课时4.8《牛顿运动定律》整合与评价序号知识目标学法建议标准要求1牛顿运动定律的应用联系生活实践分析归纳法掌握2整体法与隔离法的综合运用联系生活实践理解整体法与隔离法习题训练掌握3图象与牛顿运动定律的综合运用理解图象的意义逻辑推理掌握重点难点:正确地理解牛顿的三个定律,熟练地运用牛顿定律解决问题;教学难点是牛顿运动定律的应用、受力分析。教学建议:本章在探究力和运动之间关系的基础上,建立了牛顿三大运动定律,进而应用三大定律解决实际问题。学习过程中要掌握四个概念,三个定律和四种研究方法。四个概念:惯性、力学单位制、作用力和反作用力、超重与失重。三个定律:牛顿第一定律(惯性定律)、牛顿第二定律、牛顿第三定律。四种研究方法:理想实验法、控制变量法、整体法和隔离法。学生不能准确地把握运动和力的关系始终是解题时出错的主要原因。不少同学处理这部分问题时不能从力与运动的基本关系出发,进行分析、推理、计算,而是过多的受一些不正确的经验影响或思维定式的影响,做出错误的判断。针对学生易错易混点,要通过本节课再次梳理,帮助学生总结一些解题方法,澄清对概念的错误认识。主题1:理解牛顿第一定律如图所示,水平放置的小瓶内装有水,其中有一气泡。当瓶子从静止状态突然向右加速运动时,小气泡在瓶内将向何方运动?当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时,小气泡在瓶内又将如何运动?解答:许多学生错误地认为:当瓶子从静止状态突然向右运动时,小气泡在瓶内由于惯性将向左运动;当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时,小气泡在瓶内由于惯性将向右运动。而正确答案刚好与之相反。因为当瓶子从静止状态突然向右加速运动时,瓶中的水由于惯性要保持原有的静止状态,相对瓶来说是向左运动,气泡也有惯性,但相比水来说质量很小,惯性小可忽略不计,所以气泡相对水向右移动。同理,当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时,小气泡在瓶内将向左运动。知识链接:惯性是物体的固有属性,牛顿第一定律又叫惯性定律,惯性与惯性定律不是同一概念,不能混为一谈。主题2:理解牛顿第三定律如图所示,马拉着马车加速向前运动,马车为什么会向前运动呢?是因为马拉车的力大于车拉马的力吗?解答:车能向前跑是因为马拉车的力F大于车受到的摩擦力f;不是因为马拉车的力大于车拉马的力,其实马拉车的力F与车拉马的力F'是一对相互作用力,大小相等、方向相反、作用在一条直线上。知识链接:作用力和反作用力有三个特征:(1)等值;(2)反向;(3)共线。作用力和反作用力有四种性质:(1)异体性;(2)同时性;(3)相互性;(4)同性性。主题3:对牛顿第二定律的理解蹦极是近来新兴的一项非常刺激的户外休闲运动。跳跃者站在约40米以上(相当于10层楼)高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上,把一端固定的一根长长的橡皮绳绑在踝关节处然后两臂伸开,双腿并拢,头朝下跳下去。绑在跳跃者踝部的橡皮绳很长,足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”。当人体落到离地面一定距离时,橡皮绳被拉开、绷紧、阻止人体继续下落,当到达最低点时橡皮绳再次弹起,人被拉起,随后,又落下,这样反复多次直到橡皮绳的弹性消失为止。请分析人在下落的整个过程中,加速度和速度各怎样变化?解答:在橡皮绳未拉直之前,人做自由落体运动,加速度为g,速度增大;人继续下落,拉长橡皮绳,在重力与橡皮绳的弹力平衡前,加速度是减小的,方向向下,速度仍然在增大;当重力等于橡皮绳弹力时,加速度为零,速度达到最大值;随后橡皮绳继续被拉长,橡皮绳的弹力超过重力,加速度增大,方向变为向上,由于加速度与速度方向相反,导致速度减小,直到速度为零。知识链接:应用牛顿第二定律解决问题时,要注意其瞬时性、矢量性。主题4:牛顿第二定律的应用物体静止在一水平面上,它的质量为m,物体与水平面之间的动摩擦因数为μ。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用平行于水平面的力F拉物体,得到加速度a和拉力F的关系图象如图所示。(1)根据图象可以求出物体的质量m。王敏同学的分析过程是:从图象中得到F=12N时,物体的加速度a=4m/s2,根据牛顿第二定律F=ma,求得质量m=3kg。请判断王敏同学的分析过程是否正确,并分析原因,最后给出正确的结果。(2)根据图象计算物体与水平面之间的动摩擦因数...
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