2021-2022高中物理第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第6節(jié)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題一5教案新人教版必修120220315283

PAGEPAGE9用牛頓定律解決問(wèn)題（一）教學(xué)目標(biāo)能運(yùn)用牛頓定律解答一般的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。理解運(yùn)用牛頓定律解題的基本方法。即首先對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)情況分析，然后用牛頓定律把二者聯(lián)系起。在分析解題過(guò)程中學(xué)習(xí)如何建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系進(jìn)行解題等。學(xué)情分析：其實(shí)前面章節(jié)已有習(xí)題初步涉及到用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解，只不過(guò)沒(méi)有系統(tǒng)歸類其解法。本班學(xué)生利用物理語(yǔ)言表達(dá)、描述物理實(shí)際問(wèn)題的能力不足，收集信息和處理能力，分析、思考、解決問(wèn)題的能力和交流、合作能力都有待加強(qiáng)．通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)也使學(xué)生學(xué)運(yùn)用實(shí)例總結(jié)歸納一般問(wèn)題的解題規(guī)律的能力和讓學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)工具在表達(dá)解決物理問(wèn)題的能力都到提高．本節(jié)較系統(tǒng)地講解如何利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題，對(duì)于學(xué)生而言，一個(gè)好的例題就是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。相比看，例1的情景和要求較為簡(jiǎn)單，但例2對(duì)于剛進(jìn)入高中階段的學(xué)生說(shuō)還存在一些思維障礙。比如，在垂直于斜面方向上，滑雪者為什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有改變？盡管學(xué)生能想明白物體在水平方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)其豎直方向上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，但弄清楚上述問(wèn)題還需要一段時(shí)間逐漸習(xí)慣。培養(yǎng)．教學(xué)重難點(diǎn)：重點(diǎn)：如何從已知情況求加速度。難點(diǎn)：1.物體的受力分析及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析2.如何建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解題。教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)說(shuō)明新課引入顯示圖片教師：這張圖片中交警正在測(cè)量剎車的痕跡，根據(jù)這個(gè)長(zhǎng)度交警能判斷出車輛是否超速，這是怎么做到的呢？學(xué)習(xí)了這節(jié)課就能解決這個(gè)問(wèn)題。（二）新課教學(xué)今天我們要學(xué)習(xí)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。第一類是由受力情況求運(yùn)動(dòng)情況，這類問(wèn)題解決的原則是由受力情況根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出相關(guān)物理量，并同時(shí)（板書(shū)受力情況運(yùn)動(dòng)情況）1.由受力情況球運(yùn)動(dòng)情況教師：看一道例題。出示例題1例1、實(shí)驗(yàn)室里有一個(gè)靜止在桌面上的鉤碼，質(zhì)量是2kg，在4N的水平拉力作用下沿桌面向右運(yùn)動(dòng)。該鉤碼與桌面間的摩擦力是2N。求這個(gè)鉤碼在4s末的速度和4s內(nèi)的位移。顯示要求：（1）.分析鉤碼的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。（2）.寫(xiě)出完整的解題步驟。學(xué)生開(kāi)始做題。學(xué)生1到屏幕前講解這題如何求解。解：取水平向右的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向。F合=F－f=4N-2N=2N由牛頓第二定律得，4s末的速度4s內(nèi)的位移教師：我們小結(jié)下這類問(wèn)題的解決步驟學(xué)生2說(shuō)出步驟，然后屏幕逐條顯示教師強(qiáng)調(diào)：首先要兩類分析：受力分析（畫(huà)受力圖）和運(yùn)動(dòng)分析，最終的結(jié)果必要時(shí)要進(jìn)行討論，例如前面計(jì)算剎車類問(wèn)題時(shí)所求得的時(shí)間。教師：如果對(duì)例題拓展能不能求出動(dòng)摩擦因數(shù)u呢？屏幕顯示拓展的問(wèn)題。顯示：拓展與思考：求鉤碼與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大？學(xué)生3投影展示自己的解答。老師點(diǎn)評(píng)學(xué)生的完成情況和該生所說(shuō)的情況。老師引領(lǐng)學(xué)生總結(jié)并板書(shū)教師：如果把例題中的水平拉力改為斜向上的拉力，計(jì)算結(jié)果又是怎樣的？屏幕顯示該題目，給學(xué)生充足的時(shí)間完成。學(xué)生4投影講解。學(xué)生當(dāng)堂做題。教師：要判斷出是否超速，除了要測(cè)出剎車痕跡的長(zhǎng)度，還要知道u的大小，和相應(yīng)地段的限速大小。學(xué)生5投影講解。2.由運(yùn)動(dòng)情況求受力情況教師：以上習(xí)題都是由受力情況求運(yùn)動(dòng)情況，是動(dòng)力學(xué)的第一類基本問(wèn)題，動(dòng)力學(xué)的第二類基本情況，這類解題原則是由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度，再由牛頓第二定律求出合力，再由合力求相關(guān)力。教師：完成例題2屏幕顯示如下教師：如何建立坐標(biāo)系？如果沿水平和豎直方向建立坐標(biāo)系，是否方便解題？為什么？學(xué)生6回答。教師點(diǎn)撥這樣還要分解不再坐標(biāo)系上的摩擦力和支持力以及加速度，反而使解題變得更復(fù)雜。再給學(xué)生時(shí)間運(yùn)算該題。學(xué)生7投影講解該題。學(xué)生8總結(jié)解題步驟。課件逐條顯示。求及時(shí)訓(xùn)練3。這里提到的氣囊是什么樣的？我們看段氣囊的小視頻（播放）學(xué)生做題。學(xué)生9分析分享該題的求解過(guò)程教師點(diǎn)評(píng)。（三）課堂小結(jié)解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)，受力分析和運(yùn)動(dòng)情況的分析很重要，特別是對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程較復(fù)雜的問(wèn)題．分析時(shí)，一定要弄清楚整個(gè)過(guò)程中物體的加速度是否相同，若不同，必須分階段處理，加速度改變時(shí)的速度是前后過(guò)程聯(lián)系的橋梁．分析受力時(shí)，要注意前后過(guò)程中哪些力發(fā)生了變化，哪些力沒(méi)有發(fā)生變化．（四）作業(yè)布置完成課后練習(xí)1-3題以交警解決實(shí)際問(wèn)題的圖片引入新課，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)生的求知欲。開(kāi)門(mén)見(jiàn)山交待本節(jié)目標(biāo)，使學(xué)生明確所要解決的問(wèn)題類型一同顯示解題要求，幫助學(xué)生建立清晰思維點(diǎn)撥學(xué)生畫(huà)出受力圖。學(xué)生展現(xiàn)求解情況，老師了解學(xué)情。強(qiáng)調(diào)建立坐標(biāo)系學(xué)生已能初步概括解題步驟，讓學(xué)生說(shuō)，老師點(diǎn)撥。屏幕逐條顯示，幫學(xué)生建立解題流程圖對(duì)例題進(jìn)行拓展，開(kāi)拓學(xué)生思維板書(shū)彰顯解題方法的關(guān)鍵點(diǎn)。拓展斜拉，重在鍛煉學(xué)生會(huì)求此時(shí)的摩擦力，弄清支持力大小已不等于重力，是高中較重要的模型。出現(xiàn)該題，與開(kāi)頭前后呼應(yīng)，以題說(shuō)明如何解決開(kāi)頭所提問(wèn)題。、對(duì)初學(xué)者有必要強(qiáng)調(diào)f=umg，根據(jù)平衡力和牛頓第三定律轉(zhuǎn)換所得，以防有不少學(xué)生“憑感覺(jué)”得到。把書(shū)本例題滑雪情景改成2022年我國(guó)舉辦的冬奧會(huì)，增強(qiáng)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義情感，容易導(dǎo)引學(xué)生進(jìn)入情景。有關(guān)氣囊視頻的播放增強(qiáng)