本章复习与测试优秀课堂实录

教学设计方案

课题名称

姓名

年级学科

高三物理专题分析及复习---斜面类问题模型

刘青霞

高三物理

工作单位

教材版本

河北涿州中学

人民教育出版社

一、教学内容分析

整体设计

高考物理中的斜面问题是千变万化，既可能光滑，也可以粗糙；既可能固定，也可以运动，即使运动，也可能匀速或变速；既可能是一个斜面，也可能是多个斜面。以斜面为载体，可以编制出五花八门的各种题目：有静力学问题、动力学问题、能量问题、振动问题、电磁感应问题等。

按研究对象分类，斜面问题可分为单个质点、连接体等;按斜面本身分类，可分为单斜面、双斜面及多个斜面体;按运动性质分类，可分为平衡、加速等等．

求解斜面问题，能否做好斜面上物体的受力分析，尤其是斜面对物体的作用力（包括支持力和摩擦力）是解决问题的关键．题型分类我按照斜面所涉及到主要知识分类，将其分为：斜面与受力分析问题；平抛与斜面；斜面上的功和能问题。求斜面与受力分析问题，首先要选择合适的研究对象进行受力分析。受力分析时，要从物体的运动状态以及与之接触的物体入手，分析它与其他物体的相互关系，尤其是斜面对物体的作用力（包括支持力和摩擦力）是关键。其次就是灵活运用整体法和隔离法

滑块与斜面体模型的受力分析在高考中经常出现，学生对这类问题还是感觉比较困难，特别是其中摩擦力的确定，是考查的重点也是难点．实际上，滑块与斜面体模型中，只要从物体初始状态发掘出关键条件，再讨论当条件变化之后物体的受力情况，问题也就迎刃而解了．下面就滑块与斜面体模型中的几个典型例题，探讨一下这个模型中物体的受力特点和分析方法． 斜面模型是高中物理的重要问题之一.斜面作为一个载体,为斜面上的物体提供了一个受力的、运动的物理环境.而斜面的粗燥程度的不同,物体在斜面上的运动状态的变... 在实际教学过程中，让学生通过分析、讨论，例题讲解，学生自己针对训练，表述的过程，深化斜面中静力学模型的掌握．再辅以针对性较强的课堂训练，使学生能够熟练掌握斜面类模型问题的求解方法．

二、教学目标

（一）知识与技能：

1、通过牛顿第二定律的分析掌握斜面模型中物体匀速，加速，减速下滑的条件

2、掌握涉及斜面模型中的连接体问题的分析方法整体与隔离分析问题。

3，体会与静摩擦力相关的斜面问题中静摩擦力的善于变化的特性，并能分析其中的多

解情况。

(二)过程与方法：

1.通过问题一的分析讨论使得学生得出不同情境下物体与斜面间动摩擦因数要满足的条件引入下面的各类问题

2.通过引入问题的循序渐进加上学生的讨论与交流，展现学生思维过程，读题能力、分析、归纳，综合分析问题，纵向对比等逻辑思维方法。使得学生对易错类斜面问题有更清楚的分析思路和认识。

3.每种题型后面紧跟课堂例题和课下针对训练，让学生有清楚思路的前提下进一步巩固所学题型，更好的掌握此类问题的分析方法

（三）情感态度与价值观：

1、经历讨论、分析和展示等学习活动，培养学生自主学习，自我归纳总结科学态度；培养科学探究互相合作的精神、感受到物理逻辑美综合美。

2、经历讨论与交流，培养学生团结协作的学习态度。

(四)教学重点

[^&中国教育出版网#]

解决和掌握与斜面相关的静力学问题

(五)教学难点

在解决问题时涉及到的整体法于隔离法分析问题中研究对象的选取问题，以及涉及静摩擦力问题

三、学习者特征分析

虽然学生已经在高三进行过一轮复习，但是通过考试以及各种练习发现在涉及斜面类问题时学生依然抓不到问题的关键词，联想关键词所渗透的间接物理信息。研究对象如何选取，怎样根据题目提供关键词和问题综合分析找到解决问题的突破点。所以设计了这样一堂课，课程根据问题讨论，拓展联想把静力学中的斜面问题由简到繁一步步引导学生进行探索，讨论，分析，总结，掌握解决问题方法的相同和不同之处。也使得学生对这种问题的模糊状态转为遇到此类问题有较为清晰的思路和认识。

四、教学过程

教学过程

导入新课

-----通过下面的讨论问题引入新课

斜面类基本模型———与斜面相关的静力学问题

1.

若物体与斜面的动摩擦因数为μ，μ为怎样时

讨论①物体静止于斜面或物体将沿斜面匀速下滑？

②物体将沿斜面加速下滑？

③物体将沿斜面减速下滑？

（由学生通过回忆讨论由学生自己解答，解答完上面的问题引入下面需要分组谈论的拓展1）

拓展（1）----分析地面对斜面有无摩擦力（设斜面是静止于地面的）

a

（静止或沿斜面匀速） （沿斜面加速下滑） （沿斜面减速下滑）

（给学生分组讨论后由小组展示各组的讨论成果，在展示后由老师进行点评和总结，如果发现在判断斜面是否受摩擦力时有不同方法的小组可鼓励其展示或者提出自己的不同意见.拓展一后有一个例题对学生的拓展一进行巩固和针对练习）

例题1.（多选）如图示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，斜面质量为M且上下表面均与斜面平行，它们以-共同的速度沿倾角为θ的斜面C匀速下滑，斜面始终静止。则：(

) A、A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下

B.A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ

C、A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ

D. 地面对的斜面作用力竖直向上大小为(2m+M)g

（例题1给学生限定时间进行解答并由学生给出答案，其它小组的学生进行评判，根据学生的掌握情况来决定针对训练是课下练习还是课上再次针对巩固）

针对训练1.（多选）如图，质量为M的三角形木块A静止在水平面上．一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑，三角形木块A仍然保持静止。则下列说法中正确的是

(

) A．A对地面的压力可能小于(M+m)g

B．水平面对A的静摩擦力可能水平向左

C．水平面对A的静摩擦力不可能为零

D．B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，当力F的大小满足一定条件时，三角形木块A可能会开始滑动

a

拓展（2）如右图所示，质量为m小木块放在倾角为α的质量为M斜面上处于静止状态，现对木块施加一个水平向右的力F(F≠0）力F逐渐增大，小木块和斜面一直保持静止状态，

求：（1）力F逐渐增大时小木块受到的摩擦力如何变化？

（2）斜面受到的支持力和摩擦力如何变化？

（拓展一中物体是独立运动情况，在拓展一的基础上加上一个力使物体静止，从而涉及到静摩擦力的不确定性善于变化的特点，因为这类问题新课及一轮均已熟悉只是通过这个拓展二让学生复习回忆并未后面的拓展打基础，所以这里的问题由学生自己分析解答，不需要分组讨论）

例2.（多选）将物块放在一粗糙斜面上，对其施加平行于斜面向上的外力F使之处于静止状态，如图所示。现逐渐增加外力F的大小，物块始终静止不动。则

(

) A．斜面对物块的支持力一定保持不变

B．斜面对物块的摩擦力一定逐渐减小

C．斜面对物块的作用力一定逐渐减小

D．斜面受到的摩擦力一定逐渐增大

针对训练2-1.如图所示，物体的质量大小为3kg，将它置于倾角为37°的粗糙斜面上，受到一个大小恒为10N的外力F作用，且当力F与斜面的夹角θ由0°增大到180°的过程中，物体和斜面始终保持静止状态。取g＝10m/s2，则在此过程中物体所受的摩擦力大小的变化范围是(

) A．8～28N

B．18～28N

C．14～34N

D．18～34N 针对训练2-2.如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则（

）。

A: 细线对物体a的拉力增大

B: 斜劈对地面的压力减小

C: 斜劈对物体a的摩擦力减小

D: 地面对斜劈的支持力减小

（在拓展二之后通过例2和针对训练2对拓展内容进行巩固，例题课上由学生定时练把那个有学生通过小组确定答案针对训练2-1，2-2作为课下巩固练习）

拓展（3）分别讨论当物体匀速下滑时，对物体施加一力重物物体的运动情况。（设斜面是静止于地面的)

F





（在拓展二的基础上再次引导学生进行拓展分析在物体沿斜面匀速下滑时对物体施加一力或者加一重物在物体上分析物体的运动情况，在分析此问题时主要提醒学生抓住关键词获取的间接信息，再结合情景突变后受力分析运动分析，由不同小组展示自己分析结果最后由其他小组点评，老师进行总结，例3为课堂巩固，针对训练为课下巩固）

例3．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块（

）。

A: 仍处于静止状态

B: 沿斜面加速下滑

C: 受到的摩擦力不变

D: 受到的合外力增大

练习3-1.如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一竖直向下的恒力F

，则

（

）。

A. 物块可能匀滑速下滑

B.物块仍以加速度a匀加速下滑

C. 物块将以大于a的加速度匀加速下滑

D. 物块将以小于a的加速度匀加速下

练习3-2.（多选）如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（

）

A．P向下滑动

B．P静止不动

C．P所受的合外力增大D．P与斜面间的静摩擦力增大

例4.(多选)如图所示，水平地面上有楔形物体b，b的斜面上有一小物块a，a与b之间、b与地面之间均存在摩擦．已知a恰好可沿斜面匀速下滑，此时若对a施加如图所示的作用力，a仍沿斜面下滑，则下列说法正确的是（

）

A．在a上施加竖直向下的力F1，则地面对b无摩擦力

B．在a上施加沿斜面向下的力F2，则地面对b的摩擦力水平向左

C．在a上施加一个水平向左的力F3，则地面对b的摩擦力水平向右

D．无论在a上施加什么方向的力，地面对b均无摩擦力

（例4是拓展3和例3 的进一步深化问题，在物体受力变化时分析斜面受力情况的变化，提醒学生除了例3的注意事项外还要用到牛顿第三定律，及滑动摩擦力计算式，研究对象

的选取问题隔离法）

针对训练4-1如图,一倾角为30°的足够长斜面体置于水平地面上,一小物块在一大小恒定3的平行斜面向下的力F的作用下向下运动，物块与斜面体间的动摩擦因数为3。现令F在竖直平面内沿逆时针方向缓慢转至与斜面垂直，而这一过程物块一直向下运动，斜面体保持静止，下列说法正确的是（

）

A.斜面体对地面一定没有摩擦力

B.斜面体对地面的静摩擦力可能向左

C.物块的加速度逐渐增大

D.物块的加速度逐渐减小

针对训练4-2斜面倾角为θ静止在粗糙水平地面上，质量为m的木块在与斜面平行的拉力F=2mgsinθ的作用下沿斜面向上匀速运动，斜面体静止。.若保持F大小不变，方向改成沿斜面向下，物块在沿斜面向下运动的过程中，斜面体仍保持静止，此时斜面体与水平地面间的摩擦力大小为（

2）

A.0

B.mgsinθ

C.3mgsinθ

D.2mgsinθ

拓展（4）.若斜面与物体无摩擦，斜面静止在水平地面上时，求地面对斜面的摩擦力。

若地面光滑且斜面与物体无摩擦，要使物体相对斜面静止，应对斜面施加一个怎样水平推力F？

例5.如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个光滑的斜面，斜面的倾角为α，当地重力加速度为g，那么当有一个质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是 ( ) A．Mgsinαcosα B．Mmgsinαcosα/(M+m)

C．Mgtanα D.Mmgtanα/(M+m)

前面的问题涉及到物体都是匀速运动或者是静止或恰好静止，到拓展4物体沿斜面有加速度会涉及整体和隔离分析问题比较简单由学生独立完成即可

五、教学策略选择与信息技术融合的设计

教师活动

情境图片

预设学生活动

好奇

提出目标

明白

设计意图

调动学生的情绪

使学生明确目的

通过优秀解题过程的展示，使学生找到自己的差距，向优秀的同学学习

针对性讲解，使学生体会每个题的研究对象，物理情境（物理过程）

隐含条件（关键词）

白板展示学生解题过程

羡慕，学习

讲解

理解，明白，领悟

六．教学反思

课程根据问题讨论，拓展，联想把静力学中的斜面问题由简到繁一步步引导学生进行探索，讨论，分析，总结，掌握解决问题方法的相同和不同之处，让学生在接受本节知识时有一个循序渐进的过程。也使得学生对这种问题的模糊状态转为遇到此类问题有较为清晰的思路和认识。