4.6用牛顿运动定律解决问题(一)[陈华洲]【市一等奖】优质课

用牛顿定律解决问题（一）1. 会用牛顿定律解题的一般步骤2.掌握两类动力 问题的解题思路一、从受力确定运动情况 如果已知物体的受力情况，可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动 的规律求出物体的运动情况其解题基本思路是：利用牛顿第二定律F 合=ma 求出物体的加速度a ；再利用运动 的二、从运动情况确定受力类型一：从受力确定运动情况例1.一个静止在水平地面上的物体，质量是2 kg ，在6.4 N 的水平拉力作用下沿水平方向向右运动．物体与地面间的摩擦力是4.2 N ，求物体在4 s 末的速度和4 s 内发生的位移．小球的速度和加速度的变化情况是（）．A．加速度变大，速度变小解析：滑雪人受到的力如图，受力分析建立如图坐标系，把重力G沿x轴和y轴的方向分解，得到求滑雪人受到的阻力对小球受力分析如图，由牛顿第二定律f＋mg=ma到的摩擦力大小是（）．m基础演练1.（2014秋•东城区期末）如图所示，物体在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面做匀加速直线运动，当速度为v时，让拉力F逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情况是（）A．加速度和速度都逐渐变小B．加速度和速度都逐渐变大C．加速度逐渐变小，速度逐渐变大D．加速度逐渐变大，速度逐渐变小答案：C2.（2014秋•北京海淀期末）如图所示，一匹马拉着车在公路上加速前进．关于马拉车的力与车拉马的力，下列说法正确的是（）A．由于马车加速前进，马拉车的力大于车拉马的力B．只有马车匀速前进，马拉车的力才等于车拉马的力C．马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力，大小始终相等D．马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，大小始终相等答案：D3.在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，则汽车刹车前的速度为(g取10 m/s2)( )A.7m/sB.10m/sC.14m/sD.20m/s答案：C4.雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，下列图象可能正确反映雨滴下落运动情况的是( )A．(a)图B．(b)图C．(c)图D．(d)图答案：C5．叠放在一起的A、B两物体在白胖的水平拉力F的作用下，沿水平面以某一速度匀速运动，现白胖突然将作用在B上的力F改为作用在A上，并保持大小和方向不变，如图所示，则关于A、B的运动状态可能为( )A．一起匀速运动B．一起加速运动C．A加速，B减速D．A加速，B匀速答案：AC6．黑柱到“超级市场”参加义务劳动，他将运送货物所用的平板车固定在水平地面上，再用4.0×102 N的水平力推动一箱1．0 X 102 kg的货物时，该货物刚好能在平板车上开始滑动；若黑柱推动平板车由静止开始加速前进，要使此箱货物不从车上滑落，则他推车时车的加速度的取值可以为（）A．3.2 m/s2B．5.5 m/s2C．6.0 m/s2D．2.8 m/s2答案：AD7．匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下面挂有一个小球．若升降机突然停止，在地面上的观察者紫珠看来，小球在继续上升的过程中（）A．速度逐渐减小B．速度先增大后减小C．加速度逐渐增大D．加速度逐渐减小答案：AC8．如图所示，AC、BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆，A、B、C 三点恰好位于同一圆周上，C为该圆周的最低点，a、b为套在细杆上的两个小环．两小环同时分别从A、B点由静止下滑，则( )A．a环先到达C点B．b环先到达C点C．a、b环同时到达C点D．由于两杆的倾角未知，无法判断两环到达C点的先后答案：C巩固提高1．（2014秋•天津期末）如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上．一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后，压缩弹簧，直至速度为零．整个过程中，物体一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内．在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A．物块接触弹簧后立即做减速运动B．物块接触弹簧后先加速后减速C．当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零D．当物块的速度最大时，它所受的合力为零答案：BD2．如图所示为某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，且一直作用下去，设小球从静止开始运动，由此可判定()A．小球向前运动，再返回停止B．小球向前运动再返回不会停止C．小球始终向前运动D．小球向前运动一段时间后停止答案：C3．质量为1kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在第t秒内的位移为x，则F的大小为()A ．2x t 2B ．2x 2t －1C ．2x 2t ＋1D ．2x t －1答案：B4．在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。

必修一4.6 用牛顿运动定律解决问题（一）教案1.教材分析《用牛顿运动定律解决问题（一）》是人教版高中物理必修一第4章第6节教学内容，主要学习两大类问题：1已知物体的受力情况，求物体的运动情况，2已知物体的运动情况，求物体的受力情况。

掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

本节内容是对本章知识的提升，又是后面知识点学习的基础。

2.教学目标1.知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题。

2.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

3.能结合物体的运动情况对物体的受力情况进行分析。

4.能根据物体的受力情况推导物体的运动情况。

5.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。

3.教学重点1.已知物体的受力情况，求物体的运动情况。

2.已知物体的运动情况，求物体的受力情况。

4.教学难点1.物体的受力分析及运动状态分析和重要的解题方法的灵活选择和运用。

2.正交分解法。

5.学情分析我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。

有些学生对于受力分析及运动情况有一定的基础，但是两者结合起来综合的应用有些困难，需要详细的讲解。

6.教学方法1．学案导学：见后面的学案。

2．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习7.课前准备1．学生的学习准备：预习课本相关章节，初步把握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

课时安排：2课时8.教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标[学生活动]同学们先思考例题一、例题二，简单的写出解题过程。

[提问]上述两个例题在解题的方法上有什么相同之处？有什么不同之处？在第二个例题中为什么要建立坐标系？在运动学中，我们通常是以初速度的方向为坐标轴的正方向；在解决静力学的问题时，通常使尽量多的力在坐标轴上，在利用牛顿运动定律解决问题时要建立坐标系与上述的情况相比，有什么不同吗？设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。

用牛顿定律解决实际问题【学习目标】1.能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。

2.理解运用牛顿定律解题的基本思路和方法，即首先对研究对象进行受力和运动情况的分析，然后用牛顿定律把二者联系起来。

3.在分析解题过程中学习体会可以采取一些具体有效的方法，比如如何建立适当的坐标系进行解题等。

【教学重点】运用牛顿定律解决动力学问题的基本思路和方法【教学难点】1.物体受力以及运动状态的分析2.应用正交分解法解决问题【教学方法】新课教学环节：复习导入—展现学习目标—案例分析—实践体验—交流总结【教学环节】复习牛顿定律以及运动学知识（3 分钟）1.牛顿第一定律：2.牛顿第二定律：3.牛顿第三定律：4.运动学基本公式：v－t：x－t：v－x：展现学习目标（1 分钟）案例分析（10 分钟）第一类：已知物体受力情况，求解运动情况例题1、一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下，山坡倾角为37°，滑雪板与雪地的动摩擦因数为0.4，求：（1）滑雪人5s 末的速度大小；（2）滑雪人5s 内滑下的路程。

(sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)解：F fG 137°G2FNv由于物体是沿着山体方向即斜面方向滑动，所以合力方向为沿斜面向下G以滑雪为研究对象进行受力分析，建立如图坐标系，列出表达式，Fx＝FN－Gcos37°＝0Fy=Gsin37°－Ff=maFf=μFN根据牛顿第二定律：F 合＝ma，得a＝Fy/m=g（sin37°-μcos37°）=2.8m/s2 再由运动学规律：得vt＝2.8×5m/s=14m/sx=0.5x2.8x52m＝35m答：物体5s 末的速度为14m/s物体5s 内的路程为28m实践体验（6 分钟）练习： 一个静止在水平面上的物体，质量是 2kg ，在 10N 的推力作用下沿水平地面向右运动，物体与水平地面间的滑动摩擦力是 4N ，求：物体在 4s 末的速 度和 4s 内的位移。

学业水平测试复习课用牛顿运动定律解决问题（一）一、教学分析本节复习是全章核心，也是高中物理解题中一个重要工具。

教材通过两个简单的实例，向学生展示利用牛顿运动定律解决问题的一般方法，包括解题过程中的一些数学方法等。

另外学业水平测试考纲，要求能对被研究物体进行全面的受力分析，建立坐标系，列出力与运动关系方程，以及进行规范的解答等（B层次标准）。

通过本节复习让学生更进一步了解掌握牛顿运动定律解决问题的方法，增强学生分析、思考、解决问题的能力。

二、教学目标知识与技能1．复习应用牛顿运动定律解决两类问题。

2．熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

3．熟练应用牛顿定律和运动学公式解决力学问题。

过程与方法1．帮助学生提高信息获取和处理能力，分析、思考、解决问题的能力。

2．让学生学会运用实例归纳和掌握解题规律的能力。

3．让学生认识数学工具在表达、解决物理问题的作用。

情感态度与价值观1．建立应用科学知识的意识。

2. 培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

三、教学重难点：重点：两类问题：1．从物体的受力情况，确定物体的运动情况。

2．从物体的运动情况，确定物体的受力情况。

难点：解决两类问题的基本思想与方法，及对物理过程的分析。

四、教学方法：讲授、讨论、练习五、教具准备：多媒体教学设备．六、课时安排：1课时 复习课七、教学过程： [一] 复习导入学生复习牛顿第二定律内容及表达式。

1、内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

2、表达式：m合F a =（ma =合F ）[二] 新课教学今天复习用牛顿运动定律解决两类问题。

（一）、从受力情况确定运动情况例1：一个静止在地面上的物体，质量是1kg ，给它一个与水平方向成37度角斜向上10N 的恒定拉力，已知物体与地面间动摩擦因数为0.5，2/10s m g =，（已知8.037cos 6.037sin o o ==，），求： （1）物体2s 末速度和2s 内位移。

4.6用牛顿运动定律解决问题（一）教材分析教科书中牛顿运动定律的应用分为两个部分，第一，应用牛顿运动定律解决一般问题，即从物体的受力情况确定物体的运动情况，或从物体的运动情况确定物体的受力情况。

第二，对两种实际问题进行分析，即，共点力作用下物体的平衡和人们常见的超重、失重问题。

教学目标一、知识与技能1. 进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。

2. 掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

3. 学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量。

4. 学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。

二、过程与方法1. 培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。

2. 帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力。

3. 帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。

4. 让学生认识数学工具在表达解决物理问题中的作用。

三、情感、态度与价值观1. 利用我国的高科技成果激发学生的求知欲及学习兴趣。

2. 培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

3. 初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

教学重点、难点教学重点用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

教学难点正确分析受力并恰当地运用正交分解法。

教学方法创设情景——导入课题——实例分析——实践体验——交流总结。

教学准备投影仪、多媒体等。

教学过程一、导入新课此前我们学习了牛顿的三大运动定律，（应用牛顿定律分析物体受力与物体运动状态的关系）并且应用牛顿定律解决了一些问题，此间同学们有没有发现应用牛顿定律解决问题的一般方法呢？这节课我们就通过两个练习来探究应用牛顿定律解决问题的一般方法。

二、进行新课（一）从受力确定运动情况投影展示例题1 并布置学生审题：一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在 6.4N 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。

6 用牛顿运动定律解决问题（一）备课资源关于牛顿的成就牛顿是一名伟大的物理学家，他的研究领域非常广泛，除了在数学、光学、力学等方面做出卓越贡献外，他还曾花费大量精力进行化学实验。

虽然他付出很多，但并没能在化学领域取得和物理、天文相同的显著成就。

原因之一就是当时的各个学科处在不同的发展阶段。

在力学和天文学方面，有伽利略、开普勒、惠更斯等人的努力，牛顿有可能用已经准备好的材料，建立起一座宏伟壮丽的力学大厦。

正象他自己所说的那样“如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上”。

而在化学方面，因为正确的道路还没有开辟出来，牛顿没能找到可以砍伐材料的地方。

对于自己的一生，牛顿在临终前是这样总结的：“我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。

”这当然是牛顿的谦逊。

教学目标一、知识与技能1．知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题。

2．掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

3．会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。

二、过程与方法1．通过实例感受研究力和运动关系的重要性。

2．帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题的解题规律的能力。

三、情感、态度与价值观1．初步认识牛顿运动定律对社会发展的影响。

2．初步建立应用科学知识的意识。

3．培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

教学重点1．已知物体的受力情况，求物体的运动情况。

2．已知物体的运动情况，求物体的受力情况。

教学难点：1．物体的受力分析及运动状态分析。

2．加速度的应用。

教法方法探究、讲授、讨论、练习。

教学准备多媒体教学设备。

教学过程一、导入新课利用多媒体投影播放“神舟”五号飞船的发射升空及准确定点回收的实况录像资料，学生观看录像，进入情景。

教师提问：科技工作者能准确地预测火箭的变轨、卫星的着地点，他们的依据是什么？学生回答：牛顿运动定律中力和运动的关系，计算得到的。