高二物理4.5《牛頓第三定律》教案(新人教版必修1)
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111 4.5牛頓第三定律 一、 教材分析 本節(jié)內(nèi)容學(xué)生在初中已有一定基礎(chǔ).教學(xué)中要利用實(shí)驗(yàn)、視頻資料或課件,多舉例子,讓學(xué)生觀察、體會(huì)力是物體間的相互作用,并讓學(xué)生描述物體間的相互作用。 牛頓第三定律揭示了作用力和反作用力之間的關(guān)系,在第二章中已經(jīng)涉及對(duì)力的相互性的分析和應(yīng)用,具有很重要的實(shí)際意義。 二、 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)和技能 (1)知道作用力和反作用力的概念; (2)理解牛頓第三定律的確切含義; (3)能用牛頓第三定律解決簡(jiǎn)單問題; 三、 過程和方法 (1)通過生活中的作用力和反作用力的事例,體驗(yàn)作用力和反作用力的不同作用效果; (2)通過實(shí)驗(yàn)探究得出牛頓第三定律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。 三、情感和價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí),勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問題, 四、 教學(xué)重點(diǎn) 對(duì)牛頓第三定律的理解和應(yīng)用 五、 教學(xué)難點(diǎn) 正確區(qū)別作用力與反作用力跟平衡力。 六、 教學(xué)過程 從力的概念我們已經(jīng)知道力的作用是相互的,有受力物體必有施力物體,那么兩物體相互作用之間存在怎樣的關(guān)系是我們加深對(duì)力的概念的理解所必須探討的問題。 (一) 力是物體間的相互作用 【演示】先使玩具汽車的后輪(驅(qū)動(dòng)輪)上緊發(fā)條,使它做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),然后抓住 汽車頂部,把它按在墊著試管的薄木板上。在起點(diǎn)處,轉(zhuǎn)動(dòng)的后輪給木板向右的作用力f,于是木板向右運(yùn)動(dòng),這時(shí)木板對(duì)后輪有沒有作用力?再把汽車拿起,使木板制動(dòng),然后使后輪再轉(zhuǎn)動(dòng),把玩具汽車放在木板上,可以看到木板向右運(yùn)動(dòng)的同時(shí),玩具汽車向在運(yùn)動(dòng),說(shuō)明后輪對(duì)木板施加向右的作用力的同時(shí),木板對(duì)后輪施加向左的反作用力。這兩個(gè)均為摩擦力,且同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失。 通過學(xué)生的觀察,教師的引導(dǎo)得出結(jié)論: 1. 力是兩物體間的相互作用,我們把這一對(duì)相互作用的力稱為作用力和反作用 力,且作用力和反作用力的性質(zhì)相同,同時(shí)存在,同時(shí)消失。 【演示】把兩個(gè)相同的彈簧秤A和B連接在一起,用手拉彈簧秤A,可以看到 兩個(gè)彈簧秤的指針同時(shí)移動(dòng),彈簧秤B的示數(shù)指出彈簧秤A對(duì)它的拉力F的大小,而彈簧秤A的示數(shù)指出彈簧秤B對(duì)它的拉力F′的大小,可以看出兩彈簧秤的示數(shù)是相等的,改變手的拉彈簧秤的力,彈簧秤的示數(shù)隨著改變(同時(shí)增大,同時(shí)減小,同時(shí)為零),但兩個(gè)彈簧秤示數(shù)總相等,方向總相反。 2. 作用力和反作用力總是在一條直線上大小相等,方向相反,分別作用在兩相互 作用的物體上。 (二) 牛頓第三定律 1. 牛頓第三定律的表述:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向 相反,作用在一條直線上。 2. 牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式表述:F=-F′(負(fù)號(hào)表示反作用力F′與作用力F 的方向相反) 3. 對(duì)牛頓第三定律的深層理解: ⑴ 有大小相等,方向相反,作用在兩個(gè)物體上, 同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,作用時(shí)間相同,力的性質(zhì)相同,總是大小相等作用在同一條直線上等性質(zhì)的力,不一定是作用力與反作用力。還必須具有是兩個(gè)物體之間的相互作用才可肯定其為作用力與反作用力 的力。 (2)定律中的“總是”這兩個(gè)字是強(qiáng)調(diào)對(duì)于任何物體,在任何條件下,這兩個(gè)相等的關(guān)系都成立即; 不管物體大小形狀如何,例如大物體與大物體之間,或大物體與小物體間,還是任何形狀的物位之間其相互作用力總是大小相等。 不管物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何。例如靜止的物體之間,運(yùn)動(dòng)的物體之間或靜止物體與靜止的物體之間,其相互作用力都是大小相等, ⑶ 作用力和反作用力的產(chǎn)生和消失是同時(shí)的。因?yàn)閮烧咧腥粲幸粋€(gè)產(chǎn)生和消失,則另一個(gè)必須同時(shí)產(chǎn)生或消失。否則其間的相等關(guān)系就不成立了。可見認(rèn)為作用力與反作用力的產(chǎn)生有先后的說(shuō)法是不對(duì)的。 4. 作用力和反作用力跟平衡力的區(qū)別 作用力和反作用力跟平衡力雖有相似之處(力的大小相等,方向相反,作用在同一 直線上)但更重要的是它們之間存在本質(zhì)的區(qū)別。 ⑴ 作用物體不同。作用力和反作用力是作用在兩個(gè)不同物體上,而平衡力只作用 在一個(gè)物體上。 ⑵ 力的性質(zhì)不同。作用力和反作用力必是同性質(zhì)的力,而平衡力可以是性質(zhì)不同 的一對(duì)力。 ⑶ 力的作用時(shí)間不同。作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,而一對(duì)平衡力中的一個(gè)消失,另一個(gè)可以存在。。 ⑷ 作用效果不同。作用力和反作用力在兩個(gè)不同物體上,效果可以不同,作用力和反作用不存在平衡問題。而一對(duì)平衡力的作用效果是使外同處于平衡狀態(tài)。 可見:作用力和反作用力“異體(相互作用的兩物體)、共線(作用在一條直線上)、等值(大小相等)、反向(方向相反)、同性(性質(zhì)相同)、同存(同時(shí)存在同時(shí)消失)”,平衡力是“同體(作用在同一物體上)、共線、等值、反向”。 【例1】一個(gè)大人跟一個(gè)小孩站在水平地面上手拉手比力氣,結(jié)果大人把小孩拉過來(lái)了。對(duì)這個(gè)過程中作用于雙方的力的關(guān)系,不正確的說(shuō)法是( ) A. 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 B. 大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大 C. 大人拉小孩的力與小孩拉大人的力一定相同 D. 地面對(duì)大人的最大摩擦力一定比地面對(duì)小孩的最大摩擦力大 【解析】作用力與反作用力總是大小相等的,大人與小孩手拉手比力氣時(shí),無(wú)論是相持階段還是小孩被拉過來(lái)的過程中,大人拉小孩的力與小孩拉大人的力總是相等的。大人為什么能把小孩拉過來(lái)呢?關(guān)鍵在于地面對(duì)兩者的最大靜摩擦力不同。答案為A、B。 【小結(jié)】?jī)晌矬w間的相互作用力叫作用力和反作用力,它們總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上,它們跟兩力平衡有本質(zhì)區(qū)別。。 課堂小結(jié) 七、 111- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問題本站不予受理。
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