高中物理第四章牛顿运动定律4.3牛顿第二定律教案2新人教版必修

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1、第3节牛顿第二定律一、教学目标1.知识与技能；①能准确表述牛顿第二定律。②能根据对1N的定义，理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=ma的。③知道牛顿第二定律是针对质点使用的，因此关系式中的F应是质点所受的合力。能从同时性、矢量性等方面深入理解牛顿第二定律，理解为什么说牛顿第二定律是连接运动学和动力学的桥梁。④能应用牛顿第二定律分析和处理简单的问题，掌握利用牛顿第二定律解题的一般步骤。2.过程与方法①通过对上节课实验结论的总结，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而

2、总结出牛顿第二定律，体会大师的做法与勇气.②培养学生的概括能力和分析推理能力.3.情感态度与价值观①渗透物理学研究方法的教育.②认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法.③通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣. 二、教学重难点：教学重点:                1.牛顿第二定律的特性.2.运用牛顿第二定律解决简单问题问题教学难点:               1.牛顿第二定律的瞬时性、因果性的理解.2.理解k=1时，F=ma. 是否

3、可以合为一个？？？三、复习导入问：1、在上一节的实验中，我们探究了哪些物理量之间的关系？采用了什么实验方法？用了哪种方法处理了实验数据？2、请画在学案上。3、第一个图象可以得出a与F之间有什么关系？第二幅图可以得出a与m之间有什么关系？（提醒学生注意是否有前提条件）    小车的加速度可能与它所受的力成正比，与它的质量成反比，这就是我们通过上节课的实验得出的结论，其实，该结论仍然带有猜想和推断的性质，一个规律的发现也不可能是几次简单的测量就能得出的，还需科学家们通过大量的其它实验和观察到的事实才

4、最终得到这一结论。四、讲授新课（一）牛顿第二定律的表述问：4、如何用数学式子把以上的结论表示出来?  a∝F，a∝1/m,a∝F/m  我们可以把上式再变形为F∝ma5、如何把以上式子写成等式? 引入比例例常数k,F=kma    其中，k是比例系数，当时人类已经有了一些基本物理量的计量标准，但还没有规定多大的力作为力的单位，因此，在F=kma这个关系式中，比例系数k的选取就有一定的任意性，只要它是常数，就能正确表示F与m、a之间的比例关系。   我们中初中就已经学过力的单位是N。事实上，牛顿这

5、个单位就是根据牛顿第二定律规定的：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力规定为1N.1N=1kg·m/s2显然，当公式F=kma中各物理量都采用国际单位时，等式就可以简化为F=ma，这就是牛顿第二定律的数学表达式。6、牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系，还描述了它们的方向关系，结合上节课实验的探究，它们的方向关系如何?    质量m是标量，没有方向．合力的方向与加速度方向相同．7、我们如何用文字把牛顿第二定律表达出来呢? 物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的

6、方向跟合力的方向相同． （二）牛顿第二定律的理解①矢量性：加速度的方向与合外力的方向始终一致，我们说牛顿第二定律具有矢量性。②F指的是物体所受的合外力：请大家轻推课桌，观察桌子的运动情况。8、根据牛顿第二定律，一个力就可以产生一个加速度，为什么课桌没有动呢？式中F指的是物体所受合外力，a是物体实际反映出来的加速度，F合=0，a=0③瞬时性、因果性下面请大家利用牛顿第二定律解决例1例1：如图所示，一个质量为2kg的物体静止在光滑的水平地面上，现给物体施加两个力F1和F2，其中F1=2N,F2=6N

7、,请完成下列表格： 序号受力情况F合（N）a（m/s2）运动性质大小方向大小方向1F1、F2共同作用   2F2从6N逐渐减至2N   3F2=2N          总结：F合与a是瞬时对应关系F合恒定   a恒定  匀变速直线运动             同时产生F合随t改变  a随t改变   非匀变速直线运动    同时变化 F合=0   a=0   匀速直线运动                   同时消失   同样，我们也可以看出有合外力才有加速度，合外力是产生加速度的原因。（三）牛顿

8、第二定律的应用   深入理解了牛顿第二定律后，我们可以尝试解决上一章中遗留的问题：问：9、初中时我们学过g的单位是N/kg，而g同时又是重力加速度，单位是m/s2,如何解释？G=mg=mag=a（想去掉） 问：10、平时我们都是怎么测量自己的体重的？在太空中这些方法仍然可行吗？   下面让我们一起来欣赏一个视频，请大家注意从牛顿第二定律的角度来理解视频的内容。   播放太空授课“太空质量测量仪”。2013年6月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动，其中演示了太空“质量测量仪”测