本章复习与测试课程导入

课题

时间

牛顿运动定律及其应用

（一）知识与技能

设计教师

复习课

杨

铖

课时

授课教师

杨

铖

共2课时

课型

进一步强化匀变速直线运动规律、运动图像、学力分析、牛顿运动三定律等知识在解决动力学两类基本问题中的应用。

（二）过程与方法：

教学目标

掌握运用七大物理模型（超重失重、斜面模型、图像信息、连接体模型、传送带模型、板块模型、弹簧模型）结合牛顿三大运动定律分析解答两类动力学基本问题的方法。

（三）情感、态度与价值观：

通过本节的复习，让学生感悟物理的精彩与多变，培养学生热爱物理的情感以及举一反三、一题多解的应变能力。

通过对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、判断、辨析、理解和应用等，提高学生的理解能力、推理能力及应用数学处理物理问题的能力

教学重点

教学难点

等效替代法、整体法、隔离法等在解题中的灵活应用

教法

教师启发、引导，学生讨论、交流。

教具

多媒体课件

牛顿运动定律回答了力和运动的关系，可以说是“直线运动”和“相互作用”两章知的延伸和升华，也可以说是把“加速度”作为桥梁，让“运动”和“力”紧密联系起来了，使得前面的知识有零散变得有机统一。对于零散的知识点，学生都掌握得比较好，这是量的积学情分析

累。但学完本章之后，要求学生对前面四章知识的掌握要有质的变化，能够综合应用物理概念、物理规律和数学知识去认识、判断、辨析、理解和处理物理问题。而这种能力的培养不是一朝一夕能够做到的，设计本节复习课的目的是拓展学生思维，开阔学生眼界，为学生自发提升能力，为后续课程的学习指明方向。

教学过程设计

主题一：识记内容准备

随机抽查学生对以下知识的记忆情况

1、匀变速运动的基本公式及重要推论

（1）速度公式

vtv0at （2）位移公式xv0t师生活动

抽查两位学生完成识记内容准备

12at

2（3）速度与位移式vt2v02=2ax

（4）平均速度公式v平均xv0vt

t2

（1）任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量

2

△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT

vvt（2）某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度，vt0。

2

2

（3）一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为

22 v0vt

v中=2

2、牛顿三定律的内容

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，直到有外力迫使它改变这种

状态为止．

牛顿第二定律：物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量m成反比，加

速度的方向跟合外力的方向相同．公式：F合＝ma

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．

主题二：牛顿运动定律应用方框图

1、牛顿运动定律＋运动规律2、牛顿运动定律＋运动图像

1、超重失重

2、斜面模型师生3、图像信息互动共运动和力两类问题分析计算七大模型4、连接体模型同回忆F三大运动定律5、传送带模型新课内容所学6、板块模型m两类基本问题七大物理模型各种物1、单体单过程7、弹簧模型抓住四个分析理问题2、单体多过程分类模3、多体多过程4、临界条件与关联问题型

主题三：模块问题分类练

【例1】压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运，

动状态的装置，其装置示意图如图甲所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放超重一物体m，电梯静止时电流表示数为I0，电梯在运动过程中，电流表的示数如图乙所示，下列失重模判断中正确的是（

C

）

型：学

A.乙图表示电梯做匀速直线运动

生独立

思考，

B.乙图表示电梯做匀加速运动

举手交几个常用的推论：

vxat

C.乙图表示电梯做变加速运动

D.乙图表示电梯做匀减速运动

【变式练习1】

如图14－1所示，A、B

两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是(

) A. 在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B. 上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

C. 下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

D. 在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

【例2】如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d 位于同一圆周上，

a点为圆周的最高点，d点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从

a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3

依次表示各滑环到达d所用的时间，则（

D

）

A．t1

B．t1>t2>t3

C．t3 > t1>t2、

D．t1=t2=t3

【变式练习2】：在宽度0.8m的箱内，底面是一倾角θ＝37°的斜面，质量4.8 kg 的小球（视为质点）用长

1.0 m 的细绳挂在箱顶的一角，小球自由靠在斜面上时，细绳跟竖直箱壁的夹角也恰好为θ，取sinθ＝0.6，g＝10m/s2。木箱以下列加速度向左做匀加速运动时，细绳拉力多大？

(1) a1＝

8m/s2

(2) a2 = 16m/s2

【例3】：固定的倾角为30°的斜面上有一物块，物块与斜间动摩擦因数为μ=0.2，t=0时刻由静止释放物块的同时给物块施加沿斜面向上的力F，F-t图像如图所示。规定沿斜面向上为正方向，则物块的a-t图像正确的是（

D ）

思维导图：

（1）最初，F′向下，比滑动摩擦力大，物体做加速度减小的加速运动；当F′=μmgcosθ时向下速度最大；再后做加速度增大的减速运动，由力的对称性知，当速度为零时，F′表现的是向上的大于μmgcosθ。

流解题结果。

斜面模型：分组思考，然后学生代表到黑板上书写解题过程进行交流。

图象信息类题，师生互动，定性分析，共同完成。对照思维导图进行拓展，说明这是大题小做。

（3）当F′>μmgcosθ后，物体向上加速

【变式练习3】质量为0.3kg的物体在水平面上作直线运动，图中两条直线分别表示物体受

水平拉力时和不受水平拉力时的v--t图象，则下列说法中正确的是（

B

）

A．物体受到的摩擦力一定等于0.1N

B．物体受到的水平拉力一定等于0.1N

C．物体不受水平拉力时的v--t图象一定是a

D．物体不受水平拉力时的v--t图象一定是b

【例4】如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提

升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之

间的函数关系如图乙所示．由图可以判断①图线与纵轴的交点M的值aMg．

连接体模②图线与横轴的交点N的值TNmg．③图线的斜率等于物体的质量m．

型，组间合作④图线的斜率等于物体质量的倒数1/m．以上判断正确的是（

D

）

完成，

A．④

B．②③

C．①②③

D．①②④

然后师1生互解析：Tmgma，aTg

动，老m师评T=0时有aMg，a=0时有TNmg

价。

【变式练习4 】：如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m

和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸

长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用水平拉

力F拉其中一个质量为2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为

传送（

B ）

3mg带模

mgmgA、

3



B 、

C、

3



mg

D 、

3

型，新42

5练习较【例5】一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带多，略讲，给的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（

D ）

予学生

A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧

少量思

B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短

考时

C．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短

间，学生集体

D．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短

回答。

【例6】：如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，

其上叠放一质量为m2的木块。滑块假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力滑板模型，是F=kt （k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正难点，（2）f方向突变当F′＜μmgcosθ，物块静止。

确的是（

A

）

【例题7】如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。与稳定在竖直位置时相比，小球的高度（

A

）

A.一定升高

B.一定降低

C.保持不变

D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

考察受力分析，牛顿运动定律，以及力的合成与分解。

设橡皮筋的伸长量为x，受力分析如图所示，由牛顿第二定律有

kxsinma

球稳定在竖直位置时，形变量为而悬点与小球间的高度差分别为可见由平衡条件有与

、

所以小球的高度一定升高。

讲授与互动相结合。

弹簧模型，有较大的思考空间，作为学生展示学***台。

【变式练习7】2008年8月18日，在北京奥运会上，何雯娜为我国夺得了奥运历史上首枚蹦床金牌.假设在比赛时她仅在竖直方向运动，通过传感器绘制出蹦床面与运动员间的弹力随时间变化规律的曲线如图11所示.重力加速度g已知，依据图象给出的信息，能求出何雯娜在蹦床运动中的物理量有（

）

A. 最大加速度

B. 最大动能

C. 运动稳定后，离开弹簧床后上升的最大高度

D. 运动稳定后，最低点到最高点的距离

答案

：AC

主题四：过关练习题

一、选择题

1．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（

）

A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现

B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的

C．物体所受合外力为0，则速度一定为0；物体所受合外力不为0，则其速度也一定不为0 D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为0；物体所受的合外力为0时，速度却可以最大

2．跳高运动员从地面上起跳的瞬间，下列说法中正确的是（

）

A．运动员给地面的压力大于运动员受到的重力

B．地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力

C．地面给运动员的支持力大于运动员对地面的压力

D．地面给运动员的支持力的大小等于运动员对地面的压力的大小

3．升降机天花板上悬挂一个小球，当悬线中的拉力小于小球所受的重力时，则升降机的运动情况可能是（

）

A．竖直向上做加速运动

B．竖直向下做加速运动

C．竖直向上做减速运动

D．竖直向下做减速运动

4．雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于下落速度逐渐增大，所受空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降。在雨滴下降的过程中，下列说法中正确的是（

）

A．雨滴受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大

B．雨滴质量逐渐增大，重力产生的加速度逐渐减小

C．由于空气阻力逐渐增大，但重力产生的加速度逐渐减小

D．雨滴所受的重力逐渐增大，但重力产生的加速度是不变的

5．物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是（

）

A．速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的

B．速度方向可与加速度方向成任何夹角，但加速度方向总是与合力方向相同

C．速度方向总是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能不同

D．速度方向与加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夹角

6．一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面，在此过程中，木箱所受的合力（

）

A．等于人的推力

B．等于摩擦力

v/ms-1

2 C．等于零

D．等于重力的下滑分量

7．物体做直线运动的v-t图象如图所示，若第1 s内所受合力为F1，第2 t/s

s内所受合力为F2，第3 s内所受合力为F3，则（

）

0 3 2 1 A．F1、F2、F3大小相等，F1与F2、F3方向相反

B．F1、F2、F3大小相等，方向相同

-2 C．F1、F2是正的，F3是负的

第

7 题图

D．F1是正的，F1、F3是零

8．质量分别为m和M的两物体叠放在水平面上如图所示，两物体之间及M与水平面间的动摩擦因数均为。现对M施加一个水平力F，则以下说法中不正确的是（

）

A．若两物体一起向右匀速运动，则M受到的摩擦力等于F

B．若两物体一起向右匀速运动，则m与M间无摩擦，M受到水平面的摩擦力大小等于mg C．若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力的大小等于F-Ma

F 第

8 题图

D．若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力大小等于（m+M）g+ma

9．用平行于斜面的推力，使静止的质量为m的物体在倾角为的光滑斜面上，由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时，去掉推力，物体刚好能到达顶点，则推力的大小为（

）

A．mg(1-sin)

B．2mgsin

C．2mgcos D．2mg(1+sin) 10．三个光滑斜轨道1、2、3，它们的倾角依次是60°、45°、30°，这些轨道交于O点，现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙，分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑，如图所示，物体滑到O点的先后顺序是（

）

A．甲最先，乙稍后，丙最后

B．甲、乙、丙同时到达

C．乙最先，然后甲和丙同时到达

D．乙最先，甲稍后，丙最后

第10 题图

二、填空题（每小题5分，共20分）

11．在同一平面上有n个共点的恒力处于平衡，其中有一向东的力F突然减小了1/4，则这几个力的合力大小为_________，方向_________。如果这一向东的力大小不变而逆时针转过60°，则n个力的合力大小为_______，方向________。

12．质量为5 kg的物体受水平拉力F的作用，物体以10 m/s的速度在水平面上沿拉力方向做匀速直线运动。当突然撤去F后，物体经5 s停止运动，则F的大小为_______N，物体与水平面间的动摩擦因数为________。（g取10 m/s2）

a/m·s-2

113．在“验证牛顿第二定律”的实验中，某同学做出的a-的关

M2 系图线，如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=_______N。当物体的质量为2.5 kg时，它的加速度为_______m/s2。

14．某人在地面上最多能举起质量为60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里他最多能举起质量为80 kg的物体，此时电梯的加速度是0 1/kg-1

0．4 _________。当电梯经此加速度加速上升时，此人在电梯里最多能举起M2质量为__________的物体。（g取10 m/s）

第13题图

三、计算题（每题10分，共30分）

15．．质量为3 kg的物体，在0 ~ 4 s内受水平力F的作用，在4 ~ 10 s内因受摩擦力作用而停止，其v-t图象如图所示。求：

（1）物体所受的摩擦力。

（2）在0 ~ 4 s内物体所受的拉力。

（3）在0 ~ 10 s内物体的位移。

16．如图所示，水平传送带以4 m/s的速度匀速运动，传送带两端A、B间的距离为20 m。现将一质量为2 kg的木块无初速地放在A端，木块与传送带间的动摩擦因数为0.2，g取10 m/s2，求木块从A端运动到B端所用的时间。

第16 题图

教学后记

牛顿运动及其运用是整个高中阶段的核心内容，是重点，也是难点，怎样使学生学得好，又学得轻松，教师很费思量，本人尝试以模型的形式分类练习，以期能减轻学生负担，收到一定的成效。但上课过程中发现例题的选取还有较大的改时空间