高一物理人教版必修1教案牛頓運(yùn)動(dòng)定律

1、第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律（復(fù)習(xí)）新課標(biāo)要求1、通過試驗(yàn),探究加速度與質(zhì)量、物體受力之間的關(guān)系；2、懂得牛頓運(yùn)動(dòng)定律,用牛頓運(yùn)動(dòng)定律說(shuō)明生活中的有關(guān)問題；3、通過試驗(yàn)熟悉超重和失重；4、熟悉單位制在物理學(xué)中的重要意義；知道國(guó)際單位制中的力學(xué)單位；復(fù)習(xí)重點(diǎn) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用、受力分析；教學(xué)方法 復(fù)習(xí)提問、講練結(jié)合；教學(xué)過程（一）投影全章學(xué)問脈絡(luò),構(gòu)建學(xué)問體系（二）本章復(fù)習(xí)思路突破 物理思維方法l、抱負(fù)試驗(yàn)法：它是人們?cè)谒枷胫兴茉斓谋ж?fù)過程,是一種規(guī)律推理的思維過程和理論 爭(zhēng)論的重要思想方法； “ 抱負(fù)試驗(yàn)” 不同于科學(xué)試驗(yàn),它是在真實(shí)的科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,抓 主要沖突,忽視

2、次要沖突,對(duì)實(shí)際過程作出更深層次的抽象思維過程；慣性定律的得出,就是抱負(fù)試驗(yàn)的一個(gè)重要結(jié)論；2、掌握變量法：這是物理學(xué)上常用的爭(zhēng)論方法,在爭(zhēng)論三個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí),先 讓其中一個(gè)量不變,爭(zhēng)論另外兩個(gè)量之間的關(guān)系,最終總結(jié)三個(gè)量之間的關(guān)系；在爭(zhēng)論牛頓 其次定律,確定 F、m、a 三者關(guān)系時(shí),就是采納的這種方法；3、整體法：這是物理學(xué)上的一種常用的思維方法,整體法是把幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)作 為一個(gè)整體來(lái)分析,隔離法是把系統(tǒng)中的某個(gè)物體單獨(dú)拿出來(lái)爭(zhēng)論；將兩種方法相結(jié)合敏捷 運(yùn)用,將有助于簡(jiǎn)便解題； 基本解題思路 應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟1、仔細(xì)分析題意,明確已知條件和所求量；2、選取爭(zhēng)論對(duì)象；

3、所選取的爭(zhēng)論對(duì)象可以是一個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體組成的整體 . 同一題目,依據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的爭(zhēng)論對(duì)象；3、分析爭(zhēng)論對(duì)象的受力情形和運(yùn)動(dòng)情形；4、當(dāng)爭(zhēng)論對(duì)象所受的外力不在一條直線上時(shí),假如物體只受兩個(gè)力,可以用平行四邊 形定就求其合力；假如物體受力較多,一般把它們正交分解到兩個(gè)方向上去分別求合力；如 果物體做直線運(yùn)動(dòng),一般把各個(gè)力分解到沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)的方向上；5、依據(jù)牛頓其次定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程,物體所受外力、加速度、速度等都可依據(jù) 規(guī)定的正方向按正、負(fù)值代入公式,按代數(shù)和進(jìn)行運(yùn)算；6、求解方程,檢驗(yàn)結(jié)果,必要時(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行爭(zhēng)論；（三）學(xué)問要點(diǎn)追蹤 物體的受力分析 物體

4、受力分析是力學(xué)學(xué)問中的基礎(chǔ),也是其重要內(nèi)容；正確分析物體的受力情形,是研 究力學(xué)問題的關(guān)鍵,是必需把握的基本功；對(duì)物體進(jìn)行受力分析,主要依據(jù)力的概念,分析物體所受到的其他物體的作用；詳細(xì)方 法如下：1、明確爭(zhēng)論對(duì)象,即第一要確定要分析哪個(gè)物體的受力情形；2、隔離分析：將爭(zhēng)論對(duì)象從四周環(huán)境中隔離出來(lái),分析四周物體對(duì)它都施加了哪些作 用；3、按肯定次序分析：先重力,后接觸力（彈力、摩擦力）；其中重力是非接觸力,簡(jiǎn)單遺漏,應(yīng)先分析；彈力和摩擦力的有無(wú)要依據(jù)其產(chǎn)生的條件仔細(xì)分析；4、畫好受力分析圖；要按次序檢查受力分析是否全面,做到不“ 多力” 也不“ 少力”； 動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題1、知道物體的受力

5、情形確定物體的運(yùn)動(dòng)情形 2、知道物體的運(yùn)動(dòng)情形確定物體的受力情形 3、兩類動(dòng)力學(xué)問題的解題思路圖解牛頓其次定律加速度 a運(yùn)動(dòng)學(xué)公式受力情形第一類問題運(yùn)動(dòng)情形另一類問題注：我們遇牛頓其次定律加速度 a 運(yùn)動(dòng)學(xué)公式到的問題中,物體受力情形一般不變,即受恒力作用,物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故常用的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式為勻變速 直線運(yùn)動(dòng)公式,如vv0at xv t1at2,v2v 022 ax vxv02vv t/2等2t（四）本章專題剖析例 1把一個(gè)質(zhì)量是 2kg 的物塊放在水平面上,用 12 N 的水平拉力使物體從靜止開頭運(yùn)動(dòng),物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2,物塊運(yùn)動(dòng) 2 s末撤去拉力, g 取 10 s

6、2.求：（1）2s 末物塊的瞬時(shí)速度 . （2）此后物塊在水平面上仍能滑行的最大距離 . 解析：（1）前 2 秒內(nèi),有 F f =ma1,f= ,F N=mg,就a1Fmmg4m/s2,v 1a1,t8m/s16m（2）撤去 F 以后a 2F m2 2m/s ,xv 1 22 a 2例 2如下列圖,質(zhì)量為4 kg 的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.5,物體受到大小為 20 ,與水平方向成 30 角斜向上的拉力 F 作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng),求物體的加速度是多大 .（取 10 m/s 2）解析：以物體為爭(zhēng)論對(duì)象,其受力情形如下列圖,建立平面直角坐標(biāo)系把 F 沿兩坐標(biāo)軸方向

7、分解,就兩坐標(biāo)軸上的合力分別為FxFcosFa,就 x 軸方向上的加速度axa,y 軸方向上物FyF NFsinG,物體沿水平方向加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為體沒有運(yùn)動(dòng),故ay,由牛頓其次定律得G0Fxma xma ,Fyma y0所以FcosFma ,F NFsin又由滑動(dòng)摩擦力FFN以上三式代入數(shù)據(jù)可解得物體的加速度a=0.58 m/s2點(diǎn)評(píng)：當(dāng)物體的受力情形較復(fù)雜時(shí),依據(jù)物體所受力的詳細(xì)情形和運(yùn)動(dòng)情形建立合適的直角坐標(biāo)系,利用正交分解法來(lái)解 . 例 3靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為 2 kg,在水平恒力 F 推動(dòng)下開頭運(yùn)動(dòng),4 s 末它的速度達(dá)到 4 m/s,此時(shí)將 F 撤去,又經(jīng) 6 s 物體

8、停下來(lái),假如物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,求 F 的大小 . 解析：物體的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分為兩段,前4 s物體做勻加速運(yùn)動(dòng),后6 s 物體做勻減速運(yùn)動(dòng). 前 4 s 內(nèi)物體的加速度為v 0 4 2 2a 1 m / s 1 m / s t 1 4設(shè)摩擦力為 F ,由牛頓其次定律得F F ma 1 后 6 s 內(nèi)物體的加速度為a20t2v4m/2 s2m/s263物體所受的摩擦力大小不變,由牛頓其次定律得Fma 2F 的大小為3N由可求得水平恒力Fm a1a22 12N3 .3小結(jié)：解決動(dòng)力學(xué)問題時(shí),受力分析是關(guān)鍵,對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情形的分析同樣重要,特殊是像這類運(yùn)動(dòng)過程較復(fù)雜的問題,更應(yīng)留意對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的

9、分析 . 在分析物體的運(yùn)動(dòng)過程時(shí),肯定弄清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度是否相同,如不同,必需分段處理, 加速度轉(zhuǎn)變時(shí)的瞬時(shí)速度即是前后過程的聯(lián)系量 中哪些力發(fā)生了變化,哪些力沒發(fā)生變化 . .分析受力時(shí)要留意前后過程例 4如下列圖, 質(zhì)量為 2m 的物塊 A 和質(zhì)量為 m 的物塊 B 與地面的摩擦均不計(jì) .在已知水平推力 F 的作用下, A、B 做加速 運(yùn)動(dòng) .A 對(duì) B 的作用力為多大 . F 解析：取 A、B 整體為爭(zhēng)論對(duì)象,其水平方向只受一個(gè)力 的作用依據(jù)牛頓其次定律知：F（ 2mm）a aF 3m取 B 為爭(zhēng)論對(duì)象,其水平方向只受 1ma 故 F 1F 3 A 的作用力 F1,依據(jù)牛頓其

10、次定律知：點(diǎn)評(píng)：對(duì)連結(jié)體（多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體）問題,通常先取整體為爭(zhēng)論對(duì)象,然后再依據(jù)要求的問題取某一個(gè)物體為爭(zhēng)論對(duì)象 . （五）課堂練習(xí)1、質(zhì)量為 2.0 kg 的物體在 9.8 N 的水平拉力作用下,由靜止開頭沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)后,0.5s 時(shí)的速度是多大.如要使該物體由靜止開頭在1.0 s 內(nèi)運(yùn)動(dòng) 5.0 m,就作用在物體上的水平拉力應(yīng)多大 . 2、質(zhì)量為 0.8 kg 的物體在一水平面上運(yùn)動(dòng),如下列圖的兩條直線分別表示物體受到水平拉力作用和不受拉力作用的 v-t圖線 .就圖線 b 與上述的狀態(tài)相符 .該物體所受到的拉力是 . 3、質(zhì)量為 m1和 m2的兩個(gè)物體, 由靜止從同一高度下落,F1和2.假如發(fā)覺質(zhì)量為 m1的物體先落地,那么A. m1m2B. F 1 F2 C. F 1m1F2m2 D. F 1 m1F2m2運(yùn)動(dòng)中所受的空氣阻力分別是4、如下列圖, 質(zhì)量 m=2 kg 的物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.5,物體受到一個(gè)跟水平方向成 53 角的推力 F 作用后,可緊靠墻壁上下滑動(dòng),其加速度的大小為 5 m/s 2.（ g 取10 m/s 2,sin3 0.8,cos53 0.6）,求：（1）如物體向上勻加速運(yùn)動(dòng),推力 F 的大小是多少 . （2）如物體向下勻加速運(yùn)動(dòng),推力 F 的大小是多少 . 5、質(zhì)量為 m 的物體在水平恒力F