高一物理牛顿第二定律教案

定律

教学目的： 一、知识目的

1．理解加速度与力和质量的关系；

2．理解牛顿第二定律的内容，知道定律确实切含义； 3．知道得到牛顿第二定律的实验过程。 二、才能目的

培养学生的实验才能、分析才能和解决问题的才能。 三、德育目的

使学生知道物理中的一种研究问题的方法——控制变量法 教学重点

1．牛顿第二定律的实验过程； 2．牛顿第二定律。 教学难点

牛顿第二定律的意义。

教学方法

实验法、讲授法、归纳法 教学用具

两辆质量一样的小车，光滑的程度板〔一端带有定滑轮〕；砝码〔一盒〕，细绳、夹子 课时安排 2课时 教学过程 一、导入新课

1．提问：什么是物体运动状态的改变？物体运动状态发生改变的原因是什么？ 2．引入新课：

通过上节课的学习，我们道：物体运动状态改变时产生加速度，而产生的加速度又和物体的质量及所受力的大小有关，那么：加速度跟物体所受力的大小及物体质量之间有什么关系呢？本节课我们就来研究这个问题。 二、新课教学

〔一〕用投影片出示本节课的学习目的： 1．理解加速度与力的关系； 2．理解加速度与质量的关系 3．理解牛顿第二定律的内容。 〔二〕学习目的完成过程： 1、加速度和力的关系：

〔1〕用投影片出示本节课所用的实验装置，教师进展讲解：图中是两辆质量一样的小车，放在光滑的程度板上，小车的前端各系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里放有数量不等的砝码，使两辆小车在不同的拉力下做匀加速运动。 〔2〕对本次实验中说明的两个问题

a：砝码跟小车相比质量较小，细绳对小车的拉力近似地等于砝码所受的重力。 b：用一只夹子夹住两根细绳，以同时控控制两辆小车。 〔3〕实验的做法：

a：在两砝码盘中放不同数量的砝码，以使两小车所受的拉力不同。

b：翻开夹子，让两辆小车同时从静止开始运动，一段时间是是后关上夹子，让它们同时停下来。 〔4〕需观察的现象，观察两辆车在相等的时间是是里，所发生的位移的大小。〔实验现象：所受拉力大的那辆小车，位移大〕 〔5〕分析推理：

a：由公式s12at得到在时间是是t一定时，位移s和加速度a成正比； 2b：由实验现象得到：小车的位移与他们所受的拉力成正比。

c：推理得到结论：对质量一样的物体，物体的加速度跟作用在物体上的力成正比，即： 〔6〕稳固练习：

a1F1a．据a2F2得到：要使物体在短时间是是内速度的改变很大，即加速度很大，就必须给物体提供。

b．竞赛用的小汽车，要求起动后几秒钟内速度由零到达60m/s以上，他们为什么要装备功率很大的发动机？ 2：加速度和质量的关系： 〔1〕实验装置同上； 〔2〕说明与前次实验的不同。

前一次实验中，我们是保持小车质量不变，而改变小车所受力的大小，来研究加速度和力之间的关系的。 本次实验是使两辆小车所受拉力一样，而在一辆小车上加放砝码的，以增大质量，研究加速度和质量之间关系的。 〔3〕实验现象：

在一样的时间是是里，质量小的那辆小车的位移大。 〔4〕分析推理，得到结论：

在一样的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比，即

a1/a2=m2/m1或者者a∝

1 m3：牛顿第二运动定律

〔1〕综合上述实验中得到的两个关系，得到下述结论：

物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向一样。

〔2〕公式表示：

a∝

F或者者者F∝ma m即：F=kma

a：假设每个物理量都采用国际单位，k＝1；

b：力的单位〔牛顿〕的定义：使质量为1千克的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1牛顿。

〔3〕推广：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述关系可推广为： 物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的放心跟合力的方向一样。即F合＝ma。 〔4〕介绍F合和a的瞬时对应关系

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：力随着时间是是改变，加速度也随着时间是是改变。 d：力停顿作用，加速度也随即消失。 4：例题分析〔课本例题〕 〔1〕学生阅读例题内容 〔2〕分析：

质量m必须先求F1和F2的合力，而合力的大小可以用作图法求解，也可要求物体的加速度以用计算法求解。

〔3〕用投影片展示解题过程：

如下列图，建立平面直角坐标系，把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解F1的两个分力为：

F2的两个分力为：F2xoF2cos60o,F2yF2sin60

F1y和F2y大小相等，方向相反，互相抵消，F1x和F2x的方向一样，所以：

合力F合和质量m，据F合＝ma，即可求得： 三：小结

1：本节课的研究方法——控制变量法

2：牛顿第二运动定律确定了a和F之间的大小关系，也确定的a和F的方向关系

3：求解合力时，可采用建立平面直角坐标系，将各个力沿x轴和y轴分解，最后求合力的方法。

四、作业 课本P53练习二 五、板书设计：