人教版高中物理必修第一册：4.3 牛顿第三定律教案.pdfVIP

4.3牛顿第三定律

〖教材分析〗

经过上一节的实验探究学习，归纳总结出了加速度和力成正比，与质量成反比的规

律。这节通过牛顿第二定律的学习，从本质上揭示力与运动的关系。在学习过程中再次

利用到正交分解法，为此我们总结出了一般的解题步骤。让学生学习更加的有方向，对

牛顿第二定律的运用会更加的熟练。但是一定要注意公式具有瞬时性、独立性等特点。

〖教学目标与核心素养〗

物理观念：掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。

科学思维：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，进而总结出牛顿第二定律，体会大师的做法与勇气。

科学探究：培养学生的概括能力和分析推理能力。

科学态度与责任：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。

〖教学重点与难点〗

重点：牛顿第二定律的特点。

难点：1、牛顿第二定律的理解。

2、理解K1时，Fma。

〖教学方法〗

小组合作学习为主，并辅以问题法、归纳法等

〖教学准备〗

多媒体课件。

〖教学过程〗

一、新课引入

通过多媒体课件动图展示：赛车运动的过程。观看图可知道和我们平时看到的不一

样。赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车的加速度

大。物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存

在什么样的定量关系呢？

通过上节的探究实验，你找到了吗？

二、新课教学

（一）牛顿第二定律的表达式

通过上节课的实验探究，实验结果表明，小车的加速度a与它所受的作用力F成正

比，与它的质量m成反比。

问题：对于任何物体都是这样的吗？

如果我们多做几次类似的实验，每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐

标轴的交点又都十分接近原点，那么，实际规律很可能就是这样的。

舍弃一些点，这样也可以得到比较准确的实验图像。

经过长期的观察和归纳，牛顿总结出了第二定律：物体加速

度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向

跟作用力的方向相同。

F

公式：a或者Fkma

m

k是一个比例系数，没有单位。与我们平时所讲的多少倍的关系类似。

由于物体不可能只受一个力，所以F是物体的合力。

思考与讨论：取质量的单位是千克（kg），加速度的单位是米每二次方妙（m/s2），

根据上述牛顿第二定律加速度与力、质量的关系，我们应该怎样确定力的单位？

物理量不但有大小还有单位。物体的公式和数学的公式是有很大的区别的，物理公

式不单表示各量之间的大小关系，还表示他们单位之间的关系，有时候还表示方向关系。

Fkmak

合，由于是一个比例系数，没有单位。所以力F的单位取决于质量m和加

速度a。

Fkg.m/s2

合

N1Nkg.m/s2。

我们用牛顿（）来表示力的单位，即有

（二）力的单位

在质量的单位去千克（kg），加速度的单位取米每二次方秒（m/s2），力的单位去

牛顿（N），那么牛顿第二定律就可以简化为：

F指的是物体所受的合力

F＝mam为物体的质量

合

a是物体的加速度，注意方向

对牛二定律的理解①矢量关系：加速度的方向与合力的方向相同。因为在公式中力

和加速度是矢量，质量是标量。力是产生加速度的原因，所以只有矢量的方向才能是相

同，这样加速度的方向一定是与力的方向相同。

②同体关系：F、m、a各量必须对应同一个物体。我都是对物体（整体法或分离法）

进行受力分析之后，才进行运动分析。这两者的对象一致，才有意义。

③瞬时关系:a与F同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变，a的大小方向随

着改变，是瞬时的对应关系；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失；所以加

速度与力一样，可以突变，而速度是无法突变的。

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