本章复习与测试教学设计及说课稿

牛顿运动定律复习

——动力学的两类基本问题

巧家县第二中学

杨大林

一、教学目标 1．物理知识方面的要求： (1)加深理解牛顿第二定律的物理意义及提高公式的运用能力 (2)熟练掌握牛顿第二定律的应用方法 2．通过例题分析、讨论、练习使学生掌握应用牛顿定律解决力学问题的方法，培养学生的审题能力、分析综合能力和运用数学工具的能力。 3．训练学生解题规范、画图分析、完善步骤的能力。 二、重点、难点分析 1．重点内容是选好例题，讲清应用牛顿第二定律解决的两类力学问题及解决这类问题的基本方法。 2．应用牛顿第二定律解题重要的是分析过程、建立图景；抓住运动情况、受力情况和初始条件；依据定律列方程求解。但学生往往存在重结论、轻过程，习惯于套公式得结果，所以培养学生良好的解题习惯、建立思路、掌握方法是难点。

三、教学过程

两类动力学问题

1、已知受力情况求运动情况

已知物体的受力情况，根据牛顿第二定律，可以求出物体的运动情况；已知物体的初始条件(初位置和初速度)，根据运动学公式，就可以求出物体在任一时刻的速度和位移，也就可以求解物体的运动情况。

可用程序图表示如下：

2、已知物体的运动情况求物体的受力情况

根据物体的运动情况，由运动学公式可以求出加速度，再根据牛顿第二定律可确定物体的受力情况，从而求出未知的力，或与力相关的某些物理量。如动摩擦因数、劲度系数、力的方向等。

可用程序图表示如下：

解答两类动力学问题的基本方法及步骤

1．基本方法

⑴明确题目中给出的物理现象和物理过程的特点，如果是比较复杂的问题，应该明确整个物理现象是由几个物理过程组成的，找出相邻过程的联系点，再分别研究每一个物理过程．

⑵根据问题的要求和计算方法，确定研究对象，进行分析，并画出示意图．图中应注明力、速度、加速度的符号和方向．对每一个力都应明确施力物体和受力物体，以免分析力时有所遗漏或无中生有．

⑶应用牛顿运动定律和运动学公式求解，通常先用表示物理量的符号运算，解出所求物理量的表达式来，然后将已知物理量的数值及单位代入，通过运算求结果．应事先将已知物理量的单位都统一采用国际单位制中的单位．

⑷分析流程图

两类基本问题中，受力分析是关键，求解加速度是桥梁和枢纽，思维过程如下：

2、应用牛顿第二定律的解题步骤

(1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便,选出被研究的物体。

(2)分析物体的受力情况和运动情况，画好受力分析图，明确物体的运动性质和运动过程。

(3)选取正方向或建立坐标系，通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。

(4)求合外力F合。

(5)根据牛顿第二定律F合=ma列方程求解，必要时还要对结果进行讨论。

特别提醒：

①物体的运动情况是由所受的力及物体运动的初始状态共同决定的。

②无论是哪种情况，联系力和运动的“桥梁”是加速度。

例1. 质量为50kg的木箱,在水平地板上受到一个与水平面成300角斜向上的拉力作用，已知木箱与地板间的动摩擦因数μ=0.2,拉力F=120N,木箱沿水平向右运动，问经过t=0.5s，木箱的速度多大？

解：根据牛顿第二定律aFyN300FxFF300Fcos300fma①NFsin30mg②f其中0fN③0木箱的加速度Fcos30(mgFsin300)a0.36m/s2mmg经过t=0.5s，木箱的速度vat0.18m/s

例2. 如图是电梯上升的v—t图线，若电梯质量为100kg，则承受电梯的钢绳所受的拉力在0～2s、2～6s、6～9s之间分别为多大？

642v（m/s）ot / s24解：在0～2s内，电梯匀加速上升，其加速度根据牛顿第二定律F1mgma1解出钢绳所受的拉力6a13m/s226810F1m(ga1)1280N在2～6s内，电梯匀速上升，钢绳拉力F2mg980N在6～9s内，电梯匀减速上升，其加速度根据牛顿第二定律F3mgma26a22m/s23解出钢绳所受的拉力F3m(ga2)780N根据v—t图像确定物体的运动性质，由图像斜率求出物体的加速度，然后根据牛顿第二定律求力的情况．

作业：

1. 物体A和B的质量分别为1.0kg和2.0kg，用F=12N的水平力推动A，使A和B一起沿着水平面运动，A和B与水平面间的动摩擦因数均为0.2，求A对B的弹力。（g取10m/s2）

2. 如图所示，倾角为α的斜面固定不动，斜面上叠放着质量分别为M和m的A、B两个物体，已知A物体与斜面之间的动摩擦因数为μ（μ>tgα）。今用与斜面平行向下的恒力F推物体A，使两个物体一起沿斜面向下做匀加速运动，且它们之间无相对滑动，则A、B之间的摩擦力多大？

F

A

B

BA

F

α