5. 牛顿运动定律的应用新颖的课程导入教案

第三章 牛顿运动定律

五．牛顿运动定律的应用

教学目标

1、进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。

2、掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

3、学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量。

4、学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。

重点难点

1、用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法

2、正确分析受力并恰当地运用正交分解法

设计思想

通过本节课培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力。帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。让学生认识数学工具在表达解决物理问题中的作用。初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

教学资源 《牛顿运动定律应用》多媒体课件

教学设计

一、【课堂引入】

问题：牛顿第二定律的内容主要是什么？写出公式

问题：运动学基本公式有哪些？

二、【进行新课】

（一）从受力确定运动情况

多媒体展示例题1 并布置学生审题：一个静止在水平地面上的物体，质量是 2kg，在

6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体

在4s末的速度和4s内的位移。

问：l.本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？物体所受的合力沿什么方向？大小是多少？

2.本题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题。这个物体的运动是匀变速运动吗？依据是什么？

3.FN和G在竖直方向上，它们有什么关系？

1

学生思考讨论后作答，并进一步判定：物体所受的合力水平向右，根据牛顿第二定律其加速度一定水平向右，因此物体向右做匀加速直线运动。

FN和G在竖直方向上，大小相等、方向相反，是一对平衡力。借机让学生对平衡力和作用力与反作用力进行比较鉴别。

点评：通过分析实例，培养学生分析探索和寻找物理量之间的关系，发现浅层次规律的能力，运用物理语言的能力。

教师要求学生在分析的基础上，画出受力分析图，并完整列出解答过程，提醒学生写明依据并与投影答案相对照。

学生计算，交流合作，找出不完善的地方予以改正。

点评：培养学生书面表述清楚物理问题的能力。

（二）从运动情况确定受力

多媒体展示例2并布置学生审题：一个滑雪的人质量是 75 kg，以v0＝2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角30，在 t=5s的时间内滑下的路程x＝60m，求滑雪人受到的阻力。（包括摩擦和空气阻力）

问：本题属于哪类力学问题？人共受几个力的作用？各力方向如何？它们之中哪个力是待求量？哪个力实际上是已知的？待求力是谁？物体所受的合力沿什么方向？

教师提问：本题中物体受力方向较为复杂，物体沿斜面方向匀加速下滑，我们应当如何建立坐标系求合力？

扩展问题1：如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大? 扩展问题2：如果坡长只有60m，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上还能滑多远？

扩展问题3：如果下坡后立即滑上一个30°的斜坡。请问滑雪者最高能上升多高？ 三、【课堂小结】

牛顿第二定律

力受

情况

牛顿第二定律

运动学规律

加速度a

已知受力情况求运动情况

运动情况

已知运动情况求受力情况

运动学规律

加速度a

2

应用牛顿运动定律解题的一般步骤小结：

1、审题、明确题意，清楚物理过程；

2、选择研究对象，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的物体组；

3、运用隔离法对研究对象进行受力分析，画出受力的示意图；

4、建立坐标系，一般情况下可选择物体的初速度方向或加速度方向为正方向。

5、根据牛顿定律、运动学公式、题目给定的条件列方程；

6、解方程，对结果进行分析、检验或讨论。

【布置作业】

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题、题

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