本章复习与测试ppt配套的教学设计及说课稿

课

题

牛顿运动定律复习与测评

课

型

复习课

教学目标知识与技能

1．掌握牛顿三大定律的内容。

2. 知道国际单位制中基本单位和导出单位。

3．理解牛顿运动定律，并能应用定律解决实际问题。

过程与方法

1．通过力学现象的分析，提升对牛顿第一和第三定律的理解。

2．通过运用牛顿第二定律解决问题，培养学生综合运用知识分析、解决问题的能力。

情感态度与价值观

1．通过复习，加深学生对牛顿运动定律的理解，增强学生学习信心和兴趣。

2．通过对例题的学习，培养学生用物理观点对现实生活中问题有更本质的认识。

教学重点：知识结构、牛顿运动定律的应用．

教学难点：牛顿运动定律的应用：瞬时问题、动力学两大基本问题、连接体问题一般解

题方法和步骤

教学重点、难点教学方法教学手段

实验、探究、讲授、讨论、练习

教具准备：硬币、玻璃杯、扑克牌

多媒体课件

教

学

活

动

[新课导入] 师：利用扑克牌和硬币做一个与惯性有关的实验并提问，引起学生的回忆，激发学生的兴趣，使学生再一次体会成功的喜悦，迅速把课堂氛围变成所要复习的课题上去．

师：上述实验可以用哪个定律来解释?牛顿有哪几个定律，分别讲的是什么？

生：牛顿共有三大定律，它们分别是第一、第二、第三定律。

师：能否将牛顿第一定律看作是牛顿第二定律在加速度为零时的特例? 生：能。或不能。

师：分析原因。

[新课教学] 一、牛顿第一定律

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。

2.意义：（1）揭示了物体的固有属性：惯性（2）揭示了力与运动的关系

3.惯性：

(1)定义：一切物体都有保持匀速直线运动状态和静止状态的性质叫做惯性。

(2)量度：质量是惯性大小的唯一量度。

(3)普遍性：任何物体都有惯性，与物体的位置、所处的状态及受力情况均无关。

二．牛顿第二定律

1.内容：物体的加速度的大小跟它受到的合外力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力方向相同。

2.表达式：F=ma 3.适用范围：(1)惯性参考系

(2)宏观、低速运动的物体

4.理解：（1）因果性（2）矢量性（3）同一性（4）瞬时性（5）独立性

三．单位制

1.基本单位

2.导出单位

四．牛顿第三定律

1.表达式：F=-F’

2.作用力与反作用力：三同：大小相同、性质相同、变化情况相同

三异:方向不同、受力物体不同、产生效果不同

三无关：与物体的种类无关、与物体的运动状态无关、与物体是否与其他物体存在相互作用无关。

3.相互作用力和平衡力：不同:受力物体、依赖关系、叠加性、力的性质

相同：大小相同

多媒体展示：

思考一：

如图所示，电梯与水平面夹角为30°，当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？

师：人的加速度方向如何？人的摩擦力方向？为什么？

生：人的加速度和电梯相同，沿斜面向上。人受到的摩擦力水平向右。

学生活动

仔细观察实验，

思考为什么硬币会掉入杯中？

紧跟老师思路，回忆所学知识，积极回答问题

思考教师提出问题体会牛顿第二定律的矢量性

思考二：

如图所示，一小球从空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述，正确的是（

）

A．接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零

B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零

C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处

D．接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的

地方

师：接触后小球受弹力向什么方向？小球合力如何变化？加速度如何变化？

生：接触后小球弹力竖直向上，合力先竖直向下后竖直向上。加速度也先竖直向下后竖直向上。

思考三：

如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是(

) A．沿斜面向下的直线

B．竖直向下的直线

C．无规则曲线

D．抛物线

师：释放劈前，小球处于什么状态？释放劈后小球受什么力，做什么运动？说明了什么问题？

思考四：

一人在井下站在吊台上，用如图所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。图中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。吊台的质量M，人的质量为m，起动时吊台向上的加速度是a，并且人没有离开吊台，求：

（1）绳的拉力大小？

（2）这时人对吊台的压力大小。（已知重力加速度为g）

思考教师提出的问题体会牛顿第二定律的瞬时性

思考教师提出的问题体会牛顿第二定律的独立性

思考教师提出的问题体会牛顿第二定律的同体性

师：以人为研究对象受哪些力的作用？以吊台为研究对象受哪些力的作用？

生：人受重力、绳拉力。吊台受重力、人压力、绳拉力作用。

师：根据以上的学习，同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤．

1．确定研究对象．

2．分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图．

3．求出合力．注意用国际单位制统一各个物理量的单位．

思考剪断

l2瞬间绳和4．根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解．

师：牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位，希望同学们能够理弹簧上力怎么变化

解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题．

多媒体展示例题：

例1.如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态．现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。如图B所示，将A中细线l1换成轻质弹簧，其它条件不变，求剪断瞬时物体的加速度。

师：图B中剪断弹簧上力会不会产生突变？图A中剪断绳上力会不会产生突变？为什么？

生：不会。弹簧弹力在剪断绳瞬间来不及发生变化，绳上力在剪断瞬间会发生变化。

瞬时问题的一般解题方法和步骤：

1.

分析瞬时变化前后物体的受力；

2.

弄清瞬时变化前后力的变化情况，一般对弹簧弹力不会产生突变，绳和杆上力会产生突变；

3.

确定变化后物体所受合外力；

4.

由牛顿第二定律可知物体的加速度；

例2.如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0 kg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=10.0 N，方向平行斜面向上。经时间t=4.0 s绳子突然断了，求：

（1）绳断时物体的速度大小。

（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，cos37°=0.80，g=10 m/s2）

思考物体在斜面上的整个运动情况

师：物体运动过程是怎样的，运动如何？受到哪些力，怎么求解绳断时的速度？

绳断后物体做什么运动?再返回斜面底端做什么运动？

生：物理先匀加速向上，绳断后匀减速运动，后匀加速下滑。整个过程有三个

不同的加速度。

由物体的受力情况求解物体的运动情况的一般方法和步骤：

1.确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图；

2.根据力的合成与分解的方法，求出物体所受的合外力（包括大小和方向）；

3.根据牛顿第二定律列方程，求出物体的加速度；

4.结合给定的物体运动的初始条件，选择运动学公式，求出所需的运动参量，

并分析讨论结果是否正确合理。

例3.在研究汽车性能时．让质量为2000kg的汽车在平直的公路上进行实验．在思考关闭发动机和紧汽车车厢顶部悬挂一小球．并让汽车做匀速直线运动．小球相对汽车静止时悬急制动汽车受力有什线竖直，然后关闭发动机．发现小球与竖直方向的最大夹角为15°．若汽车在么不同

紧急制动时，发现小球与竖直方向的最太夹角为30°（tan15°=0.268，tan30°

=0.577．g=10m/s）．

（1）汽车紧急制动时的制动力为多大？（制动力是指由于刹车而增加的阻

力．不包含运动过程中所受阻力）

师：关闭发动机汽车做什么运动？汽车制动过程的受哪些力？怎么求解汽车的

加速度？

生：关闭发动机汽车在阻力作用下减速，制动过程汽车在水平面阻力和制动力

共同作用下减速，两次加速度大小不同。可以通过小球与竖直方向的夹角来表

示加速度的大小。

由物体的运动情况求解物体的受力情况的一般方法和步骤：

1.

根据物体的运动情况求出物体的加速度；

2.

由牛顿第二定律求出物理的合外力；

3.

再分析物体的受力情况，求出相应的力；

例4．如下图所示，光滑水平面上质量为mA的物体A与质量为mB物块B轻思考研究对象如何确靠在一起，在水平推力F作用下，AB一起做加速运动，A和B间的作用力为定

______________。

（2）若此汽车在高速公路上以90km/h的速度行驶．司机的反应时间为0.8s．该汽车行车时应保持的安全距离为多大？（结果取整数）

变式一：上题中如果A、B与水平面动摩擦因数为，则A和B之间的作用力又为______________ 变式二：上例中如果在倾角为的斜面上用力F作用，AB一起加速运动，则A 和B的作用力又为______________ 师:光滑水平面A、B受力、粗糙水平面受力、粗糙斜面受力分别有哪些？应该如何选择研究对象？

生：应该以受力个数少的B作为研究对象。

例5．如图所示，质量为m1和m2的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面（斜面与水平面成角），最后竖直向上运动。则在这三个阶段的运动中，细线上张力的大小情况是(

) 由大变小

A.由大变小

B．由小变大

C．始终不变

D．由大变小再变大

师：通过上例发现力的传递有什么规律？在水平面、斜面、竖直方向细线上张力变化吗？

生：通过上例可以发现细线上张力与两物体靠在一起的弹力具有相同的传递规律，与接触面放置情况无关，与接触面的粗糙程度无关。

连接体问题的一般解题方法和步骤：

1.

先利用整体法分析系统的受力；

2.

由牛顿第二定律求出系统的加速度；

3.

根据要求确定合适的研究对象并隔离分析其受力；

4.

再由牛顿第二定律求出相应的力；

作业

板书设计

见《牛顿运动定律复习与测评》背面

牛顿运动定律复习与测评

一．

牛顿第一定律：

1.

内容: 2.

意义：

3.

惯性：

（1）定义（2）量度（3）普遍性

二．

牛顿第二定律：

1.

内容：

2.

表达式: 3.

适用范围：

4.

理解：

三．

单位制：

1.基本单位：

2.导出单位：

四．

牛顿第三定律：

1.内容：

2.表达式：

3.作用力与反作用力：

4.相互作用力与平衡力：