高中物理牛頓第二定律教案

時間：2023-02-27 16:02:02 教案我要投稿

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高中物理牛頓第二定律教案

　　在教學工作者實際的教學活動中，總不可避免地需要編寫教案，教案是備課向課堂教學轉化的關節(jié)點。那要怎么寫好教案呢？下面是小編為大家整理的高中物理牛頓第二定律教案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

高中物理牛頓第二定律教案

高中物理牛頓第二定律教案1

　　三維目標

　　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的計算、

　　過程與方法

　　1、通過對上節(jié)課實驗結論的總結，歸納得到物體的加速度跟它的質量及所受外力的關系，進而總結出牛頓第二定律，體會大師的做法與勇氣、

　　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、認識到由實驗歸納總結物理規(guī)律是物理學研究的重要方法、

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

　　教學重點

　　牛頓第二定律的特點、

　　教學難點

　　1、牛頓第二定律的理解、

　　2、理解k=1時，F(xiàn)=ma、

　　教具準備

　　多媒體課件

　　課時安排

　　1課時

　　教學過程

　�。坌抡n導入］

　　師：利用多媒體播放上節(jié)課做實驗的過程，引起學生的回憶，激發(fā)學生的興趣，使學生再一次體會成功的喜悅，迅速把課堂氛圍變成研究討論影響物體加速度原因這一課題中去、

　　學生觀看，討論上節(jié)課的實驗過程和實驗結果、

　　師：通過上一節(jié)課的實驗，我們知道當物體所受的力不變時物體的加速度與其所受的作用力之間存在什么關系？

　　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量之間存在什么關系？

　　生：當物體所受的力不變時物體的加速度與物體的質量成反比、

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

　　［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，與物體的質量成反比、

　　師：如何用數(shù)學式子把以上的結論表示出來？

　　生：a∝

　　師：如何把以上式子寫成等式?

　　生：需要引入比例常數(shù)k a=k

　　師：我們可以把上式再變形為F=kma、

　　選取合適的單位，上式可以簡化、前面已經(jīng)學過，在國際單位制中力的單位是牛頓、其實，國際上牛頓這個單位是這樣定義的：質量為1 kg的物體，獲得1 m/s2的加速度時，受到的合外力為1 N，即1 N=1 kgm/s2

　　可見，如果各量都采用國際單位，則k=1，F(xiàn)=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)量關系，還描述了它們的方向關系，結合上節(jié)課實驗的探究，它們的方向關系如何？

　　生：質量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5 N的恒定外力作用，若物體質量為5 kg，求物體的加速度、若2 s后撤去外力，物體的加速度是多少？物體2 s后的運動情況如何？

　　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= ，代入數(shù)據(jù)可得a=1 m/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：剛才這位同學說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合的關系，并判斷下面哪些說法不對，為什么、

　　A、只有物體受到力的作用，物體才具有加速度

　　B、力恒定不變，加速度也恒定不變

　　C、力隨著時間改變，加速度也隨著時間改變

　　D、力停止作用，加速度也隨即消失

　　答案：ABCD

　　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量，即同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失、這就是牛頓第二定律的瞬時性、

　　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，我們看下面一個例題、

　　多媒體展示例題

　　【例1】一物體在幾個力的共同作用下處于靜止狀態(tài)、現(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小，由于原來合力為零，當向東的力逐漸減小時，合力應該向西逐漸增大，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該先增大后減小、

　　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

　　【例2】某質量為1 000 kg的汽車在平直路面上試車，當達到72 km／h的速度時關閉發(fā)動機，經(jīng)過20 s停下來，汽車受到的阻力是多大？重新起步加速時牽引力為2 000 N，產(chǎn)生的加速度應為多大？（假定試車過程中汽車受到的阻力不變）

　　學生討論解答

　　生：物體在減速過程的初速度為72 km/h=20 m/s，末速度為零，根據(jù)a= 得物體的加速度為a＝－1 m/s2，方向向后、物體受到的阻力f＝ma＝－1 000 N、當物體重新啟動時牽引力為2 000 N，所以此時的加速度為a2= ＝1 m/s2，方向向車運動的方向、

　　師：根據(jù)以上的學習，同學們討論總結一下牛頓第二定律應用時的一般步驟、

　　生：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：牛頓第二定律在高中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用它解決問題、

　　【課堂訓練】

　　如圖4－3－1所示，一物體以一定的初速度沿斜面向上滑動，滑到頂點后又返回斜面底端、試分析在物體運動的過程中加速度的變化情況、

　　圖4－3－1

　　解析：在物體向上滑動的過程中，物體運動受到重力和斜面的摩擦力作用，其沿斜面的合力平行于斜面向下，所以物體運動的加速度方向是平行斜面向下的，與物體運動的速度方向相反，物體做減速運動，直至速度減為零、在物體向下滑動的過程中，物體運動也是受到重力和斜面的摩擦力作用，但摩擦力的方向平行斜面向上，其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下，但合力的大小比上滑時小，所以物體將平行斜面向下做加速運動，加速度的大小要比上滑時小、由此可以看出，物體運動的加速度是由物體受到的外力決定的，而物體的運動速度不僅與受到的外力有關，而且還與物體開始運動時所處的狀態(tài)有關、

　�。坌〗Y］

　　這節(jié)課我們學習了

　　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、

　�。鄄贾米鳂I(yè)］

　　教材第85頁問題與練習、

　�。壅n外訓練］

　　1、設雨滴從很高處豎直下落，所受空氣阻力f和其速度v成正比、則雨滴的運動情況是

　　A、先加速后減速，最后靜止 B、先加速后勻速

　　C、先加速后減速直至勻速 D、加速度逐漸減小到零

　　2、下列說法中正確的是

　　Ａ、物體所受合外力為零，物體的速度必為零

　�。隆⑽矬w所受合外力越大，物體的加速度越大，速度也越大

　�。谩⑽矬w的速度方向一定與物體受到的合外力的方向一致

　　D、物體的加速度方向一定與物體所受到的合外力方向相同

　　3、一個物體正以5 m/s的速度向東做勻速直線運動，從某一時刻開始受到一個方向向西、大小為3 N的恒定外力作用，若物體質量為5 kg，求：2 s末物體的速度、

　　4、如圖4－3－2所示，底板光滑的小車上用兩個量程為20 N、完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個質量1 kg的物塊、在水平地面上當小車做勻速直線運動時，兩彈簧秤的示數(shù)均為10 N、當小車做勻加速直線運動時，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)? N、這時小車運動的加速度大小是

　　圖4－3－2

　　A、2 m/s2 B、4 m/s2

　　C、6 m/s2 D、8 m/s2

　　參考答案

　　1、答案：B

　　解析：分析雨滴的受力情況，發(fā)現(xiàn)雨滴受豎直向下的重力和向上的空氣阻力，重力的大小方向不變，空氣阻力隨速度的增大而增大，所以物體的加速度a= 應該逐漸變小最終為零，此時雨滴的速度最大，以后雨滴做勻速運動、

　　2、答案：D

　　3、分析與解答：由于物體受到恒定外力是向西的，因此產(chǎn)生恒定加速度的方向也是向西的，與物體初速度方向相反，故物體應做勻減速直線運動、

　　由牛頓第二定律可知：a= = m/s2=0、6 m/s2

　　由勻減速直線運動公式可知：2 s末物體速度為

　　v2=v0－at=（5－0、6×2） m/s=3、8 m/s

　　方向向東、

　　4、解析：因彈簧的彈力與其形變量成正比，當彈簧秤甲的示數(shù)由10 N變?yōu)? N時，其形變量減少，則彈簧秤乙的形變量一定增大，且甲、乙兩彈簧秤形變量變化的大小相等，所以，彈簧秤乙的示數(shù)應為12 N、物體在水平方向所受到的合外力為F=T乙－T甲=12 N－8 N=4 N、

　　根據(jù)牛頓第二定律，得物塊的加速度大小為a= = m/s2=4 m/s2、

　　答案：B

　　說明：無論題中的彈簧秤原來處于拉伸狀態(tài)或壓縮狀態(tài)，其結果相同、同學們可自行通過對兩種情況的假設加以驗證、

　　板書設計

　　3 牛頓第二定律

　　內(nèi) 容物體的加速度跟所受的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同

　　表達式 F=ma

　　說明（1）同向性：加速度的方向與力的方向始終一致

　�。�2）瞬時性：加速度與力是瞬間的對應量，即同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失

　�。�3）同體性：加速度和合外力（還有質量）是同屬一個物體的

　　（4）獨立性：當物體受到幾個力的作用時，各力將獨立地產(chǎn)生與其對應的加速度，而物體表現(xiàn)出來的實際加速度是物體所受各力產(chǎn)生加速度疊加的結果

　　活動與探究

　　探究活動的主題:牛頓第二定律發(fā)現(xiàn)的過程、

　　探究過程：

　　步驟學生活動教師指導目的

　　1、到圖書館、上網(wǎng)查閱有關牛頓發(fā)現(xiàn)牛頓第二定律的書籍介紹相關書籍

　　2、培養(yǎng)學生的思考能力，根據(jù)查閱的資料，確定文章主題和內(nèi)容解答學生提出的具體問題

　　3、相互交流活動的感受對優(yōu)秀文章進行點評

高中物理牛頓第二定律教案2

　　【教材地位與作用】

　　本節(jié)內(nèi)容是在上節(jié)實驗課程“探究加速度、質量與力的關系”的基礎上進行知識的探究和總結，在知識上要求知道決定加速度的因素、理解加速度、質量、力三者關系；要求經(jīng)歷探究活動、嘗試解決問題方法、體驗發(fā)現(xiàn)規(guī)律過程。牛頓第二定律將力學和運動學有機地結合在一起，具體的、定量的回答了加速度和力、質量的關系，是動力學中的核心內(nèi)容，是本章的重點內(nèi)容。

　　【學情分析】

　　在學習這一節(jié)內(nèi)容之前，學生已經(jīng)掌握了力、質量、加速度、慣性等概念；知道質量是慣性的量度、力是改變物體運動狀態(tài)的原因；會分析物體的受力；通過上一節(jié)探究加速度與力、質量的關系，知道了加速度與力、質量的關系。這些都為本節(jié)學習準備了知識基礎，牛頓第二定律通過加速度把物體的運動和受力緊密的聯(lián)系在一起，使前三章構成一個整體，是解決力學問題的重要工具，應使學生明確對于牛頓第二定律應深入理解，全面掌握。

　　【教學目標】

　　1、知識目標

　　（1）理解加速度與力和質量間的關系。

　　（2）理解牛頓第二定律的內(nèi)容，知道定律的確切含義。

　�。�3）能運用牛頓第二定律解答有關問題。

　　2、能力目標

　　培養(yǎng)學生的分析能力、歸納能力、解決問題的能力。

　　3、德育目標

　　（1）滲透物理學研究方法的教育。

　�。�2）認識到由實驗歸納總結物理規(guī)律是物理學研究的重要方法。

　�。�3）培養(yǎng)學生嚴謹思考的能力，激發(fā)學生學習物理的興趣。

　　【教學重點】

　　理解牛頓第二定律

　　【教學難點】

　　牛頓第二定律的應用

　　【教學策略】

　　回顧與思考→創(chuàng)設物理情景→分組討論→老師講解→總結規(guī)律。

　　【教學流程圖】

　　【教學過程設計】

　　教學環(huán)節(jié)和教學內(nèi)容教師活動學生活動設計意圖【知識回顧】

　　回憶上節(jié)課探究的a與F、m關系。向學生提問：回憶上節(jié)實驗探究課內(nèi)容，控制變量法的應用？我們研究了哪幾個物理量？它們之間有什么關系？能用公式反應他們之間的關系嗎？回憶上節(jié)課知識，集體回答�；貞浬瞎�(jié)課探究的a與F、m關系。【創(chuàng)設情景、導入新課】

　　問題1、神舟六號飛船返回艙返回時為何要打開降落傘？

　　問題2、賽車在開出起跑線的瞬間發(fā)生了怎樣的變化？引導學生思考2個問題。

　　進一步引導學生思考：賽車比起一般的家用汽車質量上有什么不一樣？這一設計是為什么？同學間分組討論、各小組派代表回答問題。通過這個問題，學生容易聯(lián)想到質量越小，運動狀態(tài)越容易改變，所以加速度和物體質量、合外力有關。【新課過程】

　　牛頓第二定律：

　　1、內(nèi)容：物體的加速度跟所受的合外力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

　　2、公式：F=ma？

　　設問：力的國際單位是什么？它是如何規(guī)定的呢？構建物理模型，提出關注的細節(jié)。

　　講解：K是比例常數(shù)，那k應該是多少呢？

　　教師總結：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，力的國際單位是1N=1kg、m/s2。學生分組討論分析。

　　學生自己總結后作答，不完整的`地方由其他同學補充。通過上節(jié)探究的a與F、m關系，運用實驗數(shù)據(jù)總結規(guī)律，培養(yǎng)學生獨立思考的能力和尊重物理事實的精神

　　3、對該定律的特性進行說明，這樣學生對牛頓第二定律才會有進一步認識。

　　六大特性：

　�、僖蚬裕κ钱a(chǎn)生加速度的原因），= 2 GB3

　�、谑噶啃裕╝、F都是矢量，a的方向由F決定，力的分解和合成遵循平行四邊形法則），= 3 GB3

　�、鬯矔r性（合外力消失，即a消失），= 4 GB3

　�、芟鄬π裕ㄅｎD第二定律只適用于慣性系），= 5 GB3

　�、莳毩⑿裕ㄎ矬w的各個力都能產(chǎn)生獨立的，= 6 GB3

　�、尥恍裕╝與F與同一物體某一狀態(tài)相對立）。提問：牛頓第二定律有哪些特性？

　　在相對理解牛頓第二定律的基礎上，對表達式F=ma的六大性質結合形象例子進行探討。

　　根據(jù)學生的提出的相關特性的疑問舉例說明。學生討論，嘗試并且回答老師提出的特性。

　　學生在學習過程中會提出相關特性的疑問。對牛頓第二定律的特性進行探究，能夠加深學生對牛頓第二定律本質上的理解，使前面所學知識連貫起來，這對牛頓定律的解題或是實際運用過程中有很大的幫助。

　　4、做題需要方法，按照一般的做題思路，授予學生解題步驟。

　　①確定研究對象；

　　②對研究對象進行正確的受力分析或是運動情況進行分析；

　�、鄹鶕�(jù)公式并結合題給條件（注意發(fā)現(xiàn)挖掘隱含條件）解出所求的物理量。

　　例題：一個物體，質量是2 kg，受到互成120°角的兩個力F1和F2的作用。這兩個力的大小都是10N，這兩個力產(chǎn)生的加速度是多大？

　　課堂訓練P104習題1、2、3老師提出問題，引導學生得出解題步驟，并做適當?shù)难a充說明。

高中物理牛頓第二定律教案3

　　【教材分析】

　　本章教科書將牛頓第二定律的探究實驗和公式表達式分成兩節(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。牛頓第二定律的首要價值應該是確立了力與運動之間的直接關系，即因果關系。如知道了物體的受力情況，物體的運動狀態(tài)及其變化就完全確定了。這應該是人類在認識自然過程中取得的重要思想成就。

　　本節(jié)內(nèi)容首先在上節(jié)課實驗的基礎上，通過分析說明，提出了牛頓第二定律的具體內(nèi)容表述，得出牛頓第二定律的數(shù)學表達式。從SHAPE MERGEFORMAT到SHAPE MERGEFORMAT，到F=kma，再到最后得出F=ma，其中蘊含有豐富的知識與技能、過程與方法性目標。因此，更要注重對學生思想觀念和心理的影響，即讓學生感受到物理學在認識自然上的本質性、深刻性、有效性。教科書突出了力的單位1N的物理意義，它是為后面學習單位制的內(nèi)容準備的。引導學生進行必要的討論。本節(jié)最后通過兩個例題介紹牛頓第二定律應用的基本思路，它們也是學習、理解牛頓第二定律的基本組成部分。

　　【學情分析】

　　在學習這一內(nèi)容之前，學生已經(jīng)掌握了力、質量、加速度、慣性等概念；知道質量是慣性的量度、力是改變物體運動狀態(tài)的'原因；會分析物體的受力。已具備一定的實驗操作技能，學生對物理學的研究方法已有一定的了解，在自主學習、合作探究等方面的能力有了一定提高。

　　在非智力因素方面，學生學習積極主動，對學習物理有較濃厚興趣；有較強的好奇心和求知欲，樂于探究自然界的奧秘；敢于堅持正確觀點，勇于修正錯誤；喜歡和同齡人一起學習，有將自己的見解與他人交流的愿望。

　　【教學目標】

　　一、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和相互關系。

　　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的計算。

　　二、過程與方法

　　1、以實驗為基礎，歸納得到物體的加速度跟它的質量及所受外力的關系，進而總結出牛頓第二定律。

　　2、認識由實驗歸納總結物理規(guī)律是物理學研究的重要方法。

　　三、情感態(tài)度與價值觀

　　1、實驗探究激發(fā)學生的求知欲和創(chuàng)新精神。

　　2、滲透物理學研究方法的教育，體驗物理方法的魅力。

　　【教學重難點】

　　教學重點：

　　1、引導學生探究加速度和力、質量間的關系的過程并總結牛頓第二定律。

　　2、牛頓第二定律的應用。

　　教學難點：

　　1、牛頓第二定律的意義。

　　2、理解k=1時，F(xiàn)=ma。

　　【教學方法】

　　1、啟發(fā)引導、實驗探究、合作交流。

　　2、通過實例的分析、強化訓練，使學生理解牛頓第二定律的意義。

　　【教學用具】

　　牛頓第二定律演示器、小車（兩個）、鉤碼（50g若干）、細線若干、三角板

　　【課時安排】

　　1課時

　　教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容學生活動

　　導入新課同學們上節(jié)課在實驗室做了探究加速度與力、質量的關系的實驗，同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析了嗎？有沒有得出什么結論？下面先請同學們在黑板上畫出a—F和EMBED Equation、DSMT4圖象。

　　教師同時用牛頓第二定律演示器演示加速度與力、質量的關系。

　　實驗結論：加速度與力成正比、與質量成反比

　　新課教學

　　一、牛頓第二定律

　　通過對同學們上節(jié)課實驗結論的分析總結，同學們能不能簡單的概括一下牛頓第二定律的內(nèi)容？

　　那我們都學習過，加速度是矢量，那么在牛頓第二定律里加速度方向如何？

　　那么我們完整的牛頓第二定律定義：

　　物體的加速度大大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

　　牛頓第二定律可以用比例式來表示

　　EMBED Equation、DSMT4

　　則

　　或者

　　上式是一條比例式，如果寫成等式又如何表達？

　　表達式：F=kma

　　式中K是比例系數(shù)，F(xiàn)指的是物體所受的合力。

　　二、力的單位

　　同學們在初中已知道力的單位是牛頓，但同學們知道一牛頓的力有多大嗎？

　　由F=kma

　　當k=1時，F(xiàn)=ma

　　取m=1kg a=1m/s2

　　則：F=ma=1kg×1m/s2 =1kg·m/s2

　　kg·m/s2就是力的單位。我們規(guī)定1kg·m/s2為一個單位的力，為了紀念牛頓，我們就把一個單位力的稱為1牛頓，所以1N=1kg·m/s2，意思就是一牛頓的力相當于把質量為1kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度所需的力。

　　所以當m，a取國際單位時，K=1，牛頓第二定律就表述為：F=ma

　　定義：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質量成反比。

　　加速度方向與物體所受作用力方向相同。

　　因為在這三個因素中，質量是標量，力和加速度是矢量

　　同學起來回答：

　　F=kma

高中物理牛頓第二定律教案4

　　一、教材分析

　　牛頓第二定律是動力學的核心規(guī)律，動力學又是經(jīng)典力學的基礎，也是進一步學習熱學、電學等其它部分知識所必須掌握的內(nèi)容。所以，牛頓第二定律是本章的中心內(nèi)容，更是本章的教學重點。為了使學生對牛頓第二定律的認識自然、和諧，本節(jié)之前的“運動狀態(tài)的改變”就是起到了承上啟下的作用。承上，使學生對第一定律的認識得到強化；啟下，即是通過實例的分析使學生定性地了解了牛頓第二定律的內(nèi)容。本節(jié)教材是在前一節(jié)的基礎上借助電腦通過實驗分析，再進行歸納后總結出定量描述加速度、力和質量三者關系的牛頓第二定律。由實驗歸納總結出物理規(guī)律是我們認識客觀規(guī)律的重要方法。由于本實驗涉及到三個變量：a、m、F，因此我們用控制變量的方法來進行研究：先確定物體的質量，研究加速度與力的關系；再確定力，研究加速度和質量的關系。在以后學習氣體的狀態(tài)變化規(guī)律，平行板電容器的電容，金屬導體的電阻等內(nèi)容中都用到了這一方法�？刂谱兞糠ㄒ彩俏覀冄芯孔匀�、社會問題的常用方法。通過教學，使學生學習分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結論的兩種常用方法一列表法和圖象法，了解圖象法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點：直觀、減小誤差（取平均值的`概念），及圖象的變換，從a—m圖（曲線）變到a—1／m圖（直線），在驗證�！R定律中也用了這種方法。根據(jù)以上分析，我們知道本節(jié)課的教學目的不全是為了讓學生知道實驗結論及定律的內(nèi)容和意義，重點在于要讓學生知道結論是如何得出的；在得出結論時用了什么樣的科學方法和手段；在實驗過程中如何控制實驗條件和物理變量，如何用數(shù)學公式表達物理規(guī)律。讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法。

　　通過本節(jié)課的學習，要讓學生記住牛頓第二定律的表達式；理解各物理量及公式的物理意義；了解以實驗為基礎，經(jīng)過測量、論證、歸納總結出結論并用數(shù)學公式來表達物理規(guī)律的研究方法，使學生體會到物理規(guī)律的簡單美。

　　本節(jié)課的重點是成功地進行了演示實驗和用電腦對數(shù)據(jù)進行分析。這是本節(jié)課的核心，是本節(jié)課成敗的關鍵。

　　二、教法和學法

　　本節(jié)課采用以電腦輔助演示實驗為主的，知識教學與科學方法教育相結合的“同步調控”模式。

　　按系統(tǒng)論的整體性功能原理，整體功能要大于各要素功能之和。物理的知識、方法、能力、科學態(tài)度等都是教學的要素，如果把這些要素有機地聯(lián)系起來，達到共同促進的作用，則物理教學的效果會更好，更有利于提高學生的素質�！巴秸{控”模式中，沒有單純地就方法講方法，而是將知識的學習，方法的掌握，能力的培養(yǎng)，實事求是的科學態(tài)度的養(yǎng)成有機地結合起來，就是基于系統(tǒng)的整體性功能原理考慮的。

　　再則，按教學論中教為主導，學為主體的原則，教師的任務是制訂目標，組織教學活動，控制教學活動的進程，并隨機應變，排除障礙，并承認和尊重學生的主體地位�！巴秸{控”的模式既注意了教的作用，將教師置于“調控”地位。同時，更注意了學生的主體作用，有意識地設置教學活動的環(huán)境，讓學生參與實驗的設計，邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，再從實驗數(shù)據(jù)總結出結論，最大限度地調動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節(jié)奏，給學生充分的時間進行思考和討論，如從a—m圖象，猜想a與m成反比，然后畫出a—1／m圖，得出正確的結論。讓學生在教學活動中學習知識，掌握科學方法，培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)造力及實事求是的科學態(tài)度，以達到規(guī)定的教學目標和最佳效果。

　　三、教學程序

　　1、問題引入新課

　　光滑水平面上的物體受水平拉力作用而做加速運動，引導學生分析物體的質量，加速度，拉力三者之間的定性關系，鼓勵學生進行猜測，它們成正比、成反比、不成比例等。然后指明本節(jié)課我們大家一起來探索得出三者之間的定量關系，從而導出課題——牛頓第二定律。這樣導入的用意是提高學生學習的興趣和參于探索的積極性。

　　2、設計實驗方案

　　在引入課題后，啟發(fā)學生思考：我們?nèi)绾蝸硌芯縁、m、a三者之間的關系？引導學生得出用實驗法先確定m，研究a與F的關系；再確定F，研究a與m的關系，最后得出三者的定量關系。由于教材（必修第一冊，人教版）中牛頓第二定律實驗不足（夾子很難同時夾住兩細線；由于線的彈力，小車要反沖后才能停下，實驗誤差大），我設計了用電腦輔助來探索a與F、m關系的實驗，如附圖。遮光片寬度L，通過光電門時間分別t1和t2，兩只光電門間距為s。當滑塊通過光電門時，光電門產(chǎn)生一個脈沖，通過計時器中的三極管放大后，從計算機LPT口輸入，調用計算機定時中斷來計算時間，然后利用公式

高中物理牛頓第二定律教案5

　　一、教材分析

　　牛頓第二定律是動力學的核心規(guī)律，是第四章牛頓運動定律的中心內(nèi)容，更是本章的教學重點。本節(jié)在第二節(jié)實驗探究結果的基礎上分析得出牛頓第二定律，它具體的、定量的回答了運動物體速度的變化率，即加速度和力、質量的關系。牛頓第二定律通過加速度將物體的運動和受力緊密聯(lián)系，使前三章構成一個整體，這是解決力學問題的重要工具。此定律是聯(lián)系力與運動的橋梁，所以本節(jié)課的教學在整個教材教學中處于相當重要的地位。

　　二、重點、難點

　　在確定本節(jié)的重點、難點時我認為不只是讓學生停留在掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，更應注重學生認識到牛頓第二定律在現(xiàn)實生活中應用的重要性，以及如何利用該定律來解決實際問題。故重點是理解并運用牛頓第二定律；難點是通過簡單應用正確理解牛頓第二定律的內(nèi)涵。

　　三、教學目標

　　根據(jù)課程的要求和學生的實際需要，確定本節(jié)課的三維目標。

　　1、知識與技能

　　掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容及數(shù)學表達式；理解公式中各物理量的意義及相互因果關系；知道國際單位制中力的單位"牛頓"的定義；會用牛頓第二定律的公式進行有關計算。

　　2、過程與方法

　　以實驗為基礎歸納出物體的加速度跟它的質量、所受外力的關系，進而總結出牛頓第二定律；培養(yǎng)學生的概括能力和分析推理能力。

　　3、情感態(tài)度與價值觀

　　通過定律的探索過程，滲透物理學研究方法；體驗物理方法的魅力；從認識到實驗歸納總結出物理規(guī)律并加以運用，讓學生體驗成功的喜悅，樹立學好物理學科的信心。

　　四、教法與學法

　　"教無成法，但教要得法"，高一學生創(chuàng)造力比較欠缺，對于利用已有的知識創(chuàng)造出新理論的能力很弱，在學習過程中對知識的把握還不是很準確，數(shù)學推理能力較弱，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)總結歸納規(guī)律能力不強。牛頓第二定律的數(shù)學表達式雖簡單完美，記住也不難，但要全面、深入理解該定律中物理量的意義和相互聯(lián)系，牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應用前景，尤其對于我們偏遠地區(qū)的城步苗鄉(xiāng)學生來說是較為困難的。何況物理是一門以實驗為基礎與生活密切相連的科學，因此我認為在教學過程中應運用講解、討論、分析相結合的教學方法，并從學生的認識心理出發(fā)，采用設問引入——自主探究——分析討論——交流合作——得出規(guī)律——鞏固練習加強應用的教學程序。讓學生觀察與提問相結合，自主探究與交流合作相結合，培養(yǎng)學生的閱讀思維能力，并根據(jù)學生的認知效果適當講解、引導、糾錯、分析，對牛頓第二定律的數(shù)學表達式的物理內(nèi)涵加以深化。

　　五、教學過程

　�。ㄒ唬┮耄菏紫壤枚嗝襟w觀看火箭升天、運動員劉翔在110米欄比賽的起跑、奧運會上女子100米賽跑的起跑等錄像資料，然后引導學生討論他們的速度變化快慢即加速度由哪些因素決定？進而讓學生回顧上節(jié)實驗的結論，共同探討物體的加速度與其所受的外力、質量存在怎樣的關系？（目的：通過實際生活現(xiàn)象分析，激發(fā)學生興趣，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力，通過探討加速度與物體所受外力、質量的關系來完成牛頓第二定律探究任務的引入）

　�。ǘ┬抡n進行：

　　先引導學生自主閱讀教材回答下列問題：

　　l、牛頓第二定律的.內(nèi)容應該怎樣表述？

　　2、它的比例式如何表示？

　　3、各符號表示什么意思？

　　4、各物理量的單位是什么？其中，力的單位"牛頓"是如何定義的？

　�。ㄒ髮W生討論分析相關問題，記憶相關的知識）過渡：上面我們研究的是物體受到一個力作用的情況，當物體受到幾個力作用時，上述規(guī)律又將如何表述？

　　學生討論分析后教師總結：物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

　�。康模号囵B(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)一般規(guī)律的能力）

　　實例探究與鞏固練習

　　討論a和F合的關系，并判斷下面哪些說法對不對？為什么？

　　A、只有物體受到力的作用，物體才具有加速度。

　　B、力恒定不變，加速度也恒定不變。

　　C、力隨著時間改變，加速度也隨著時間改變。

　　D、力停止作用，加速度也隨即消失。

　　E、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。

　　F、物體的加速度大小不變一定受恒力作用。

　　教師總結：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，力與物體的加速度具有矢量性、瞬時性和獨立性，牛頓第二定律是由物體在恒力作用下做勻加速直線運動的情形下導出的，但由力的獨立作用原理可推廣到幾個力作用的情況，以及應用于變力作用的某一瞬時。

高中物理牛頓第二定律教案6

　　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、加速度與力和質量的關系的探究過程

　　三、教學難點

　　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呢？

　　學生回答：力還有物體質量

　　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，所以質量似乎是阻礙“加速度”的產(chǎn)生。

　　猜想：加速度可能與力、質量有關系。

　　結合實際：

　　小汽車：質量小，慣性小，啟動時運動狀態(tài)相對容易改變。

　　火車：質量大，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）、質量m一定，加速度a和力F的`關系。

　　處理數(shù)據(jù)：得出結論：當m一定時，a和F成正比，

　　即：a F

　　SHAPE MERGEFORMAT

　�。�2）、力F一定時，加速度a和質量m的關系

　　SHAPE MERGEFORMAT

　　得出結論：當力F一定，加速度a和質量m成反比，即：a 。

　　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。

高中物理牛頓第二定律教案7

　　一、教材分析

　　1、地位和作用

　　牛頓運動定律是力學知識的核心內(nèi)容。將牛頓運動定律與運動學知識結合可推導動量定理、動能定理、動量守恒定律和機械能守恒定律；將牛頓運動定律與萬有引力結合，可研究天體運動規(guī)律；此外，牛頓運動定律在電磁學、熱學中也有廣泛的應用。因此，牛頓運動定律實際上幾乎貫穿了經(jīng)典物理學的全部內(nèi)容。在歷年的高考中，單純考查牛頓運動定律的題目并不多見，主要是牛頓第二、第三定律與其他知識的綜合應用，因此牛頓運動定律并不是作為一個單獨的知識點，而是作為一個知識基礎體現(xiàn)在歷年的高考試題中。牛頓運動定律的綜合應用問題是經(jīng)典物理學的核心內(nèi)容，是高考的重點和難點，本部分內(nèi)容的考題突出了與實際物理情景的結合，出題形式多以大型計算題的形式出現(xiàn)，從近幾年的高考形式上來看，20xx年上海物理卷第22題、海南卷第15題、江蘇卷第13題、安徽卷第22題、山東卷第24題、08年上海單科卷第21題、海南卷第15題，07年海南卷第16題均以計算題的形式出現(xiàn)。

　　總之，牛頓運動定律是力學乃至整個物理學的基本規(guī)律，是動力學的基礎；本節(jié)復習課是力的知識，運動學知識和牛頓運動定律分析解決動力學問題的一般思路和方法，為學生學好整個物理學奠定基礎。

　　以提高全體學生的科學素質，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面培養(yǎng)學生，按照教學大綱要求，結合新課程標準，提出如下三維教學目標：

　　2、教學目標：

　�。�1）知識與技能：知道已知受力情況求解運動情況的解題方法，進一步學習對物體進行正確的受力分析，培養(yǎng)學生分析問題和總結歸納的能力，培養(yǎng)學生應用所學知識解決實際問題的能力。

　�。�2）過程與方法：

　　通過例題變式學生探究，培養(yǎng)學生發(fā)散思維和合作學習的能力，通過例題示范讓學生學會畫受力分析圖和過程示意圖，培養(yǎng)學生分析物理情景構建物理模型的能力。

　　（3）情感態(tài)度與價值觀：

　　通過問題探究培養(yǎng)學生主動自主學習，受到科學方法的訓練，養(yǎng)成積極思維，解題規(guī)范的良好習慣；讓學生體會到生活中處處蘊含著物理知識，從生活走向物理，再從物理走向社會，從而進一步培養(yǎng)學生學習物理的興趣。

　　3、重、難點

　�。�1）本節(jié)為復習課，重點內(nèi)容是選好例題，講清已知受力情況求運動情況的方法。

　�。�2）應用牛頓運動定律解題重要的是分析過程，建立情景，抓住運動情況，受力情況和初始條件，依據(jù)定律列方程求解，但學生往往存在重結論，輕過程，習慣了套公式得結果所以培養(yǎng)學生良好的解題習慣，建立掌握方法是難點。

　　二、學情分析

　　根據(jù)學生的實際需要來處理教材，讓課堂圍繞學生轉此前學生已有力的初步知識，運動學規(guī)律，簡單的受力分析，矢量運算法則，牛頓第二定律，本節(jié)將這些知識綜合應用解決，已知受力情況求解運動情況問題，培養(yǎng)學生科學分析方法和良好思維的能力。

　　學生在涉及到不在一條直線上的多個力的合成可能是本節(jié)學習的關鍵，應加以突破。當物體經(jīng)歷一個較復雜的物理過程，建立物理情景構建物理模型，解決問題的思路是學生學習的障礙。

　　三、教法分析

　　本節(jié)將采用實例分析法、歸納法和講練結合法，通過例題變式總結受力分析的'方法，讓學生能夠正確快速的對研究對象進行受力分析。通過例題變式培養(yǎng)學生多角度、全方位的思維品質，達到舉一反三，觸類旁通。通過例題歸納解決已知受力情況求運動情況的解題程序，讓學生逐步習慣于時間題先作定性和半定量分析，弄清問題的物理情景后再動筆，并養(yǎng)成畫情景圖的良好習慣。最大限度調動學生積極參與教學活動，充分體現(xiàn)“教為主導，學為主體”的教學原則，本節(jié)采用引導學生自主探究，充分調動學生學習的積極性和主動性。

　　四、學法指導

　　學生是課堂教學的主體，現(xiàn)代教育更重視在教學過程中對學生的學法指導，本節(jié)課的教學過程中要注意引導學生自主探究，調動課堂氣氛，贊賞學生提高各種問題，讓學生在課堂中能感受如何發(fā)現(xiàn)問題，并更多地體會成功的喜悅。鼓勵學生動手畫物體受力示意圖，運動情景示意圖，構建物理模型以達到培養(yǎng)學生抽象思維能力的目的。

　　五、教學程序

　　教學過程

　　一、引入新課

　　通過前面幾節(jié)課的學習，我們已學習過了牛頓運動定律，本節(jié)課我們就來學習怎樣掌握運用牛頓運動定律解決動力學問題方法。牛頓第二定律揭示了運動和力的內(nèi)在聯(lián)系。因此，應用牛頓第二定律即可解答一些力學問題。我們通過以下例題來體會應用牛頓第二定律解題的思路、方法和步驟。

　　二、教學過程設計

　�。ㄒ唬┲R要點回顧與梳理

　　3、運用牛頓第二定律對超重和失重現(xiàn)象中的物體進行分析

　　超重狀態(tài)：

　　F—mg=ma，F(xiàn)=mg+ma，F(xiàn)>mg

　　失重狀態(tài)：

　　mg— F =ma，F(xiàn)=mg—ma，F(xiàn)

　　可見，在超重和失重現(xiàn)象中，物體實際重力并沒有發(fā)生改變。改變的是外界對物體的壓力（或拉力），即物體的“視重”發(fā)生變化。即視重＜實重──物體處于失重狀態(tài)；視重＞實重──物體處于超重狀態(tài)。

　�。ǘ┲R要點針對性訓練題

　�。ㄈ�、類型例題解題思路探究

　�。ㄋ模�、類型題解題方法總結

　�。ㄎ澹�、類型例題變式訓練