第5节 牛顿运动定律的应用 第四章 运动和力的关系 人教版（2019）必修第一册 物理观念 1.?运动与相互作用观：学生能深入理解牛顿运动定律，认识到力是改变物体运动状态的原因，加速度是联系力和运动的桥梁。如分析汽车启动、刹车过程，理解牵引力、摩擦力与速度、加速度变化的关系。 2.?模型建构观念：学会从实际问题中抽象出物理模型，如把加速行驶的汽车、自由下落的物体等看作质点，忽略次要因素，突出主要物理特征，从而运用牛顿运动定律解决问题。 科学思维 1.?逻辑推理：通过对物体受力和运动情况的分析，依据牛顿运动定律和运动学公式进行逻辑推理。如已知物体受力情况，推理其运动状态变化；或根据运动状态，推导物体受力。 2.?批判性思维：鼓励学生对解题思路、物理模型提出质疑，思考模型的适用条件和局限性。例如在分析连接体问题时，思考整体法和隔离法使用的合理性 学习目标 科学探究 1.?问题转化：能将生活中的现象（如汽车转弯时的倾斜、货物在传送带上的滑动）转化为可用牛顿定律解决的物理问题，明确已知量与待求量的关系。 2.?证据分析：通过对典型例题、生活案例的受力图、运动过程图等“证据”分析，归纳解题规律，如总结临界问题中“弹力为零”“摩擦力达最大静摩擦力”等关键条件的判断方法。 科学态度 与责任 1.?严谨认真：在解决问题和实验操作中，培养严谨认真的态度，如实记录实验数据，规范解题步骤，避免随意更改数据和跳步解题。 2.?社会责任感：了解牛顿运动定律在交通、建筑、航天等领域的应用，认识物理知识对社会发展的重要性，增强将物理知识应用于生活实际的意识。 学习目标 重点难点 重点 1.动力学中的等时圆问题； 2.动力学中的连接体问题； 3.动力学中的临界问题。 难点 1.动力学中的连接体问题； 2.动力学中的临界问题。 1. 动力学中的等时圆问题 2. 动力学中的连接体问题 3. 动力学中的临界问题 4.课堂总结 5. 练习与应用 6. 提升训练 学习内容 第5节 牛顿运动定律的应用 一、动力学中的等时圆问题 第5节 牛顿运动定律的应用 一、动力学中的等时圆问题 1.“等时圆”模型 所谓“等时圆”就是物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑细杆由静止下滑,到达圆周的最低点(或从最高点到达同一圆周上各点)的时间相等,都等于物体沿直径做自由落体运动所用的时间。 一、动力学中的等时圆问题 2.基本规律 (1)物体从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用时间相等,如图甲所示。 (2)物体从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示。 (3)两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点,物体沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到下端所用时间相等,如图丙所示。 一、动力学中的等时圆问题 【例1 】(多选)如图所示,MA、MB、NA是竖直面内三根固定的光滑细杆,M、N、A、B、C位于同一圆周上,C、A两点分别为圆周的最高点和最低点,O点为圆心。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),3个滑环分别从M点和N点无初速度释放,t1、t2依次表示滑环从M点到达B点和A点所用的时间,t3表示滑环从N点到达A点所用的时间,则( ) A.t1=t2 B.t1>t2 C.t2=t3 D.t2t2,故B、C正确。 ? 一、动力学中的等时圆问题 【例2】如图所示,甲图中质点从竖直面内的圆环上最高点沿三个不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用的 ... ...
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