重力始終存在，大小也沒有發(fā)生變化，只是物體對支持物的壓力？或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化，看起來好像物重有所增大或減小?！币寣W生通過本節(jié)學習對這一問題有明確的認識。3 .在學生的日常生活中，不