2019-2020年人教版必修一4.6《用牛頓定律解決問題(一)》WORD教案4.doc

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2019-2020年人教版必修一4.6《用牛頓定律解決問題(一)》WORD教案4 備課人;莫勇 高一物理組 教學(xué)時間與班級;_______年 ________月 ______日 第_____節(jié)_____班，出勤情況______ 第_____節(jié)_____班，出勤情況______ 第_____節(jié)_____班，出勤情況______ 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.會用牛頓第二定律處理兩類動力 2．知道牛頓第二定律表達式的確切含義 3．會用牛頓第二定律處理兩類動力學(xué)問題 重點：應(yīng)用牛頓第二定律分析動力學(xué)兩類基本問題的方法、 難點：對牛頓第二定律的理解 預(yù)習(xí)案 Ⅰ知識準(zhǔn)備 1.物體運動狀態(tài)改變包括哪幾種情形？ 2.力的單位“牛頓”是如何定義的？ 3.運動學(xué)基本公式： 4.牛頓第二定律的表達式： Ⅱ教材助讀 一，從受力確定運動情況 1你能對一般運動的物體進行正確的受力分析嗎？你覺得應(yīng)該有哪些方法和步驟? 2. 已知物體的受力情況，要求物體的加速度 應(yīng)用牛頓第二定律時候你覺得要注意什么？、 3.物體的運動的情況，包括哪些物理量？ 二。，從運動情況確定受力 1.已知物體的運動情況（必要時畫運動過程簡圖），求加速度如何選擇公式？ 2，例題2中的坐標(biāo)系能建立成水平方向上的嗎？你認(rèn)為如何建立坐標(biāo)系？ 3.例題2中的X軸如果改為向上，求出的阻力還是 正值嗎？那正負(fù)表示什么意思？ 4.課本P86頁的小字的說明我們運算的時候要注意些什么？ Ⅲ預(yù)習(xí)自測 例1 在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的滑動痕跡。在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14 m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度為（ ） A. 7 m/s B. 10 m/s C. 14 m/s D. 20 m/s 探究案 Ⅰ學(xué)始于疑 1. 你覺得兩類動力學(xué)基本問題的解題思路是什么？ 2思考：對隔離法與整體法你的理解是什么？ 3你認(rèn)為如何巧妙建立坐標(biāo)系? Ⅱ質(zhì)疑探究 探究一 加速度a是聯(lián)系運動和力的紐帶（重點） 仔細(xì)看教材的的兩個例題總結(jié)思路圖 牛頓第二定律 加速度a 運動學(xué)公式 運動情況 第一類問題 受力情況 加速度a 另一類問題 牛頓第二定律 運動學(xué)公式 探究二 隔離法與整體法 問題：如圖所示，A、B兩木塊的質(zhì)量分別為mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面勻加速向右運動，求A、B間的彈力FN。 探究三 坐標(biāo)系的建立 問題：一木箱質(zhì)量為ｍ，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用斜向右下方的力推木箱，使木箱在水平面上做勻加速運動。Ｆ與水平方向成θ角，求經(jīng)過ｔ秒時木箱的速度。 訓(xùn)練案 基礎(chǔ)訓(xùn)練題 1在光滑的水平面上做勻加速直線運 動的物體,當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不 變時，則物體的（ ） A、加速度越來越大，速度越來越大 B、加速度越來越小，速度越來越小 C、加速度越來越大，速度越來越小 D、加速度越來越小，速度越來越大 2質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的斜面 下滑，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，求 滑塊下落的加速度？ v 綜合訓(xùn)練題 3上題中若改為 （1）物塊沿光滑斜面上滑 的加速度為多大？ （2）物塊沿粗糙斜面上滑 的加速度是多大？ 圖4—37 A B v 4 如圖4—37所示，一水平傳送帶長為20m，以2m/s的速度做勻速運動。已知某物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，現(xiàn)將該物體由靜止輕放到傳送帶的A端。求物體被送到另一端B點所需的時間。（g 取10m/s2） 5物體在光滑的水平面上受一水平的 恒力F向前運動，如圖所示，它的正前方固 定一跟勁度系數(shù)足夠大的彈簧，當(dāng)物塊接觸彈簧 后（ ） A、立即做減速運動 B、仍做勻加速運動 C、在一段時間內(nèi)仍作加速運動，速度繼續(xù)增大 D、當(dāng)彈簧處于最大壓縮時，物體的加速度不為 答案 例1 解析 設(shè)汽車剎車后滑動的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得 μmg=ma，a=μg。 由勻變速直線運動速度—位移關(guān)系式v02=2ax，可得汽車剎車前的速度為 m/s=14m/s。 正確選項為C。 探究案思考2 隔離法 當(dāng)問題涉及幾個物體時，我們常常將這幾個物體“隔離”開來，對它們分別進行受力分析，根據(jù)其運動狀態(tài)，應(yīng)用牛頓第二定律或平衡條件列式求解。特別是問題涉及物體間的相互作用時，隔離法不失為一種有效的解題方法。 整體法 將相互作用的兩個或兩個以上的物體組成一個整體（系統(tǒng)）作為研究對象，去尋找未知量與已知量之間的關(guān)系的方法稱為整體法。整體法能減少和避開非待求量，簡化解題過程。整體法和隔離法是相輔相成的。 探究案3巧建坐標(biāo)系 通常我們建立坐標(biāo)系是以加速度的方向作為坐標(biāo)軸的正方向，有時為減少力的分解，也可巧妙地建立坐標(biāo)軸，而將加速度分解，應(yīng)用牛頓第二定律的分量式求解 整體與隔離法 解析：這里有a、FN兩個未知數(shù)，需要要建立兩個方程，要取兩次研究對象。比較后可知分別以B、（A+B）為對象較為簡單（它們在水平方向上都只受到一個力作用）。可得 問題坐標(biāo)系的建立 F1= F cosθ F2= F sinθ 豎直方向：FN＝mg + F2 水平方向：F合＝F1－Ff＝m a Ff＝μFN v ＝at＝ 訓(xùn)練案 1.D 2.- 3.(1)gsin (2) - 4. 物體受重力mg、支持力FN和向前的摩擦力F作用，由牛頓第二定律，有 F=ma， 又 FN－mg=0, F=μFN， 得 a=μg=0.110m/s2=1 m/s2。 當(dāng)物體做勻加速運動達到傳送帶的速度v=2m/s時，其位移為 m=2m＜20m， 所以物體運動2m后與傳送帶一起勻速運動。 第一段加速運動時間為 s=2s， 第二段勻速運動時間為 s=9s。 所以，物體在傳送帶上運動的總時間為 t=t1+t2=2s+9s=11s。 5 C D