牛顿定律教案Word文件下载.docx
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，与
问
小球
加速
f1
mf2m的
11．如图所示，跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的质量为m=70kg，吊板的质量为m=10kg，绳
2及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g=10m/s。
当人以
f=440n的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力
n分别为多少？
大小与滑动摩擦力大小相等）
14．质量m=6kg370角斜向上的拉
力f=20n10m/s的速度作匀速直线运动，求：
撤去外力f
0.5m的直立杆，它们的总质量为200kg。
在杆
50g的小环b，它与杆之间有摩擦，假设
当环从直立杆的底部以4m/s的初速度向
上运动时，刚好能够到达杆顶（g=10m/s２）。
求：
⑴在小环上升的过程中，底座对水平面的压力n
⑵小环从杆顶落回底座需要的时间t
16．如图所示，质量m=10kg的木楔abc静置于粗糙水平地面上，它与地面的
力的大小和方向。
（重力加速度取g=10m/s２）
17木板上固定一个弹簧秤（弹簧秤的质量可不计）示数为f1f2，测得斜面
18.如图所示,,质量为m,
车厢底板上放一个质量为m的木块当小车沿水平面匀加速向右运动时,,木块和车厢保持相对静止,求：
（1）
（2）
（3）
a、b．它们的质量
分别为ma、mb，弹簧的劲度系数为k,c为一固定挡板。
系统处于静止状态。
现开始用一恒力f沿斜面方向拉物块a使之向上运动，求物
块b刚要离开c时物块a的加速度a和从开始到此时物块a的位移d。
.
的放一个质量为0.5㎏的物体，它与传送带之间的动摩
ｏ（sin37=0.6,cos37ｏ=0.8）
21．风洞实验室中可产生水平方向
的，大小可调节的风力。
现将一套
有小球的细直杆放入风洞实验室。
小球孔径略大于细杆直径。
如图所
示。
（1）当杆在水平方向上固定时，
调节风力的大小，使小球在杆上
作匀速运动，这时小球所受的风
力为小球所受重力的0．5
倍。
求小球与杆间的动摩擦因数。
370并固定，则小
sin370=0．6，
23．如图所示，将质量为10kg的小球用轻绳挂在倾角为a=450的光滑斜面上。
当斜面以加速度a=3g沿图示方向运动时求绳中张力
【篇二：
《牛顿运动定律的应用》教学设计】
《牛顿运动定律的应用》教学设计
何勋陕西省城固县第一中学723200
【教材版本】
司南版必修1（山东科技出版社）第6章第6节
【设计理念】
1．学生主动、合作、探究，教师主导；
2．形象化教学，促进学生对物理概念的理解；
3．合理制定教学目标。
【教材分析】
牛顿运动定律是动力学的核心规律，是高一教材的重点和中心内容，在高中物理力学部
分占有很重要的地位，因而综合应用牛顿运动定律就显得特别关键。
本节内容是在牛顿运动定律知识学习完基础上，为综合应用牛顿运动定律问题，提高学
生综合应用能力而设置的。
这样处理，知识点过渡自然。
一方面，为应用牛顿运动定律打下基础，另一方面体现了知识服务于生活的精神。
【学生分析】
1．认知发展分析．
（1）高一学生具有一定的观察能力，观察的目的性、持久性、精确性和概括性都有明
显的发展；
（2）高一学生的逻辑思维正在由经验型向理论型转变，能够运用假设、推理来思考、
解决问题．
2．知识结构分析．
生综合应用能力而设置的
【教学目标】
1．知识与技能目标：
①．让学生能综合运用牛顿运动定律解决力学一般问题；
②．培养学生获取知识的能力；
2．过程与方法目标：
探究利用牛顿运动定律解决实例的步骤和方法。
3．情感、态度、价值观目标：
通过学生之间的讨论、交流与协作探究，培养团队合作精神。
【重点难点】
1．教学重点：
综合应用牛顿运动定律解决力学问题
2．教学难点：
（1）牛顿三个定律综合运用
（2）动力学的灵活应用。
【教学环境】
多媒体教室、牛顿运动定律课件，
【教学方式】
现代教学手段与启发式
在课堂中采用多媒体课件作为辅助手段，创设物理情景，启发引导学生，帮助学生建立
形象直观的认识，调动学生学习的积极性；
教学设备：
多媒体教室、课件
【教学过程】
任务驱动，操作探究：
教师活动1．从受力确定运动情况
知识体系：
已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判
断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。
处理这类问题的基本思路是：
先分析物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度，再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移。
学生活动1：
学生思考并尝试解答
教师活动2：
对本例，同学们能够把你的分析方法说说吗？
学生活动2：
思考并讨论
教师活动3总结：
分析方法该类问题的处理方法
设计意图：
进一步把握牛顿运动定律及有关的内容；
加强理解。
教师活动4：
从运动情况确定受力
已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（如物体的运动性质、
速度、加速度或位移）已知的条件下，要求得出物体所受的力。
首先分析清楚物体的受力情况，根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上，利用牛顿第二定律列方程求力。
例2.一个滑雪的人，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡
学生活动4：
教师活动5：
学生活动5：
教师活动6总结：
通过理论上的分析论证、逻辑推理，就可以使学生在学习物理的过程中得到科学方法的训练和科学素质的培养，并有利于加强学生的思维认知能力。
对比归纳出“加速度a是联系运动和力的桥梁”
2小结：
牛顿第二定律公式（f=ma）和运动学公式（匀变速直线运动公式v=v+at,x=vt+at,00
v2－v02=2ax等）中，均包含有一个共同的物理量——加速度a。
由物体的受力情况，利用牛顿第二定律可以求出加速度，再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化；
反过来，由物体的运动状态及其变化，利用运动学公式可以求出加速度，再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。
可见，无论是哪种情况，加速度始终是联系运动和力的桥梁。
求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。
讨论
教师活动6：
共同归纳：
运用牛顿运动定律解题的一般步骤：
1、确定研究对象；
2、分析研究对象的受力情况，必要时画受力示意图；
3、分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图；
4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；
5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量
加强解题方法指导，规范解题步骤，学习步骤，并强调每一步的关键，为以后解决实际问题打好基础
教师活动7：
课堂练习
1、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2ｍ高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0ｍ高处。
已知运动员与网接触的时间为1.2ｓ，若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小（g取10m/s2）。
学生活动：
练习：
巩固知识点，规范解题步骤
教师活动8：
练习2、质量为20kg的物体若用20n的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速
前进。
（2）在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s钟，物体的速度多大？
（3）物体总共通过多大位移？
（g取10m/s2）
学生活动8：
积极配合练习：
教师活动9：
小结
●通过本节实验，你收获了什么？
●通过本节课，你发现了什么？
●在本节课的学习中，你还有什么不明白的？
●本节课后，你还想继续探究什么？
交流学习收获，分享物理活动经验，学会思考；
巩固概念，掌握牛顿运动定律.
（1）通过学生的交流反馈，评估“教学目标”的实现程度．
（2）通过学生谈“不明白”的地方，了解学生理解的深度．
（3）通过谈“还想继续探究什么”来开放教学时空，让学生“带着问题走进课堂，带
着思考走出课堂”．
【篇三：
牛顿运动定律单元教学设计】
牛顿运动定律单元教学设计作者：
沈宇芳（高中物理赤峰物理五班）评论数/浏览数：
1/199发表日期：
2011-06-3008:
31:
59牛顿第一定律，实验：
探究加速度与力、质量的关系，牛顿第二定律，力学单位制，牛顿第三定律
牛顿运动定律
全章概述
本章是在前面对运动和力分别研究的基础上的延伸——研究力和运动的关系，建立起牛顿运动定律。
牛顿运动定律是动力学的基础，是力学中也是整个物理学的基本规律，正确地理解惯性概念，理解物体间的相互作用的规律，熟练地运用牛顿第二定律解决问题，是本章的学习要求，也为进一步学习今后的知识，提高分析解决问题的能力奠定基础。
本章还涉及到了许多重要的研究方法，如：
在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法；
牛顿第二定律中的控制变量法；
运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法，以及单位的规定方法，单位制的创建等。
对这些方法要认真体会、理解，以提高认知的境界。
为了更扎实地理解牛顿第二定律，本章第二节安排了实验：
探究加速度与力、质量的关系，并提供了参考案例，实验操作方便，规律性强，结论容易获得，控制变量法在此得到了实践。
第五节牛顿第三定律的研究引入了传感器――计算机的组合，现代气息浓厚，实验效果很好。
新课标要求
1、通过实验，探究加速度与质量、物体受力之间的关系。
2、理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。
3、通过实验认识超重和失重。
4、认识单位制在物理学中的重要意义。
知道国际单位制中的力学单位。
1、牛顿第一定律
一、知识与技能
1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。
3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度．
二、过程与方法
1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系．
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯．
3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。
三、情感、态度与价值观
1、利用一些简单的器材，比如：
小球、木块、毛巾、玻璃板等，来对比研究力与物体运动的关系，现象明显，而且更容易推理。
2、培养科学研究问题的态度。
3、利用动画演示伽利略的理想实验，帮助学生理解问题。
4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。
培养学生大胆发言，并学以致用。
★教学重点
1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系。
★教学难点
惯性与质量的关系。
★教学方法
1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例，理解惯性与质量的关系，贴近生活更易理解。
★教学用具：
小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。
★教学过程
一、引入新课
1
开门见山，阐述课题：
前面几章学习了运动和力基础知识，这一章开始我们研究力和运动的关系。
第一节课我们来学习牛顿第一定律。
二、进行新课
教师活动：
人推车走，不推车停，由此看来必须有力作用在物体上，物体才运动，没有力作用在物体上，物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的，不是我说的。
是这样吗？
人推着车子，汗流侠背，推车的人放下车，一边擦汗，一边叹气。
思考问题。
下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。
让学生利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：
l、力推物动，力撤物停。
2、力撤物不停。
教师巡回指导，提出问题：
物体的运动是不是一定需要力？
利用桌子上的器材：
小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。
做实验：
1、桌子上铺毛巾，小车放在毛巾上，推它就动，不推就停。
2、撤去毛巾，让小车在桌面上，推一下小车，小车运动一段才停下来。
你还能举出其他的例子来说明这个问题吗？
刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢？
矛盾出在哪呢？
学生举例讨论，比如：
自行车蹬一段时间后停止蹬车，自行车会滑行一段距离；
溜冰；
冰面上踢出去的冰块。
等等。
点评：
通过举例进一步理解物体的运动不需要力来维持。
引导学生进行实验对比。
通过对比实验可以进行逻辑推理，如果接触面非常光滑没有摩擦，那小球会怎样？
用小球做对比实验
a、使斜槽和桌面吻合，让小球从斜槽上滚下，标出滚动距离。
b、在桌面上放玻璃板，使斜槽和玻璃板吻合，让小球从同样的高度滚下，标出滚动的距离。
对比发现，接触面越光滑，滚动距离越远。
［总结得出］小球运动停下来的原因是摩擦力。
如果接触面非常光滑小球会永不停止。
1、对比实验，找出问题的本质．从而理解物体的运动和力的关系．
2、在对比实验的基础上进行合理的逻辑推理．
在学生回答的基础上，结合实验进一步总结：
（并板书）
物体的运动是不需要力来维持的。
（力撤物停的原因是因为摩擦力。
如果没有摩擦力，运动的物体会一直运动下去）。
最早发现这一问题的科学家是伽利略。
伽利略是怎么研究这个问题的呢？
边介绍边用多媒体播放伽利略的理想实验。
要动态出以下效果：
（1）对称斜面，没有摩擦小球滚到等高。
（2）减小另一侧斜面倾角，小球从同一位置释放要滚到等高，滚动距离就会越远。
（3）把另侧斜面放平，小球要到等高，就会一直滚下去。
根据这一现象伽利略得出了什么样的结论？
观察并回答提出的问题：
运动的物体如果不受力物体将匀速运动下去。
通过观察伽利略的理想实验，启发学生在研究科学问题时大胆的设想和科学的推理都是很有必要的。
用气垫导轨消除摩擦。
让滑块在导轨上滑动，利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
学生记录数据并比较。
确信他的正确性。
引导学生认识、总结力和运动的关系。
让学生阅读课文找出：
l、伽利略的观点。
2、笛卡儿的补充和完善。
3、牛顿第一定律。
对比三个人的观点，他们都是叙述力和运动关系的，谁的更全面？
阅读课文，回答问题。
1、伽利略：
物体不受力时，运动的物体一直作匀速直线运动。
2
2、笛卡儿：
物体不受力时，物体将永远保持静止或运动状态。
既然牛顿第一定律是最完善的，那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？
在学生回答的基础上，进一步总结：
力不是维持物体运动状态的原因，力是改变运动状态的原因。
运动状态是指什么？
学生讨论回答：
两个方面：
不受力时，物体保持匀速直线运动状态或静止状态；
受力时，力迫使它改变运动状态。
运动状态：
速度的大小和方向。
培养学生理解问题时能力。
牛顿第一定律可不可以用实验来验证？
什么时候可以看作不受力并举例说明。
学生回答不能。
因为不受力作用的物体是不存在的。
受力但合力为零时。
比如：
冰面上的滑动的冰块。
冰壶球。
培养学生刨根问底的严谨态度。
牛顿定律又叫惯性定律，惯性是指什么？
你又怎样理解这种性质呢？
举例说明。
因为这是一个新概念，学生刚接受可能不是很好理解。
通过实验来进一步的理解。
动到物块时被挡住，车上的木块前倾。
为什么？
再如，人站在匀速行使的车厢内竖直向上跳起，仍会落到原地。
这都是惯性。
再让学生举例，学生就必然入门了。
学生观察并思考，再进一步理解惯性：
是指物体具有保持原来运动状态或静止状态的性质。
举例。
通过生活中的例子进一步理解惯性。
进一步总结：
物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态，理解时可认为不受力和合力为零效果是一样的，如果某个方向不受力，那么在这个方向物体也会保持匀速直线运动状态或静止状态。
培养学生灵活运用物理规律解决问题的能力。
一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，当力使它改变这种状态时，它就会有抵抗运动状态改变的的“本领”。
这个本领与什么有关呢？
比如货车启动时，由静止到运动得需要一段时间，是空车好启动还是满载时？
你还能举出什么例子来？
学生思考
比如骑自行车，单人时和带人时的感觉相比。
从实例可看出，运动状态变化的难易程度与质量有关。
通过生活中的一些例子理解惯性大小与质量有关．
三、课堂总结、点评
让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，计学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
四、实例探究
☆对惯性的理解
1、被踢出去的冰块在摩擦力可以忽略的冰面上运动受没受向前的力？
为什么能够向前运动？
2、船在水中匀速行驶，一人站在船尾向上竖直跳起，它会落入水中吗？
3、为什么跳远运动员要助跑才能跳的远些？
4、在一向北匀速直线行驶的火车车厢中，一小球静止在水平桌面上，当坐在桌旁的人看到小球向南滚动时，火车做什么运动？
5、一铅球3千克，静止在地面上，把它水平扔出后，做加速运动，它的惯性如何变化？
3
6、一物块滑上了光滑的斜面，受几个力？
附录1
牛顿简介
牛顿，是英国伟大的数学家、物理学家、大文学家和自然哲学家。
1642年12月25日生于英格兰林肯郡格兰瑟姆附近的沃尔索普村，1727年3月20日在伦敦病逝。
牛顿是经典力学理论的集大成者。
他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作，得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。
正象他自己所说的那样“如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上”。
牛顿的研究领域非常广泛，他除了在数学、光学、力学等方面做出卓越贡献外，他还花费大量精力进行化学实验。
牛顿在科学上最卓越的贡献是微积分和经典力学的创建。
附录2
教材分析
牛顿运动定律是动力学的基础，正确认识力和运动的关系，是学好物理的关键，教学中应联系生活、贴近实际，以激发学生学习的兴趣。
l、理解力和运动的关系是本节课的重点，通过实验和生活的例子进一步体会，力不是维持物体运动的原因，而是改变运动状态的原因。
这对以后研究问题，受力分析都是非常重要的。
2、惯性与质量的关系是这节课的难点，通过举例反复体会。
附录3
学生分析
1、力是维持物体运动状态的原因还是改变物体运动状态的原因，人们正确认识这个问题，经历了漫长的历史过程，同样学生要正确认识它，也要克服日常经验带来的错误认识，所以一开始就用了两个实验，让他们通过观察、思考，来澄清错误的认识。
2、惯性是一个重要的概念。
虽然学生在初中接触过，但仍有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才有惯性”。
不理解一切物体都有惯性，而且惯性大小与质量有关。
要解决这问题也不是一蹴而就的，需要通过实例分析慢慢接受。
2、实验：
探究加速度与力、质量的关系
1、理解物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关。
2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3、培养学生动手操作能力。
1、使学生掌握在研究三个物理量之间关系时，用控制变量法实现。
2、指导学生根据原理去设计实验，处理实验数据，得出结论．
3、帮助学生会分析数据表格，利用图象寻求物理规律。
1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。
2、使学生养成实事求是的科学态度，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
3、培养学生的合作意识，相互学习，交流，共同提高的学习态度．
1、怎样测量物体的加速度
2、怎样提供和测量物体所受的力
指导学生选器材，设计方案，进行实验。
作出图象，得出结论
1、提出问题，导入探究原理――自主选器材，设定方案，进行操作，总结归纳――进行交流。
2、对学生操作过程细节进行指导，对学生实验过程的疑难问题进行解答。
小车、一端带滑轮长木板、钩码、打点计时器、学生电源、纸带、刻度尺、气垫导轨、微机辅助实验系统一套。
4
一、引入新课
定性讨论：
物体质量一定，力不同，物体加速度有什么不同？
力大小相同，作用在不同质量物体上，物体加速度有什么不同？
物体运动状态改变快慢取决哪些因素？
定性关系如何？
学生讨论后回答：
第一种情况，受力大的产生加速度大，第二种情况：
质量大的产生加速度小。
升级会员 