本章复习与测试教案和学案内容

第四章

牛顿运动定律复习课

教学目标

知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，理想实验是科学研究的重要方法

理解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系，物体的运动不需要力来维持。

理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度；会用惯性解释一些现象。

教学重难点

1、理解力和运动的关系

2、对牛顿第一定律和惯性的正确理解

3、理想实验

教学难点

力和运动的关系、惯性和质量的关系

教学过程

一、导入引入：

师：同学们，在前面的学习中我们学习了怎样描述物体的运动，知道了物体的一些运动规律，但同学们有没有想过：同一个物体不同的情况下可以做出不同的运动，究竟是什么决定了物体的运动情况？要讨论这个问题，就要研究运动与力的关系。所以，从今天开始，我们就一起来探究运动与力的关系。

二、推进新课

1、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，这就是牛顿第一定律，又叫惯性定律。它揭示了力与运动的关系：力是改变物体运动状态(产生加速度)的原因，而不是维持物体运动的原因。

2、惯性：一切物体都具有保持原来运动状态的本领叫惯性。惯性是物体的固有性质。质量是衡量物体惯性大小的唯一量度。质量越大，惯性越大。

3、牛顿第二定律：物体的加速度a的大小跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。F合＝ma 1N1kg.m/s2 4、牛顿第三定律：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，这就是牛顿第三定律。

①作用力和反作用力具有同时性:它们是同时产生，同时变化，同时消失。

②作用力和反作用力的性质相同，即作用力和反作用力是属同种性质的力。

③作用力和反作用力的相互依赖性：它们是相互依存，互以对方作为自己存在的前提。

5、物体的平衡：

①平衡状态：静止或匀速直线运动状态。

②平衡条件：物体的合外力为零，加速度为零。（F合=0，a=0）

a、二力平衡：作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

b、三力平衡：作用在同一个物体上的三个力的合力为零，其中任何两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，即任何两个力的合力必与第三个力平衡。

c、若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态，通常可采用正交分解，必有：

F合x= F1x+ F2x + ……+ Fnx =0 F合y= F1y+ F2y + ……+ Fny =0 （按接触面分解或按运动方向分解）

③平衡条件的推论：

a、当物体处于平衡状态时，它所受的某一个力与所受的其它力的合力等值反向。

b、当三力平衡时，三个力的矢量首尾相连组成一个封闭的三角形。 6、平衡物体的临界问题：当某种物理现象（或物理状态）变为另一种物理现象（或另一物理状态）时的转折状态叫临界状态。可理解成“恰好”，临界问题的分析通常用极限分析法：通过恰当地选取某个物理量推向极端（“极大”、“极小”、“极左”、“极右”）从而把比较隐蔽的临界现象（“各种可能性”）暴露出来，便于解答。

7、超重和失重：(1)在平衡状态时，物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力。

(2)当物体在竖直方向上有加速度时，物体对支持物的压力就不等于物体的重力。

a、当物体的加速度方向向上时，物体对支持物的压力大于物体的重力，这种现象叫超重现象（加速上升或减速下降）。

b、当物体的加速度方向向下时，物体对支持物的压力小于物体的重力，这种现象叫失重现象（加速下降或减速上升）。

注意：(1)当物体处于超重和失重状态时，物体的重力并没有变化。

(2)物体是否处于超重状态或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，即不取决于速度方向，而是取决于加速度方向。师：这位同学分析得很好，这两种情况是动力学中最基本的两类情况，请大家牢牢把握。

三、课堂练习

1、一个物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1秒，随即把此力改变为向西，大小不变，历时1秒钟，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1秒钟，如此反复只改变力的方向，共历时1分钟，在此1分钟内（A）

A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东

B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置

C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向东运动

D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东

2、质量是3kg的木块，原来在光滑水平面上运动，受到8N的阻力后，继续前进9 m速度减为原来的一半，则原来的速度是 8 m／s，木块作匀减速运动，直到静止的时间是 3 s