牛顿运动定律中两类

牛顿运动定律中两类（推荐9篇）

牛顿运动定律中两类 篇1

牛顿第二定律

两类动力学问题

课时提升训练(45分钟 100分)

一、单项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分,每小题只有一个选项符合题意)

1（2011北京）.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为

A．G

B．2g

C．3g

D．4g

答案:B

2.(2009广东高考)建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s)（）

A.510 N

B.490 N C.890 N D.910 N

【解析】绳子的拉力Fmgma20(100.500)N=210 N.地面对工人的支持力也就等于工人对地面的压力大小,N=Mg-F=700 N-210 N=490 N.答案:B

3.(2009上海高考)如图为蹦极运动的示意图.弹性绳的一端固定在O点,另一端和运动员相连.运动员从O点自由下落,至B点弹性绳自然伸直,经过合力为零的C点到达最低点D,然后弹起.整个过程中忽略空气阻力.分析这一过程,下列表述正确的是（）①经过B点时,运动员的速率最大

②经过C点时,运动员的速率最大

③从C点到D点,运动员的加速度增大

④从C点到D点,运动员的加速度不变

A.①③

B.②③ C.①④ D.②④

【解析】在BC段,运动员所受重力大于弹力,向下做加速度逐渐减小的变加速运动,当a=0时,速度最大,即在C点时速度最大,②对.在CD段,弹力大于重力,运动员做加速度逐渐增大的变减速运动,③对,故选B.答案:B

4.如图所示,足够长的传送带与水平面间夹角为以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数tan.则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）

【解析】m刚放上时,mgsinmgcosma1.当m与带同速后,因带足够长,且tan故m要继续匀加速.此时,mgsinmgcosma2a2a1故D正确.答案:D

二、双项选择题(本大题共5小题,每小题8分,共40分,每小题有两个选项符合题意)

5.如图所示,放在光滑面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用而静止不动,现保持F1大小和方向不变F2方向不变,使F2随时间均匀减小到零,再均匀增大到原来的大小,在这个过程中,能正确描述木块运动情况的图象是（）

【解析】取水平向右为正方向,由牛顿第二定律得:F1F2ma木块的加速度随F2的均匀减小而均匀增大,后又随F2的均匀增大而同方向均匀减小,故A正确,B错误;因木块的加速度方向不变,故木块的速度一直增大,加速度先增大后减小,所以C错误,D正确.答案:AD

6.如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦,现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）A.物块先向左运动,再向右运动

B.物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动

C.木块向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动

D.木块和物块速度都逐渐变小,直到为零

【解析】木板受拉力,向右做加速运动,物块相对木板向左滑动,受向右的摩擦力,物块向右做加速运动.撤掉力F时v向右v也向右,且vv那么,物块相对木板仍向左滑动,仍受向右的摩擦力,故物块仍向右做加速运动,速度增大,当撤去拉力时,木板做减速运动,物块做加速运动,当物块与木板速度等大时,再无摩擦力,物块速度最大,之后做匀速运动,故A错,B对.撤力后,木板受向左的摩擦力,故木板减速,直到无摩擦力时做匀速运动,故C对,D错,故选B、C.答案:BC

7.如图所示,正沿平直轨道向右匀速行驶的车厢内,用水平绳a和倾斜绳b共同固定一个小球,若车厢改做加速运动,则两绳的拉力Ta和Tb的变化情况是（）

A.Ta增大 C.Ta不变

B.Tb减小

D.Ta、Tb的合力增大

【解析】当向右匀速行驶时Ta与Tb的合力大小等于重力,方向竖直向上;当向右加速时,球所受的合外力不为零Ta、Tb的合力在竖直方向的分量等于重力,水平方向的分量等于ma,由此得到Ta增大Ta、Tb的合力增大.答案:AD

8.(2010三明模拟)如图所示,质量为m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连,Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q.球静止时,Ⅰ中拉力大小为T1Ⅱ中拉力大小为T2当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间,球的加速度a应是（）

A.若断Ⅰ,则a=g,竖直向下

B.若断Ⅱ,则aC.若断Ⅰ,则aT2mT1m

方向水平向左

方向沿Ⅰ的延长线

D.若断Ⅱ,则a=g,竖直向上

【解析】若仅剪断Ⅰ,则剪断Ⅰ的瞬间T10T20此时球m只受重力mg,故加速度竖直向下,大小为g,A正确,C错误;若剪断Ⅱ,弹簧弹力T1瞬间来不及改变,则T1与mg的合力水平向左,大小为T2故此时球m的加速度大小a答案:AB

T2m方向水平向左,故B正确,D错误.9.(2010东莞模拟)如图所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成角与横杆固定,下端连接一小铁球,横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球.当小车向右做匀加速运动时,细线保持与竖直方向成角,若则下列说法正确的是（）A.轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行

B.轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上

C.轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向

D.若小车的加速度a=gtan则

【解析】设细线对小铁球的弹力为F由牛顿第二定律得:FsinmaFcosmg可得:tanag设轻杆对小铁球的弹力与竖直方向夹角为大小为F由牛顿第二定律可得:FcosmgFsinma可得:tanagtan可见轻杆对小球的弹力方向与细线平行,A正确,B、C错误;当小车的加速度a=gtan时,对右边小球受力分析,可得a=gtan故D正确.答案:AD

三、计算题(本大题共3小题,共36分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)

10.(12分)如图,一探空气球匀速上升执行科学考察任务,设其总质量为M,所受浮力恒为F,运动过程中所受空气阻力始终保持不变,重力加速度为g.(1)求探空气球在运动过程中所受空气阻力的大小;

(2)探空气球在上升过程中释放一个质量为m的探测仪器,问此后探空气球将以多大的加速度上升?

【解析】(1)设所受空气阻力大小为f,根据平衡条件,得

F=Mg+f ①(3分)f=F-Mg.②(3分)

(2)设加速度大小为a,根据牛顿第二定律,得

F-f-(M-m)g=(M-m)a ③(3分)由①③得amgMm.(3分)

mg答案:(1)F-Mg(2)Mm

11.(12分)如图所示,平行于斜面的细绳把小球系在倾角为的斜面上,为使球在光滑斜面上不发生相对运动,斜面体水平向右运动的加速度不得大于多少?水平向左的加速度不得大于多少?

解:①设斜面处于向右运动的临界状态时的加速度为a1此时,斜面支持力F}rmN=0,小球受力如图甲所示.(2分)

根据牛顿第二定律得:

水平方向:FxFTcosma1

(2分)竖直方向:FyFTsinmg0

(2分)由上述两式解得:a1gcot

(1分)

因此,要使小球与斜面不发生相对运动,向右的加速度不得大于a=gcot.②设斜面处于向左运动的临界状态的加速度为a2此时,细绳的拉力FT0.小球受力如图乙所示.根据牛顿第二定律得:

沿斜面方向:FxF}rmNsinma2

(2分)垂直斜面方向:FyFTcosmg0

(2分)由上述两式解得:a2gtan

因此,要使小球与斜面不发生相对运动,向左的加速度不得大于a=gtan

(1分).12.(12分)如图所示,质量为m的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动,a与水平方向的夹角为求人所受到的支持力和摩擦力.【解析】以人为研究对象,受力分析如图所示.因摩擦力f为待求,且必沿水平方向,设为水平向右.建立如图所示坐标系,并规定向右为正方向.根据牛顿第二定律得

x方向: mgsinNsinfcos

ma

(3分)y方向:

mgcosfsinNcos0

(3分)由以上两式可解得

N=m(g-asin)

(2分)

f=-macos

(2分)

f为负值,说明摩擦力的实际方向与假设方向相反,为水平向左.答案:m(g-asin)方向竖直向上

macos方向水平向左

牛顿运动定律中两类 篇2

一应用牛顿运动定律求解的问题主要有两类

第一, 已知受力情况求运动情况。由受力情况判断物体的运动状态, 处理这类问题的基本思路是:先求出几个力的合力, 由牛顿第二定律求出加速度, 再由运动学的相关公式求出速度或位移。

第二, 已知运动情况求受力情况。处理这类问题的基本思路是:已知加速度或根据运动规律求出加速度, 再由牛顿第二定律求出合力, 从而确定未知力。牛顿第二定律中合力的求法可用力的合成和分解法 (平行四边形定则) 或正交分解法。

在这两类问题中, 加速度是联系力和运动的桥梁。受力分析和运动过程分析是解决问题的关键, 求解这两类问题的思路见图1:

二求解两类动力学问题涉及的主要知识

第二, 牛顿第二定律的应用步骤。分析解答物理学问题必备的六大环节, 即对象、状态、过程、规律、方法和结论。应用牛顿第二定律解题的步骤可有以下几个方面: (1) 选取研究对象, 研究对象可以是单个物体, 也可以是多个物体组成的系统, 并可把物体视为质点。 (2) 确定研究对象的运动状态, 画出物体运动情景的示意图, 并标明物体运动速度与加速度的方向。 (3) 分析研究对象的受力情况, 并画出受力分析示意图。 (4) 选定合适的方向建立平面直角坐标系, 依据牛顿第二定律列出方程, 如Fx=max, Fy=may。 (5) 代入已知条件求解结果并分析其结果的物理意义。

三实例分析

1. (多选) 下列说法正确的是 () 。

A.物体所受到的合外力越大, 其速度改变量也越大;

B.物体所受到的合外力不变 (F合≠0) , 其运动状态就不改变;

C.物体所受到的合外力变化, 其速度的变化率一定变化;

D.物体所受到的合外力减小时, 物体的速度可能正在增大。

解析:此题考查的是合外力、加速度与速度、速度变化量、速度变化率之间的关系。物体所受到的合外力越大, 物体的加速度 (速度变化率) 也越大, 即速度变化得越快, 但速度改变量还与时间有关, 故选项A错误, C正确;物体的合外力不为零, 就会迫使运动状态 (运动的快慢和方向) 发生变化, 选项B错误;合外力的大小与速度的大小之间没有直接关系, 选项D正确。 (强调力产生的是加速度, 而加速度与速度是没有必然联系的。) 因此答案为CD。

2. 如图2所示, 质量m=10 kg的物体在水平面上向左运动, 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2, 与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20 N的作用, 则物体产生的加速度是 (g取10 m/s2) () 。

A.0 B.4m/s2, 水平向右

C.2m/s2, 水平向左D.2m/s2, 水平向右

3.

如图3所示, 一质量m=0.4kg的小物块, 以v0=2m/s的初速度, 在与斜面成某一夹角的拉力F作用下, 沿斜面向上做匀加速运动, 经t=2s的时间物块由A点运动到B点, A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30°, 物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10m/s2。求物块加速度的大小及到达B点时的速度。拉力F与斜面夹角多大时, 拉力F最小?拉力F的最小值是多少?

解析:此题是已知运动求力的类型题, 从题目中给出的初速度、时间和位移, 先求出加速度。

设物块加速度的大小为a, 到达B点时速度的大小为v, 由运动学公式得:

联立 (1) (2) 式, 代入数据得:

对物体进行正确的受力分析:设物块所受支持力为FN, 所受摩擦力为Ff, 拉力与斜面间的夹角为α, 受力分析如图4所示, 由牛顿第二定律得, 由于重力和外力F不在垂直斜面和平行斜面的方向上, 所以首先对这两个力进行正交分解, 将所有的力分解到这两个方向, 并列出这两个方向的受力的关系式:

又Ff=μFN (7) (注意其中关于动摩擦力的计算, 正确找出FN。)

联立 (5) (6) (7) 式得:

由数学知识得:

由 (8) (9) 式可知对应F最小时与斜面间的夹角

联立 (3) (8) (10) 式, 代入数据得F的最小值为:

4. 运用牛顿运动定律解决“弹簧类的动态变化问题”, 从物体的受力情况求出加速度, 再分析物体的速度变化。

(多选) 如图5所示, 轻弹簧下端固定在水平面上, 一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落, 接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中, 下列说法中正确的是 () 。

A.小球刚接触弹簧瞬间的速度最大;

B.从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上;

C.从小球接触弹簧至到达最低点, 小球的速度先增大后减小;

D.从小球接触弹簧至到达最低点, 小球的加速度先减小后增大。

解析:对于比较复杂的过程题, 必须将每一个过程中的受力情况进行正确分析, 从而求出加速度, 并结合速度情况进行综合分析。小球接触弹簧上端后受两个力作用, 向下的重力和向上的弹力, 在接触的前一阶段, 重力大于弹力, 合力向下, 由F=kx可知, 弹力不断增大, 则合力不断减小, 故加速度也不断减小, 但是加速度与速度方向相同, 故速度不断增大 (此阶段是加速度逐渐减小的加速运动) 。

当弹力增加到与重力大小相等时, 合外力为0, 则加速度也为0, 此时速度达到最大;此后, 小球由于惯性还将继续向下运动, 进一步压缩弹簧, 弹力大于重力, 合力向上, 且逐渐变大, 因而加速度也逐渐变大, 方向与速度方向相反, 小球做减速运动;到达最低点时, 小球速度为0, 弹簧压缩量最大。由此可知C、D正确。答案为CD。

四总结

第一, 明确题目中给出的物理现象和物理过程的特点, 如果是比较复杂的问题, 应该明确整个物理现象是由哪几个物理过程组成的, 找出相邻过程的联系点, 再分别研究每一个物理过程。

第二, 根据问题的要求和计算方法, 确定研究对象, 进行分析, 并画出示意图, 图中应注明力、速度、加速度的符号和方向, 对每一个力都明确施力物体和受力物体, 以免分析力时有所遗漏或无中生有。

牛顿运动定律的两类基本问题 篇3

已知物体的受力情况求解物体的运动情况的解题思路：首先确定研究对象并进行受力分析；接着，应用力学方法（比如合成法、正交分解法等）求出合外力；再者，应用牛顿第二定律求出加速度；最后，基于运动分析，应用运动学公式求解研究对象的运动情况（比如位移、速度等）.

已知物体的运动情况求解物体的受力情况的解题思路：首先确定研究对象并进行运动分析；接着，应用运动学公式求出加速度；再者，应用牛顿第二定律求解合外力；最后，基于受力分析，应用力学方法求解研究对象的受力情况.

一、已知物体的受力情况求解物体的运动情况

盼例1质量m=4kg的物块，在一个平行于斜面向上的拉力F=40N作用下，从静止开始沿斜面向上运动，如图1所示，已知斜面足够长，倾角θ=37°，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，力F作用了5s，求物块在5s内的位移及它在5s末的速度.（g=10m/s?，sin37°=0.6，cos37°=0. 8）

解析第一步：以物块为研究对象并进行受力分析，如图2所示.

第二步：应用正交分解法和Ff=μFN求合力.

F-mgsinθ-Ff=ma

FN=mgcosθ Ff=μFN

解得：F合=F-mgsinθ-μmgcosθ

第三步：根据牛顿第二定律求解加速度.

第四步：基于运动分析，运用运动学公式求解物体的运动情况.

5s内的位移

二、已知物体的运动情况求解物体的受力情况

例2 倾角θ=37°，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程L=4m，在此过程中斜面保持静止（sin37°0.6，cos37°=0.8，g取10m/s?），求：

（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；

（2）地面对斜面的支持力大小.

解析 （1）第一步：以物块为研究对象并进行运动分析.

第二步：运用运动学公式求解加速度.

由

解得a=2m/s?

第三步和第四步：基于受力分析，运用牛顿第二定律和正交分解法列式

mgsinθ-f1=ma，mgcosθ-Nl=0

联立解得f1=8N，N1=16N

再以斜面为研究对象，进行运动分析和受力分析.由于斜面处于平衡状态，故合外力为零.设地面对斜面的摩擦力大小为f，方向向左.由平衡条件得，f+f1cosθ=N1sinθ

解得f=3.2N，正号说明方向向左.

（2）由平衡条件得

N=Mg+f1sinθ+N1cosθ

解得N=67.6N

分析解决这两类问题的关键：1、要做好受力分析（画好受力分析图）和运动分析（画好运动分析图）；2、要能熟练的使用力学方法和运动学公式；3、要深刻理解牛顿运动定律是联系力与运动的桥梁，而加速度是关键物理量.

牛顿运动定律应用 超重与失重 篇4

一、教学目标 1.知识与技能

（1）掌握超重现象和失重现象的概念。（2）理解超重现象和失重现象的原因。2.过程与方法

（1）观察并感受失重和超重现象。

（2）经历探究产生超重和失重现象条件的过程，理解物理规律在生活实际中的应用。3.情感态度与价值观

（1）通过探究性学习活动，培养学生的兴趣，增强自信心。（2）用科学的观点解释身边的物理现象。

二、教学重点、难点

1．“认识超重和失重现象”是本节的重点，要了解什么是超重现象以及失重现象并能在实例中找出。

2．“掌握超重和失重现象的产生条件”是本节的难点，要理解超重和失重现象的产生与加数度a的方向有关，而与速度v无关。

三、教学方法

1.通过相关的图片结合生活实例引出学习主题-超重和失重。2.通过观察与记录人在电梯中上楼以及下楼过程和状态，再结合二力平衡及牛顿第三定律的分析引出超重与失重的概念。

3.通过牛顿第二定律并结合总结、归纳的方法找出物体产生超重现象和失重现象的条件，强调超重和失重现象的产生与加数度a的方向有关，而与速度v无关

四、教学过程

（一）设置情景，提出问题。

1．播放录象或看挂图，激发学生的学习兴趣，使学生知道什么是超重、失重现象。

可供选择播放或展示相关的挂图：（1）火箭升空，载人航天飞船运行过程和返回的过程。杨利伟在太空中书写日记、吃月饼，用胶布把摄象机贴在舱壁，物体在飞船舱内“飘”。（2）费俊龙在太空中翻跟斗。（3）火箭升空和飞船返回时，航天员采取躺着是姿势。（3）下落的一滴牛奶呈球形。（4）太空中的一滴水呈球形。（5）在太空中制造有气泡的泡沫金属。（6）俄国人在太空中生活438天。2．问题的提出。演示下蹲过程体重秤的读数变化的实验。由于学生不一定注意到下蹲、站起的过程体重秤读数会发生变化。设计一个定性实验，通过摄像头把读数投影在屏幕。问题：“观察到体重秤的示数如何读数变化？”“老师下蹲、站起的过程重力如何变化？是老师变胖了？”问题来源于实验与学生原有认知发生冲突，对于学生的回答，这时可以不做过多的评价。

3．另一个实验，用纸带提起重物。如果迅速上提，纸带断了。这是为什么？再次激发学生的探索热情。

这个环节，目的是让学生在自己的头脑中产生问题。不忙着解释，只要告诉学生这就是今天学习的超重和失重现象即可。时间控制在5分钟之内。

（二）新课学习

1．体验性实验，了解什么是超重和失重。

利用身边的物品、常用器材设计有关超重失重的实验，学生可以选做一个或两个实验。

（1）用手掌托着一叠较重的书，先让手缓缓上下移动，体会一下书对手掌的压力。跟静止时是否相同？然后手突然加速上升或加速下降，再体会手掌受到的压力跟静止时有什么不同？

（2）垫起泡沫板两端，把重锤在泡沫板上，使泡沫板加速上升，泡沫板断裂。老师引导学生在体验的同时，学会把各种现象联系起来进行对比，培养学生的科学思维。学生回答老师的问题或学生之间讨论，找到几个实验的共同特点是拉力或压力变化。通过讨论，辩论，使学生认识到原有的一些认识是错误的。强调失重和超重是指压力随物体运动状态的改变而改变。2．探究性实验：弄清什么情况下会出现超重失重现象。

（1）回放老师称体重的录象，并适当应用慢镜头播放，看清读数的变化与老师下蹲过程。老师指导学生观察：下蹲的初期、末期，读数比老师站在秤上不动时的体重大还是小。称体重的实验确实不容易观察清楚读数的变化与运动状态的改变这两者之间的关系。很自然地介绍先进的实验手段，传感器、计算机与物理实验整合。

（2）在测力计下端挂一钩码，观察测力计静止时示数，测力计缓缓上下移动，测力计的示数，测力计突然上升或突然下降时测力计的示数。提出讨论问题，如何准确读出测力计示数变化的范围？可以做必要的提示，如在测力计指针的上下各放一小团棉花，使指针在移动的时候带动棉花的移动，这样棉花就可以记录测力计示数变化的范围。这就是发明创造，发明创造就在身边。

（3）定量实验。还有更精确的实验方法吗？介绍传感器及工作过程。通过DIS演示电梯上升过程，利用传感器采集数据，电脑描绘出支持力F随时间t变化的图象。通过对图象的分析，知道超重失重只与物体运动的加速度有关，与运动速度无关。

3．理论分析，进一步认识超重和失重。选上述的一个实验进行分析，用牛顿第二定律、牛顿第三定律分析解释超重失重和完全失重现象，得到超重和失重的动力学特征。

（1）根据老师提供的学习提纲，学生阅读课文。指导学生确定研究对象，进行受力分析。

（2）给出思考问题，学生对原来的认识进行反思。

“体重秤直接测量的什么力？” “有同学观察到下蹲过程体重秤的读数变大，有的观察到下蹲过程体重秤的读数变小，如何评价这些同学的回答？”“下蹲过程，速度的方向总是向下的，加速度的方向也总是向下的吗？”学生思考、讨论。教师小结：下蹲过程经历了加速下降与减速下降的过程，这些同学各自只观察到了下蹲的末期或初期的体重计的示数。

（三）课堂练习，巩固训练。

练习的形式不只是书面练习，用包含科学原理的趣味游戏，调节学习气氛。上课接近半小时，学生的注意力开始不够集中，设计一些课堂活动，使学生在轻松的环境中学习和巩固学习内容。同时达到训练学生的口头表达能力和动手实验能力的目的。

1．在生活中，哪些物体的运动，反映了超重或失重现象？

（1）学生举例。如挑担子，由于扁担两边的物体有规律的上下振动，肩上的压力也就时大时小。又如蹦极运动中弹性长带对人的拉力也会时大时小。乘车经过拱桥或加速下坡时，乘电梯，玩过山车，荡“秋千”，荡“海盗船”有超重和失重的“特殊感觉”。

（2）老师也参加讨论。如从水井里提起一桶水，如果绳子的最大抗拉能力不够好，为了不使绳子被拉断，你认为应该怎么提水？一根细木棒的两端挂轻重不同的重物，从木棒中间提起，木棒呈倾斜状态。如果突然松手，木棒还保持倾斜状态吗？

2．选做以下游戏。

（1）手握橡皮筋，使橡皮筋下端的球振动，当你闭上双眼时，你可以准确说出球上下运动的情况吗？想好你的判断根据，再跟同学一起做实验。

（2）手中托着上下叠放的两本厚书或两铁块，它们之间压着一纸带，如何才能把纸带从它们之间拉出而不拉断纸带？

（3）手中拿一个纸环，下端夹一个铁夹，铁夹把纸环拉成椭圆。如果松开手，纸环下落过程会是什么形状？

（4）在矿泉水瓶的四周扎四个小孔，灌满水后水从四空喷出。如果把瓶子从黑板上方自由释放，水在下落过程中，水会喷到黑板上吗？也可以让两个同学相对站立，让这个瓶子从他们之间落下，掉到放在地面的水桶中。

（5）橡皮筋拉着矿泉水瓶（四周扎四个小孔）上下振动，观察喷水的情况。

（6）橡皮筋拉着矿泉水瓶（瓶口向下，用橡皮膜扎紧瓶口）上下振动，观察橡皮膜。

（7）站在体重秤上，两脚站直，两脚不能动，能不能想其他方法，使示数变小或变大？学生用不同的方式使示数变化：挥动手臂，头动也可以。

（8）各组选一位同学站在体重秤上称体重，设法让示数最小。请你说说，你们组会选谁呢？为了使示数最小，你建议他怎么做。

（四）课后作业与研究性学习。根据学生的个体差异，这些内容可以让学生选做，让学生在较长的时间里逐步完成。1．完全失重的条件下，下列哪些仪器不能正常使用？弹簧秤、天平、刻度尺、秒表、摆钟、电流表、温度计。

2．小木板上放一块磁铁和一块铁块，它们都静止。若让小木板从不太高处自由下落，小木板保持水平。则在下落过程中，磁铁相对于地面的加速度大小为：

A．始终为9．8m/s2 B．大于9．8m/s

2C．小于9．8m/s2

D．始终为0 m/s2。

3．数字信息系统（DIS）包括传感器、数据采集器、计算机和数据处理软件组成，它可以实时采集、处理实验数据，并把实验结果用图象显示在计算机屏幕上。

一个玩具猫放在模拟升降机上，拉动升降机上升，通过DIS在计算机屏幕上画出玩具猫对力传感器的压力F随时间t变化的关系图象如图所示。由此可知玩具猫重______N，升降机上升过程最大的压力为_______N，最小压力为______N。画出玩具猫运动的a-t图。4．假如你站在体重计上乘电梯，发现体重计的示数为50kg。根据自己的情况，判断一下电梯的运动状态。说明判断的理由。（学生体重各不相同，必须根据实际情况进行判断）5．（1）设计实验方案，在课后利用体重秤观察电梯下降或上升的初期、中期和末期的失重超重现象。

（2）医院里的医用电梯的加速度比普通电梯的加速度要小。你能用简单的实验证实一下吗？

6．设计一个实验方案，用身边的物品做简便的实验，在乘飞机时通过观察实验现象，了解飞机是否加速上升阶段或加速下降。7．做一做，想一想：（1）把普通的手电筒改造一下，里边装一段弹簧，竖直放置时电池压缩弹簧，电池不能跟灯泡组成回路，手电筒不亮。让手电筒自由下落，弹簧不压缩了，电路接通，手电筒亮了。（2）在透明塑料杯的底部钻一小孔，把两条比杯高略长的橡皮筋穿过小孔，并在杯底那端把橡皮筋打上结，使橡皮筋不被拉出，两条橡皮筋的另一端个系一个小球，并把球放到杯外。如果让杯子自由下落，会有什么现象发生？为什么？ 课后反思

牛顿第一运动定律的教学反思 篇5

反思本节课的教学，主要存在以下优点：

1、环节的设置符合学生的思维方式和步骤，能够很好地抓住学生的心，激发学生自主学习。

在对“阻力对物体运动的影响”进行探究时，通过一段物体从斜面滑下的影像，引导学生思考：小车在水平木板上前进的距离与哪些因素有关？并提供实验器材，让学生能够在实际操作中先归纳，在已有的知识水平基础上总结，激发学生的学习兴趣，让学生在学习的过程中体验成功的喜悦。

2、注重了学生对控制变量法、理论推理法等科学方法的掌握。

从最先影响小车前进距离的多个因素的探究，让学生知道，摩擦力越小，小车运动得越远；然后从毛巾到棉布、木板、玻璃再到没有摩擦的光滑平面，从现实存在到空间想象，从有到无，不断地改变实验条件，利用理论推理法，逐步引导学生建立起形象的空间模型，水到渠成地得出牛顿第一定律。学生在学习的过程中，能够潜移默化地领会到科学方法对物理学习乃至科学进步的重要性。

3、注重学生对知识的理解和掌握。

因为在实际生活中，牛顿第一定律成立的条件“物体不”是不存在的，因此需要学生具有一定的抽象思维。在通过实验探究和总结得出“牛顿第一定律”以后，再通过引导学生弄清定律中的`“一切物体”、“不受力的作用”、“静止或匀速直线运动”等关键性词语，把握定律的适用对象、成立条件以及相应现象等，促进学生学习的效果。

4、突出以学生为主体，以教师为主导的教学理念，在教学过程中教师少讲，学生多动手、多思考，真正做到让学生动起来。

以小组为学习单位，注重培养学生的自主学习能力和团队合作精神，充分发挥学生的主观能动性，促成课堂生成。

存在的不足：

1、对学生不放心，怕学生出错，所以留给学生思考的时间和空间不足，不利于学生发现问题、解决问题能力的培养；

牛顿运动定律中两类 篇6

本文按新课标三维目标要求,深刻阐明了牛顿运动定律的整体性及其三维目标,对学生深刻认识牛顿运动定律,提高他们的物理和社会综合素质,为终身发展和适应现代社会夯实基础有重要的社会现实意义.

作 者：谢国庆  作者单位：广东省东莞市厚街中学,广东,东莞,523962 刊 名：文学界・人文 英文刊名：LITERATURE HUMANITIES 年，卷(期)： “”(4) 分类号：G633.7 关键词：牛顿运动定律   整体性   三维目标  

《牛顿运动定律》说课设计 篇7

具体将从以下三个流程进行说课。分别是“为什么这么教?”“怎么教的?”“这么教有效果吗?”。

一、为什么这么教?

1.基于三个方面的思考

(1) 基于理念的思考。坚持以学生为中心、实践为导向、教师为主导的职业教育思想;以活动为主线, 以实验为载体, 采用形象列举、理实一体等多种教学方法, 让学生在活动中体验、在活动中交流和感悟、在活动中锻炼和培养, 真正做到“做中学”;使课堂教学成为充满情趣的活动, 培养学生积极的情感和意志。

(2) 基于教材的思考。选用教材为张明明主编的高教版《物理》 (通用类) , 本课题是第一章第五节的内容。本着“用教材, 而非教教材”的态度, 大胆重构教材, 整合资源, 删除单位制, 主讲牛顿三大定律。本课题着重规律教学, 为了增强感官认识, 我引入大量的生活实例, 还原课堂演示;同时为了增加实验的说服力, 将部分演示实验优化为学生实验, 同时还引进了DIS传感器加以验证。

(3) 基于学情的思考。我所任教班级学生正处于学习能力强, 求知欲旺盛阶段, 实验兴趣高涨, 但因初中时, 学生动手实验机会较少, 能力较弱, 需要培养、提高“做中学”的能力;前期物理课程中, 学生已经学习了机械运动和力学的基础知识, 已经初步掌握力作用的相互性、受力分析和简单的合成、分解方法, 对加速度也有了一定理解;多数学生没有养成良好的学习习惯, 分析问题、解决问题的能力较弱, 重点训练“学中用”的能力。

2.教学目标的确定

(1) 知识与技能。理解牛顿第一、三定律, 并能用它解释生活中的有关问题;掌握牛顿第二定律文字内容和数学公式, 会用牛顿第二定律的公式进行相关计算。

(2) 过程与方法。经历一系列的自设方案、选择器材、亲手操作、实验观察、猜想、验证等过程, 感受科学探究的一般方法。

(3) 情感态度价值观。引入大量的生活实例演示, 培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度;通过一系列实验探究活动过程, 让学生享受成功的喜悦, 强化了“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。

3.重点与难点

(1) 重点是理解力是改变物体运动状态的原因, 领悟作用力、反作用力关系;

(2) 难点是加速度与外力、质量关系的定量探究;

(3) 关键点是做好演示实验和学生探究实验。

4.教法与学法

俗话说:“听来的容易忘, 看到的记不住, 只有动手做才能学得会。”因此根据学情和所需达成的目标, 我将教法和学法相联系, 不同环节采用了不同的方法, 主要有理实一体、后教材教法、形象列举法;让学生在轻松而又紧张的气氛中自我感知、实验探究、合作交流, 以此发散思维, 挖掘潜能。

二、我是怎么教的?

概括起来说就是 (见图1)

首先是活。良好的开端是成功的一半。我通过“行为模仿秀”创设情境, 意在激发好奇心。之后通过“手抛篮球”, 抛出“有力即运动”激发质疑动机, 为课题的引入和探究扫清障碍。

接着是触。以活动为主线, 实验为载体, 回顾历史、初识“牛一”, 主要完成理想实验和对定律的理解。为了渗透人文思想、培养学生思维表达能力, 我设置了这四个小环节。

先是遵循认知规律, 追寻前人足迹, 架构定律。其中伽利略的理想斜面实验是本节的重点, 他为推翻“力是维持物体运动的原因”一说做出了历史性的贡献。这里我还原他的设计思路, 自制斜面, 根据“提出问题-科学猜想…”的步骤, 一路引导学生积极参与。让学生初次体会科学探究的基本过程。

接着是探。主要完成加速度与质量、外力关系的实验探究和应用, 是本节的难点。为了有效突破这个难点, 采用了控制变量法。设计实验、探究定律部分我抛弃了传统的打点计时器, 因为用打点计时器进行实验耗时、繁琐、误差大;改用传统器材定性分析, 并引进DIS传感器定量验证, 这样方便、快捷、准确、实时, 直观形象。

其中, 传统实验部分我引导学生对其装置进行了改进:将原先的并行轨道改成了垂直轨道, 便于比较, 一目了然。为了增强学生的逻辑思维能力和动手操作能力, 我仍遵循 “提出问题- 科学猜想……”的步骤, 分解问题, 突破难点的同时, 让学生再次体会科学探究的基本过程。

整个探究过程中, 我退到幕后扮演引导者, 巡视指导, 对发现的问题及时纠偏。学生在我的指导下, 自觉、主动地与教师、同学相互交流, 形成了和谐亲密、积极参与的良好氛围, 既培养了协同操作能力, 又提高了分析问题、解决问题的能力。

接着通过设置热身题, 帮助学生巩固提高、形成技能。牛顿第二定律阐析的是动力学问题, 其类型及解题步骤虽然不是我们中职教学的重点, 但适当的巩固提高还是必要的。此环节仍注重启发引导, 充分发挥小组作用, 组内思考交流, 代表上台分析全过程, 互批互评, 总结提高。既培养了逻辑分析能力, 又规范了解题思路。

然后是析。此过程仍以活动为主线, 以实验为主体, 探究作用力、反作用力的关系。力的作用是相互的, 这在力的概念中就已提及, 可是学生对它的理解还停留在被动的接受。为了增强学生的感性认识, 从学生的认知心理出发, 可设置这四个小环节。

先是通过举行一场特殊的拔河比赛创设情境以旧迎新, 通过问题的抛出, 引入课题, 激发学生内在的学习动机和兴趣。

接着广摄生活实例, 并将其还原到课堂进行演示, 增强学生的感官认识, 激起学生好奇心和求知欲望。借着实验演示一路设疑解疑, 得出作用力、反作用力的概念。

传统实验就是给学生提供常用的弹簧测力计, 遵循“提出问题-科学猜想-实验探究-得出结论-验证结论”这一实验探究的一般过程, 一路设疑解疑, 一路引导学生开展活动, 充分发挥小组作用, 积极合作交流展示, 发散学生的思维、协调、合作能力。DIS传感器验证环节, 则采取实验室录屏形式, 放大展示实验过程, 根据电脑拟合图线不难总结得出作用力、反作用力关系及特点。这是一个从实到理的过程。

教学需要反思, 学生的学习也需要反思。学生应当学会正确评价自己。这里我设置了2道热身体验题, 帮助学生及时反思诊断, 及时评价自己对重、难点知识的掌握情况。这是一个从理到实的过程。

俗语道:近水知鱼性, 靠山识鸟音。有效的教学少不了评价。最后师生共同总结, 提高学生对知识的理解。在此基础上为了能综合评价学生从课前到课后的整体情况, 我设计了主题活动记录卡, 构建了小组、个人、教师、家长四方评价平台, 着重从知识、态度、能力各方面, 对学生作全面的表现性评价。

最后是延。后教材教法强调的是课前、课内、课外三途径的融合。所以课后为了更好地巩固学生所学内容, 提升应用能力, 布置了一道实验探究题, 真切体验。

板书设计:

三、这么教有效果吗?

这节课始终坚持做中学, 做中教, 教学做一体化的原则, 是一堂有收获、有价值、有生机的课。

其中亮点是:

1.采用理实一体的探究式教学, 将实验、讨论、理论多个环节相互贯穿, 既有做中学, 又有学中用, 不但提高了学生的动手能力, 又发散了学生的思维能力。

2.实验设置由易到难, 形式多样。

3.整个教学中引入大量的生活实例, 鲜活直观, 激发了学生学习的热情, 更具实质感。

4.课题向课前、课后拓展延伸, 充分发挥小组作用, 分工明确、合作交流、自主学习, 让学生在潜移默化中开放思维、发掘潜能。

不足之处在于:

1.学生实验时间预设不足

在实际授课过程中, 学生在探究设计实验和对生活实例进行分析时, 耗时比预计的略多, 课堂时间紧凑。

2.习题略少

通过习题可以加深理解, 巩固概念, 本次课侧重探究, 习题设置略少了些, 对知识的巩固可能不利。课后及时针对不足进行了相应的改进。

陶行知先生曾强调说:先生拿“做”来教, 乃是真教, 学生拿“做”来学, 方是实学。不在“做”上用工夫, 教亦不成为教, 学也不成为学。我想本次课应该是体现了陶老先生的这一教育思想吧。

摘要：历时五年之久的省“两课”比赛终于收官了, 这次比赛的目的是:通过比赛挖掘、发现教师在基层教学中摸索出的适合自身教学对象、教学环境的教学新思路、新模式、新成果, 并从中筛选出若干示范课、研究课, 形成优秀教学案例在全省推广。《牛顿运动定律》的说、备课设计就是笔者探讨出的适合我校学情的物理教学新案例中的一例。

牛顿运动定律重点模型剖析 篇8

在学习过程中，我们除了需要了解牛顿运动定律的基本概念与基本内容，更重要的是对牛顿第二定律的理解及应用，

1，牛顿第二定律的理解要点

（1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动、控制运动提供了理论基础，

（2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬时效果是加速度而不是速度；

（3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同，同时满足力的独立作用原理。

牛顿运动定律中两类 篇9

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。

物理知识来源于生活，最终应用于生活，本章的后两节就是牛顿运动定律的简单应用。

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

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？

学生活动：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。

教师活动：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？

学生活动：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。教师活动：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？

学生活动：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。

教师活动：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？

学生活动：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。

点评：

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．

教师活动：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？

教师活动：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？ 学生活动：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。

点评：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。

教师活动：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。

学生活动：学生记录数据并比较。确信他的正确性。教师活动：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？ 学生活动：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、笛卡儿：物体不受力时，物体将永远保持静止或运动状态。

教师活动：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。点评：培养学生理解问题时能力。

教师活动：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。

学生活动：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。点评：培养学生刨根问底的严谨态度。

教师活动：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。

在小车上放一高的木块，让小车在光滑的玻璃上运动，前面固定一物块，当车运动到物块时被挡住，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。

学生活动：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。

点评：通过生活中的例子进一步理解惯性。

教师活动：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。

教师活动：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？

学生活动：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。点评：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

教师活动：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。

学生活动：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。

点评：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？为什么？

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？

☆受力分析

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

一、知识与技能

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。

二、过程与方法

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。

三、情感、态度与价值观

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． ★教学重点

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 ★教学难点

指导学生选器材，设计方案，进行实验。作出图象，得出结论 ★教学方法

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。★教学用具：

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。

★教学过程

一、引入新课 教师活动：

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？

学生活动：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。

学生再思考生活中类似实例加以体会。

点评：教师还可举日常生活中一些实例，如赛车和普通小汽车质量相仿，但塞车安装了强大的发动机，牵引力巨大，可产生很大加速度。再如并驾齐驱的大货车和小汽车在同样大的制动力作用下，小汽车容易刹车．通过类似实例使学生获得感性认识：加速度大小既与力有关，也与质量有关，为下一步定量研究做好铺垫．

二、进行新课

1、物体加速度与它受力的定量关系探究

教师活动：现在我们探究物体加速度与力、质量的定量关系（用控制变量法）。保持物体的质量不变，测量物体在不同力的作用下的加速度，探究加速度与力的定量关系。请同学生据上述事例，猜测一下它们最简单关系

学生猜测回答：加速度与力可能成正比。

教师活动：如何测量加速度a？需什么器材？请同学样设计方案。

学生回答：第二章我们已探究过小车速度随时间变化规律，可用该实验器材测加速度。小车在钩码牵引下作匀加速运动，利用打出纸带求加速度。

教师活动：现实中，除了在真空中抛体（仅受重力）外，仅受一个力的物体几乎不存在，但一个单独的力作用效果与跟它等大、方向相同的合力作用效果相同，因此实验中力F的含义可以是物体所受的合力。如何为运动物体提供一个恒定合力？如何测？请同学们想办法。

教师引导：可利用前边测加速度的器材，在钩码质量远小于小车质量条件下，钩码重力大小等于对小车拉力（至于为什么以后再讨论），但必须设法使木板光滑，或使用气垫导轨以减少摩擦直至忽略不计。这样小车受的合力就等于钩码重力。教师对学生设计方案的可行性进行评估，筛选出最佳方案进行实验。

学生活动：学生思考，设计可行方案测量，也可借鉴教师提供案例进行设计 教师活动：指导学生分组实验，把小车在不同拉力下的加速度填在设计好的表格中。

学生活动：学生设计实验步骤，进行分组实验，取得数据。

教师活动：如何直观判断加速度a与F的数量关系？指导学生以a为纵坐标，以F为横坐标建立坐标系，利用图象找规律。利用实物投影展示某同学做的图象，让大家评价。学生活动：学生在事先发给的坐标纸上描点，画图象，看图象是否是过原点的直线，就能判断a与F是否成正比。

分析研究表格中数据，得出结论。

2、物体的加速度与其质量的定量关系探究

教师活动：保持物体所受力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，探究加速度与质量关系，请同学们用最简单关系猜测一下二者是什么关系？教师解释：若a与m成反比，其实是a与1／m成正比，a－l／m的图象应是什么？

学生猜测回答：加速度与质量可能成反比。应该是过原点直线。

教师活动：保持钩码质量一定，即拉力大小一定，如何改变小车质量？ 将不同质量的小车的加速度填入设计好的表格中，建立a一1／m坐标系作图象。

学生回答：在小车上加砝码。

学生设计实验步骤，进行分组实验，测出不同质量时加速度。在坐标纸上描点，作a－l／m图象，据a－l／m图象建否是过原点直线就能判断加速度是否与质量成反比。

点评：由于学生刚开始从事探究实验，缺乏经验，需要教师指导，比如设计方案，利用图象处理数据，学生一无经历，二不习惯，所以宜采用定向探究，逐步使学生走向自由探究。

3、对实验可靠性进行评估

教师活动：如果同学们猜想是正确的，那么根据实验数据，以a为纵坐标，以F横坐标，或以a为纵坐标，1／m为横坐标，作出图象都应该是过原点的直线，但实际描的点并不严格在某直线上，也不一定过原点。若真是a∝F，a∝l／m得需多次实验才能证实。

附录1

实验分析

牛顿第二定律是动力学的核心规律，是本章重点和中心内容，而探究加速度与力和质量的关系是学习下一节的重要铺垫。该实验的器材选取、方案设定，因第二章使用过，学生自然会想到用该器材测加速度。但测力有一定困难，还需平衡摩擦。为此可借助气垫导轨避免这一点。另外，测加速度可在气垫导轨上安放两个光电计时门，通过微机辅助系统记录，小车通过两个计时门的时间间隔，测出两计时门间距离，可由x象由微机处理作出，收到事半功倍的效果。12at求加速度a，数据完全可由微机处理，甚至a－F，a－1／m图2附录2

学生分析

该实验是探索规律的实验，学生对加速度与力和质量的关系的定量关系是未知的，但通过实例，对加速度与力和质量的定性关系是可以理解的。怎样定量研究需在教师指导下，学生动手、动脑进行设计研究，教师只是一个引导者、评判者，只要学生的设计方案合理，亲身体验探究过程，至于能否得出正确结果并不重要。

3、牛顿第二定律

一、知识与技能

1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式；

2、理解公式中各物理量的意义及相互关系。

3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。

4、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。

二、过程与方法

1、以实验为基础，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。

2、培养学生的概括能力和分析推理能力。

三、情感、态度与价值观

1、渗透物理学研究方法的教育。

2、认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。★教学重点 牛顿第二定律 ★教学难点 牛顿第二定律的意义 ★教学方法

1、复习回顾，创设情景，归纳总结；

2、通过实例的分析、强化训练，使学生理解牛顿第二定律的意义。★教学过程

一、引入新课

教师活动：利用多媒体播放汽车启动、飞机起飞等录像资料。教师提出问题，启发引导学生讨论它们的速度的变化快慢即加速度由哪些因素决定？ 学生活动：学生观看，讨论其可能性。

点评：通过实际问题及现象分析，激发学生学习兴趣，培养学生发现问题的能力

教师活动：提出问题让学生复习回顾：

l、物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？

2、物体的加速度与其质量之间存在什么关系？ 学生活动：学生回顾思考讨论。

教师活动：（进一步提出问题，完成牛顿第二定律探究任务的引入）物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？ 学生活动：学生思考讨论，并在教师的引导下，初步讨论其规律．

点评；通过多媒体演示及学生的讨论，复习回顾上节内容，激发学生的学习兴趣。培养学生发现问题、探究问题的能力。

二、进行新课

教师活动：学生分析讨论后，教师进一步提出问题： l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述？

2、它的比例式如何表示？

3、各符号表示什么意思？

4、各物理量的单位是什么？其中，力的单位“牛顿”是如何定义的？ 学生活动：学生讨论分析相关问题，记忆相关的知识。

教师活动：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述规律又将如何表述？

学生活动：学生讨论分析后教师总结：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

点评：培养学生发现一般规律的能力

教师活动：讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对？为什么？ A、只有物体受到力的作用，物体才具有加速度． B、力恒定不变，加速度也恒定不变。C、力随着时间改变，加速度也随着时间改变。D、力停止作用，加速度也随即消失。

E、物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小。

F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。

学生活动：学生讨论分析后教师总结：力是使物体产生加速度的原因，力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性

点评：牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的，但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况，以及应用于变力作用的某一瞬时。

教师活动：出示例题引导学生一起分析、解决。

例题1：某质量为1100kg的汽车在平直路面试车，当达到100km／h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000 N，产生的加速度应为多大？

假定试车过程中汽车受到的阻力不变。例题 2：一个物体，质量是2 kg，受到互成 120°角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N，这两个力产生的加速度是多大？

学生活动：学生在实物投影仪上讲解自己的解答．并相互讨论；教师总结用牛顿第二定律求加速度的常用方法。

点评：通过分析实例，培养学生进行数据分析，加深对规律的理解能力，加强物理与学生生活实践的联系。

三、课堂总结、点评

教师活动：教师引导学生总结所研究的内容。

牛顿第二定律概括了运动和力的关系。物体所受合外力恒定，其加速度恒定；合外力为零，加速度为零。即合外力决定了加速度，而加速度影响着物体的运动情况。因此，牛顿第二定律把前几章力和物体的运动构成一个整体，其中的纽带就是加速度。

学生活动：学生自己总结后作答，其他同学补充。点评：培养学生的概括和总结能力。

四、实例探究

☆对牛顿第二定律的理解

1、下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是： A、由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比；

B、由m＝F／a可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比；

C．由a＝F／m可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比；

D、由m＝F／a可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。

2、在牛顿第二定律公式F＝kma中，有关比例常数k的说法正确的是： A、在任何情况下都等于1

B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的

C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的D、在国际单位制中，k的数值一定等于1 ☆力和运动的关系

3、关于运动和力，正确的说法是

A、物体速度为零时，合外力一定为零B、物体作曲线运动，合外力一定是变力 C、物体作直线运动，合外力一定是恒力 D、物体作匀速运动，合外力一定为零

4、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是

A、先加速后减速，最后静止

B、先加速后匀速 C、先加速后减速直至匀速

D、加速度逐渐减小到零 ☆对牛顿第二定律的应用

5、地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的力与水平方向成37°角推木箱，如图所示，恰好使木箱匀速前进。若用此力与水平方向成37°角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大？（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

附录1

牛顿第二定律——教材分析

高中物理新课程标准中要求学生对牛顿第二定律有一定的理解和掌握。作为教师首先要对新标准做出自己的分析和判断，结合新标准要求，认识到，要达到该标准不仅要使学生了解牛顿第二定律的内容，更重要的是让学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性，以及如何利用该定律来解决实际问题，更不能忽略要在教学过程中时刻注意对学生学习能力的培养。

本课以必修1教材为依据。通过定律的探求过程，渗透物理学研究方法，是整个物理教学的重要内容和任务。这是人类认识世界的常用方法。所以本节课不只是让学生掌握牛顿第二定律，更应知道定律是如何得出的。

定义力的单位“牛顿”使得k＝l，得到牛顿第二定律的简单形式F＝ma。使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一，但应知道它所对应的文字内容和意义。

牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系，使前三章构成一个整体，这是解决力学问题的重要工具。应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握，即理解各物理量和公式的内涵和外延，避免重公式、轻文字的现象。数学语言可以简明地表达物理规律，使其形式完善、便于记忆，但它不能替代文字表述，更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的情况。否则就会将活的规律变为死的公式。

附录2

学生分析

牛顿第二定律的数学表达式简单完美，记住并不难。但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互联系，牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景，对学生来说是较困难的。这一难点在本课中可以通过定律的辨析和有针对性的练习加以深化和突破，另外，还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。

4、力学单位制

一、知识与技能

1、了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位

2、认识单位制在物理计算中的作用

二、过程与方法

通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法

三、情感、态度与价值观

通过一些单位的规定方式，了解单位统一的必要性，并能运用单位制对运算过程或结果进行检验。

★教学重点

知道单位制的作用，即清楚物理公式和物理量的关系，掌握国际单位制中的基本单位和导出单位。

★教学难点 单位制的实际应用 ★教学方法 教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。★教学过程

一、引入新课

教师活动：引导启发学生回忆所学过的主要公式，并说出这些公式中各物理量的单位。

学生活动：认真思考，回想并写出学过的物理公式。

教师活动：投影学生写出的公式以及式中涉及的物理量的单位讲解并点评： 提出问题：物理学的关系式确定了哪几个方面的关系？请同学们阅读教材并回答。

学生活动：学生阅读教材并思考老师的问题，讨论后回答。

教师活动：总结点评：物理学的关系式确定了物理量之间的关系，也确定了各物理量单位之间的关系。今天我们就来学习有关单位的知识――力学单位制。

二、进行新课

教师活动：引导学生阅读教材，从课本中找出这几个概念：

l、什么是基本单位？力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量？

2、什么是导出单位？你学过的物理量中哪些是导出单位？借助物理公式来推导。

3、什么是国际单位制？国际单位制中的基本单位共有几个？它们分别是什么？ 对应什么物理量？

学生活动：带着老师提出的问题认真阅读教材，讨论交流，选出代表发言。点评：培养学生独立阅读教材获取信息的能力；阐述自己的看法，语言表达能力。

教师活动：倾听学生的回答，适当点评。投影84页表“国际单位制的基本单位”。

学生活动：倾听老师的点评；观看投影，了解国际单位制的基本单位。教师活动：出示例题引导学生一起分析、解决。

例题：一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大？5s内通过的位移是多少？

学生活动：学生在实物投影仪上讲解自己的解答．并相互讨论；教师总结采用统一的国际单位制给计算带来的方便，使学生体会学习力学单位制的意义。

点评：通过分析实例，培养学生分析问题、解决问题的能力，同时体会单位制的意义。

教师活动：引导学生阅读教材85页“说一说”，并回答文中提出的问题。学生活动：阅读教材，讨论并回答问题。

点评：通过这一实例，再次让学生体会到学习单位制的意义。

三、课堂总结、点评

教师活动：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。

学生活动：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。

点评：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

☆单位制在力学计算中的作用

一个原来静止在光滑水平面上的物体，质量是20kg，在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下，3s末物体的速度是多大？3s内物体的位移是多少

解析：两个大小都是50N且互成120°角的水平外力的合力大小为50N，方向在这两个力的角平分线上，且与水平面平行，由于水平面光滑，故水平方向上没有滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有

a F50m/s2＝2.5m/s2 m2018 由运动学公式得 v=at=2.5×3m/s=7.5m/s svt v7.53tm=11.25m 22点拨：在整个计算过程中所有物理量都采用国际单位制。就不要在运算过程中每一步都将物理量代入进行计算。这样可以使计算过程简化。

5、牛顿第三定律

一、知识与技能

1、知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。

2、理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单的问题。

3、能区分平衡力与作用力和反作用力

二、过程与方法

1、通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和实验能力。

2、通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能力。

3、通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，可提高学生自信心并养成科学思维习惯。

三、情感、态度与价值观

1、培养学生实事求是的科学态度和团结协作的科学精神。

2、激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。★教学重点

1、知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力。

2、掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题。★教学难点

正确区分平衡力和作用力、反作用力 ★教学方法 实验探究、讨论交流、多媒体辅助教学 ★教学过程

一、引入新课

教师活动：让学生利用身边的器材自己设计实验，验证以前学过的“力的作用是相互的”

学生活动：积极思考设计实验。

点评：开门见山，让学生进入主动思考状态。

二、进行新课 教师活动：

1、教师巡视，观察各组设计试验的情况。

2、鼓励学生大胆演示自己设计的实验，并说明如何证明此结论。

3、根据需要，引导、补充学生发言。

学生活动：各小组积极动手做实验，并踊跃发言，展示成果。学生可能设计的实验： 实验一：将两个皮球对压（二者均发生形变）

实验二：用手拉弹簧（弹簧形变，手也受到弹簧的拉力）

实验三：将左手攥拳后仅竖直向上伸出食指，用右手掌心竖直向下压迫左手食指。（左手食指受压，右手掌心被扎疼）

点评：实验具有开放性，可培养学生的创新和探索精神和动手实践能力。教师活动：提出问题：

1、力是一个物体对另一个物体的作用，这种作用是相互的还是单方面的？一个力应与几个物体相联系？

2、如果把左手食指受到的力叫作用力，那么右手掌心受到的力叫什么合适？叫反作用力好吗？

（注意，教师不一定用这个例子，要看学生回答情况而定）

学生活动：得出实验结论：力的作用是相互的，有施力物体必有受力物体，一个力应与两个物体相联系。

点评：

1、设计实验可激发学生的学习动机和内在的学习兴趣

2、课堂上可能会出现教师意料不到的情况，教师要驾驭好课堂。教师活动： 提出问题：

1、我们生活中还有哪些现象能证明这一点？

2、与同学一起分析、补充这些事例，并印证“力的作用是相互的”，并给出作用力和反作用力的概念。

3、引导学生分类，弹力、磁力、摩擦力均是相互的，使学生注意到从多角度证明问题更全面。

学生活动：学生思考，通过小组举例、做实验、讨论：

1、用力拍手，两手都疼

2、磁铁相吸、相斥

3、碰碰车

4、滑旱冰的人相推，均后退（事先做好多媒体课件）

5、用橡皮擦铅笔字，字被擦掉了橡皮也掉了一层皮 „„

点评：

1、在课桌上，事先尽可能多的将一些合适的器材提供给学生，让学生边讨论边做实验。

2、学生举例，教师不可能完全预料到，但对常见的事例要作充分的准备（如：器材、课件）

教师活动：提出问题：我们研究的是力，我们可以从哪些方面研究呢？ 学生活动：学生通过小组讨论、补充，认为应该研究力的三要素：作用点、大小、方向。

点评：让学生回忆并讨论从哪些方面研究二者之间的关系。将学生引向更深入的问题，找出问题的突破点。

教师活动：让学生自己举例分析。比如学生作了下面的实验：在右车上放一条形磁铁，在车上放一质量近似相等的铁块。用手调整两车间的距离，使放手后左车刚好能在右车吸引力作用下运动。观察实验现象

教师鼓励学生并注意纠错：

1、如把右车上铁块受到的力叫作用力，找出这个力的施力物体是谁？作用点在哪里？这个力的方向如何？这个力的作用效果怎样？

2、反作用力的施力物体是谁？受力物体是谁？作用点在哪里？方向如何？这个反作用力的作用效果如何？

学生活动：小组分析实例，讨论得出： 作用点分别在两个物体上。

点评：研究作用力和反作用力的作用点

教师活动：鸡蛋碰石头会怎样？由此你认为他们之间的作用力大小有什么关系？请你设计实验定量证明你的结论。

学生活动：学生提出自己的看法并积极动手操作，加以证明。可能出现两种意见：

1、等大。

2、石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力

点评：研究作用力与反作用力的大小关系，先提出一个问题，激发学生兴趣 教师活动：引导学生观察要仔细、思考要全面，比如为了使实验更具一般性，可以变化多个位置，重复实验。

假如学生做了这个实验：取两个弹簧秤，把甲秤的圆环固定，手拿乙秤与甲秤钩住，再用手沿水平方向匀速拉动乙秤的圆环端至某一位置停下，读出两秤的读数。

提出问题：

1、读出两秤的读数。把甲乙两秤视作质点，画出各自的受力图。

2、乙秤受到的作用力的效果是？甲秤受到的作用力的效果是？

3、将其中一弹簧秤的读数减小到零，观察另一弹簧秤的读数。让学生复述实验器材、实验步骤、演示操作、读取数据并说明结论。学生活动：学生积极设计实验、讨论分析现象，找出规律：

1、两个弹簧秤对拉，二力等大

2、两弹簧均被拉伸，二力反向

3、同时为零，说明二者同时产生，同时消失。

点评：

1、让学生自己动手实验，定量去证明结论，不被现象所迷惑，用数据说明问题。

3、学生不一定一次性得出上述正确、简练的结论，教师再去引导。

教师活动：介绍传感器系统，用传感器进一步探究作用力与反作用力的大小关系（见课本87页做一做）。

让多个学生自己拉动传感器，学生可能会有不同的拉法：拉力逐渐增大、拉力逐渐减小、拉力大小随意变化、手停止和手运动等等。

教师要求学生仔细观察屏幕上的图像。你得到了那些结论？ 学生活动：学生观察讨论，得出结论并汇总：

1、作用力与反作用等大反向。

2、同时存在同时消失。

3、这种关系与物体的运动状态无关。

教师活动：问学生“那为什么鸡蛋碰石头，鸡蛋破而石头无恙？” 学生活动：学生应能考虑到是鸡蛋与石头的承受能力不一样而导致的。点评：

1、用传感器系统给学生演示，指导学生去操作，进一步验证结论，提高可信度。

2、不要低估学生，经过讨论、补充，他们能得到较全面的结论，所以应放手让他们去想、去做。

教师活动：让学生完成实验：取一个长约3cm刚充过磁的小磁针和一张15cm×15cm的白纸，在纸上如图所示，画出一组邻圆直径相差0.5cm的同心圆，将圆12等分。另取一枚大头针垂直插入一根火柴杆的尾部。实验时，将磁针置于圆心处，待磁针稳定后，用手指捏住火柴杆并使大头针与磁针成一条直线。缓慢沿直线向磁针移动大头针，使磁针的一极对大头针产生吸引力。在保持磁针与大头针之间虽不接触却具有明显吸引力的条件下，用手沿圆移动火柴杆至大头针的针身重合在同心圆的非南北方向的任意一条平分线上，移动中保持磁针对大头针的吸引，观察现象。

1、仔细观察，看大头针与小磁针稳定后的方位关系怎样？

2、变换圆的另一条平分线重复上述实验，你找到了什么规律？

3、作用力与反作用力的方向有何关系？

学生活动：学生积极实验，讨论、分析得出结论：作用力与反作用力在同一直线上。点评：研究作用力与反作用力的方向。仪器两人一组，更能发挥学生的积极性和主体作用，更应该发动学生课前预习后自制一些简易仪器，外形粗劣无所谓，只要能达目的即可。

教师活动：提出问题让学生讨论：

1、作用力与反作用力性质是否相同？

2、找出作用力与反作用力跟平衡力的区别。

3、用牛顿第三定律揭示许多生活现象。比如：喷气式飞机、船前进的原理。学生活动：学生积极讨论分析得出结论：

1、作用力与反作用力性质相同。

2、作用力与反作用力不是平衡力，尽管都是大小相等方向相反，但是作用力与反作用力作用在不同的物体上，平衡力作用在同一个物体上。

3、师生共同讨论得出：

点评：

1、让学生更全面的了解二者的性质。

2、培养学生会用学过的规律解释物理现象的能力。

三、课堂总结、点评

教师活动：教师利用局域网将事先准备好的Powpoint课堂小结呈现给学生。学生活动：教师与学生一起回想、整理、消化。点评：教师利用幻灯片进行课堂总结，提高授课效率。

四、实例探究

☆对作用力、反作用力及平衡力的认识

1、挂在竖直悬绳上的物体受到两个力的作用，这两个力的反作用力各作用在什么物体上？在这四个力中，哪两对是作用力和反作用力？哪两对力是平衡力？

2、放在水平桌面上的木块被一根拉长的轻弹簧水平向右牵引着，并处于静止状态，木块在水平方向上受到哪两个力的作用？试分别说出两个力的反作用力的受力物体以及反作用力的性质和方向。

☆对平衡条件和牛顿第三定律的应用

3、一个物体静止的放在水平支持物上，试证明物体对支持面的压力的大小等于物体所受的重力的大小，在证明过程中说出你的依据。

☆用牛顿第三定律解释生活现象

4、分析判断下面说法是否正确并说明理由。

“甲乙两对拔河，甲胜乙败，则甲对乙的作用力大于乙队甲的作用力。” 附录一

牛顿第三定律――教材分析 本节重点是作用力和反作用力的概念和牛顿第三定律，学生在初中和高中第三章中已学过：力是物体间的相互作用，所以，理解牛顿第三定律的内容并不困难。应帮助学生理解作用力和反作用力是一对性质相同的力，二者同时产生、同时消失。本节的难点为正确区分平衡力跟作用力和反作用力，应让学生自主发现它们的区别，这样印象深刻。本节还适当安排了证明题，让学生独立完成，对培养学生的推理能力大有好处。

附录二

牛顿第三定律――学生分析

学生在以前的学习中，容易形成死记硬背的习惯，所以对学生所学内容很可能只是机械记忆，而没有深入的思考，因此教师应尽量放手让学生自己发现、探索、总结、例证等等，才能让学生真正的抓住重点，突破难点。对于应用牛顿第三定律的证明题，学生更容易眼高手低，总觉得很简单，但大部分学生证明过程不严格，语言叙述也不规范，这也是高考证明题得分不高的原因，所以教师应让学生独立完成，培养其推理能力。

6、用牛顿定律解决问题

（一）一、知识与技能

1、进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。

2、掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

3、学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量。

4、学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。

二、过程与方法

1、培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。

2、帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力。

3、帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。

4、让学生认识数学工具在表达解决物理问题中的作用。

三、情感、态度与价值观

1、利用我国的高科技成果激发学生的求知欲及学习兴趣。

2、培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

3、初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

★教学重点

用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法 ★教学难点

正确分析受力并恰当地运用正交分解法 ★教学方法 创设情景一一导入课题一一实例分析一－实践体验一一交流总结 ★教学过程

一、引入新课

教师活动：利用多媒体投影播放“神州” 5号飞船的升空及准确定点回收情景的实况录像资料，教师提出问题，引导启发学生初步讨论。学生活动：观看录像，思考老师所提问题，在教师的引导下初步讨论。点评：通过实际问题的分析激发学生探索的兴趣。教师活动：提出两个问题让大家思考讨论：

l、我国科技工作者能准确地预测火箭的变轨，卫星的着落点，他们靠的是什么？

2、利用我们已有的知识是否也能研究类似的较为简单的问题？

学生活动：学生思考讨论、阅读教材并回答：牛顿第二定律确定了力和运 动的关系，使我们能够把物体的运动情况和受力情况联系起来，从受力情况确定出物体的运动情况。

点评：趁热打铁，设置疑问，激发学生将新问题与所学知识联系挂钩。

教师活动：限于目前的知识水平，我们还不能直接研究上述问题，但我们可以本着由易到难的原则，从最简单的例子入手去探讨运动和力的关系问题的求解思路。下面我们就来学习有关知识。

点评：充分利用新时期的高科技成果展示自然科学规律的巨大魅力，同时激发学生的爱国热情和奋发学习探索的精神。

二、进行新课

1、从受力确定运动情况

教师活动：投影展示例题1 并布置学生审题：一个静止在水平地面上的物体，质量是 2kg，在 6.4N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间的摩擦力是4.2N。求物体在4s末的速度和4s内的位移。

问：l、本题研究对象是谁？它共受几个力的作用？物体所受的合力沿什么方向？大小是多少？

2、本题要求计算位移和速度，而我们只会解决匀变速运动问题。这个物体的运动是匀变速运动吗？依据是什么？

3、FN和G在竖直方向上，它们有什么关系？

学生活动：学生思考讨论后作答，并进一步判定：物体所受的合力水平向右，根据牛顿第二定律其加速度一定水平向右，因此物体向右做匀加速直线运动。

FN和G在竖直方向上，大小相等、方向相反，是一对平衡力。借机让学生对平衡力和作用力与反作用力进行比较鉴别。

点评：通过分析实例，培养学生分析探索和寻找物理量之间的关系，发现浅层次规律的能力，运用物理语言的能力。

教师活动：经分析发现该题属于已知受力求运动呢，还是已知运动求受力呢？

学生活动：学生讨论并形成一致意见：已知受力求运动学情况。点评：培养学生敏锐观察并总结的能力。

教师活动：要求学生在分析的基础上，画出受力分析图，并完整列出解答过程，提醒学生写明依据并与投影答案相对照。

学生活动：学生计算，交流合作，找出不完善的地方予以改正。点评：培养学生书面表述清楚物理问题的能力。教师活动：如果已知物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的加速度，就可以根据牛顿第二定律确定物体所受的外力，这是动力学所要解决的另一类问题。

2、从运动情况确定受力

教师活动：投影展示例2并布置学生审题：一个滑雪的人质量是 75 kg，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）问：本题属于那类力学问题？人共受几个力的作用？各力方向如何？它们之中哪个力是待求量？哪个力实际上是己知的？待求力是谁？物体所受的合力沿什么方向？

学生活动：学生分小组思考讨论，小组代表回答解题思路，描述物体受力情况。该题为已知受力求运动，合力沿运动方向，动力实际上是已知的。点评：通过分析实例，培养学生分析探索和寻找物理量之间的关系，发现浅层次规律的能力，运用物理语言表述物理问题的能力。

教师活动：提问题：本题中物体受力方向较为复杂，物体沿斜面方向匀加速下滑，我们应当如何建立坐标系求合力？

学生活动：学生分小组继续思考讨论，然后作出正确选择：沿平行于斜面和垂直于斜面分别建立坐标系的x轴和y轴，使合力的方向落在x轴的正方向上，然后求合力比较方便。

点评：引导学生仿照前4.3中例题2中的方法建立坐标系求合力。温故知新，相关知识及时记忆、整理和分析。

教师活动：让学生口述解答步骤，教师板演解答过程，并提示学生注重代数式的运算，必要时再代入数值。

学生活动：顺应解题思路，联系力的分解知识，讨论交流，思维碰撞。点评：培养学生养成规范做题的良好习惯.教师活动：问题：

l、上述两个例题在解题方法上有什么相同和不同之处？

2、在例2中，为什么要建立平面直角坐标系？

3、在运动学公式中通常是以v0为正方向的，但在利用牛顿第二定律列方程时，选什么方向为正方向较为方便？

努力启发引导学生发现异同。

学生活动：学生思考讨论，交流合作，推举学生回答，并相互补充：

l、两题都需画受力图，都要利用牛顿第二定律和运动学公式，画受力图是重要的解题步骤。不同之处是例1先用牛顿第二定律求加速度，而例2先用运动学公式求加速度。

2、例2中物体受力方向较为复杂，建立平面直角坐标系后，就可以用G1和G2代替G，使解题方便。

3、因为加速度的方向就是物体所受合外力的方向，所以以加速度的方向为正方向，会给分析问题带来很大方便。

点评：培养学生观察、思考、辨析、归纳综合的能力。

教师活动：出示课堂练习（见实例探究），适当加入学生讨论。检查练习结果并予以评价矫正。

学生活动：完成练习，汇报讨论。点评：在实际应用中锻炼能力。

三、课堂总结、点评

教师活动：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。

学生活动：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。

点评：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 ☆力和运动的关系

1、一个物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1秒，随即把此力改变为向西，大小不变，历时1秒钟，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1秒钟，如此反复只改变力的方向，共历时1分钟，在此1分钟内

A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东 B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末静止于初始位置 C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1分钟末继续向东运动 D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1分钟末静止于初始位置之东 ☆牛顿运动定律的应用

2、用 30N的水平外力 F，拉一静止放在光滑的水平面上质量为 20kg的物体，力 F作用 3秒后消失，则第5秒末物体的速度和加速度分别是

A．v = 7.5 m／s，a = l.5m／sB．v = 4.5m／s，a = l.5m／s2

C．v = 4.5 m／s，a = 0

D．v = 7.5 m／s，a =0

3、质量是3kg的木块，原来在光滑水平面上运动，受到8N的阻力后，继续前进9 m速度减为原来的一半，则原来的速度是

m／s，木块作匀减速运动，直到静止的时间是

s

4、质量是 5kg的物体，在水平恒为F=20N的作用下，从静止开始经过 2s速度达到 2m/s，则物体与水平面间的动摩擦因数是。

5、用2N的水平拉力，正好使木块在水平地面上作匀速直线运动，现用4N的水平拉力使木块在 2s内速度从2 m／s增加 6m／s，则木块的质量是

．

6、质量为2 kg的物体，在8N的水平力作用下以10m/s的速度沿粗糙水平面做匀速直线运动，撤去拉力后4秒钟内物体的位移是多少米？

7、一个物体从10m长，5m高的斜面顶端自静止开始滑下，设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，求它滑到斜面底端所用的时间和末速度。

附录1

教材分析

本章主要内容是牛顿运动定律的教学，而牛顿运动定律的运用这方面的知识不仅是本章的一个难点，也是力学中常用的主要方法之一。

本节课的主要任务是培养学生应用学过的知识去分析、解决实际问题，提高学生的综合运用能力，应该着重培养学生具体问题具体分析，以科学、严谨的态度对待实际问题，特别注意画受力图时，不要多画力，也不要少画力。

力的平衡知识是初中所学内容，在此应注意加强复习。“正交分解法”是非常实用的分解方法，可明确给学生提出。

请学生回答问题时，不必请一些成绩好的学生，也可以找一些中等程度的学生回答，在回答问题时暴露出的缺陷更有利于教学。

本节课的例题教学，应尽量使用多媒体或幻灯机，以使达到较好的效果。附录2

学生分析

学生在前面已经学习了物体受力分析、牛顿运动定律、匀变速直线运动的有关规律、二力平衡及建立平面直角坐标系的有关知识，但由于本节课的综合程度较高，特别是对高一学生来说，他们一时不太适应，所以教师在选题时每个题中出现的难点一时不可过多，应循序渐进。解题时要规范学生的解题步骤，注意提醒学生每写一个式子，都必须有客观依据，必须从基本公式着手。式子中的每一项，甚至每一个“＋”、“－”号，必须有根据，不可想当然，主观臆断。

由于题目分析过程中牵涉到的知识点比较多，在课堂上可放手让学生讨论、交流。

7、用牛顿定律解决问题

（二）一、知识与技能

1、理解共点力作用下物体平衡状态的概念，能推导出共点力作用下物体的平衡条件。

2、会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题。

3、通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质。

4、进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。

二、过程与方法

1、培养学生的分析推理能力和实验观察能力。

2、培养学生处理三力平衡问题时一题多解的能力。

3、引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。

三、情感、态度与价值观

1、渗透“学以致用”的思想，有将物理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理问题。

2、培养学生联系实际，实事求是的科学态度和科学精神。★教学重点

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。★教学难点

1、共点力平衡条件的应用。

2、超重、失重现象的实质。正确分析受力并恰当地运用正交分解法。★教学方法

1、创设情景——导入目标一一分析推理——归纳总结一一根据理论提出猜想——实验

验证。

2、通过实例分析、强化训练，使学生能够更加熟练地运用牛顿运动定律解决问题。

★教学过程

一、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。

二、进行新课

教师活动：指导学生完成实验：

1、甲站在体重计上静止，乙说出体重计的示数。提出问题：

2、甲突然下蹲时，体重计的示数是否变化？怎样变化？（乙说出示数的变化情况：变小）

3、甲突然站起时，体重计的示数是否变化？怎样变化？（乙说出示数的变化情况：变大）

学生活动：甲乙两位同学到讲台上，甲站在体重计上，乙观察体重计的示数并报给全班同学。

点评：由实验引入课题，激发学生的学习热情和求知欲。

1、共点力的平衡条件

教师活动：

1、引导学生分析，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。

学生活动：学生思考、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学生理解

点评：给出平衡状态的概念并让学生理解。

教师活动：提问学生：那么共点力作用下物体的平衡条件是什么？

和学生一起对答案进行评析。

学生活动：学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：教师让学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？

教师和学生一起对答案进行评析，加深对平衡状态的理解。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。

学生活动：学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，加深对平衡状态的理解。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理想化模型。

教师帮助学生分析三角形理想化模型中：

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也是一理想化模型，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。

学生活动：学生讨论、交流解答。

点评：通过例题锻炼学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：将学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来，应构成一闭合三角形。

投影出示正确答案。就结果引导学生联系实际讨论。

学生活动：学生汇报讨论。

点评：培养学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。学生活动：完成练习。

点评：在应用中加深对平衡条件的理解，熟练掌握处理三力平衡的方法。教师活动：检查练习结果，进行评价和讨论。学生活动：汇报讨论

2、超重和失重

教师活动：多媒体投影例题：人站在电梯中，人的质量为m。如果

①人随电梯以加速度a加速上升，人对地板的压力为多大？ ②人以加速度a减速下降，这时人对地板的压力又是多大？ ③人以加速度a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 a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 a＝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？

学生活动：学生思考解答，教师提示学生合理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。进一步培养学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学生的解答．并与学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来。）

学生活动：汇报讨论。

教师活动：给出超重和失重概念，引导学生分析出发生超重、失重现象的条件。

学生活动：学生参与归纳和总结。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化？ 教师评析，并与学生一起归纳总结得出超重，失重的实质。学生活动：学生作答。理解超重、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，请同学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？ 教师请学生回答，并和学生一起评析。

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？

教师和学生共同评析。

学生活动：甲、乙两位同学到讲台上做演示实验。（以激发学生的学习兴趣，培养其动手能力）。学生根据所学知识思考交流并做汇报。点评：实验验证，加深对失重的理解。教师活动：出示课堂练习。学生活动：完成练习。

教师活动：检查结果，进行评价和讨论。

点评： 在应用中加深对所学知识的理解并进行反馈矫正。培养学生的概括总结能力。

三、课堂总结、点评

教师活动：教师指导学生总结本节所研究的内容。学生活动：学生自己总结后作答，其他同学补充。点评：培养学生概括总结能力。

四、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．由于台秤的示数等于人的重力，此人向下蹲的过程中他的重力不变，所以台秤的示数也不变

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，所以台秤的示数将增大

C．台秤的示数先增大后减小 D．台秤的示数先减小后增大 答案：D

2、如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m，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=mg

B．Mg

D．F>(M+m)g 答案：D

3、在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重量，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是

A．读数偏大，表明装置加速上升 B．读数偏小，表明装置减速下降

C．读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动