高中一年级物理教案《牛顿第二定律》

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1、高中一年级物理教案《牛顿第二定律》！教学目标知识目标　　（1）通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系；　　（2）会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式；　　（3）通过加速度与质量和和合外力的定量关系，深刻理解力是产生加速度的原因这一规律；　　（4）认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系，认识加速度与和外力间的瞬时对应关系；　　（5）能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题．能力目标　　通过演示实验及数据处理，培养学生观察、分析、归纳总结的能力；通过实际问题的处理，培养良好的书面表达能力．情感目标　　培养认真的科学态度，严谨、有序的思维习惯．教学建议教材分

2、析　　1、通过演示实验，利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系：在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．　　2、利用实验结论总结出牛顿第二定律：规定了合适的力的单位后，牛顿第二定律的表达式从比例式变为等式．　　3、进一步讨论牛顿第二定律的确切含义：公式中的表示的是物体所受的合外力，而不是其中某一个或某几个力；公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同，所以牛顿第二定律具有矢量性；物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化，这就是牛顿第二定律的瞬时性．教法建议　　1、要确保做好演示实验，在实验中要注意交代清楚两件事：

3、只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力（根据学生的实际情况决定是否证明）；实验中使用了替代法，即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小．　　2、通过典型例题让学生理解牛顿第二定律的确切含义．　　3、让学生利用学过的重力加速度和牛顿第二定律，让学生重新认识出中所给公式．教学设计示例教学重点：牛顿第二定律教学难点：对牛顿第二定律的理解示例：一、加速度、力和质量的关系　　介绍研究方法（控制变量法）：先研究在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；再研究在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．介绍实验装置及实验条件的保证：在砝码质量远远小于小车质量的

4、条件下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力．介绍数据处理方法（替代法）：根据公式可知，在相同时间内，物体产生加速度之比等于位移之比．　　以上内容可根据学生情况，让学生充分参与讨论．本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机，变为定量实验．　　1、加速度和力的关系　　做演示实验并得出结论：小车质量相同时，小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比，即，且方向与方向相同．　　2、加速度和质量的关系　　做演示实验并得出结论：在相同的力F的作用下，小车产生的加速度与小车的质量成正比，即．二、牛顿第二运动定律（加速度定律）　　1、实验结论：物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加

5、速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．即，或．　　2、力的单位的规定：若规定：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N．则公式中的＝1．（这一点学生不易理解）　　3、牛顿第二定律：　　物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．数学表达式为：．或　　4、对牛顿第二定律的理解：　　（1）公式中的是指物体所受的合外力．　　举例：物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动，使物体产生加速度的合外力是物体所受4个力的合力，即拉力和摩擦力的合力．（在桌面上推粉笔盒）　　（2）矢量性：公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同．由此在处理问题时，由合

6、外力的方向可以确定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向．（3）瞬时性：物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化．　　举例：静止物体启动时，速度为零，但合外力不为零，所以物体具有加速度．　　汽车在平直马路上行驶，其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供；当刹车时，牵引力突然消失，则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供．可以看出前后两种情况合外力方向相反，对应车的加速度方向也相反．　　（4）力和运动关系小结：　　物体所受的合外力决定物体产生的加速度：　　当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动　　当

7、物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动