2024_2025学年高中物理第四章牛顿运动定律3牛顿第二定律教案2新人教版必修1.docVIP

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课题

牛顿其次定律

上课时间

年月日

教学目标

学问与技能

1.驾驭牛顿其次定律的文字内容和数学公式.

2.理解公式中各物理量的意义及相互关系.

3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.

4.会用牛顿其次定律的公式进行有关的计算.

过程与方法

1.通过对上节课试验结论的总结，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿其次定律，体会大师的做法与志气.

2.培育学生的概括实力和分析推理实力.

情感看法与价值观

1.渗透物理学探讨方法的教化.

2.相识到由试验归纳总结物理规律是物理学探讨的重要方法.

3.通过牛顿其次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爱好.

教学重点

牛顿其次定律的特点

教学难点

1.牛顿其次定律的理解.

2.理解k=1时，F=ma.

教学过程

三维目标落实及教学反思

［新课导入］

学生探讨上节课的试验过程和试验结果.

通过上一节课的试验，我们知道当物体质量不变时物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？

当物体所受力不变时物体的加速度与其质量之间存在什么关系？

当物体所受的力和物体的质量都发生变更时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？

［新课教学］

一、牛顿其次定律

通过上一节课的试验，我们再一次证明白：物体的加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比.

a∝

如何把以上式子写成等式?

a=k

我们可以把上式再变形为F=kma.

选取合适的单位，上式可以简化.前面已经学过，在国际单位制中力的单位是牛顿.其实，国际上牛顿这个单位是这样定义的：质量为1kg的物体，获得1m/s2的加速度时，受到的合外力为1N，即1N=1kg·m/s2

可见，假如各量都采纳国际单位，则k=1，F=ma

这就是牛顿其次定律的数学表达式.

物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同.

加速度的方向与合外力的方向始终一样，我们说牛顿其次定律具有同向性.

【探讨与沟通】

一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻起先受到一个方向向右、大小为5N的恒定外力作用，若物体质量为5kg，求物体的加速度.若2s后撤去外力，物体的加速度是多少？物体2s后的运动状况如何？

学生进行分组探讨

【课堂训练】

探讨a和F合的关系，并推断下面哪些说法不对，为什么.

A.只有物体受到力的作用，物体才具有加速度

B.力恒定不变，加速度也恒定不变

C.力随着时间变更，加速度也随着时间变更

D.力停止作用，加速度也随即消逝

F=ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变更、同时消逝.这就是牛顿其次定律的瞬时性.

依据牛顿其次定律，即使再小的力也可以产生加速度，那么我们用一个较小的力来水平推桌子，为什么没有推动呢？这和牛顿其次定律是不是冲突？

假如物体受几个力共同作用，应当怎样求物体的加速度呢？

【例1】一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值渐渐减小到零，又渐渐使其复原到原值（方向不变），则

A.物体始终向西运动

B.物体先向西运动后向东运动

C.物体的加速度先增大后减小

D.物体的速度先增大后减小

【例2】某质量为1000kg的汽车在平直路面上试车，当达到72km／h的速度时关闭发动机，经过20s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度应为多大？（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）

依据以上的学习，同学们探讨总结一下牛顿其次定律应用时的一般步骤.

1.确定探讨对象.

2.分析物体的受力状况和运动状况，画出探讨对象的受力分析图.

3.求出合力.留意用国际单位制统一各个物理量的单位.

4.依据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解.

【课堂训练】

如图所示，一物体以肯定的初速度沿斜面对上滑动，滑到顶点后又返回斜面底端.试分析在物体运动的过程中加速度的变更状况.

［小结］

这节课我们学习了

1.牛顿其次定律：F=ma.

2.牛顿其次定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性.

3.牛顿其次定律解决问题的一般方法.

［布置作业］

教材问题与练习.

板书设计

3牛顿其次定律

内容

物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同

表达式

F=ma

说明

（1）同向性：加速度的方向与力的方向始终一样

（2）瞬时性：加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变更、同时消逝

（3）同体性：加速度和合外力（还有质量）是同属一个物体的

（4）独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产