两个分析两种途径解决力学问题

“两个分析，两条途径”——解决力学问题教案浦城县仙阳中学范贤兵2014、11、26高三（3）上午第二节【教学目标】（一）知识与技能1、理解力学知识体系三大规律。2、理解和掌握受力分析和运动分析是解决力学问题的关键3、理解和掌握动力学方法和功能方法是解决力学综合题的重要物理思维方法和途径。（二）过程与方法1、通过例题讲解，让学生体会到解决力学问题的两个重要分析和两条重要解题途径。2、培养学生处理分析解决问题的意识，逐渐积累解决力学问题的技巧和方法。（三）情感、态度和价值观1、通过类比、推理过程，让学生领略逻辑推理的力量。2、通过对例题的拓展与归纳，学生体会物理规律的多样性与统一性。【教学重点】1、解决力学问题的两个分析和两条途径，2、规范化解题【教学难点】灵活选用动力学方法和功能方法解题【教学用具】粉笔、课堂例题、联系作业纸【教学方法】讲练法、讨论法【教学过程】（一）知识归纳总结一、力学知识体系力学研究的是物体的受力与运动关系，以三条途径（包括五条重要规律）建立起二者联系。力在位移过程中的积累规律W=E力的瞬时作用规律力运动力在时间过程中的积累规律二、“两个分析”是解决力学问题的关键能够熟练地对力学问题进行受力分析和运动分析，然后结合物理情景应用物理公式、定理、定律，就能很好地解答物理题目。受力分析{1}依据①各种力的产生条件和性质。②作用力和反作用力同时存在，等值反向。不好分析作用力可以去分析反作用力。③运动状态。有什么样的运动状态就要求有什么样的受力，有些力存在与否或者力的方向较难确定，要根据物体运动状态，利用平衡条件或牛顿运动定律判断。{2}程序①选取研究对象。②分析对象受力。按顺序：重力、拉力、弹力、摩擦力、其他力。每分析一个力都要想一想它的施力体是谁。③画对象受力图。画受力图后要进行定性检验，受力与否和运动状态对应。检验原理：平衡条件下{匀速、静止}；不平衡{有加速度！}注：只分析研究对象所受到的力，不分析研究对象对其他物体的施力，只分析根据性质命名的力，每个力都能找到施力体，合力和分力不能同时作为物体所受的力。运动分析要对物体运动分析，关键掌握好两个要点：状态和过程，因为运动学的运动规律和运动公式里面，所涉及的物理量不是状态量就是过程量，只要能够确定运动物体从初始状态到末了状态，经历了什么样的过程，符合什么样的运动规律和公式，问题就迎刃而解。什么运动？直线运动还是曲线运动。直线运动{匀速、匀变速、非匀变速}；曲线运动{平抛运动、圆周运动}建立运动模型，联系运动规律公式。三、“两条途径”解决力学问题运动和力、功和能是高中物理体系的两条重要主线，用动力学观点、功能观点分析物理问题是高中物理重要的思维方法。两大途径{1}动力学方法：牛顿运动定律结合运动学公式。从动力学的角度分析是处理高中物理问题的基本途径之一要用到力的基础知识、运动的基础知识、运动和力的关系—牛顿运动定律等。{2}功能方法：研究的是物体或系统运动变化所经历的过程中状态的改变。无需对运动过程细节深入研究，更关注运动状态变化及引起的原因。从能量的角度分析是处理高中物理问题另外的一条基本途径。要用到相关的基础知识有：功、功率、能{动能、势能、机械能}、动能定理、功能关系、机械能守恒定律、能量守恒定律等。选用技巧{1}考查的物理量是瞬时对应关系，常用牛顿运动定律。{2}研究对象为单个物体，涉及力、位移、时间优先考虑动力学方法，在涉及功、位移优先考虑功能方法，特别是动能定理。{3}研究对象为一个系统，常选用功能方法，如动能定理、机械能守恒和能量守恒。3、解题步骤{1}认真审题，明确情景，选取对象。{2}分析对象的受力情况和运动情况，画草图，复杂问题分段处理。{3}合理选择规律公式，列等式，代入数据求解。四、多过程力学问题的处理涉及直线运动、平抛运动、圆周运动等物理情景，考查单个物体或多个物体的多过程运动问题，依据牛顿运动定律、动能定理、功能关系、机械能守恒定律、能量守恒定律等解决问题，以综合性计算题为主。审题思路：分段处理（1）“合”----初步了解全过程，构建大致运动图景；（2）“分”----将全过程进行分解，弄清运动过程，分析每个过程的规律。2、不同物理过程往往选用不同物理规律分析解决（1）牛顿第二定律揭示了力和物体运动的关系，所以求解力、加速度、速度及时间等物理量时优先考虑。（动力学方法）（2）动能定理反映了力对空间的累积效应，在不涉及加速度和时间而计算速度或位移的问题时优先选用动能定理。（功能方法）如果物体只有重力做功和弹簧弹力做功而不涉及物体运动过程中的加速度和时间时，优先选用机械能守恒定律；（功能方法）（3）涉及摩擦力、电场力、磁场力（安培力）做功以及相对滑动问题（即系统的动能转化为系统的内能）时优先考虑能量守恒。（功能方法）（3）不同过程