第一篇：牛頓第二定律復習教案

牛頓第二定律

教學目標：

1．理解牛頓第二定律，能夠運用牛頓第二定律解決力學問題 2．理解力與運動的關(guān)系，會進行相關(guān)的判斷

3．掌握應(yīng)用牛頓第二定律分析問題的基本方法和基本技能 教學重點：理解牛頓第二定律 教學難點： 力與運動的關(guān)系

教學方法：講練結(jié)合，計算機輔助教學 教學過程：

一、牛 頓 第 二 定 律 1．定律的表述

物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，即F=ma（其中的F和m、a必須相對應(yīng)）

點評：特別要注意表述的第三句話。因為力和加速度都是矢量，它們的關(guān)系除了數(shù)量大小的關(guān)系外，還有方向之間的關(guān)系。明確力和加速度方向，也是正確列出方程的重要環(huán)節(jié)。

若F為物體受的合外力，那么a表示物體的實際加速度；若F為物體受的某一個方向上的所有力的合力，那么a表示物體在該方向上的分加速度；若F為物體受的若干力中的某一個力，那么a僅表示該力產(chǎn)生的加速度，不是物體的實際加速度。

2．對定律的理解：

（1）瞬時性：加速度與合外力在每個瞬時都有大小、方向上的對應(yīng)關(guān)系，這種對應(yīng)關(guān)系表現(xiàn)為：合外力恒定不變時，加速度也保持不變。合外力變化時加速度也隨之變化。合外力為零時，加速度也為零

（2）矢量性：牛頓第二定律公式是矢量式。公式a?F只表示加速度與合外力的大小關(guān)m系.矢量式的含義在于加速度的方向與合外力的方向始終一致.（3）同一性：加速度與合外力及質(zhì)量的關(guān)系，是對同一個物體（或物體系）而言，即 F與a均是對同一個研究對象而言.（4）相對性；牛頓第二定律只適用于慣性參照系

（5）局限性：牛頓第二定律只適用于低速運動的宏觀物體，不適用于高速運動的微觀粒子

3．牛頓第二定律確立了力和運動的關(guān)系

牛頓第二定律明確了物體的受力情況和運動情況之間的定量關(guān)系。聯(lián)系物體的受力情況和運動情況的橋梁或紐帶就是加速度。

4．應(yīng)用牛頓第二定律解題的步驟

①明確研究對象?？梢砸阅骋粋€物體為對象，也可以以幾個物體組成的質(zhì)點組為對象。設(shè)每個質(zhì)點的質(zhì)量為mi，對應(yīng)的加速度為ai，則有：F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+mnan

對這個結(jié)論可以這樣理解：先分別以質(zhì)點組中的每個物體為研究對象用牛頓第二定律：

∑F1=m1a1，∑F2=m2a2，……∑Fn=mnan，將以上各式等號左、右分別相加，其中左邊所有力中，凡屬于系統(tǒng)內(nèi)力的，總是成對出現(xiàn)并且大小相等方向相反的，其矢量和必為零，所以最后得到的是該質(zhì)點組所受的所有外力之和，即合外力F。

②對研究對象進行受力分析。同時還應(yīng)該分析研究對象的運動情況（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力圖旁邊畫出來。

③若研究對象在不共線的兩個力作用下做加速運動，一般用平行四邊形定則（或三角形定則）解題；若研究對象在不共線的三個以上的力作用下做加速運動，一般用正交分解法解題（注意靈活選取坐標軸的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。

④當研究對象在研究過程的不同階段受力情況有變化時，那就必須分階段進行受力分析，分階段列方程求解。

解題要養(yǎng)成良好的習慣。只要嚴格按照以上步驟解題，同時認真畫出受力分析圖，標出運動情況，那么問題都能迎刃而解。

二、應(yīng)用舉例

1．力與運動關(guān)系的定性分析

【例1】 如圖所示，如圖所示，輕彈簧下端固定在水平面上。一個小球從彈簧正上方某 一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后停止下落。在小球下落的這一全過程中，下列說法中正確的是

A．小球剛接觸彈簧瞬間速度最大 B．從小球接觸彈簧起加速度變?yōu)樨Q直向上

C．從小球接觸彈簧到到達最低點，小球的速度先增大后減小 D．從小球接觸彈簧到到達最低點，小球的加速度先減小后增大 2．牛頓第二定律的瞬時性

【例2】（2001年上海高考題）如圖（1）所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度分別為L1、L2的兩根細線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時物體的加速度。

（1）下面是某同學對該題的某種解法：

解：設(shè)L1線上拉力為T1，L2線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下處于平衡。T1cos??mg，T1sin??T2，解得T2 =mgtanθ，剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體卻在T2反方向獲得加速度，因為mgtanθ=ma所以加速度a=gtanθ，方向在T2反方向。你認為這個結(jié)果正確嗎？說明理由。

（2）若將圖（1）中的細線L1改為長度相同，質(zhì)量不計的輕彈簧，如圖（2）所示，其它條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（1）完全相同，即a=gtanθ，你認為這個結(jié)果正確嗎？請說明理由。

3．正交分解法

【例3】如圖所示，質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20Ｎ，與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時沿水平面做勻加速運動，求物體的加速度是多大?（g取10 m/s2）

4．合成法與分解法

【例4】如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球和車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1kg．（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）求車廂運動的加速度并說明車廂的運動情況．（2）求懸線對球的拉力．

5．在動力學問題中的綜合應(yīng)用

【例5】 如圖所示，質(zhì)量m=4kg的物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，在與水平成θ=37°角的恒力F作用下，從靜止起向右前進t1=2.0s后撤去F，又經(jīng)過t2=4.0s物體剛好停下。求：F的大小、最大速度vm、總位移s。

第二篇：《牛頓第二定律》教案

《牛頓第二定律》教案

【教學目標】：1理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達式和適用范圍2學會分析兩類動力學問題．

【教學重點】：理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達式和適用范圍

【教學難點】：學會分析兩類動力學問題．

【教學方法】：講練結(jié)合一、牛頓第二定律

[基礎(chǔ)導引]

由牛頓第二定律可知，無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度，可是，我們用力提一個很重的箱子，卻提不動它．這跟牛頓第二定律有沒有矛盾？應(yīng)該怎樣解釋這個現(xiàn)象？

[知識梳理]

．內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成________、跟它的質(zhì)量成________，加速度的方向跟____________相同．

2．表達式：________

3．適用范圍

牛頓第二定律只適用于________參考系．

牛頓第二定律只適用于________物體、低速運動的情況．

二、兩類動力學問題

[基礎(chǔ)導引]

以1/s的速度行駛的無軌電車，在關(guān)閉電動機后，經(jīng)過10s停了下來．電車的質(zhì)量是40×103g，求電車所受的阻力．

[知識梳理]

．動力學的兩類基本問題

由受力情況判斷物體的____________

由運動情況判斷物體的____________．

2．解決兩類基本問題的方法：以__________為橋梁，由運動學公式和____________________列方程求解．

：解決兩類動力學問題的關(guān)鍵是什么？

三、力學單位制

[基礎(chǔ)導引]

如果一個物體在力F的作用下沿著力的方向移動了一段距離l，這個力對物體做的功＝Fl我們還學過，功的單位是焦耳．請由此導出焦耳與基本單位米、千克、秒之間的關(guān)系．

[知識梳理]

．單位制由基本單位和導出單位共同組成．

2．力學單位制中的基本單位有________、________、時間．

3．導出單位有________、________、________等

探究一 牛頓第二定律的理解

例1

牛頓第二定律導學案如圖所示，自由下落的小球下落一段時間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的速度、加速度的變化情況如何？

牛頓第二定律導學案總結(jié)

利用牛頓第二定律分析物體運動過程時應(yīng)注意以下兩點：

a是聯(lián)系力和運動的橋梁，根據(jù)受力條，確定加速度，以加速度

確定物體速度和位移的變化．

第三篇：教案《牛頓第二定律》精品

第一章 運動與力 第五節(jié)-2 牛頓第二定律 教學目標： 知識與技能

1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學公式；

2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系；

3、知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的；

4、會用牛頓第二定律的公式進行有關(guān)的計算。過程與方法

1、通過對上節(jié)課試驗結(jié)論的總結(jié)，歸納得到物體的加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系，進而總結(jié)出牛頓第二定律；

2、培養(yǎng)學生的概括能力和分析推理能力。情感態(tài)度與價值觀

1、滲透物理學研究方法的教育；

2、認識到由試驗歸納物理規(guī)律是物理研究的重要方法；

3、通過牛頓第二定律的應(yīng)用能深切感受到科學源于生活與生活并服務(wù)于生活，激發(fā)學生學習物理的興趣。

教學重點、難點：

1、教學重點

牛頓第二定律

2、教學難點

對牛頓第二定律的理解： ?F必須是物體所受的合力； ?a表達了物體運動狀態(tài)的變化。教學方法：

探究、講授、討論、練習教具準備： 多媒體課件 課時安排： 新授課（2課時）教學過程： [新課導入] 師：利用多媒體播放上節(jié)課做實驗的過程，引超學生的回憶，激發(fā)學生的興趣，使學生再一次體會成功的喜悅，迅速把課堂研究的主題轉(zhuǎn)移到討論影響物體加速度的原因上去。

學生觀看、討論上節(jié)課的實驗過程和實驗結(jié)果。師：通過上一節(jié)課的實驗，我們知道當物體所愛的力不變時物體的加速度與其所受的作用力之間存在的什么關(guān)系？

生：當物體所受的力不變時物體運動的加速度與物體所

受的作用力成正比。

師：當物體所受力不變時物體的加速度與其質(zhì)量之間存在的什么關(guān)系？

生：當物體所受的力不變時物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比。

師：當物體所受的力和物體的質(zhì)量都發(fā)生變化時，物體的加速度與其所受的作用力、質(zhì)量之間存在怎樣的關(guān)系呢？

[新課教學]

一、牛頓第二定律

師：通過上一節(jié)課的實驗，我們再一次證明了：物體的加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。

師：如何用數(shù)學式子把以上的結(jié)論表示出來？ 生：aαF

m師：如何把以上式子寫成等式？ 生：需要引入比例常數(shù)k,a=kF。

m師：我們可以把上式再變形為F=kma。

若選取合適的單位，如果各量教采用國際單位制，則k=1，即F=ma。

這就是牛頓第二定律的數(shù)學表達式。

師：牛頓第二定律不僅描述了F、m、a的數(shù)量關(guān)系，還描述了它們的方向關(guān)系，結(jié)合上節(jié)課實驗的探究，它們的方向關(guān)系如何？

生：質(zhì)量m是標量，沒有方向，合力的方向與加速度方向相同。

師：對，我們?nèi)绾斡谜Z言把牛頓第二定律表達出來呢？ 生：物體的加速度跟所受的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。

師：加速度的方向與合外力的方向始終一致，我們說牛頓第二定律具有同向性。

[討論與交流] [多媒體演示課件]一個物體靜止在光滑水平面上，從某一時刻開始受到一個方向向右、大小為5N的恒定外力作用，若物體質(zhì)量為5kg，求物體的加速度。若2s后撤去外力，物體的加速度是多少？運動狀況如何？

學生進行分組討論。

師：請同學們踴躍回答這個問題。

生：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可得a=F，代入數(shù)據(jù)可

m得a=1m/s2，2 s后撤去外力，物體所受的力為零，所以加速度為零。由于物體此時已經(jīng)有了一個速度，所以2 s以后物體保持勻速直線運動狀態(tài)。

師：剛才這全同學說2 s后物體不再受力，那么他說的對不對呢？

生：不對，因為此時物體仍然受到重力和水平地面對它的支持力。

師：那么在這種情況下的加速度又是多少呢？ 生：仍然是零，因為重力和支持力的合力為零，牛頓第二定律中物體所受的力是物體所受的合力，而不是某一個力。

師：非常好。以后我們在利用牛頓第二定律解題時一定要注意這個問題，即用物體所受的合力來進行處理。

[課堂訓練] 討論a和F的關(guān)系，并判斷下面哪些說法正確，為什么？ A.只有物體受到合力的作用，物體才具有加速度； B.合力恒定不變，加速度也恒定不變；

C.合力隨著時間改變，加速度也隨著時間改變； D.合力停止作用，加速度也隨即消失。答案：A、B、C、D。

教師點評：牛頓第二定律是表示力的瞬時作用規(guī)律，描述的是力的瞬時作用效果是產(chǎn)生加速度。物體在某一時刻加速度的大小和方向，是由該物體在這一時刻所受到的合外力的大小和方向來決定的。當物體所受到的合外力發(fā)生變化時，它的加速度隨即也要發(fā)生變化，F(xiàn)=ma對運動過程的每一瞬間成立，加速度與力是同一時刻的對應(yīng)量，即同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。這就是牛頓第二定律瞬時性。

師：根據(jù)牛頓第二定律，即使再小的力也可以產(chǎn)生加速度，那么我們用一個較小的力來水平推桌子，為什么沒有推

動呢？這和牛頓第二定律是不是矛盾？

生：不矛盾，因為牛頓第二定律中的力是合力。師：如果物體受幾個力共同作用，應(yīng)該怎樣求物體的加速度呢？

生：先求物體幾個力的合力，再求合力產(chǎn)生的加速度。師：好，非常好。多媒體展示例題1：

[例題1]一物體在幾個力的共同作用下處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)使其中向東的一個力F的值逐漸減小到零，又逐漸使其恢復到原值（方向不變），則（）。

A、物體始終向西運動

B、物體先向西運動后向東運動

C、物體的加速度先增大后減小

D、物體的速度先增大后減小

生1：物體向東的力逐漸減少，由于原來合力為零，當向東的力逐漸減小時，合力應(yīng)該向西逐漸增大，物體的加速度增大，方向向西。當物體向東的力恢復到原值時，物體的合力再次為零，加速度減小。所以加速度的變化情況應(yīng)該現(xiàn)增大后減小。

生2：物體的加速度先增大后減小，所以速度也應(yīng)該先增大后減小。

生3：這種說法不對，雖然加速度是有一個減小的過程，但在整個過程中加速度的方向始終和速度的方向一致，所以速度應(yīng)該應(yīng)該一直增大，直到加速度為零為止。

師：對。一定要注意速度的變化和加速度的變化并沒有直接的關(guān)系，只要加速度的方向和速度的方向一致，速度就一直增大。

多媒體展示例題2：

[例題2]吊車要在10s內(nèi)將地面上的貨物吊到10m高處，貨物的質(zhì)量是2.0×103kg，假設(shè)貨物被勻加速吊起，問吊車纜繩對貨物的拉力是多少？

分析

以貨物為研究對象。貨物勻加速向上運動，可判斷貨物受到的合力向上。由貨物的運動狀態(tài)和勻變速直線運動的規(guī)律，我們可以求出它的加速度。再對貨物進行受力分析，如教材圖1-54所示，貨物受到兩個力的作用：豎直向上的拉力F和豎直向下的重力G，應(yīng)用牛頓第二定律即可解出拉力的大小。

解

由勻變速直線運動的位移公式s=v?t+1at2及v?=0，2得

A=22s=2*10m/s2 2t10由貨物的受力分析，可知

F合=F-G=ma F=G+ma=mg+ma=(2.0×103×9.8+2.0×103×0.20)N=2.0×104N

結(jié)論

由本題可以看出，在吊車向上加速吊起貨物時，貨物對纜繩的拉力要超過貨物的重力，這種現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象。

師：根據(jù)以上的學習，同學們討論總結(jié)一下牛頓第二定律應(yīng)用時的一半步驟。

1、確定研究對象；

2、分析物體的受力情況和運動情況，畫出研究對象的受力分析圖；

3、求出合力。注意用國際單位制統(tǒng)一各個物理量的單位；

4、根據(jù)牛頓運動定律和運動學規(guī)律建立方程并求解。師：牛頓第二定律在物理的學習中占有很重要的地位，希望同學們能夠理解牛頓第二定律并且能夠熟練地應(yīng)用它解決問題。

[小結(jié)] 這節(jié)課我們學習的知識:

1、牛頓第二定律：F=ma

2、牛頓第二定律具有同向性、瞬時性、同體性、獨立性；

3、牛頓第二定律解決問題的一般方法。[板書設(shè)計]

牛頓第二定律：1.力是改變物理運動狀態(tài)的原因。

2.牛頓第二定律的文字表達：物體的加

速度跟所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

3.牛頓第二定律數(shù)學公式：F=ma 作業(yè): 練習1－5 第3.4.題 教學反思: 本節(jié)課牛頓第二定律是本章的重點也是難點，它是力與運動學連接的紐帶，牛頓第二定律的數(shù)學表達式簡單完美，記住并不難。但要全面、深入理解該定律中各物理量的意義和相互關(guān)系；牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景，對學生來說是較困難的。這一難點在本課中可通過定律的辨析和有針對性的鞏固練習加以深化和突破，另外，還有待在后續(xù)課程的學習和應(yīng)用過程中去體會。

第四篇：牛頓第二定律教案.

“ 牛頓第二定律 ” 教學設(shè)計 陜西師大附中 高寶新

一、教材分析

1、教材的地位

牛頓第二定律將力學和運動學有機地結(jié)合在一起,是動力學中的核心內(nèi)容, 而且是許多電學分析的基礎(chǔ), 因此深刻地認識和掌握這一定律具有十分重要 的意義。

2、教學目的

理解加速度和力的關(guān)系以及加速度和質(zhì)量的關(guān)系 知道國際單位中力的單位是怎樣定義的 理解牛頓第二定律的內(nèi)容及確切含義

3、重點、難點

總結(jié)出牛頓第二定律,并掌握牛頓第二定律的初步應(yīng)用。

理解物理公式在確定物理量的數(shù)量關(guān)系的同時也確定了物理量的單位關(guān)系。

二、教學程序

師:我很高興和同學們一起走入今天的物理課堂來共同學習牛頓第二定律, 希望 同學們能夠開心度過!師:今天老師帶了一個蘋果過來,我想知道這個蘋果的質(zhì)量,誰能幫助我? 生:用臺秤,天平等等。(蘋果送給學生

師:同學們都知道物體的質(zhì)量可以用天平測量, 那么我想知道正在軌道上運行的 火箭的質(zhì)量, 你們還可以用天平幫我測量嗎 ? 要是誰能夠用天平測量, 我就送 給你一個火箭!

生:不行!師:很顯然,這是一件不靠譜的事情!師:那么到底如何測量正在運行的火箭的質(zhì)量呢?好, 下面老師帶大家進入第一 個環(huán)節(jié),科學之旅。

師:早在 1966年,人們就在地球的上空以牛頓第二定律為基礎(chǔ)測量出了飛行著 火箭的質(zhì)量,他們是怎樣做的呢?人們用雙子星號宇宙飛船去接觸正在軌道 上運行著的火箭,接觸以后,開動雙子星號宇宙飛船的推進器,使之產(chǎn)生一 個推力,使飛船和火箭共同加速。已知:推進器的平均推力 F=895N,推進器 開動 7s ,測出飛船和火箭的速度改變了 0.91m/s,雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量 m 1 =3400kg。

師:根據(jù)這些數(shù)據(jù)人們是如何測量出火箭的質(zhì)量呢?可能目前我們同學看到這么 多數(shù)據(jù)還很茫然,不用著急,我們學完這節(jié)課之后,我相信同學們就可以輕 松解決這個問題了!那么我們帶著這個問題進入第二個環(huán)節(jié),溫故而知新。師:在上節(jié)實驗課中我們探究了物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系, 你們還記得我 們在實驗中用到了什么樣的實驗方法嗎? 生:控制變量法。

師:非常好!控制變量法是我們物理學中最常用的實驗方法之一。師:那你們還記得實驗中得到的結(jié)論嗎? 師:當質(zhì)量一定時,物體的加速度與力的關(guān)系是什么樣的呢? 生:質(zhì)量一定時,物體的加速度與力成正比!師:那么力一定時,物體的加速度與自身質(zhì)量是什么樣的關(guān)系呢?

生:力一定時,物體的加速度與質(zhì)量成反比!師:我們實驗中的物體是只受到了一個力的作用嗎? 生:不是。

師:那么我們剛才所說的力應(yīng)該是物體所受到的什么力呢? 生:合力。

師:為了綜合表示物體加速度與合力和質(zhì)量的關(guān)系, 我們可不可以用一個式子來 表示呢? 生:可以!師:非常好,(ppt 展示并板書 物體的加速度跟受到合力成正比 , 跟物體的質(zhì)量 成反比 我們還可以變形得到 F ∝ ma , 根據(jù)數(shù)學原理,我們知道 y ∝ x , 我們 可以寫成 y=kx,我們能不能將 F ∝ ma 也寫成一個等式呢? 生:能!我們可以引入一個比例系數(shù),得到 F=kma。師:從這個公式我們看一下,哪些物理量是矢量? 生:力和加速度是矢量。

師:那么加速度的方向和力的方向有著怎樣的關(guān)系呢? 生:相同。師:為什么呢? 生 : 隨機性。

師:好,我們來看這樣一個例子,用力在光滑水平面推物體,物體的加速度和速 度怎樣呢?然后我們再用反向的力拉它讓他停下來, 那么這個過程的加速度 和速度怎樣呢? 生:分過程回答。

師:物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。這就是牛頓第二定律。

師:我們通過溫故而知新環(huán)節(jié), 得到了牛頓第二定律的內(nèi)容, 希望同學們能夠掌 握!我們一起來大聲朗讀一下牛頓第二定律的內(nèi)容!師:公式 F=kma, K 是我們剛引入的一個比例系數(shù), 那么這個比例系數(shù)是多少呢? 你知道嗎? 生:不知道!師:好,帶著這個問題我我們進入第三個環(huán)節(jié),深入學習!師:要想知道比例系數(shù)是多少?需要了解當時的物理背景。在牛頓時代, 人們只 是知道力的存在, 但是并不知道一個力有多大, 當時人們已經(jīng)知道力是改變 物體運動狀態(tài)的原因, 但是由于力的大小沒有一個標準使得好多運動學的問 題沒有辦法解決。當時物體的質(zhì)量可以測量, 加速度也可以根據(jù)運動學公式 計算,但是由于不知道力的大小,根據(jù)公式 F=kma,那么比例系數(shù)的選取也 就具有任意性!這樣我們無法用這個公式進行定量計算, 它也就失去了一個 公式的意義。后來人們就想啊!要是力的大小能夠確定,那么比例系數(shù) K 也就能夠確定了。我們?nèi)祟愂呛苈斆鞯?力的大小并不是隨隨便便定義的, 人們?yōu)榱耸贡壤禂?shù) k=1從而使公式變得更簡單一些,于是人們規(guī)定;使質(zhì) 量為 1千克的物體產(chǎn)生 1米 /秒 2加速度的力,叫做“一個單位的力”,后 來為了紀念牛頓,把一個單位的力稱為 1牛頓。從此力的大小標準誕生了!師:則根據(jù) F=kma, 當質(zhì)量 m 和加速度 a 都取國際單位時, k=1.則牛頓第二定律 的數(shù)學表達式就可以寫成 F=ma,這個公式成立的前提是質(zhì)量和加速度必須 取國際單位!

師:我們知道了牛頓第二定律的計算公式,如果在一個運動中我們知道 F、m、a 中的任意兩個,我們就可以求第三個物理量。下面我們一起進入第四個環(huán) 節(jié),實戰(zhàn)演練。

例題 1:某質(zhì)量為 1100kg 的汽車在平直路面試車,當達到 100km/h的速度時關(guān) 閉發(fā)動機,經(jīng)過 70s 停了下來。汽車受到的阻力的多大?重新起步加速時 牽引力為 2000N ,產(chǎn)生的加速度為多大?假定試車過程中汽車受到的阻力 不變。

師:我們先來看看這道題目的研究對象是誰啊?

生:汽車。

師:那么它的受力情況和運動情況分別是什么樣子的?請同桌之間討論一下。生:汽車減速時的受力情況,汽車重新加速時的受力情況

師:那我們看一下已知那些物理量,要求那些物理量? 例題講解: 師:在解運動學問題時, 因為涉及到矢量的問題, 所以我們需要首先規(guī)定正方向。

師:在解決這類問題時,我們需要注意哪些問題呢? 生:隨機。

師:矢量性,同體性,瞬時性 師:總結(jié)解題步驟。

師:牛頓之所以偉大, 是他把力和運動聯(lián)系了起來, 那么力和運動到底有怎樣的 關(guān)系呢?請小組同學之間展開討論。

生:小組發(fā)言,總結(jié)歸納。

師:現(xiàn)在請同學們一起解決我們剛開始上課時的問題, 如何根據(jù)這些數(shù)據(jù)測量運 行著火箭的質(zhì)量!看看那位同學最快能夠完成任務(wù)!師:謝謝同學們的配合!再見!2 v 0.91m /a==0.13/t 7s m s s ?=?12(F m m a =+21289534003484.60.13/F N m m kg kg a m s =-=-= 板書設(shè)計: 牛頓第二定律

一、表述: 物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。

二、公式: =kmaF 合

=maF 合(各物理量均取國際單位

三、應(yīng)用: 例 1:解:規(guī)定沿汽車的運動方向為正方向。有勻變速直線運動公式:100km/h=27.8m/s 2v 027.8/a=0.397/70m s m s t s ?-==-? 根據(jù)牛頓第二定律

F 阻 =ma=1100kg*(-0.397m/s2 =-437N F 合 =2000N-437N=1563N 21563N a'===1.42m/sm 1100Kg F 合 教學反思:教材將牛頓第二定律的探究實驗和公式表達分為兩節(jié)內(nèi)容, 目的在于 加強實驗探究和突出牛頓第二定律在力學中的重要地位。牛頓第二定律的價值在 于他確立了力和運動的直接關(guān)系, 使我們知道物體的運動情況就可以得知他的受 力情況,知道他的受力情況就可以知道他的運動情況。

本節(jié)內(nèi)容從設(shè)計上分為三大塊:1.以復習探究實驗得出牛頓第二定律的內(nèi)容 2.力單位的由來及牛頓第二定律公式的得出。3.用牛頓第二定律來解決生活科技中 簡單的運動和力的問題。在授課過程中,講公式 F=kma變成 F=ma的過程設(shè)計力 單位的由來,人們規(guī)定力的單位是想 k=1,在講應(yīng)用部分時,我們知道物理公式 都是用來進行定量計算的, 一般情況就是知道其中幾個物理量, 來求剩下的那一 個物理量, 在應(yīng)用部分主要是想讓學生體驗學了一個定律之后能夠解決生活中實 際問題所帶給他們的快樂。在課的后面, 我補充了一個環(huán)節(jié), 讓學生自己總結(jié)歸 納力和運動的關(guān)系, 讓學生更加深入了解, 牛頓第二定律就是揭示了力和運動的 關(guān)系。

第五篇：高中物理牛頓第二定律教案

高一物理第四章第三節(jié)

一、教學目標

1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學公式;

2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系

3、知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的。

二、教學重點

1、知道決定物體加速度的因素、2、加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的探究過程

三、教學難點

牛頓第二定律教案

1、理解牛頓第二定律各個物理量的意義和聯(lián)系

2、牛頓第二定律的應(yīng)用

四、教學方法

在探究過程中，滲透科學研究方法如：控制變量法、實驗歸納法、圖象法等

五、教學過程

1、知識回顧

物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，即產(chǎn)生加速度。問學生：加速度的大小與那些因素有關(guān)呢？ 學生回答：力還有物體質(zhì)量

思考：力是促使物體運動狀態(tài)改變的原因，力似乎“促使”加速度的產(chǎn)生。質(zhì)量是物體慣性的量度，而慣性是保持物體運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，所以質(zhì)量似乎是阻礙“加速度”的產(chǎn)生。猜想：加速度可能與力、質(zhì)量有關(guān)系。結(jié)合實際：

小汽車：質(zhì)量小，慣性小，啟動時運動狀態(tài)相對容易改變?；疖嚕嘿|(zhì)量大，慣性大，動力大，啟動時運動狀態(tài)相對難改變。

2、回憶課本所研究的內(nèi)容

（1）、質(zhì)量m一定，加速度a和力F的關(guān)系。

處理數(shù)據(jù)：

得出結(jié)論：當m一定時，a和F成正比，即：a?F a

F

（2）、力F一定時，加速度a和質(zhì)量m的關(guān)系

a

1m a?

得出結(jié)論：當力F一定，加速度a和質(zhì)量m成反比，即：1m。

3、引出牛頓第二定律

通過大量實驗和觀察到的事實都能得出同樣的結(jié)論，由此可以得出一般性的規(guī)律：物體加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，這就是牛頓第二定律。它的比例式就是

a?F，m 它也可以寫成F=kma，其中k是比例系數(shù)。由于k是個常數(shù)，如果取k=1，就有

F=ma 這就是今天所熟知的牛頓第二定律數(shù)學表達式。

4、力的單位 當物體的質(zhì)量是m=1kg、在某力的作用下它獲得的加速度是a=1m/s2時，F(xiàn)=ma=1kg?1m/s2

=1kg·m/s2，這就是力的單位，為了紀念牛頓，把kg·m/s2稱作牛頓，用符號N表示。

說明：（1）、因果關(guān)系，力是產(chǎn)生加速度的原因。（2）、同時性，力和加速度同時產(chǎn)生，同時消失。

（3）、失量性，加速度和合外力的方向一致。

5、注意

（1）、F合是物體(研究對象)所受的合外力,m是研究對象的質(zhì)量,如果研究對象是幾個物體,則m為幾個物體的質(zhì)量和。a為研究對象在合力F合作用下產(chǎn)生的加速度;a與F合的方向一致。（2）從定律可看到:一物體所受合外力恒定時,加速度也恒定不變,物體做勻變速直線運動;合外力隨時間改變時,加速度也隨時間改變;合外力為零時,加速度也為零,物體就處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)。

6、練習

（1)、從牛頓第二定律知道,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度?？墒俏覀冇昧μ嵋粋€很重的物體時卻提不動它,這跟牛頓第二定律有無矛盾?為什么? 答:沒有矛盾,由公式F=ma看,F合為合外力,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,這個力應(yīng)是合外力。現(xiàn)用力提一很重的物體時,物體仍靜止,說明合外力為零。由受力分析可知F+N-mg=0。

(2)下面哪些說法不對?為什么? A.物體所受合外力越大,加速度越大。

B.物體所受合外力越大,速度越大。

C.物體在外力作用下做勻加速直線運動,當合外力逐漸減小時,物體的速度逐漸減小。

D.物體的加速度大小不變一定受恒力作用。

答;B、C、D說法不對。根據(jù)牛頓第二定律,物體受的合外力決定了物體的加速度。而加速度大小和速度大小無關(guān)。所以,B說法錯誤。物體做勻加速運動說明加速度方向與速度方向一致。當合外力減小但方向不變時,加速度減小但方向也不變,所以物體仍然做加速運動,速度增加。C說法錯誤。

加速度是矢量,其方向與合外力方向一致。加速度大小不變,若方向發(fā)生變化時,合外力方向必然變化。D說法錯。（3）課本75頁例題1進行分析

7、課堂小結(jié)

（1）牛頓第二定律得表達和數(shù)學表達式（2）力的單位

8、課后作業(yè) ：

課本77頁說一說

（教案設(shè)計者：黃雨桐）