最新人教版必修1高中物理4.7用牛顿运动定律解决问题教学设计

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[教目标]
一、知识目标:
二、能力目标:
1.培养生的分析推能力和实验观察能力.
2.培养生处三力平衡问题时一题多解的能力.
3.引导帮助生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质
三、德育目标
1.渗透“以致用”的思想,有将物知识应用于生产和生活实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物问题.
2.培养生联系实际、实事求是的态度和精神.
[教重点]
1.共点力作用下物体的平衡条件及应用.
2.发生超重、失重现象的条件及本质.
[教难点]
1.共点力平衡条件的应用.
2.超重、失重现象的实质.正确分析受力分析并恰当地运用正交分解法.[课时安排]
1课时
[教过程]
引入新课
开门见山,阐明课题:这节课我们继续用牛顿运动定律解决问题。

进行新课
教师活动:指导生完成实验:
1、甲站在体重计上静止,乙说出体重计的示。

提出问题:
2、甲突然下蹲时,体重计的示是否变?怎样变?(乙说出示的变情况:变小)
3、甲突然站起时,体重计的示是否变?怎样变?(乙说出示的变情况:变大)
生活动:甲乙两位同到讲台上,甲站在体重计上,乙观察体重计的示并报给全班同。

点评:由实验引入课题,激发生的习热情和求知欲。

教师活动:1、引导生分析,物体保持静止或做匀速直线运动,其共同点是什么?(速度保持不变,就是状态不变)
2、给出平衡状态的概念。

生活动:生思考、交流、作答。

可能出现的答案:1、仅受重力和支持力,都是属于二力平衡。

2、速度保持不变态的概念并让生解
点评:给出平衡状态的概念并让生解。

教师活动:提问生:那么共点力作用下物体的平衡条件是什么?
和生一起对答案进行评析。

生活动:生根据上面的实例和平衡状态的概念积极思考并回答:
因为物体处于平衡状态时速度保持不变,所以加速度为零,根据牛顿第二定律得:物体所受合力为零。

教师活动:教师让生列举生活中物体处于平衡状态的实例。

同时可列举例子:竖直上抛运动的物体到达最高点的瞬间是否处于平衡状态?
教师和生一起对答案进行评析,加深对平衡状态的解。

教师引导过渡:平衡状态随处可见,因此研究它很有实际意义。

引出下面的例题。

生活动:生观察思考列举实例,如桌上的书、吊着的电灯、做匀速直线运动的汽车等等。

点评:列举生活中物体处于平衡状态的实例,加深对平衡状态的解。

教师活动:多媒体投影课本中的例题,三角形的悬挂结构及其想模型。

教师帮助生分析三角形想模型中:
1、轻质细绳中的受力特点是两端受力大小相等,内部张力处处相等。

2、给出轻质直杆仅两端受力时的特点是这两个力必然沿杆的方向且大小相等。

3、节点O也是一想模型,不论其状态如何所受合外力一定为零。

[++]
上面的分析借助牛顿第二定律进行。

生活动:生讨论、交流解答。

点评:通过例题锻炼生的受力分析能力和运用平衡条件解决实际问题的能力。

[]
教师活动:将生的解答进行投影并进行评判,总结出解决三力平衡问题时常用的方法;
1、合成法:任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反。

2、分解法(正交分解法):将其中任意一个力沿其余两个力的作用线进行分解,其分力必然与其余两个力大小相等。

3、三角形法:将其中任意两个力进行平移,使三个力首尾依次连接起,应构成一闭合三角形。

投影出示正确答案。

就结果引导生联系实际讨论。

生活动:生汇报讨论。

点评:培养生一题多解和联系实际、具体问题具体分析的能力。

教师活动:投影:课后问题练习1、2。

生活动:完成练习。

点评:在应用中加深对平衡条件的解,熟练掌握处三力平衡的方法。

教师活动:检查练习结果,进行评价和讨论。

生活动:汇报讨论
教师活动:多媒体投影例题:人站在电梯中,人的质量为。

如果
①人随电梯以加速度加速上升,人对地板的压力为多大?
②人以加速度减速下降,这时人对地板的压力又是多大?
③人以加速度加速向下运动,这时人对地板的压力多大?[]
④人随电梯以加速度减速上升,人对地板的压力为多大?
⑤人随电梯向下的加速度=g,这时人对地板的压力又是多大?
⑥人对地板的压力与人的运动方向有无关系?
生活动:生思考解答,教师提示生合的选取研究对象及解题步骤要规范。

点评:引导过渡,提出问题。

进一步培养生运用牛顿运动定律解决实际问题的能力。

[#####]
教师活动:教师通过多媒体投影生的解答.并与生一起进行评价和讨论,并投影出正确答案.(注意根据牛顿第三定律转换研究对象求出待求作用力的反作用力后,做答时一定根据牛顿第三定律再转换回。


生活动:汇报讨论。

教师活动:给出超重和失重概念,引导生分析出发生超重、失重现象的条件。

生活动:生参与归纳和总结。

教师活动:提出问题:
发生超重和失重现象时,物体实际受的重力是否发生了变?
教师评析,并与生一起归纳总结得出超重,失重的实质。

生活动:生作答。

解超重、失重的实质。

教师活动:实验验证
1、取一装满水的塑料瓶,在靠近底部的侧面打一小孔,当瓶做不同的运动时,请同们仔细观察并作解释。

2、演示并分析:
①静止时我们看到小孔处水向外喷出,为什么?
②瓶做自由落体运动时,水不再向外喷出,这又是为什么?
教师请生回答,并和生一起评析。

③思考:如瓶竖直向上抛出,水会喷出吗?为什么?
④现在你能解释人站在台秤上,突然下蹲和站起时出现的现象了吗?
教师和生共同评析。

生活动:甲、乙两位同到讲台上做演示实验。

(以激发生的习兴趣,培养其动手能力)。

生根据所知识思考交流并做汇报。

点评:实验验证,加深对失重的解。

教师活动:出示课堂练习。

生活动:完成练习。

教师活动:检查结果,进行评价和讨论。

点评:在应用中加深对所知识的解并进行反馈矫正。

培养生的概括总结能力。

实例探究
☆超重、失重概念的应用[]
1、某人站在台秤的底板上,当他向下蹲的过程中
A.由于台秤的示等于人的重力,此人向下蹲的过程中他的重力不变,所以台秤的示也不变
B.此人向下蹲的过程中,台秤底板既受到人的重力,又受到人向下蹲的力,所以台秤的示将增大
.台秤的示先增大后减小
D.台秤的示先减小后增大
答案:D
2、如图所示,A为电磁铁,为胶木秤盘,A和(包括支
架)的总质量为M,B为铁片,质量为,整个装置用轻绳悬挂
于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上
拉力F的大小为
A.F=g B.Mg<F<(M+)g
.F=(M+)g D.F>(M+)g
答案:D。

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