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

PAGEPAGE9用牛頓定律解決問題（一）教學(xué)目標(biāo)能運(yùn)用牛頓定律解答一般的動力學(xué)問題。理解運(yùn)用牛頓定律解題的基本方法。即首先對研究對象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動情況分析，然后用牛頓定律把二者聯(lián)系起。在分析解題過程中學(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)動定律求解，只不過沒有系統(tǒng)歸類其解法。本班學(xué)生利用物理語言表達(dá)、描述物理實(shí)際問題的能力不足，收集信息和處理能力，分析、思考、解決問題的能力和交流、合作能力都有待加強(qiáng)．通過本節(jié)學(xué)習(xí)也使學(xué)生學(xué)運(yùn)用實(shí)例總結(jié)歸納一般問題的解題規(guī)律的能力和讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)工具在表達(dá)解決物理問題的能力都到提高．本節(jié)較系統(tǒng)地講解如何利用牛頓運(yùn)動定律解決問題，對于學(xué)生而言，一個(gè)好的例題就是一個(gè)科學(xué)問題。相比看，例1的情景和要求較為簡單，但例2對于剛進(jìn)入高中階段的學(xué)生說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)動狀態(tài)沒有改變？盡管學(xué)生能想明白物體在水平方向上運(yùn)動時(shí)其豎直方向上運(yùn)動狀態(tài)不變，但弄清楚上述問題還需要一段時(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)動狀態(tài)分析2.如何建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解題。教學(xué)過程教學(xué)過程設(shè)計(jì)說明新課引入顯示圖片教師：這張圖片中交警正在測量剎車的痕跡，根據(jù)這個(gè)長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)問題。（二）新課教學(xué)今天我們要學(xué)習(xí)用牛頓運(yùn)動定律解決兩類動力學(xué)問題。第一類是由受力情況求運(yùn)動情況，這類問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)動學(xué)公式求出相關(guān)物理量，并同時(shí)（板書受力情況運(yùn)動情況）1.由受力情況球運(yùn)動情況教師：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。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)動性質(zhì)。（2）.寫出完整的解題步驟。學(xué)生開始做題。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)下這類問題的解決步驟學(xué)生2說出步驟，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（畫受力圖）和運(yùn)動分析，最終的結(jié)果必要時(shí)要進(jìn)行討論，例如前面計(jì)算剎車類問題時(shí)所求得的時(shí)間。教師：如果對例題拓展能不能求出動摩擦因數(shù)u呢？屏幕顯示拓展的問題。顯示：拓展與思考：求鉤碼與桌面間的動摩擦因數(shù)μ為多大？學(xué)生3投影展示自己的解答。老師點(diǎn)評學(xué)生的完成情況和該生所說的情況。老師引領(lǐng)學(xué)生總結(jié)并板書教師：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，除了要測出剎車痕跡的長度，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)動情況，是動力學(xué)的第一類基本問題，動力學(xué)的第二類基本情況，這類解題原則是由運(yùn)動學(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程教師點(diǎn)評。（三）課堂小結(jié)解決動力學(xué)問題時(shí)，受力分析和運(yùn)動情況的分析很重要，特別是對運(yùn)動過程較復(fù)雜的問題．分析時(shí)，一定要弄清楚整個(gè)過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)的速度是前后過程聯(lián)系的橋梁．分析受力時(shí)，要注意前后過程中哪些力發(fā)生了變化，哪些力沒有發(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)際問題的圖片引入新課，調(diào)動學(xué)生積極性同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)生的求知欲。開門見山交待本節(jié)目標(biāo)，使學(xué)生明確所要解決的問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，老師點(diǎn)撥。屏幕逐條顯示，幫學(xué)生建立解題流程圖對例題進(jìn)行拓展，開拓學(xué)生思維板書彰顯解題方法的關(guān)鍵點(diǎn)。拓展斜拉，重在鍛煉學(xué)生會求此時(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，與開頭前后呼應(yīng)，以題說明如何解決開頭所提問題。、對初學(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”得到。把書本例題滑雪情景改成2022年我國舉辦的冬奧會，增強(qiáng)學(xué)生愛國主義情感，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)