本章复习与测试教学活动设计方案

课题

第四章

牛顿运动定律章末复习

课型

复习课

1、掌握牛顿第一、第二、第三定律的文字内容和数学表达式；

教学

目标

2、掌握牛顿第二定律的矢量性、瞬时性、独立性和对应性；

3、掌握牛顿运动定律和运动学公式解决简单力学问题的方法．

重点

难点

教具

准备

重点：牛顿定律、牛顿力学体系的构建

难点：受力作用下对物体运动的分析

课时

1课时

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安排

教学方法、教学手段与学法、学情

知识总结

归纳分析

把握重难点

教学过程与教学内容

【知识总结】

（一）牛顿第一定律（即惯性定律）

1、内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

理解要点：

①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。

②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。

③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。

2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

①惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关。

②质量是物体惯性大小的量度。

③惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性

质、力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。

[来源学#科#网]（二）牛顿第二定律

1. 定律内容

物体的加速度a跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量m成反比。

2. 公式：F=ma

理解要点：

①因果性：力是产生加速度a的原因，它们同时产生，同时变化，同时存在，同时消失；

②方向性：a与F都是矢量，方向严格相同；

③瞬时性和对应性：a为某时刻某物体的加速度，F是该时刻作用在该物体上的合外力。

（三）力的平衡

1. 平衡状态

指的是静止或匀速直线运动状态。

特点：物体所受的合外力为零。

2. 平衡条件

共点力作用下物体的平衡条件是所受合外力为零，即。

3. 平衡条件的推论

（1）物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中的一个力与余下的力的合力等大反向；

（2）物体在同一平面内的三个不平行的力作用下，处于平衡状态，这三个力必为共点力；

（3）物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，图示这三个力的有向线段必构成闭合三角形。

（四）牛顿第三定律

1、内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，公式可写为。

2. 作用力与反作用力的二力平衡的区别

内容

作用力和反作用力

二力平衡

受力物体

作用在两个相互作用的物体上

作用在同一物体上

依赖关系

同时产生，同时消失相互依存，无依赖关系，撤除一个、另一不可单独存在

叠加性

个可依然存在，只是不再平衡

[来源学§科§网]两力作用效果不可抵消，不可两力运动效果可相互抵消，可叠加，不可求合力

叠加，可求合力，合力为零；形变效果不能抵消

力的性质

一定是同性质的力

可以是同性质的力也可以不是同性质的力

（五）. 应用牛顿运动定律解题的一般步骤

①确定研究对象；

②分析研究对象的受力情况画出受力分析图并找出加速度方向；

③建立直角坐标系，使尽可能多的力或加速度落在坐标轴上，并将其余分解到两坐标轴上；

④分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程；

⑤统一单位，计算数值。

【合作探究】

探究一：牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律的理解

【例1】火车在长直水平轨道上匀速行驶，门窗紧闭的的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为

（ ）

A．人跳起后，车厢内空气给他向前的力，带着他随同火车一起向前运动．

B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动．

C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必是偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已．

D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度．

【例2】甲、乙两队进行拔河比赛，结果甲队获胜，则比赛过程中(

)

A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力

B．甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力

C．甲、乙两队与地面间的摩擦力大小相等，方向相反

D．甲、乙两队拉绳子的力大小相等，方向相反

【变式训练1】在水平面上有一质量为5kg的物体，它受到与水平方向成530角并斜向上的25N的拉力时，恰好做匀速直线运动，取g=10m/s，问：

（1）当拉力为50N时，加速度多大？

（2）当拉力为62.5N时，加速度多大？

探究二：牛顿运动定律解决的两类基本问题

0【例4】如图3-2-1所示，在倾角为θ=37的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25．现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上．经时间t=4.0s绳子突然断了，求

(1)绳断时物体的速度大小．

0(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.(sin37=0.60，02cos37=0.80，g=10m/s) 探究三：超重

失重（完全失重）

【例5】如图3-2-2所示，质量为m的人站在放置在升降机中的体重秤上，求；（1）当升降机静止时，体重计的示数为多少？（2）当升降机以大小为a的加速度竖直加速上升时，体重计的示数为多少？（3）当升降机以大小为a的加速度竖直加速下降时，体重计的示数为多少？（4）当升降机以大小为a的加速度竖直减速下降时，体重计的示数为多少？（5）当升降机以大小为a的加速度竖直减速上升时，体重计的示数为多少？

探究四：临界问题的分析与计算

【例6】如图3-2-3所示，斜面是光滑的，一个质量是o0.2kg的小球用细绳吊在倾角为53的斜面顶端．斜面

规律总结

方法总结

静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行；当斜面以8m/s的加速度向右做匀加速运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力． 探究五：整体法与隔离法求连接体问题

【例7】如图3-2-16所示，叠放一起的a、b两物体在水平力F的作用下沿水平面作匀速直线运动，若保持水平力大小、方向不变，改为作用在物体a时，a、b的运动状态可能为 (

)

A．物体a和物体b仍在一起作匀速直线运动

B．物体a和物体b都在作匀速直线运动

C．物体a作匀加速直线运动，物体b作匀减速直线

运动

D．物体a作匀加速直线运动，物体b作匀速直线运动

【变式训练2】如图所示，在水平地面上有两个相互接触的物体A和B，它们的质量分别为m1

和m2

，与地面间的动摩擦因数都是μ，现用水平推力F向右推A，使A、B一起沿地面向前运动，则A对B的作用力为多大？2

通过练习加深对知识的理解

[来源学科网]

板

书

章末复习

（一）牛顿第一定律（即惯性定律）

（二）牛顿第二定律

（三）力的平衡

（四）牛顿第三定律

（五）力学基本单位制