高中物理人教版必修1教案 牛頓第二定律的應用

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111 用牛頓運動定律解決問題（二）說課稿 淄川一中：張淑紅 （一） 分析教材 牛頓運動定律是力學乃至整個物理學的基本規(guī)律，是動力學的基礎．運用牛頓運動定律解決有關問題，對于學生學好物理，掌握力學知識和提高分析解決問題的能力是十分重要的．本節(jié)課用牛頓運動定律解決兩類實際問題：一是共點力的平衡，另一個是常見的超重和失重。我在處理這節(jié)教材時本著兩個指導思想，一是從實際生活中抽象出物理問題引起學生興趣，二是注意總結歸納，講練結合，方便學生理解記憶。 （二） 教學目標 一是知識傳授方面：能夠解決共點力的平衡問題，了解超重和失重現(xiàn)象并運用牛頓第二定律研究超重和失重問題。 二是智能培養(yǎng)方面：培養(yǎng)學生運用牛頓第二定律分析和解決問題的能力 三是思想教育方面：滲透“學以致用”的思想，鼓勵學生多觀察生活中遇到的物理現(xiàn)象和用所學知識去分析解決這些物理問題。 （三） 教學方法 第一：以激發(fā)學生的學習動機為主線 ，通過實驗，觀察，討論多種形式，激發(fā)學生的學習興趣。第二：以思維訓練為中心，讓學生動手畫受力分析圖，通過板演，提問、討論，達到使學生多種器官協(xié)調(diào)合作的作用，充分發(fā)揮學生的主體地位 （四） 重難點 處理共點力的平衡時受力分析要全面，不多力，不少力。 對超重失重的理解，在超重和失重中有關對支持物的壓力和對懸掛物拉力的計算 （五） 分析學情 共點力的平衡幾乎年年高考都有，但學生在此處得分率很低，原因不是對共點力的條件掌握不了，而是對某些力的產(chǎn)生和分析不到位，所以在此處多加強調(diào)彈力和摩擦力有無的判斷。再就是超重失重，對這兩個概念學生能記住，但具體到一個實例中，學生經(jīng)常忽視首先找出加速度的方向這一方面，而是憑想當然的去做去選，所以在講這個專題時一定要強調(diào)出物體處于超重還是失重狀態(tài)是由加速度的方向決定而不是物體的運動方向決定的。 （六） 教學過程 共點力的平衡 觀看幻燈片導入，該物體處于平衡狀態(tài)，再通過提問學生什么是共點力的平衡條件。（此處教師提示從牛頓第二定律的角度思考），然后讓學生動手畫出該物體的受力圖，這是正確解題的關鍵．養(yǎng)成良好的分析和處理問題的習慣，對以后的學習會很有幫助的．由受力圖引出什么是共點力（幾個力都作用在同一點上或者幾個力的作用線交與一點），緊接著讓學生動手做這個練習，用平衡條件求解某一個力。 【例題】如右圖所示，在光滑墻壁上用網(wǎng)兜把足球掛在A點，足球與墻壁的接觸點為B,足球的質量為m，懸繩與墻壁的夾角為，網(wǎng)兜的質量不計。求懸繩對球的拉力和墻壁對球的支持力。 通過上面的例題拓展： 1.物體受三個力作用而平衡時，任意兩個力的合力與第三個力等大反向。 2.物體受到幾個共點力作用而平衡時，其中任意（n-1）個力的合力必與第n個力等大反向。 最后板書總結共點力的平衡條件。 超重和失重 實驗導入：把礦泉水瓶的下部挖一個小孔，裝入水后，讓瓶子做豎直上拋運動，發(fā)現(xiàn)上升過程中水不能流出。 文字交代：自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來，人們經(jīng)常談到超重和失重，剛才的實驗就是因為水完全失重造成的。通過這些引起學生興趣。在通過例題講解超重和失重 【例題】升降機以0.5m/s2的加速度勻加速上升，升降機里的物體的質量是50kg，物體對升降機地板的壓力是多大？如果物體放在升降機里的測力計上，測力計的示數(shù)是多大？（提示學生用牛頓第二定律解題），并讓學生板演，通過板演了解學生對牛頓第二定律的掌握情況。 比較前邊兩種情況下人對地板的壓力大小，得到人對地板的壓力跟物體的運動狀態(tài)有關。 總結：升降機加速度向上的時候，物體對升降機地板的壓力比物體實際受到的重力大，我們把這種現(xiàn)象叫超重。 讓學生討論什么時候物體處于超重狀態(tài)，超重時重力怎么改變。 學生總結 （1）當物體向上加速度時，產(chǎn)生超重現(xiàn)象； （2）產(chǎn)生超重現(xiàn)象時，物體的重力并沒有改變，只是對水平支持物的壓力或對懸掛物的拉力增大。 用類比法推導失重，最后總結 （1）當物體有向下的加速度時，產(chǎn)生失重現(xiàn)象（包括勻減速上升，勻加速下降）。此時F壓或F拉小于G。 （2）當物體有向下的加速度且a＝g時，產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象，此時F壓＝0或F拉＝0； （3）產(chǎn)生失重和完全失重時，物體的重力并沒有改變，只是對水平支持物的壓力或對懸掛物的拉力小于物體的重力。 回到開頭的實驗，讓學生討論得出水不流出的原因。 老師總結處理這類問題的一般思路 1、確定研究對象； 2、對研究對象進行運動分析和受力分析； 3、列出方程或方程組； 4、求解方程，并對結果做必要說明。 強調(diào)完全失重的情況下所有和重力有關的儀器都無法使用！ 最后板書總結超重失重，這樣可以給學生一個完整的概念。 板書 （七） 訓練反饋 分課堂訓練和課下訓練兩部分。課堂訓練讓學生鞏固本節(jié)知識，考察反饋學生的掌握程度，題目難度適宜，前兩個是基礎題，90%的學生能獨立完成，后兩個有一定難度，為學有余力的學生準備的，題目有梯度，學生可靈活選擇，訓練量適中。 1.、如圖所示，處在水平面上的物體在沿右上方的傾斜 拉力的作用下處于靜止，則物體所受到的靜摩擦力f與 拉力F的合力方向必（ ） A．斜向右上方 B．豎直向上 C．斜向左上方 D．無法確定 2.原來做勻速運動的升降機內(nèi)，有一被拉長彈簧拉住的，具有一定質量的物體A靜止在底板上，如圖，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此可以判斷，此升降機的運動可能是: ( ) A、加速上升 B、減速上升 C、加速下降 D、減速下降 　3.一個人在地面上最多能舉起300N的重物，在沿豎直方向以某一加速度做勻變速運動的電梯中，他只能舉起250N的重物。求電梯的加速度。(g = 10m/s2)（設同一個人能提供的最大舉力一定） 4.如圖五所示，一個物體在四個共點力F1、F2、F3、F4作用下保持靜止，這四個力在同一平面內(nèi).若將F3沿順時針方向旋轉90，則物體所受合力大小為(　) 　　A.F3　　　　　　　　B.2F3　　　　　　　　C.　　　　　D.0 （八） 課堂小結和作業(yè) 總結本堂課：共點力的平衡要能從題目中得出物體處于平衡狀態(tài)，正確畫出受力圖，超重和失重問題關鍵要找出加速度的方向。 111