4.5 牛顿运动定律的应用 教案（2课时）

课 时 教 案 第 单元 第 案 总第 案 课题： §4.5.1 牛顿运动定律的应用 201 9 年 月 日 目标要求 学科素养 科学思维：明确动力学的两类基本问题； 科学思维：理解加速度是解决两类动力学基本问题的桥梁； 科学思维：熟练掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的思路和方法。 科学探究： 教学重点 1． 动力学的两类基本问题 2．应用牛顿运动定律解决动力学问题的思路和方法 3． 教学难点 1．应用牛顿运动定律解决动力学问题的思路和方法 2． 3． 高考考点 课 型 教 具 教 法 教 学 过 程 教学环节 教师活动预设 学生活动预设 课前复习： 1.写出物体的加速度、速度、位移与时间之间最常用的关系式。 2.物体的加速度与力和质量的关系式。 思考课本P97课前问题。 引入本节课的学习的内容，如何解决生活中常见的运动和力的关系。 问题：牛顿运动定律确定了运动和力怎样的关系： 加速度的大小与物体所受合力的的大小成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向与物体受到的合力的方向相同。 实际应用中我们主要解决两类为题，即通常说的动力学的两类 学生写出公式。 学生回答。 教学环节 教师活动预设 学生活动预设 基本问题。 一、从受力确定运动情况 1.解题思路：首先分析研究对象的受力情况，由牛顿第二定律求出物体的 加速度 ，再通过 运动学规律 确定物体的 运动 情况，求解相应的运动学参量。 2.基本步骤 ⑴确定研究对象，分析受力，并画出受力分析图。 ⑵根据力的合成或分解，求出合力。 ⑶据牛顿第二定律列方程，解加速度。 ⑷结合物体运动的初始条件，选择相应的运动学公式，求运动学参量（位移、速度、时间等）。 例1.如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现对物体施加一个大小F=5N、与水平方向成θ=370角的斜向上的拉力，已知：g=10m/s2,求： ⑴物体在拉力的作用下4s内通过的位移大小 ⑵若4s后撤去拉力F，则物体还能滑行多远？ 2.如图所示，小车放在水平地面上，光滑地板上用两个量程为20N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg的物块，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10N。当小车作匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N，这时小车运动的加速度大小是（?? ） A.2m/s2 ?? ?B.4m/s2?? C.6m/s2?? D.8m/s2?? 教学环节 教师活动预设 学生活动预设 3.水平传送带长L=20m，以v=2m/s的速度运动。在传送带的一端轻轻放上一个物体，已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，则物体到达另一端的时间为多少？（g=10m/s2） （11s） 二、从运动情况确定受力情况： 1.解题思路：如果已知物体的运动情况，根据 运动学规律 ，求出物体的 加速度 ，再根据牛顿第二定律列动力学方程，确定物体所受的力。 2.基本步骤 ⑴确定研究对象，分析受力情况和运动情况，并画出受力分析图。 ⑵根据物体运动的初始条件，选择相应的运动学公式，求出物体的加速度）。 ⑶根据牛顿第二定律列出动力学方程，求出物体受到的合力。 ⑷依据力的合成或分解的方法，求出待求的力。 4.一个滑雪的人，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=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）。 教学环节 教师活动预设 学生活动预设 5.质量为100t的机车从停车场由静止出发，经225m后，速度达到54km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶了125m才停在站台上。设所受阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力。 6.质量为m=2kg的小物块以v0=8m/s的初速度沿斜面向上滑动。已知斜面的倾角θ=37°，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，斜面足够长。求：2s内物块的位移大小及物块在2s末的速度？ 7.质量m=10kg的物体在F=200N的水平推力作用 ... ...