高中牛頓第一定律教案

必修一4.6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）教案。

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣，幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？下面的內(nèi)容是小編為大家整理的必修一4.6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）教案，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！

必修一4.6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）教案
1.教材分析
《用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）》是人教版高中物理必修一第4章第6節(jié)教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)兩大類問題：1已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況，2已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的基本思路和方法。本節(jié)內(nèi)容是對(duì)本章知識(shí)的提升，又是后面知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
2.教學(xué)目標(biāo)
1.知道應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的兩類主要問題。
2.掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的基本思路和方法。
3.能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)物體的受力情況進(jìn)行分析。
4.能根據(jù)物體的受力情況推導(dǎo)物體的運(yùn)動(dòng)情況。
5.會(huì)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決簡(jiǎn)單的力學(xué)問題。
3.教學(xué)重點(diǎn)

1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。
2.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。
4.教學(xué)難點(diǎn)
1.物體的受力分析及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析和重要的解題方法的靈活選擇和運(yùn)用。
2.正交分解法。
5.學(xué)情分析
我們的學(xué)生屬于平行分班，沒有實(shí)驗(yàn)班，學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。有些學(xué)生對(duì)于受力分析及運(yùn)動(dòng)情況有一定的基礎(chǔ)，但是兩者結(jié)合起來綜合的應(yīng)用有些困難，需要詳細(xì)的講解。
6.教學(xué)方法
1．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。
2．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
7.課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本相關(guān)章節(jié)，初步把握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的基本思路和方法。
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。
課時(shí)安排：2課時(shí)

8.教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)
[學(xué)生活動(dòng)]同學(xué)們先思考例題一、例題二，簡(jiǎn)單的寫出解題過程。
[提問]上述兩個(gè)例題在解題的方法上有什么相同之處？有什么不同之處？在第二個(gè)例題中為什么要建立坐標(biāo)系？在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題時(shí)要建立坐標(biāo)系與上述的情況相比，有什么不同嗎？
設(shè)計(jì)意圖：步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
（三）合作探究、精講點(diǎn)撥
[教師講解]大家可以看到上述兩個(gè)例題解題過程中都用到牛頓第二定律，但是例題一是已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況的問題，而例題二是已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況的問題。所以我們發(fā)現(xiàn)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以解決兩方面的問題，即從受力情況可以預(yù)見物體的運(yùn)動(dòng)情況和從運(yùn)動(dòng)情況可以判斷物體的受力情況。下面我們來分析兩種問題的解法。

從受力確定運(yùn)動(dòng)情況
例題一
基本思路：（1）確定研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，并畫出物體的受力示意圖；
（2）根據(jù)力的合成與分解的方法，求出物體所受的合外力（包括大小和方向）；
（3）根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體的加速度；
（4）結(jié)合給定的物體的運(yùn)動(dòng)的初始條件，選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，求出所需的運(yùn)動(dòng)參量。
強(qiáng)調(diào)：（1）速度的方向與加速度的方向要注意區(qū)分；
（2）題目中的力是合力還是分力要加以區(qū)分。
對(duì)應(yīng)練習(xí)1答案：解析設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得
μmg=ma，a=μg。
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度—位移關(guān)系式v02=2ax，可得汽車剎車前的速度為
m/s=14m/s。
正確選項(xiàng)為C。
點(diǎn)評(píng)本題以交通事故的分析為背景，屬于從受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的問題。求解此類問題可先由牛頓第二定律求出加速度a，再由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求出相關(guān)的運(yùn)動(dòng)學(xué)量。

從運(yùn)動(dòng)情況確定受力
例題二
基本思路：（1）確定研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，并畫出物體的受力示意圖；
（2）選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，求出物體的加速度；
（3）根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體的所受的合外力；
（4）根據(jù)力的合成與分解的方法，由合力求出所需的力。
對(duì)應(yīng)練習(xí)2答案：解析將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從h1高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小為
（向下）；
彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時(shí)速度的大小為
（向上）。
速度的改變量Δv＝v1＋v2（向上）。
以a表示加速度，Δt表示運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間，則
Δv＝aΔt。
接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力mg，由牛頓第二定律得
F－mg＝ma。
由以上各式解得，
代入數(shù)值得F＝1.5×103Ｎ。
點(diǎn)評(píng)本題為從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定物體的受力情況的問題。求解此類問題可先由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求出加速度a，再由牛頓第二定律求出相關(guān)的力。本題與小球落至地面再?gòu)椘鸬膫鹘y(tǒng)題屬于同一物理模型，但將情景放在蹦床運(yùn)動(dòng)中，增加了問題的實(shí)踐性和趣味性。題中將網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，從而可用牛頓第二定律結(jié)合勻變速運(yùn)動(dòng)公式求解。實(shí)際情況作用力應(yīng)是變力，則求得的是接觸時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力。

小結(jié)
牛頓運(yùn)動(dòng)定律F＝ma，實(shí)際上是揭示了力、加速度和質(zhì)量三個(gè)不同物理量之間的關(guān)系，要列出牛頓定律的方程，就應(yīng)將方程兩邊的物理量具體化，方程左邊是物體受到的合力，這個(gè)力是誰受的，方程告訴我們是質(zhì)量m的物體受的力，所以今后的工作是對(duì)質(zhì)量m的物體進(jìn)行受力分析。首先要確定研究對(duì)象；那么，這個(gè)合力是由哪些力合成而來的？必須對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求合力的方法，可以利用平行四邊形定則或正交分解法。方程右邊是物體的質(zhì)量m和加速度a的乘積，要確定物體的加速度，就必須對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，由此可見，解題的方法應(yīng)從定律本身的表述中去尋找。
在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題時(shí)，往往需要利用正交分解法建立坐標(biāo)系，列出牛頓運(yùn)動(dòng)定律方程求解，一般情況坐標(biāo)軸的正方向與加速度方向一致。

[課堂練習(xí)]見學(xué)案
t=t1+t2=2s+9s=11s。
點(diǎn)評(píng)物體受力情況發(fā)生變化，運(yùn)動(dòng)情況也將發(fā)生變化。此題隱含了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，如不仔細(xì)審題，分析運(yùn)動(dòng)過程，將出現(xiàn)把物體的運(yùn)動(dòng)當(dāng)作勻速運(yùn)動(dòng)（沒有注意到物體從靜止開始放到傳送帶上），或把物體的運(yùn)動(dòng)始終當(dāng)作勻加速運(yùn)動(dòng)。
2.解析(1)設(shè)小球所受風(fēng)力為F，則F=0.5mg。
當(dāng)桿水平固定時(shí)，小球做勻速運(yùn)動(dòng)，則所受摩擦力Ff與風(fēng)力F等大反向，即
Ff=F。
又因Ff=μFN=μmg，
以上三式聯(lián)立解得小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。
(2)當(dāng)桿與水平方向成θ=370角時(shí)，小球從靜止開始沿桿加速下滑。設(shè)下滑距離s所用時(shí)間為t，小球受重力mg、風(fēng)力F、桿的支持力FN’和摩擦力Ff’作用，由牛頓第二定律
點(diǎn)評(píng)本題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例，求解時(shí)先由水平面上小球做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)，再分析小球在桿與水平面成370角時(shí)的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列出方程，求得加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程求解。這是一道由運(yùn)動(dòng)求力，再由力求運(yùn)動(dòng)的典型例題。
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用（一），那么在下一節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用（二）。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，重點(diǎn)是掌握解決這類問題的方法。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
9.板書設(shè)計(jì)
一、兩類問題
已知物體的受力情況求物體的運(yùn)動(dòng)情況的問題

已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況的問題

二、解題思路：
①確定研究對(duì)象；
②分析研究對(duì)象的受力情況，必要時(shí)畫受力示意圖；
③分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，必要時(shí)畫運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)圖；
④利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度；
⑤利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律進(jìn)一步求解要求的物理量。
10.教學(xué)反思
牛頓運(yùn)動(dòng)定律F＝ma，實(shí)際上是揭示了力、加速度和質(zhì)量三個(gè)不同物理量之間的關(guān)系，要列出牛頓定律的方程，就應(yīng)將方程兩邊的物理量具體化，方程左邊是物體受到的合力，這個(gè)力是誰受的，方程告訴我們是質(zhì)量m的物體受的力，所以今后的工作是對(duì)質(zhì)量m的物體進(jìn)行受力分析。首先要確定研究對(duì)象；那么，這個(gè)合力是由哪些力合成而來的？必須對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求合力的方法，可以利用平行四邊形定則或正交分解法。方程右邊是物體的質(zhì)量m和加速度a的乘積，要確定物體的加速度，就必須對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，由此可見，解題的方法應(yīng)從定律本身的表述中去尋找。
在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，我們通常是以初速度的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向；在解決靜力學(xué)的問題時(shí)，通常使盡量多的力在坐標(biāo)軸上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題時(shí)，往往需要利用正交分解法建立坐標(biāo)系，列出牛頓運(yùn)動(dòng)定律方程求解，一般情況坐標(biāo)軸的正方向與加速度方向一致。

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必修一4.6用牛頓定律解決問題（一）學(xué)案

必修一4.6用牛頓定律解決問題（一）學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。（自主預(yù)習(xí)例題一）
2.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。（自主預(yù)習(xí)例題二）
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容（自主學(xué)習(xí)課本89頁(yè)—91頁(yè)）
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一．學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決的兩類主要問題。
2.掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題的基本思路和方法。
3.能結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)物體的受力情況進(jìn)行分析。
4.能根據(jù)物體的受力情況推導(dǎo)物體的運(yùn)動(dòng)情況。

二．學(xué)習(xí)重點(diǎn)
3.已知物體的受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況。
4.已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況。

三．學(xué)習(xí)難點(diǎn)
1.物體的受力分析及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析和重要的解題方法的靈活選擇和運(yùn)用。
2.正交分解法。
四、學(xué)習(xí)過程
探究一：(一)從受力確定運(yùn)動(dòng)情況
例題1
分析這個(gè)問題是已知物體受的力，求它運(yùn)動(dòng)的速度和位移。
先考慮兩個(gè)問題。
（1）物體受到的合力沿什么方向？大小是多少？
（2）物體的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎？
解題過程：

對(duì)應(yīng)練習(xí)1在交通事故的分析中，剎車線的長(zhǎng)度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡。在某次交通事故中，汽車的剎車線長(zhǎng)度是14m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度為（）
A.7m/sB.10m/sC.14m/sD.20m/s
探究二：（二）從運(yùn)動(dòng)情況確定受力
例題二
分析這個(gè)題目是已知人的運(yùn)動(dòng)情況，求人所受的力。應(yīng)該注意三個(gè)問題。
（1）分析人的受力情況，滑雪人共受幾個(gè)力的作用？這幾個(gè)力各沿什么方向？其中哪些力是已知的？哪些力是待求的？
（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的關(guān)系得到下滑加速度，求出對(duì)應(yīng)的合力，再由合力求出人受的阻力。
（3）適當(dāng)選取坐標(biāo)系，使運(yùn)動(dòng)正好沿著一個(gè)坐標(biāo)軸的方向。
解題過程：

對(duì)應(yīng)練習(xí)2蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2ｍ高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0ｍ高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2ｓ，若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大?。╣取10m/s2）。
提示將運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)分為下落、觸網(wǎng)和蹦回三個(gè)階段研究。
解析將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從h1高處下落，剛接觸網(wǎng)時(shí)速度的大小為
（向下）；
彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時(shí)速度的大小為
（向上）。
速度的改變量Δv＝v1＋v2（向上）。
以a表示加速度，Δt表示運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間，則
Δv＝aΔt。
接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力mg，由牛頓第二定律得
F－mg＝ma。
由以上各式解得，
代入數(shù)值得F＝1.5×103Ｎ。

（三）反思總結(jié)
1．力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的兩類基本問題
①已知物體的受力情況，確定物體的運(yùn)動(dòng)情況；
②已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，確定物體的受力情況。
2．解決力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系問題的一般步驟
①確定研究對(duì)象；
②分析研究對(duì)象的受力情況，必要時(shí)畫受力示意圖；
③分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，必要時(shí)畫運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)圖；
④利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度；
⑤利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或牛頓第二定律進(jìn)一步求解要求的物理量。
五．當(dāng)堂檢測(cè)
1.如圖4—37所示，一水平傳送帶長(zhǎng)為20m，以2m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。已知某物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，現(xiàn)將該物體由靜止輕放到傳送帶的A端。求物體被送到另一端B點(diǎn)所需的時(shí)間。（g取10m/s2）
提示本題要計(jì)算物體由A到B的時(shí)間，分析物體運(yùn)動(dòng)過程，有兩種可能。一種可能是從靜止開始一直加速到B，知道加速度就可求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間；另一種可能是，物體加速一段時(shí)間后速度與傳送帶相同，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，有兩個(gè)過程，要分別計(jì)算時(shí)間。
2.如圖4—38所示，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)解的風(fēng)力?，F(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，小球孔徑略等大于直徑。
（1）當(dāng)桿在水平方向固定時(shí)，調(diào)解風(fēng)力的大小，使小球在桿上做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
（2）保持小球所受的風(fēng)力不變，使桿與水平方向的夾角為370并固定，則小球從靜止出發(fā)在細(xì)桿上滑下距離s所需時(shí)間為多少？(sin370=0.6,cos370=0.8)
提示注意（1）中小球做勻速運(yùn)動(dòng)，（2）中小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩種情況風(fēng)力及小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)均不變，不要錯(cuò)誤地認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力相同。
解析(1)設(shè)小球所受風(fēng)力為F，則F=0.5mg。
當(dāng)桿水平固定時(shí)，小球做勻速運(yùn)動(dòng)，則所受摩擦力Ff與風(fēng)力F等大反向，即
Ff=F。
又因Ff=μFN=μmg，
以上三式聯(lián)立解得小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。
(2)當(dāng)桿與水平方向成θ=370角時(shí)，小球從靜止開始沿桿加速下滑。設(shè)下滑距離s所用時(shí)間為t，小球受重力mg、風(fēng)力F、桿的支持力FN’和摩擦力Ff’作用，由牛頓第二定律可得，
沿桿的方向Fcosθ+mgsinθ－Ff’=ma，
垂直桿的方向FN’+Fsinθ－mgcosθ=0，
又Ff’=μFN’，F(xiàn)=0.5mg，
解得小球的加速度
。
因，
故小球的下滑時(shí)間為。

課后練習(xí)與提高
1.如圖4—39所示，箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，桿上套著一個(gè)圓環(huán)。箱子的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，圓環(huán)沿桿滑動(dòng)時(shí)與桿間有摩擦。
(1)若環(huán)沿桿加速下滑，環(huán)與桿間摩擦力的大小為F，則箱子對(duì)地面的壓力有多大？
(2)若環(huán)沿桿下滑的加速度為a，則箱子對(duì)地面的壓力有多大？
(3)若給環(huán)一定的初速度，使環(huán)沿桿上滑的過程中摩擦力的大小仍為F，則箱子對(duì)地面的壓力有多大？
(4)若給環(huán)一個(gè)初速度v0，環(huán)沿桿上滑h高后速度恰好為0，則在環(huán)沿桿上滑的過程中箱子對(duì)地面的壓力有多大？
提示由于環(huán)沿桿下滑和上滑時(shí)的加速度與箱子不同，因此應(yīng)分別以環(huán)和箱子為研究對(duì)象，分析它們的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，并找出它們之間的聯(lián)系。
解析(1)環(huán)沿桿下滑時(shí)，環(huán)受到的摩擦力方向向上，箱子（即桿）受到的摩擦力方向向下，故箱子受到地面的支持力FN=Mg+F。
根據(jù)牛頓第三定律可知，箱子對(duì)地面的壓力
FN’=FN=Mg+F。
(2)環(huán)以加速度a加速下滑，由牛頓第二定律有
mg－F=ma，
故環(huán)受到的摩擦力F=m(g－a)。
直接應(yīng)用(1)的結(jié)果，可得箱子對(duì)地面的壓力
FN’=Mg+F=Mg+m(g－a)=(M+m)g－ma。
(3)環(huán)沿桿上滑時(shí)，環(huán)受到的摩擦力方向向下，箱子（即桿）受到的摩擦力方向向上，故箱子受到地面的支持力FN=Mg－F。
根據(jù)牛頓第三定律可知，箱子對(duì)地面的壓力
FN’=FN=Mg－F。
(4)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v02=2ah，
可得環(huán)沿桿上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
，
由牛頓第二定律有mg+F=ma，
故環(huán)受到的摩擦力F=m(a－g)。
直接應(yīng)用(3)的結(jié)果，可得箱子對(duì)地面的壓力
FN’=Mg－F=Mg－m(a－g)=(M+m)g－ma=(M+m)g－。
點(diǎn)悟上述將圓環(huán)和箱子分隔開來，分別對(duì)它們進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析的方法，稱為隔離法。在問題涉及多個(gè)物體組成的系統(tǒng)時(shí)，常常運(yùn)用隔離法分析求解。
本題第（2）小題也可采用整體法分析：圓環(huán)和箱子組成的系統(tǒng)受重力(M+m)g和地面的支持力FN的作用。因?yàn)閳A環(huán)向下的加速度a應(yīng)由系統(tǒng)的合外力提供，故有
(M+m)g－FN=ma，
解得FN=(M+m)g－ma。
由牛頓第三定律可得，箱子對(duì)地面的壓力
FN’=FN=(M+m)g－ma。
本題第（4）小題在求得環(huán)沿桿上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小后，也可采用整體法分析，請(qǐng)自行解答。
2.一個(gè)行星探測(cè)器從所探測(cè)的行星表面豎直升空，探測(cè)器的質(zhì)量為1500kg，發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒定.發(fā)射升空后9s末，發(fā)動(dòng)機(jī)突然間發(fā)生故障而關(guān)閉。圖4—40是從探測(cè)器發(fā)射到落回地面全過程的速度圖象。已知該行星表面沒有大氣，不考慮探測(cè)器總質(zhì)量的變化，求：
(1)探測(cè)器在行星表面上升達(dá)到的最大高度H；
(2)該行星表面附近的重力加速度g；
(3)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的推力F。
提示題給速度圖象中，B點(diǎn)時(shí)刻是速度正負(fù)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，故B點(diǎn)時(shí)刻探測(cè)器升至最大高度；A點(diǎn)時(shí)刻是加速度正負(fù)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，故A點(diǎn)時(shí)刻是發(fā)動(dòng)機(jī)剛關(guān)閉的時(shí)刻。

用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）導(dǎo)學(xué)案

俗話說，磨刀不誤砍柴工。作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣，幫助教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？小編特地為大家精心收集和整理了“用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）導(dǎo)學(xué)案”，歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律
編制：高一物理三級(jí)部包科領(lǐng)導(dǎo)簽字：

第六節(jié)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（一）
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.熟練掌握牛頓運(yùn)動(dòng)定律，提高應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析動(dòng)力學(xué)問題的能力。
2.自主學(xué)習(xí)，合作探究，學(xué)會(huì)應(yīng)用牛頓定律分析動(dòng)力學(xué)問題的方法。
3..激情投入，享受學(xué)習(xí)的快樂，感悟牛頓運(yùn)動(dòng)定律的奧秘。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
1．從物體受力分析物體的運(yùn)動(dòng)情況2．從物體的運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力
【使用說明及學(xué)法指導(dǎo)】
2．依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，研讀課本P85—P87，仔細(xì)分析本節(jié)教材的例題1、例題2，明確運(yùn)用從受力分析物體的運(yùn)動(dòng)情況、從運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力的解題方法，總結(jié)牛頓定律解決實(shí)際問題時(shí)的基本思路和方法，形成正確的思維模式。
【問題導(dǎo)學(xué)】
情景1：一個(gè)靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量是10kg，物體與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，在60N的水平拉力作用下沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)。（g=10m/s2）
（1）物體的受力情況如何？（畫出受力分析圖）

（2）物體所受的合力是多少？

（3）求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度？

（4）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，求物體在4s末的速度和4s內(nèi)的位移。

情景2：一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量是60kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=370。在t=10s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x=220m。（g=10m/s2）（sin370=0.6,cos370=0.8）
（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度。

（2）應(yīng)用牛頓第二定律求出物體受到的合力

（3）分析滑雪者的受力情況（畫出受力分析圖）

（4）沿平行斜面和垂直斜面的方向建立坐標(biāo)系，運(yùn)用正交分解法進(jìn)行力的分解，然后用牛頓第二定律列方程，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦力和空氣阻力）。

【預(yù)習(xí)自測(cè)】
1.一個(gè)物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在一個(gè)光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，速度變?yōu)関，如果要使物體的速度變?yōu)?v，下列方法正確的是()
A．將水平恒力增加到2F，其他條件不變
B．將物體質(zhì)量減小一半，其他條件不變
C．物體質(zhì)量不變，水平恒力和作用時(shí)間都增為原來的兩倍
D．將時(shí)間增加到原來的2倍，其他條件不變
2.如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的木塊靜止于水平地面上．現(xiàn)對(duì)物體施加一大小為10N的水平方向拉力．(g取10m/s2)
(1)若地面光滑，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度大??；

(2)若物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，求物體的加速度大小和經(jīng)過2s物體的位移大小．
【我的疑惑】
請(qǐng)寫出你的疑問，讓我們?cè)谡n堂上一起解決！
【合作探究】
探究點(diǎn)一、從受力確定運(yùn)動(dòng)情況
問題1：水平地面上質(zhì)量為10Kg的物體，受到斜向右上方與水平方向成370角的拉力F=50N作用，在水平面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求物體開始運(yùn)動(dòng)2s內(nèi)的位移大小。（g=10m/s2）
思考總結(jié)：從受力確定運(yùn)動(dòng)情況解題步驟：
【針對(duì)訓(xùn)練】
1.某綠化用撒水車在行進(jìn)過程中的牽引力不變，所受的阻力與重力的關(guān)系是Ff=kmg（k為常數(shù)）車沒有撒水時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車沿直線撒水時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)情況將是（）
A．做變加速直線運(yùn)動(dòng)
B．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C．做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D．仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)
2.水平地面上質(zhì)量為10Kg的木箱，受到水平向右的拉力F=70N作用，在水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)，木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求木箱在2s末的速度和2s內(nèi)的位移。（g=10m/s2）
探究點(diǎn)二、從運(yùn)動(dòng)情況確定受力
問題2：一位滑雪者如果以v0=20m/s的初速度，沿直線沖上一傾角為370的山坡，從沖坡開始計(jì)時(shí)，至2s末，雪橇速度變?yōu)榱悖绻┣僚c人的質(zhì)量為m=80kg，求滑雪人受到的阻力是多少。（g=10m/s2）
思考總結(jié)：從運(yùn)動(dòng)情況確定受力解題步驟：
【針對(duì)訓(xùn)練】
3.從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，經(jīng)過t=10s，發(fā)生位移x=30m．已知汽車的質(zhì)量m=4×103kg，牽引力F=5.2×103N．求：（g=10m/s2）
（1）汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大??；
（2）運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受的阻力大小
4.一個(gè)木箱沿著一個(gè)粗糙的斜面勻加速下滑，初速度是零，經(jīng)過5.0s的時(shí)間,滑下的路程是10m,斜面的夾角是300，求木箱和粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(g取10m/s2)

2015高一物理4.6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題一學(xué)案和課件

物理必修1(人教版)
第六課時(shí)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題(一)

水平測(cè)試
1．質(zhì)量為1kg的物體，受水平恒力作用，由靜止開始在光滑的水平面上做加速運(yùn)動(dòng)，它在ts內(nèi)的位移為xm，則F的大小為()
A.2xt2B.2x2t－1
C.2x2t＋1D.2xt－1

解析：由x＝12at2得：a＝2xt2，對(duì)物體由牛頓第二定律得：F＝ma＝1×2xt2＝2xt2，故A正確.
答案：A

2．A、B兩物體以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若兩物體的質(zhì)量mA＞mB，兩物體與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則兩物體能滑行的最大距離xA與xB相比為()
A．xA＝xBB．xA＞xB
C．xA＜xBD．不能確定

解析：A、B兩物體的加速度均為a＝μg，又由x＝v202a知，初速度相同，兩物體滑行距離也相同．
答案：A

3．雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時(shí)空氣對(duì)其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，如圖所示的圖象能正確反映雨滴下落運(yùn)動(dòng)情況的是()

解析：對(duì)雨滴受力分析，由牛頓第二定律得：mg－F阻＝ma.雨滴加速下落，速度增大，阻力增大，故加速度減小，在vt圖象中其斜率變小，故選項(xiàng)C正確．
答案：C

4．質(zhì)量為1t的汽車在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛．阻力大小不變，從某時(shí)刻開始，汽車牽引力減小2000N，那么從該時(shí)刻起經(jīng)過6s，汽車行駛的路程是()
A．50mB．42m
C．25mD．24m

解析：牽引力減2000N后，物體所受合力為2000N，由F＝ma,2000＝1000a，a＝2m/s2，汽車需t＝va＝102s＝5s停下來，故6s內(nèi)汽車前進(jìn)的路程x＝v22a＝1002×2m＝25m，C正確．
答案：C

5．在交通事故的分析中，剎車線的長(zhǎng)度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線長(zhǎng)度是14m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度為()
A．7m/sB．10m/s
C．14m/sD．20m/s

解析：設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得μmg＝ma，a＝μg.
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系式v20＝2ax，可得汽車剎車前的速度為
v0＝2ax＝2μgx＝2×0.7×10×14m/s＝14m/s.正確選項(xiàng)為C.
答案：C

6．如圖所示，一物體m從某曲面上的Q點(diǎn)自由滑下，通過一粗糙的靜止傳送帶后，落到地面P點(diǎn)．若傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，使傳送帶也隨之運(yùn)動(dòng)，再把該物體放在Q點(diǎn)自由下滑，則()
A．它仍落在P點(diǎn)B．它將落在P點(diǎn)左方
C．它將落在P點(diǎn)右方D．無法確定落點(diǎn)

解析：無論傳送帶動(dòng)與不動(dòng)，物體從Q點(diǎn)下落至傳送帶最左端時(shí)，速度相同，且物體在傳送帶上所受摩擦力均為滑動(dòng)摩擦力，物體相對(duì)傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，故所受摩擦力方向向左．又因?yàn)槲矬w對(duì)傳送帶的壓力和動(dòng)摩擦因數(shù)在兩種情況下都相同，摩擦力相同，加速度相同，故兩種情況下，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同，運(yùn)動(dòng)軌跡也完全相同．A正確．
答案：A

7．行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時(shí)，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺Γ瑸榱吮M可能地減輕碰撞引起的傷害．人們?cè)O(shè)計(jì)了安全帶，假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為90km/h，從踩下剎車到完全停止需要的時(shí)間為5s．安全帶對(duì)乘客的作用力大小約為(不計(jì)人與座椅間的摩擦)()
A．450NB．400N
C．350ND．300N

解析：汽車的速度v0＝90km/h＝25m/s，設(shè)汽車勻減速的加速度大小為a，則a＝v0t＝5m/s2，對(duì)乘客應(yīng)用牛頓第二定律得：F＝ma＝70×5N＝350N，所以C正確．
答案：C

8．一個(gè)物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在一個(gè)粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t速度變?yōu)関，如果要使物體的速度變?yōu)?v.下列方法正確的是()
A．將水平恒力增加到2F，其他條件不變
B．將物體的質(zhì)量減小一半，其他條件不變
C．物體的質(zhì)量不變，水平恒力和作用時(shí)間都增加到原來的兩倍
D．將時(shí)間增加到原來的2倍，其他條件不變

解析：由牛頓第二定律得F－μmg＝ma，所以a＝Fm－μg，對(duì)比A、B、C三項(xiàng)，均不能滿足要求，故均錯(cuò)．由v＝at得2v＝a2t，所以D項(xiàng)正確．
答案：D

9．如圖所示為兩個(gè)等高的光滑斜面AB、AC，將一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊由靜止在A點(diǎn)釋放．沿AB斜面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間為tB；沿AC斜面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間為tC，則()
A．tB＝tCB．tBtC
C．tBtCD．無法比較

解析：設(shè)斜面傾角為θ，對(duì)m利用牛頓第二定律解得加速度a＝gsinθ，解幾何三角形得位移x＝hsinθ，
據(jù)x＝12at2
得t＝2xa＝2hgsin2θ＝1sinθ2hg，顯然C對(duì)．
答案：C

10．(雙選)如圖甲所示，在粗糙水平面上，物塊A在水平向右的外力F的作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其速度時(shí)間圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是()
A．在0～1s內(nèi)，外力F不斷增大
B．在1～3s內(nèi)，外力F的大小恒定
C．在3～4s內(nèi)，外力F不斷減小
D．在3～4s內(nèi)，外力F的大小恒定

解析：在vt圖象中，0～1s內(nèi)物塊速度均勻增大，物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)，外力F為恒力；1～3s內(nèi)，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，外力F的大小恒定，3～4s內(nèi)，物塊做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，外力F由大變小．綜上所述，只有B、C兩項(xiàng)正確．
答案：BC

11．一個(gè)氫氣球，質(zhì)量為200kg，系一根繩子使它靜止不動(dòng)，且繩子豎直，如圖所示．當(dāng)割斷繩子后，氣球以2m/s2的加速度勻加速上升，則割斷繩子前繩子的拉力為多大？

解析：
以氣球?yàn)檠芯繉?duì)象，繩斷前，氣球靜止，故所受重力G、空氣浮力F1、繩的拉力F2三力平衡：
即G＋F2＝F1①
繩斷后，氣球在空氣浮力F1和重力G的作用下勻加速上升，由牛頓第二定律得：
F1－G＝ma②
已知a＝2m/s2
所以F1＝G＋ma＝2400N，
F2＝F1－G＝400N.
答案：400N

素能提高
12．如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)3根固定的光滑細(xì)桿，每根桿上套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出)，3個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速度為零)，用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)達(dá)到d點(diǎn)所用的時(shí)間，則()
A．t1＜t2＜t3
B．t1＞t2＞t3
C．t3＞t1＞t2
D．t1＝t2＝t3

解析：小滑環(huán)下滑過程中受重力和桿的彈力作用，下滑的加速度可認(rèn)為是由重力沿斜面方向的分力產(chǎn)生的，設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡與豎直方向的夾角為θ，由牛頓第二定律知：mgcosθ＝ma，①
設(shè)圓心為O，半徑為R，由幾何關(guān)系得，滑環(huán)由開始運(yùn)動(dòng)至d點(diǎn)的位移x＝2Rcosθ.②
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得x＝12at2，③
由①②③聯(lián)立解得t＝2Rg.
即小滑環(huán)下滑的時(shí)間與細(xì)桿的傾斜程度無關(guān)，
即t1＝t2＝t3.

13．跳起摸高是現(xiàn)今學(xué)生經(jīng)常進(jìn)行的一項(xiàng)活動(dòng)，某同學(xué)身高1.80m，體重65kg，站立舉手達(dá)到2.2m高，他用力蹬地，經(jīng)0.4s豎直離地跳起，設(shè)他蹬地的力大小恒為1300N，則他跳起后可摸到的高度為多少？(g＝10m/s2)

解析：蹬地的0.4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有F－mg＝ma，
得a＝10m/s2.
離地時(shí)的速度：v0＝at＝4m/s，
離地后做勻減速運(yùn)動(dòng)，有mg＝ma1，
有v2t－v20＝－2a1h1，
解得h1＝0.8m.
可摸到的高度h＝h1＋2.2m＝3.0m.
答案：3.0m

14．已知一質(zhì)量m＝1kg的物體在傾角α＝37°的斜面上恰能勻速下滑，當(dāng)對(duì)該物體施加一個(gè)沿斜面向上的推力F時(shí)，物體恰能勻速上滑．(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多大？

解析：當(dāng)物體沿斜面勻速下滑時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行受力分析如圖甲所示，由力的平衡可知：
mgsinα＝Ff，
其中Ff＝μmgcosα，
解得：μ＝0.75.
答案：0.75

(2)求推力F的大?。?/p>

解析：當(dāng)物體沿斜面勻速上滑時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行受力分析如圖乙所示，由力的平衡可知：
mgsinα＋μmgcosα＝F，
解得F＝12N.
答案：12N

為什么滑水運(yùn)動(dòng)員站在滑板上不會(huì)沉下去呢？

原因就在這塊小小的滑板上，你看，滑水運(yùn)動(dòng)員在滑水時(shí)，總是身體向后傾斜，雙腳向前用力蹬滑板，使滑板和水面有一個(gè)夾角．當(dāng)前面的游艇通過牽繩拖著運(yùn)動(dòng)員時(shí)，運(yùn)動(dòng)員就通過滑板對(duì)水面施加了一個(gè)斜向下的力，而且游艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員的牽引力越大，運(yùn)動(dòng)員對(duì)水面施加的這個(gè)力也越大．因?yàn)樗灰妆粔嚎s，根據(jù)牛頓第三定律(作用力與反作用力定律)，水面就會(huì)通過滑板反過來對(duì)運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生一個(gè)斜向上的反作用力．這個(gè)反作用力在豎直方向的分力等于運(yùn)動(dòng)員的重力時(shí)，運(yùn)動(dòng)員就不會(huì)下沉．因此，滑水運(yùn)動(dòng)員只要依靠技巧，控制好腳下滑板的傾斜角度，就能在水面上快速滑行．

用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（二）導(dǎo)學(xué)案

第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律
編制：高一物理二級(jí)部包科領(lǐng)導(dǎo)簽字：
第六節(jié)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題（二）
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.熟練掌握共點(diǎn)力平衡條件，提高應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析超重、失重問題的能力；
2.自主學(xué)習(xí)，合作探究，學(xué)會(huì)定量分析超重、失重現(xiàn)象的方法；
3.激情投入，享受學(xué)習(xí)的快樂，培養(yǎng)細(xì)心觀察、勤于思考的習(xí)慣。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
1．共點(diǎn)力的平衡條件2．超重與失重
【使用說明及學(xué)法指導(dǎo)】
2．依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，研讀課本P87—P89，仔細(xì)分析本節(jié)教材的例題1、例題2、例題3，明確共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件，知道什么是失重和超重，培養(yǎng)自己規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科素養(yǎng)。
【問題導(dǎo)學(xué)】
問題一：共點(diǎn)力的平衡條件
1.什么是平衡狀態(tài)？
2.共點(diǎn)力作用下物體平衡狀態(tài)的條件是什么？

3.如果物體受力較多，一般采用正交分解法，此時(shí)兩個(gè)方向的力學(xué)關(guān)系式特點(diǎn)是：
Fx=
Fy=
問題二：超重與失重
情景1：質(zhì)量為的物塊放在電梯底板上，當(dāng)電梯以加速度加速上升時(shí)
（1）分析物塊的受力情況：（畫出受力分析圖）

（2）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出物塊對(duì)地板的壓力：

（3）此時(shí)物塊超重還是失重？在該情景中，物塊的重力是否改變了？

情景2：質(zhì)量為的物塊放在電梯底板上，當(dāng)電梯以加速度加速下降時(shí)
（1）分析物塊的受力情況；（畫出受力分析圖）

（2）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出物塊對(duì)地板的壓力；

（3）此時(shí)物塊超重還是失重？在該情景中，物塊的重力是否改變了？
加速度方向物體的運(yùn)動(dòng)情況視重(F)與重力(G)比較
超重
失重
完全失重

總結(jié)超重與失重：
【預(yù)習(xí)自測(cè)】
1.物體受到3個(gè)共點(diǎn)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知其中2個(gè)力的大小分別是3N和5N，則另一個(gè)力的大小可能是（）
A．1NB.4NC.8ND.10N
2.一同學(xué)從6樓乘電梯到1樓，在電梯剛剛啟動(dòng)時(shí)，該同學(xué)（）
A.受的重力增大B.受的重力減小
C.對(duì)地板的壓力大于重力D.對(duì)地板的壓力小于重力
【我的疑惑】
請(qǐng)寫出你的疑問，讓我們?cè)谡n堂上一起解決！
【合作探究】
探究點(diǎn)一、共點(diǎn)力的平衡條件
問題1：城市中的路燈、無軌電車的供電線路等，經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛。如圖是這類結(jié)構(gòu)的一種簡(jiǎn)化模型。圖中硬桿OB可繞通過B點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼索和桿的重量都可忽略。如果懸掛鋼索AO能承受的最大拉力為2×104N，角AOB等于30°，桿BO處于水平位置，即垂直于豎直墻面。
（1）結(jié)點(diǎn)O受力情況如何？（畫出受力分析圖）

（2）如何對(duì)結(jié)點(diǎn)O所受力進(jìn)行正交分解？
兩個(gè)方向的力學(xué)關(guān)系式：

（3）此時(shí)懸掛重物的最大質(zhì)量是多少？（g=10m/s2）

【針對(duì)訓(xùn)練】
1.如圖所示，豎直懸掛的一重力為G的重物被水平的力拉到與豎直方向成角的位置而靜止。求該水平拉力的大小以及OA繩受到的拉力大小。

探究點(diǎn)二、超重與失重
問題2：質(zhì)量為60kg的人，站在升降機(jī)內(nèi)的水平地板上，取=10m/s2,求
（1）當(dāng)升降機(jī)勻速下降時(shí)，人對(duì)地板的壓力多大？

（2）當(dāng)升降機(jī)以2m/s2的加速度加速上升時(shí)，人對(duì)地板的壓力多大？
（3）當(dāng)升降機(jī)以10m/s2的加速度加速下降時(shí)，人對(duì)地板的壓力多大？

【針對(duì)訓(xùn)練】
2.某人站在一臺(tái)秤上，當(dāng)他猛地下蹲到停止的過程中，臺(tái)秤的讀數(shù)將（）
A.先變大后變小，最后等于人的重力
B.先變小后變大，最后等于人的重力
C.一直增大
D.一直減小