動力學中的水平傳送帶問題教學設計福建省南平市高級中學劉勇一、教學目標：1、知識與技能進一步熟練掌握應用牛頓運動定律解決水平傳送帶問題的方法和步驟。2、過程與方法培養學生處理相對運動問題時的能力。引導幫助學生歸納總結傳送帶問題。3、情感態度與價值觀滲透“學以致用”的思想，有將物理知識應用于生產和生活實踐的意識，勇于探究與日常生活有關的物理問題。培養學生聯系實際，實事求是的科學態度和科學精神。二、教學內容：本節課是山東科學技術出版社高中物理必修一第6章第2節第三課時，主要的學習內容是牛頓第二定律的具體應用，即水平傳送帶問題。牛頓第二定律是動力學部分的重點知識，也是本章的教學難點，本節課要求學生在掌握牛頓第二定律的基本內容后能解決實際問題。三、學情分析：學生剛學完牛頓運動定律的基本內容，如何結合前面所學的運動學知識和力學知識加以應用，從而對動力學知識有初步的認識是本節課的認知起點。學生的學習興趣在與本節所學的模型來源于生活實際，有一定的感知，容易產生學習興趣。學習障礙主要是學習的抽象思維能力不足，如何化直觀為抽象有一定的困難。學習難度體現在知識綜合度高，運用的知識點較多。四、教學重點、難點：教學重點：對于物體與傳送帶之間是否存在摩擦力、是滑動摩擦力還是靜摩擦力、摩擦力的方向如何，這些關于摩擦力的產生條件、方向的判斷等基礎知識；難點：對于物體相對地面、相對傳送帶分別做什么樣的運動；五、設計思想：教學中引導學生在學習過程中主動參與、交流合作、探究發現，培養學生的創新精神和合作能力，培養學生終身學習的能力。教學方法遵循講授法與討論法相結合開展教學。六、教學過程：傳送帶類分水平、傾斜兩種;按轉向分順時針、逆時針轉兩種。本節課先介紹水平傳送帶。【課堂導入】視頻【探究新知】處理水平放置的傳送帶問題，首先是要對放在傳送帶上的物體進行受力分析，分清物體所受摩擦力是阻力還是動力；其二是對物體進行運動狀態分析，即由靜態→動態→終態分析和判斷，對其全過程做出合理分析、推論，進而采用有關物理規律求解．(1)受力和運動分析時注意：①受力分析中的摩擦力突變（大小、方向）——發生在V物與V傳相同的時刻；②傳送帶長度——臨界之前是否滑出？設傳送帶的速度為V帶，物體與傳送帶之間的動摩擦因數為μ，兩定滑輪之間的距離為L，物體置于傳送帶一端的初速度為V0。mLV帶V0=01、V0＝0，（如圖1）V0物體剛置于傳送帶上時由于受摩擦力作用，將做a=μg的加速運動。假定物體從開始置于傳送帶上一直加速到離開傳送帶，則其離開傳送帶時的速度為V＝，顯然有：

V帶＜時，物體在傳送帶上將先加速，后勻速。

V帶≥時，物體在傳送帶上將一直加速。

2、V0≠0，且V0mLV帶V0=0mLV帶V0（1）V0mLV帶V0V＝，顯然有：V0＜V帶＜時，物體在傳送帶上將先加速后勻速。V帶≥時，物體在傳送帶上將一直加速。mLV帶V0圖3（2）V0＞V帶時

因V0＞V帶，物體剛運動到傳送帶時，將做加速度大小為a=μg的減速運動，假定物體一直減速到離開傳送帶，則其離開傳送帶時的速度為V＝，顯然：

V帶≤時，物體在傳送帶上將一直減速。

V0＞V帶＞時，物體在傳送帶上將先減速后勻速。

3、V0≠0，且V0mLV帶V0圖3此種情形下，物體剛運動到傳送帶上時將做加速度大小為的減速運動，假定物體一直減速到離開傳送帶，則其離開傳送帶時的速度為V＝，顯然：

V≥0，即V0≥時，物體將一直做減速運動直到從傳送帶的另一端離開傳送帶。

V＜0，即V0＜時，物體將不會從傳送帶的另一端離開而從進入端離開，其可能的運動情形有：

a、先沿V0方向減速，再反向加速直至從放入端離開傳送帶

b、先沿V0方向減速，再沿V0反向加速，最后勻速直至從放入端離開傳送帶。mmLV【拓展延伸】例1:如圖所示為水平傳送帶裝置，繃緊的皮帶始終保持以υ=1m/s的速度移動，一質量m=0.5kg的物體（視為質點）。從離皮帶很近處輕輕落到一端A處。若物體與皮帶間的動摩擦因素μ=0.1。AB兩端間的距離為L=2.5m。試求：物體從A運動到B的過程所需的時間為多少？例2.一水平傳送帶兩輪之間距離為20m，以2m/s的速度做勻速運動。已知某小物體與傳送帶間的動摩擦因數為0.1，將該小物體沿傳送帶同樣的方向以4m/s的初速度滑出，設傳送帶速率不受影響，則物體從左端運動到右端所需時間是多少？【課堂小結】處理水平放置的傳送帶問題，首先是要對放在傳送帶上的物體進行受力分析，分清物體所受摩擦力是阻力還是動力；其二是對物體進行運動狀態分析，即對靜態→動態→終態進行分析和判斷，對其全過程作出合理分析、推論，進而采用有關物理規律求解【課后作業】練習提綱一份七、板書設計：（一）、傳送帶問題分類按放置分：水平、傾斜兩種;按轉向分:順時針、逆時針轉兩種。（二）、常用知識點：⑴運動學公式⑵牛頓第二定律、物體的受力分析⑶動能定理、能量守恒定律八、教學反思：在教學中，發現學生受