5　不确定性关系教案和学案内容

《牛顿定律复习课》教学设计

【教材分析】

《牛顿运动定律》在高考《考试大纲》的“知识内容表”中，共有6个条目，其中包括“牛顿定律的应用”，为II等级要求。牛顿第二定律的应用，是本章的核心内容。由于整合了物体的受力分析和运动状态分析，使得本节成为高考的热点和必考内容。受力分析和运动状态分析，是解决物理问题的两种基本方法。并且，本单元的学习既是后继“动能”和“动量”等复杂物理过程分析的基础，也是解决“带电粒子在电场、磁场中运动”等问题的基本方法，因而显得十分重要。

【学情分析】

由于本单元对分析、综合和解决实际问题的能力要求很高，不少同学在此感到困惑，疑难较多，主要反映在研究对象的选择和物理过程的分析上，对一些典型的应用题型，如连接体问题、超重失重问题、皮带传动问题、斜面上的物体运动问题等，学生缺乏针对性训练，更缺少理性的思考和总结。

【教学目标】

一、知识与技能

1．熟练掌握牛顿第二定律的表达式及其矢量性

2．理解超重现象和失重现象。

3．掌握牛二的常见题型及解题方法

二、过程与方法

1．掌握应用牛顿运动定律的解题步骤，学会选择研究对象的方法，学会用合成法和正交分解法解牛二问题。

2.用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题；

3．学会连接体问题的一般解题方法；

4．掌握超重、失重在解题中的具体应用。

三、情感态度与价值观

1．通过相关问题的分析和解决，培养学生的科学态度和科学精神；

2．培养学生综合分析问题的能力

【教学重点和难点】

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教学重点：牛顿运动定律与运动学公式的综合运用。

教学难点：物体受力情况和运动状态的分析；处理实际问题时“物理模型”和“物理情景”的建立。

【教学方法和手段】

教学方法：分析法、讨论法、图示法

教学手段：计算机多媒体教学，PPT课件

【教学过程】

一、提出问题，导入课题

复习提问：

1.牛顿第二定律的表达式？

2.牛二解题步骤？

3.什么是超重、失重、完全失重？

4.运动学公式？

二、典题分析，引深拓展

题型一：瞬时加速度问题

1.如图所示，球P、Q的质量相等，两球之间用轻质弹簧相连，光滑斜面的倾角为θ，系统静止时，弹簧与轻绳均与斜面平行，则在轻绳被突然剪断的瞬间，下列说法中正确的是(

) A.两球的加速度大小均为gsin θ

B.Q球的加速度为零

C.P球的加速度方向沿斜面向上，Q球的加速度方向沿斜面向下

D.P球的加速度大小为2gsin θ

解题依据是：弹簧弹力瞬间不变，绳子拉力瞬间改变。

注意：两物体加速度不同，不能选做整体。

2．如图所示，人站在匀加速斜向上的电梯上，则(

) A．人受到摩擦力方向沿运动方向，即与水平方向成θ角斜向上

B．人受到摩擦力方向沿水平方向向右

C．人受到梯面的支持力大于其重力

D．人受到梯面的支持力等于其重力

E．人处于超重状态

F．人处于失重状态

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本题考查的是牛二的矢量性问题

要判断静摩擦力方向，就要找寻加速度方向。然后注意方向一致，要判断水平力就寻找水平方向的加速度，要判断竖直力就寻找竖直方向的加速度。

3. 在女子3米跳板比赛中，我国教练员对某运动员跳水过程录像的分析，以运动员(可视为质点)离开跳板时为计时起点，其运动过程的v－t图象如图所示，则

(

) A．t1时刻开始进入水面

B．t2时刻开始进入水面

C．t3时刻已浮出水面

D．t2～t3的时间内，运动员处于超重状态

本题考查的是运动过程的分析。分析运动性质需要知道两个条件：合力与初速度。再结合两段运动转折点的特征来判断运动性质。

4.如图所示，质量为M＝3kg的斜面体顶端放一质量为m＝1kg的滑块(可以视为质点)，在水平恒力F的作用下，斜面体和滑块一起从静止向左加速运动，斜面体和滑块相对静止，水平面与斜面间的动摩擦因数μ＝0.4，斜面与滑块间光滑。斜面倾角θ＝37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。求水平恒力F的大小。

本题考查的是研究对象的选取：整体法和隔离法。学生要明确可以选作整体的条件：1.两个物体加速度相同2.不求内力。遇到多个物体一定要试试整体法，用好了结论会很简单。

5．如图1所示，一倾角θ＝37°的足够长斜面固定在水平地面上．当t＝0时，滑块以初速度v0＝10 m/s沿斜面向上运动．已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列说法正确的是(

) A．滑块一直做匀变速直线运动

B．t＝1 s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上

C．t＝5

s时，滑块恰好又回到出发点

D．回到出发点时滑块的速度大小为4 m/s 本题是牛顿定律的一个重要应用：动力学问题。运动和受力相结合的问题。首先要分析好每

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段运动性质，运用牛二求加速度，再用运动学公式求速度、位移、时间等运动学参量。反之亦然。联系牛二和运动学公式的桥梁是加速度。

6.如图3所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端连接一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起．当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为(

) M－mA．g

B.g

mM＋mC．0

D.g

m本题的基本解题方法是隔离法，因为两个物体加速度是不同的。对框架列合外力为零，对小球列牛二。本题的简单解题方法是用加速度不同的整体牛二去解。部分理解能力较强的学生可尝试用第二种方法去解题。

四、课堂小结

一、牛顿第二定律的一般解题方法和注意事项

二、常见题型的解题方法和注意事项

三、超重和失重及其在解题中的应用．

五、课后作业：《优化学案》牛顿定律单元测试

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