高中物理《牛頓第二定律》教案51 新人教版必修1

1、牛頓第二定律知識(shí)目標(biāo)（1）通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系（2）會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠ｎD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式；（3）通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系，深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律；（4）認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系，認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系；（5） 能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題能力目標(biāo)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力；通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理，培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力情感目標(biāo)培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣 教材分析1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，利用控制變量的方法研究力、質(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系：在質(zhì)量

2、不變的前題下，討論力和加速度的關(guān)系；在力不變的前題下，討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系2、利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出牛頓第二定律：規(guī)定了合適的力的單位后，牛頓第二定律的表達(dá)式從比例式變?yōu)榈仁?、進(jìn)一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中的F表示的是物體所受的合外力，而不是其中某一個(gè)或某幾個(gè)力；公式中的F和a均為矢量，且二者方向始終相同，所以牛頓第二定律具有矢量性；物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性教法建議1、要確保做好演示實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中要注意交代清楚兩件事：只有在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的前題下，小車所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力（根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況

3、決定是否證明）；實(shí)驗(yàn)中使用了替代法，即通過(guò)比較小車的位移來(lái)反映小車加速度的大小2、通過(guò)典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義3、讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的重力加速度和牛頓第二定律，讓學(xué)生重新認(rèn)識(shí)出中所給公式G=mg教學(xué)設(shè)計(jì)示例教學(xué)重點(diǎn)：牛頓第二定律教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)牛頓第二定律的理解示例：一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質(zhì)量不變的前題下，討論力和加速度的關(guān)系；再研究在力不變的前題下，討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證：在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件下，小車所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力介紹數(shù)據(jù)處理方法（替代法）：根據(jù)公式s=at2/2可知，在相同時(shí)間內(nèi)，

4、物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況，讓學(xué)生充分參與討論本節(jié)書(shū)涉及到的演示實(shí)驗(yàn)也可利用氣墊導(dǎo)軌和計(jì)算機(jī)，變?yōu)槎繉?shí)驗(yàn)1、加速度和力的關(guān)系做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：小車質(zhì)量 相同時(shí)，小車產(chǎn)生的加速度 與作用在小車上的力 成正比，即 ，且 方向與 方向相同2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：在相同的力F的作用下，小車產(chǎn)生的加速度 與小車的質(zhì)量 成正比，即 二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律（加速度定律）1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同即 ，或 2、力的單位的規(guī)定：若規(guī)定：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N則公

5、式中的 1（這一點(diǎn)學(xué)生不易理解）3、牛頓第二定律：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 或 4、對(duì)牛頓第二定律的理解：（1）公式中的 是指物體所受的合外力舉例：物體在水平拉力作用下在水平面上加速運(yùn)動(dòng)，使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體所受4個(gè)力的合力，即拉力和摩擦力的合力（在桌面上推粉筆盒）（2）矢量性：公式中的 和 均為矢量，且二者方向始終相同由此在處理問(wèn)題時(shí)，由合外力的方向可以確定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向（3）瞬時(shí)性：物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化舉例：靜止物體啟動(dòng)時(shí)，速度為零，但合外力不為零，所以物體具有加速度汽車在平直馬路上行駛，其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供；當(dāng)剎車時(shí)，牽引力突然消失，則汽車此時(shí)的加速度僅由摩擦力提供可以看出前后兩種情況合外力方向相反，對(duì)應(yīng)車的加速度方向也相反（4）力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系小結(jié)：物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度：當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)以上小結(jié)