牛頓第三定律-【新教材】人教版高中物理必修教案2

牛頓第三定律教學目標：（一）知識與技能1.知道兩個物體間的作用總是相互的，而作用力和反作用力的說法也是相對的；2.能正確表述牛頓第三定律，并能運用牛頓第三定律定性分析、說明相關(guān)具體實例。（二）過程與方法1.經(jīng)歷探究作用力與反作用力的關(guān)系的實驗過程，觀察、體會一對作用力和反作用力間的大小、方向等關(guān)系；2.通過鼓勵學生動手，大膽質(zhì)疑、勇于探索，提高學生自信心并養(yǎng)成科學思維習慣。（三）情感態(tài)度與價值觀1.經(jīng)歷觀察、實驗、探究等過程，培養(yǎng)學生尊重客觀事實、實事求是的科學態(tài)度。2.通過用牛頓第三定律解決簡單問題，能正確地進行受力分析，體會科學研究方法，增強創(chuàng)新意識和實踐能力，注重體現(xiàn)物理學科的本質(zhì)，培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)。教學重難點：重點：1、知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2、理解牛頓第三定律的含義，并能用它解釋生活中的現(xiàn)象。難點：1、知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別。2、會正確進行受力分析。教學過程：一、導入新課：大人跟小孩掰手腕，他們施加給對方的力，大小相等嗎？二、講授新課： 1、作用力和反作用力【教師提問】力是什么？俗話說得好：“一個巴掌拍不響”。兩只手才能拍響，下面請大家拍巴掌，體會一下物體間力的作用是不是相互的？【學生活動】拍巴掌后會疼，巴掌都變紅了。說明兩手都受到力的作用，力的作用是相互的。【教師補充】生活中有太多事例可以證明力的作用是相互的。有哪些事例呢?【學生回答】用手拉彈簧，彈簧受到手的拉力，同時手也受到彈簧的拉力；用手推桌子，也會感受到桌子在推大家；劃船時人和船的相互作用?！窘處熆偨Y(jié)】1、物體間力的作用是相互的，物體間相互作用的這一對力，通常叫做作用力和反作用力。2、作用力與反作用力的關(guān)系：2、牛頓第三定律【教師提問】作用力和反作用力的大小、方向之間有什么關(guān)系？【實驗演示】用彈簧測力計探究作用力和反作用力的關(guān)系探究作用力和反作用力的關(guān)系，要同時測量這兩個力，你認為應該如何測量？我們可以通過圖所示的裝置進行實驗。把A、B兩個彈簧測力計連接在一是，B的一端固定，用手拉測力計A。如圖所示，可以看到兩個測力計的指針同時移動。這是測力計A受到測力計B的拉力F、，測力計B受到A的拉力F。F與F、有什么關(guān)系？通過多媒體課件動圖展示：實驗。觀察實驗：從實驗中可以發(fā)現(xiàn)，兩個彈簧測力計的示數(shù)是相等的，方向相反。【教師提問】摩擦力滿足上面的關(guān)系嗎？如果是不相互接觸的力呢？【實驗演示】通過多媒體課件動圖展示：摩擦力和磁力作用下的相互作用?！緦W生觀察】摩擦力和不相互接觸的力同樣滿足上面的關(guān)系?！窘處熆偨Y(jié)】牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。2.牛頓第三定律的適用范圍定律中的“總是”說明對于任何物體、在任何情況下牛頓第三定律都是成立的。對此,可以從以下幾個方面理解:(1)不管物體大小形狀如何,例如大物體與大物體之間,或大物體與小物體之間,還是任何形狀的物體之間,其相互作用力總是大小相等。(2)不管物體的運動狀態(tài)如何。例如靜止的物體之間、運動的物體之間或靜止物體與運動物體之間的相互作用力總是大小相等的。(3)與物體受不受其他力無關(guān)?！窘處熖釂枴吭谏詈蜕a(chǎn)中應用牛頓第三定律的例子有哪些？【學生回答】人在劃船時，漿向后推水，水就向前推漿，將船向前推進。汽車的發(fā)動機驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，由于輪胎和地面間的摩擦，車輪向后推地面，地面給車輪一個向前的反作用力，使汽車前進。【教師演示】教師通過課件，用傳感器探究作用力與反作用力的關(guān)系。（簡要介紹傳感器的原理：力感器可以受力大小轉(zhuǎn)換成電信號，數(shù)據(jù)采集器把電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，計算機對數(shù)據(jù)進行處理，畫出力隨時間的變化曲線。）【教師總結(jié)】運動中兩物體間的作用力和反作用力同樣是大小相等的，這點從計算機屏幕上也可以清楚地顯示。把一只傳感器系在一個物體上，另一只握在手中，當通過傳感器用力拉物體時，盡管物體的運動狀態(tài)可能變化，力的大小也可能隨時間變化，但在任何時刻，作用和與反作用力總保持大小相等。3、物體的受力分析【教師引導】正確地對物體進行受力分析，是解決力學問題的前提和關(guān)鍵之一，分析物體的受力，有兩條思路：一是根據(jù)物體運動狀態(tài)的變化來分析和判斷其受力情況，這是下一章學習的內(nèi)容；二是根據(jù)各種力的特點，從相互作用的角度來分析物體的受力情況。下面我們先從后一思路分析物體的受力情況?！窘處熆偨Y(jié)】受力分析的常見方法：（1）整體法與隔離法（2）假設法【教師補充】受力分析的步驟：明確研究對象：即確定受力分析的物體，研究對象可以是單個，也可以是多個物體的組合。隔離物體分析：將研究對象從周圍物體中隔離出來，進行分析周圍有哪些物體對它施加了力的作用。畫出受力示意圖：邊分析邊將力一一畫在受力示意圖上，準確標注各力的方向。檢查受力分析是否有誤：檢查畫出的每一個力能否找出它的施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對象處于題目所給的物理狀態(tài)?！窘處熞龑А渴芰Ψ治鰰r應注意的幾個問題：(1)分析物體受力時，只分析周圍物體對研究對象所施加的力，不要分析研究對象對周圍物體施加的力，也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞”作用在研究對象上。(2)受力分析時，不要多力或漏力，要注意確定每個力的施力物體和受力物體。(3)正確區(qū)分內(nèi)力和外力：對幾個物體組成的系統(tǒng)進行受力分析時，這幾個物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)；當把其中的某一物體單獨隔離分析時，原來的內(nèi)力變成外力，要畫在受力圖上。(4)物體受力情況會隨運動狀態(tài)的改變而改變，必要時要運用平衡條件判定未知力的有無及方向。(5)受力分析需嚴密，外部作用看整體，互相作用要隔離。找施力物體防“添力”（沒有施力物體的力是不存在的）。順序分析（通常按重力、彈力、摩擦力、其他力的順序逐個分析）防“漏力”?！窘處熖釂枴糠治龊镒铀艿牧Γ男┦瞧胶饬?？哪些是作用力與反作用力？【學生討論】受到的平衡力是拉力F和重力G這，受到的作用力與反作用力是：樹枝以拉力F向上拉著猴子，猴子同時也在以向下的拉力F'拉著樹枝?！窘處熞龑А勘容^平衡力與作用力和反作用力有哪些相同點和不同點？【教師總結(jié)】隨堂練習：見ppt【板書設計】牛頓第三定律一、作用力和反作用力當一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體一定同時對前一個物體也施加了力。物體間相互作用的這一對力，通常叫作作