牛頓第二定律兩類動力學問題教案

1、第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動力學問題一、教學目標1物理知識方面的要求：(1)加深理解牛頓第二定律的物理意義及提高公式的運用能力(2)熟練掌握牛頓第二定律的應用方法2通過例題分析、討論、練習使學生掌握應用牛頓定律解決力學問題的方法，培養(yǎng)學生的審題能力、分析綜合能力和運用數(shù)學工具的能力。3訓練學生解題規(guī)范、畫圖分析、完善步驟的能力。二、重點、難點分析1重點內(nèi)容是選好例題，講清應用牛頓第二定律解決的兩類力學問題及解決這類問題的基本方法。2應用牛頓第二定律解題重要的是分析過程、建立圖景；抓住運動情況、受力情況和初始條件；依據(jù)定律列方程求解。但學生往往存在重結(jié)論、輕過程，習慣于套公式得結(jié)果，所以培養(yǎng)學生

2、良好的解題習慣、建立思路、掌握方法是難點。動力學的兩類基本問題(1)已知受力情況求運動情況根據(jù)牛頓第二定律，已知物體的受力情況，可以求出物體的加速度；再知道物體的初始條件(初位置和初速度)，根據(jù)運動學公式，就可以求出物體在任一時刻的速度和位置，也就求出了物體的運動情況(2)已知運動情況求受力情況 根據(jù)物體的運動情況，由運動學公式可以求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律可確定物體的合外力，從而求出未知力，或與力相關(guān)的某些量，如動摩擦因數(shù)、勁度系數(shù)、力的方向等(3)兩類動力學問題的解題思路圖解：(4)兩類動力學問題的解題步驟 :（一）已知物體的受力情況，求解物體的 運動情況【例題1】如圖所示，質(zhì)量m=2

3、kg的物體靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)對物體施加大小F=10N與水平 方向夾角370的斜向上的拉力，使物體向右做勻加速直線運動。已知sin370=0.6，cos370=0.8取g=10m/s2，求物體5s末的速度及5s內(nèi)的位移。問：a、本題屬于那一類動力學問題？ B、物體受到那些力的作用？這些力關(guān)系如何？ C、判定物體應作什么運動？【變式1】1、如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平地面上，物體與水平面的滑動摩擦因數(shù)0.25?，F(xiàn)對物體施加大小F=10N與水平 方向夾角370的斜向上的拉力，使物體向右做勻加速直線運動。已知sin370=0.6，cos370=0.8取g=10m/s2，求物體第5s

4、末的速度及5s內(nèi)的位移各為多少。（二）已知物體的運動情況，確定物體的受力情況【例題2】如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)對物體施加與水平方向夾角370的斜向上的拉力F作用，使物體向右做勻加速直線運動。已知sin370=0.6，cos370=0.8取g=10m/s2，第5s末的速度為20m/s，求拉力F的大小。問：a、本題屬于那一類動力學問題？b、判定物體應作什么運動？【變式2】2、如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平地面上，物體與水平面的滑動摩擦因數(shù)0.25。現(xiàn)對物體施加與水平方向夾角370的斜向上的拉力F的作用，使物體向右做勻加速直線運動。已知sin370=0.6，

5、cos370=0.8取g=10m/s2，5s內(nèi)的位移為28.125m，求力F的大小。（三）兩類動力學圖象問題【例3】(2013梅州模擬)質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的vt圖象如圖所示g取10 m/s2，求：(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；(2)水平推力F的大??；(3)010 s內(nèi)物體運動位移的大小【例4】一個質(zhì)量為4kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.2.從t0開始，物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用，力F隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。g取10m/s2.求： (1)在2s4s時間內(nèi)，物體從減速運動到停止不動所經(jīng)歷的時間；(2)06s內(nèi)物體的位移大小方法點竅:結(jié)合物理圖象解決動力學問題(1)物理公式與物理圖象的結(jié)合是一種重要題型對于已知圖象求解相關(guān)物理量的問題，往往是結(jié)合物理過程從分析圖象的橫、縱坐標軸所對應的