安徽省宿州市泗县2020学年高一物理 4.3 牛顿第二定律教案 新人教版
高中物理 4.3牛顿第二定律教案 新人教版必修1
第三节 牛顿第二定律教学目标：（一）知识与技能：1.理解牛顿第二定律的内容；知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
2．知道国际单位制中力的单位是怎样定义的3．知道量度式a=t v v 0t 与决定式a=mF 的区别。
4．能运用牛顿第二定律解决实际问题，并在解决问题的过程中掌握一定的解题方法。
（二）过程与方法：培养学生分析能力，解决问题的能力。
（三）情感态度与价值观：通过实验总结出自然规律；在讨论中认识自然规律；在解决实际问题过程中应用自然规律；在认识、应用自然规律的过程中感受自然的奥妙。
教学重点：牛顿第二定律的理解。
教学难点：牛顿第二定律的应用。
教学方法：分析归纳法、讲授法、讨论法教学用具：多媒体软件教学过程：（一）导入新课：师：上一节我们用实验研究了加速度跟外力和质量的定量关系。
我们是如何研究这三个量之间的关系的呢？生：先保持物体的质量不变，研究加速度与力的关系，再保持物体的受力相同，研究加速度与质量的关系。
师：在实验后得出什么结论？生：质量不变，加速度与力成正比，物体的受力相同，加速度与质量成反比。
投影：当m 不变时，a ∝F ；当F 不变时，a ∝m 1师：这个实验中，我们使用了一种研究问题常用的方法，同学们知道是什么方法吗？ 生：控制变量法师：其实在研究多个物理量之间的关系时，我们常使用控制变量法。
投影：控制变量法----在研究多个物理量之间的关系时，常使用的一种研究方法。
（二）新课教学1．牛顿第二定律师：从上一节实验我们已经得到a ∝F 、a ∝m 1的结论，其实这一个结论也同样符合大量的实验和观察到的事实。
由此可知这是一条一般性的规律，如果用文字表述我们就可以写成： 投影：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，这就是牛顿第二定律。
师：如果用比例式来表示，应该如何表达？生：a ∝F 或F ∝ma投影：a ∝m F 或F ∝ma师：上式是一条比例式，如果写成等式又如何表达？生：F=kma投影：F=kma师：式中K 是比例系数，F 指的是物体所受的合力。
人教版必修1 物理：4.3 牛顿第二定律 教案
牛顿第二定律【教学设计】牛顿第二定律是动力学部分的核心内容，它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化率，即加速度与它所受外力的关系，以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系；况且此定律是联系运动学与力学的桥梁，它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻，所以本节课的教学对力学是至关重要的。
本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容，关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解，全面掌握牛顿第二定律，会应用牛顿第二定律解决有关问题。
【教学重点】牛顿第二定律应用【教学难点】牛顿第二定律的意义【课时安排】1课时【教学目标】一、知识与技能1．掌握牛顿第二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．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。
二、过程与方法1．以实验为基础，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。
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。
三、情感态度与价值观渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力。
【教学过程】导入新课情景导入多媒体播放刘翔在国际比赛中的画面。
图4-3-1．图4-3-1边播放边介绍：短跑运动员在起跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此，发令枪响必须奋力蹬地，发挥自己的最大体能，以获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的运动速度。
我们学习了本节内容后就会知道，运动员是怎样获得最大加速度的。
复习导入利用多媒体播放上节课做实验的过程，引起学生的回忆，激发学生的兴趣，使学生再一次体会成功的喜悦，并讨论上节课的实验过程和实验结果。
问题：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，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？ 推进新课 一、牛顿第二定律为了培养学生自主学习的能力，让学生带着以下几个问题阅读课本75页的内容： 1．牛顿第二定律的内容是怎样表述的？2．它的比例式如何表示，式中各符号表示什么？3．式中各物理量的单位是什么，其中力的单位“牛顿”是怎样定义的？ 学生用3—5分钟阅读结束后，让学生回答以上几个问题：明确：1．内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
高一物理人教版必修1教学教案第四章3牛顿第二定律(3)
人教版《物理》（必修一）4.3 牛顿第二定律【教材分析】本章教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。
牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。
如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了。
这应该是人类在认识自然过程中取得的重要思想成就。
本节内容首先在上节课实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得出牛顿第二定律的数学表达式。
其中蕴含有丰富的知识与技能、过程与方法性目标。
教科书突出了力的单位1N的物理意义，它是为后面学习单位制的内容准备的。
引导学生进行必要的讨论。
本节最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的基本思路，它们也是学习、理解牛顿第二定律的基本组成部分。
【教学目标】一、知识与技能1.掌握牛顿第二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和相互关系。
3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。
二、过程与方法1.以实验为基础，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。
2.认识由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
三、情感态度与价值观渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力。
【教学重难点】教学重点：牛顿第二定律的由来及应用。
教学难点：牛顿第二定律的理解。
【教学方法】1.启发引导、合作交流。
2.通过实例的分析、强化训练，使学生理解牛顿第二定律的意义。
【课时安排】 2课时，本教案为第1课时。
新课教学a具有什么样的特别关系么？三、对牛顿第二定律的理解（1）因果性：力是产生加速度的原因。
（2）同体性：是指F、m、a是对于同一个物体而言的。
（3）瞬时性：是指F 和a 时刻对应：同时产生、同时变化、同时消失。
（4）矢量性：是指加速度的方向取决于合外力的方向。
（5）独立性：是指每个力各自独立地使物体产生一个加速度，合力的加速度即是这些加速度的矢量和。
人教版必修一4.3《牛顿第二定律》教案2
二、牛顿第二定律一、 教学目标1、知识与技能（1）利用实验能正确得出加速度与力和质量间的关系。
（2）理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
（3）会运用牛顿第二定律解答相关问题。
（4）知道什么是基本单位，什么是导出单位，什么是单位制。
明确单位制在物理计算中的应用。
2、过程与方法（1）体验科学研究的基本步骤。
（2）知道一种常用的研究方法——控制变量法 3、情感、态度与价值观（1）使学生在互相协作中，体验团队合作精神，培养学生关心他人的优良品格。
（2）培养学生的实验能力、分析能力、解决问题的能力和尊重事实，实事求是的科学研究作风。
二、 教学重点、难点教学重点：1.牛顿第二定律的实验过程。
2.牛顿第二定律。
教学难点：牛顿第二定律的推导及应用。
三、 设计思路牛顿第二定律是动力学的核心内容。
教学中要通过实验探究和数学推演的方法，要求学生能正确得出加速度与合力和物体质量之间的关系。
只有让学生主动参与探究的全过程，成为学习的主体，才能激发将来进一步深入学习的欲望。
在探究活动开始时，教师可以给学生创设一些问题情景，引导学生去发现问题，使学生产生探究的动机，通过自主探究，协作学习，意义建构，从而提出并解决问题。
本节教学设计的基本过程如下：整个过程教师是一个引导者和参与者，引导学生交流讨论和实践，不能忽视创新提高的环节，充分重视在学生的探究过程中情感、态度与价值观的培养，重视学生能力的培养。
四、 教学资源两辆质量相同的小车、一端带有滑轮的木板、砝码一盒、砝码盘、细绳、打点计时器、纸带、测力计、学生电源、笔记本电脑等。
五、 教学设计与m之间的关系知识生成：当用不同的力作用在一个质量不变的物体（或者质量相同的不同物体）上时，加速度与外力成正比；当用同一个力作用在一个质量可变一个物体（或者质量不同的物体）上时，加速度与质量成反比；思维训练：1.下列关于由小车实验得出牛顿第二定律F=ma的说法中，符合实际的是A.同时改变小车的质量m及受到的拉力F，得出加速度a、力F、质量m三者间关系B.保持小车质量不变，只改变小车所受的拉力，就可得出加速度a、力F、质量m三者之间的关系C.保持小车受力不变，只改变小车质量，就可得出加速度a、力F、质量m三者间关系D.先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再保持力不变，研究加速度与质量间的关系，最后综合起来得到加速度a、力F、质量m三者间关系2.竖直向上飞行的子弹，达到最高点后又返回原地，假设整个过程中，子弹所受阻力大小与速度的大小成正比，则整个运动过程中，加速度的变化是A.始终变小B.始终变大C.先变小后变大D.先变大后变小学生讨论：不可以。
新人教版必修1高中物理4.3牛顿第二定律教案
3.牛顿第二定律知识纲要导引核心素养目标(1)理解牛顿第二定律的内容，知道其表达式的确切含义．(2)知道力的国际单位“牛顿”的定义．(3)会用牛顿第二定律进行计算.知识点一牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式：(1)比例式：F＝kma，式中k是比例系数，F是物体所受的合外力．(2)国际单位制中：F＝ma.思考由牛顿第二定律可知无论怎样小的力都可以产生加速度，可是如图所示，小强和小红一起拉车子，无论怎么用力也没拉动，这跟牛顿第二定律矛盾吗？应该怎样解释这个现象？提示：这跟牛顿第二定律不矛盾．物体受多个力作用时，牛顿第二定律中的力F指的是物体所受的合力．牛顿第二定律表达式中F应是物体所受到的合力．如：竖直方向上，小车受到的重力与地面对小车的支持力合力为0，水平方向上小车受到的合力F合＝20 N，则小车的加速度由合力20 N来决定，方向沿力F1的方向．知识点二力的单位1．国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2．“牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫作1 N，即1 N ＝1_kg·m/s2.3．比例系数k的意义：(1)在F＝kma中，k的选取与F、m、a的单位有关．(2)在国际单位制中k＝1，牛顿第二定律的数学表达式为F＝ma，式中F、m、a的单位分别为N、kg、m/s2.答案：CD核心二合外力、加速度和速度的关系1．合外力与加速度的关系2．力和运动的关系加速度的方向(或合外力的方向)与运动方向(或速度方向)无关．例2 (多选)关于速度、加速度、合力的关系，下列说法正确的是( ) A．原来静止在光滑水平面上的物体，受到水平推力的瞬间，物体立刻获得加速度B．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C．在初速度为0的匀加速直线运动中，速度、加速度与合力的方向总是一致的D．合力变小，物体的速度一定变小【解析】由牛顿第二定律可知选项A、B正确；初速度为0的匀加速直线运动中，v、a、F三者的方向相同，选项C正确；合力变小，加速度变小，但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系，选项D错误．【答案】ABC训练2 原来做匀加速直线运动的物体，当它的合外力逐渐减小时( )A．它的加速度将减小，它的速度也减小B．它的加速度将减小，它的速度在增加C．它的加速度和速度都保持不变D．情况复杂，加速度和速度的变化均无法确定解析：物体原来做匀加速直线运动，所以合外力逐渐减小时，加速度也逐渐减小，而速度仍在增加．答案：B．应用牛顿第二定律解题的一般步骤．合外力的处理方法矢量合成法当物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求出两个力的合力．正交分解法当物体受到三个或三个以上力的作用时，常用正交分解法求物体所受的合力．如图所示，手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜坡上，已知小车的质量为如果绳子突然断开，求小车的加速度大小．以小车为研究对象受力分析如图所示 .利用正交分解法，由牛顿第二定律得：斜面模型中加速度的求解(1)物体A加速斜向下滑动a＝g(sinα－μcosα) ，方向沿斜面向下(2)物体A减速斜向上滑动a＝g(sinα＋μcosα) ，方向沿斜面向下(3)物体A减速斜向下滑动a＝g(μcosα－sinα)，方向沿斜面向上训练3 如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g取10 m/s2，则物体的加速度是( )A．0 B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右解析：取向右为正方向，物体受到的摩擦力F f＝－μmg＝－0.2×10×10 N＝－20 N，由牛顿第二定律得F＋F f＝ma，解得a＝－4 m/s2.答案：C方法技巧(1)物体受三个或三个以上的力的作用做匀变速直线运动时往往利用正交分解法解决问题．(2)正交分解的方法是常用的矢量运算方法，其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算．常见的是沿加速度方向和垂直加速度方向建立坐标系．核心四应用牛顿第二定律求解瞬时加速度1．细线(接触面)：形变量极小，可以认为不需要形变恢复时间，在瞬时问题中，弹力能瞬时变化．2．弹簧(橡皮绳)：形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，认为弹力不变．解题思路：(1)分析悬挂A球的细线剪断前A球和B球的受力情况；(2)分析剪断细线瞬间有哪些力发生了变化；(3)分析剪断细线后A球和B球的受力情况；(4)根据牛顿第二定律列方程求解．例4 如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)( )A．a1＝g a2＝g B．a1＝2g a2＝0C．a1＝－2g a2＝0 D．a1＝0 a2＝g【解析】分别以A、B为研究对象，分析剪断前和剪断时的受力．剪断前A、B静止，A球受三个力：绳子的拉力F T、重力mg和弹簧力F，B球受两个力：重力mg和弹簧弹力F′.A球：F T－mg－F＝0 B球：F′－mg＝0 F＝F′解得F T＝2mg，F＝mg.剪断瞬间，A球受两个力，因为绳无弹性，剪断瞬间拉力不存在，而弹簧瞬间形状不可改变，弹力不变．如图，A球受重力mg、弹簧的弹力F，同理B球受重力mg和弹力F′.A球：－mg－F＝ma1，B球：F′－mg＝ma2，解得a1＝－2g，a2＝0，故C正确．【答案】 C如图所示，质量为m的光滑小球小球下方被一梯形斜面梯形斜面平行，已知弹簧与天花板夹角为30°，重力加速度)B ．4 m/s 2当弹簧测力计甲的示数变为8 N 时，弹簧测力计乙的示数变为．由牛顿第二定律F ＝ma 得物块的加速度a ＝F m＝(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小．解析：(1)如图，小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．(2)竖直方向有：F sin53°＋F N＝mg，解得F N＝mg－F sin53°＝120 N，方向竖直向上．(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F f＝μF N＝24 N根据牛顿第二定律得：F cos53°－F f＝ma，解得a＝1.8 m/s2.答案：(1)见解析图(2)120 N，方向竖直向上(3)1.8 m/s2。
高中物理4.3《牛顿第二定律》教案(新人教必修1)
第四章牛顿运动定律第三节牛顿第二定律三维目标知识与技能1.掌握牛顿第二定律的内容和数学表达式。
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的力的单位“牛顿”是怎样定义的。
4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。
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，进而总结出牛顿第二定律，体会科学探索的方法和科学探索需要付出艰辛勇气。
2.培养学生的概括能力和分析推理能力。
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。
教学重点1．引导学生对F ＝ ma进行分析。
2．运用牛顿第二定律F ＝ ma解决问题。
教学难点1.牛顿第二定律的理解。
2.理解k=1时，F=ma。
教具准备多媒体设备，多媒体课件课时安排一课时[提问引入]上节课我们通过实验探究了加速度和力、质量的关系，这个关系是什么呢？[讲解]物体的加速度与所受的力成正比，与物体的质量成反比。
科学家们通过大量的实验都得到同样的结论。
由此我们可以把它总结成一般性的规律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
这就是牛顿第二定律。
用公式可以表达为a ∝ F/m[提问]如果要把上式写为等式，应如何表达呢？[讲解]写成等式，应该加入比例常数，用k 表示，则F=kma力的单位[讲解]在国际单位制单位中，力的单位是牛顿，那么“牛顿”是如何定义的呢？在牛顿第二定律中，如果比例系数 k 取1的话，表达式就是F = ma ，当质量是m=1kg 的物体在某个力的作用下获得加速度a=1 m/s 2，由公式F= ma 我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg ×1m/s 2=1kg ∙m/s 2，后人为了纪念牛顿，就称这个单位为“牛顿”，用“N ”表示。
所以如果比例系数取1的话，力（F ），质量(m)，加速度(a )的单位就是国际单位制单位，分别为牛顿，千克和米每二次方秒。
高中物理4.3牛顿第二定律教案新人教版必修1(I)
4.3牛顿第二定律课题 4.3牛顿第二定律设计教师授课教师时间课型新授课课时教学目标一、知识与能力1．掌握牛顿第二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．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算．二、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．三、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．重点难点重点：1．牛顿第二定律的实验过程；2．牛顿第二定律。
难点：牛顿第二定律的意义。
教法探究、讨论、讲授教具教学过程设计教材处理师生活动[引入新课]首先课前小考，考察运动学公式，复习旧知为这节课做准备。
师：利用多媒体播放上节课做实验的过程，引起学生的回忆，激发学生的兴趣，使学生再一次体会成功的喜悦，迅速把课堂氛围变成研究讨论影响物体加速度原因这一课题中去．学生观看，讨论上节课的实验过程和实验结果．教学过程设计教材处理师生活动师：通过上一节课的实验，我们知道当物体所受的力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?生：当物体所受的力不变时物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比，师：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?生：当物体所受的力不变时物体的加速度与物体的质量成反比．师：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，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?二、进行新课一、牛顿第二定律师：通过上一节课的实验，我们再一次证明了：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．师：如何用数学式子把以上的结论表示出来?生：a∝F/m师：如何把以上式子写成等式?生：需要引入比例常数ka＝kF/m师：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。
物理：4.3《牛顿第二定律》教案(新人教版必修1)
4.3 牛顿第二定律教案一、素质教育目标〔一〕知识教学点1．在实验的基础上得出牛顿第二定律2．掌握公式、物理量的意义3．学习、应用牛顿第二定律应注意的问题〔二〕能力训练点1．演示实验总结牛顿第二定律，从定性到定量，对真理进行再发现，培养学生进行实验研究、总结规律，不断创新的能力．2．掌握实验研究中的控制变量法．〔三〕德育渗透点通过对实验误差处理、控制变量的学习，培养学生尊重事实，实事求是的美德．二、学法引导1．以分组实验的方法，让学生带着问题去研究．2．归纳总结，形成规律性认识．三、重点·难点·疑点及解决办法1．重点成功地完成演示实验，总结出牛顿第二定律．并掌握牛顿第二定律的初步应用．2．难点物理公式在确定物理量的数量关系的同时也确定了物理量的单位关系．3．疑点从牛顿第二定律可知，无论怎么小的力都可以使物体产生加速度，可是当用力推一个停在地面上的较大的物体时，却推不动，这是什么原因呢?这与牛顿第二定律的外延有无矛盾呢?4．解决办法学生分组实验，对实验分析、剖析、讲解例题及用学生讨论等方式加以解决．四、课时安排第1课时基本知识点的讲解第2课时基本习题讲解〔学会基本思路〕做基本练习题第3课时中档习题讲解〔作业有所加深〕如连接体的问题五、教具学具准备带滑轮的长木板假设干、小车假设干、细线、砝码盘、砝码、直尺等，用于演示实验〔说明力质量和加速度之间的关系〕．六、师生互动活动设计1．教师由复习影响物体运动状态改变的因素，导入如何定量分析．2．演示实验，在控制变量的前提下找关系．3．师生共同讨论实验结果，总结归纳形成规律性认识．七、教学过程〔一〕明确目标通过演示实验，总结牛顿第二定律，讲解学习牛顿第二定律应用时的须知，并掌握须知，会应用牛顿第二定律解题．〔二〕整体感知通过实验，得出牛顿第二定律中a ∝F ，a ∝m1，讲解后得出牛顿第二定律F ＝ma ，在应用牛顿第二定律时应注意力与加速度同时性，三个物理量单位的统一性，加速度与力的矢量性及公式适应于惯性参照系．〔三〕重点、难点的学习及目标完成过程物体的运动状态用什么物理量来描述？物体的运动状态的改变与什么因素有关？与外力和质量有关，怎样的关系呢？那?这节课，我们来研究力，加速度，质量之间有的关系．〔教师〕加速度与力和质量有关，如果力和质量同时变化，我们无发判断是谁影响加速度，它与加速度是怎样的具体关系，怎么样研究一个量和两个量之间的关系？〔学生〕控制变量法〔教师〕我们可以先固定一个量，如固定质量，研究物体加速度和所受力的关系1．加速度和力的关系［实验］，在研究加速度和力的关系时，要先排除质量对加速度的影响，为控制变量，同学们桌上的小车，两辆车的质量是相同的，请同学们按我在黑板上画的图〔图3－6〕将实验器材装配好，准备做实验．图3－6［实验1］打开夹子，让两辆小车同时从静止开始运动，小车走过一段距离后关上夹子，让两车停下，用直尺量出两小车走过的位移1s ，2s ，读出砝码盘中两小车所受的力，从数据中精确感受力与位移的数量关系，启发学生得出s ＝21a 2t 公式，从而推导出在时间t 相同情况下，力与加速度成正比〔强调力只产生加速度，而a 与s 成正比，故借助比较小车位移来比较小车的加速度．〕同学们研究说明，对质量相同的物体来说物体的加速度跟作用在物体上的力成正比，由同学写出1a ∶2a ＝1F ∶2F 或a ∝F2．加速度和质量的关系［实验］还用前面装置，在砝码盘上放上相同砝码〔提问：为什么这样做?控制变量使力相等〕在一小车上加上砝码，使两小车质量不同，重做上面的实验，测出位移和质量，得出小车通过位移与它们的质量成反比，再根据公式s ＝21a 2t ，得出加速度与质量成反比，即 1a ∶2a ＝2m ∶1m3．牛顿第二定律总结上面的结果，得出牛顿第二定律，即物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度方向与力的方向相同．A ∝mF 上述比例式要改写成等式，必须加上比例常数，得F ＝kma ，选择国际单位制，力的单位用牛顿，质量的单位用千克，加速度单位用米／2秒，那么k ＝1，上式那么简化为F ＝ma ，可见，物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量间的单位关系．牛顿这个单位就是通过牛顿第二定律来定义的：是质量为1千克的物体产生1米/秒2加速度的力，叫做1牛顿。
人教版高中物理必修1第四章牛顿运动定律3牛顿第二定律教案
、教学目标1•知识与技能① 在上节课探究的基础上能正确得出牛顿第二定律的数学表达式。
② 能正确理解牛顿第二定律。
③ 学会利用牛顿第二定律解决实际问题的方法。
2. 过程与方法①在上节实验的基础上进一步探究出具体的、 实用的牛顿第二定律的数学表达式，主要使用逻辑推理方法。
②通过对牛顿第二定律的探究， 理解牛顿第二定律及其应用， 体验科学研究的基本规律。
3. 情感态度与价值观使学生体验到逻辑推理的具体过程与方法，体会到逻辑推理是科学研究的一种重要方 法。
二、设计思路在学生已有的实验结论的基础上， 第二定律解决实际问题的方法。
1. 由学生回忆上节课的探究结论（2. 探究结论如何用数学表达式表示3. 探究最简单的表达式 F=ma4. 通过各种实例探究，理解牛顿第二定律5. 探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法三、教学方法、难点1. 重点：在实验的基础上得出牛顿第二定律的数学表达式及其应用。
2. 难点：对牛顿第二定律的正确理解。
四、 教学资源 笔记本电脑、投影仪 五、 教学过程第三节牛顿第二定律探究出牛顿第二定律， 理解牛顿第二定律， 应用牛顿F 、m 、a 的关系）Fa —， F=kma m精品文档根据学生的具体解题，引导学生评价解题过程，总结解决物理问题的方法与规范。
利用牛顿第二定律解决物理问题的一般方法。
（板书）①对物体正确受力分析；②确定正方向，（一般有初速以初速，没有初速以加速度方向为正方向）③列牛顿第二定律方程④方程不够，再根据题意列补充方程。
⑤统一各物理量的单位（国际单位）代入方程求解。
3.对牛顿第二定律理解提问①上题中求出的阻力是负值如何理解？是否阻力都是负值？以后把跟确定正方向相反的力如何代入牛顿第二定律计算？加速度的正负如何理解？学生阅题，理解题意，由二位学生上黑板解题，结论都正确。
全体学生评价解题过程的好坏。
学生明确利用牛顿第二定律解决物理问题的方法和步骤。
提问②你认为F=ma中的F是作用在物体上的什么力？在学生回答的基础上进一步设问合力如何求？例2,教科书P8i［例题2］通过学生阅题，教师提出问题，物体受合外力多大？方向如何？物体产生的加速度方向如何？大小多少？如何利用正交分解求合外力？所求结论是否与上述一致？利用正交分解关键是什么？本例题是要学生学会牛顿第二定律的简单应用，主要通过解题明确方法、规范步骤。
高中物理4.3《牛顿第二定律》教案(新人教版必修1)
4.3 牛顿第二定律【教材分析】牛顿第二定律是动力学的核心规律，动力学又是经典力学的基础，也是进一步学习热学、电学等其他部分知识所必须掌握的内容。
所以，牛顿第二定律是本章的中心内容，更是本章的教学重点。
为了使学生对牛顿第二定律的认识自然、和谐，本节之前的“运动状态的改变”就是起到了承上启下的作用。
承上，使学生对第一定律的认识得到强化；启下，即是通过实例的分析使学生定性地了解了牛顿第二定律的内容。
本节教材是在前一节的基础上借助电脑通过实验分析，再进行归纳后总结出定量描述加速度、力和质量三者关系的牛顿第二定律。
由实验归纳总结出物理规律是我们认识客观规律的重要方法。
由于本实验涉及到三个变量：a、m、F，因此我们用控制变量的方法来进行研究：先确定物体的质量，研究加速度与力的关系；再确定力，研究加速度和质量的关系。
在以后学习气体的状态变化规律，平行板电容器的电容，金属导体的电阻等内容中都用到了这一方法。
控制变量法也是我们研究自然、社会问题的常用方法。
通过教学，使学生学习分析实验数据，得出实验结论的两种常用方法—列表法和图像法，了解图像法处理数据的优点：直观、减少误差（取平均值的概念），及图像的变换，从a－m图（曲线）变到a－1/m图（直线），在验证玻一马定律中也用了这种方法。
根据以上分析，我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义，重点在于要让学生知道结论是如何得出的；在得出结论时用了什么样的科学方法和手段；在实验过程中如何控制实验条件和物理变量，如何用数学公式表达物理规律。
让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
通过本节课的学习，要让学生记住牛顿第二定律的表达式；理解各物理量及公式的物理意义；了解以实验为基础，经过测量、论证、归纳总结出结论并用数学公式来表达物理规律的研究方法，使学生体会到物理规律的简单美。
本节课的重点是成功地进行了演示实验和用电脑对数据进行分析。
2024-2025学年新教材高中物理4.3牛顿第二定律教案新人教版必修第一册
4. 学生自我评价：
- 鼓励学生进行自我评价，让学生反思自己的学习过程和效果，培养学生的自我反思能力。
- 学生需要对自己的学习情况进行总结，明确自己的优点和需要改进的地方。
5. 综合评价：
- 对学生的课堂表现、作业完成情况、小组合作表现等方面进行综合评价，全面了解学生的学习情况。
- 根据学生的综合评价结果，制定针对性的教学计划和策略，以提高学生的学习效果。
2. 拓展要求：
- 鼓励学生利用课后时间进行自主学习和拓展，要求学生在课后一周内阅读至少一篇相关的文章或观看一个相关的视频，并做好阅读笔记或观后感。
- 教师可提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。学生在阅读或观看过程中遇到问题，可以随时向教师请教，教师应及时给予解答和指导。
- 要求学生在课后拓展活动中，能够独立思考和分析，主动运用所学知识解决实际问题。
2. 作业评价：
- 认真批改：对学生的课后作业进行认真批改，检查学生对牛顿第二定律的掌握情况。
- 点评：对学生的作业进行详细的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。
- 及时反馈：及时向学生反馈作业的评价结果，鼓励学生继续努力。
3. 学生互Байду номын сангаас：
- 组织学生进行小组合作，相互评价彼此的作业，培养学生的评价能力和合作精神。
3. 学生可能遇到的困难和挑战：在学习牛顿第二定律时，学生可能会遇到以下困难和挑战：
- 理解牛顿第二定律的表述和公式的含义，特别是加速度与合外力、质量之间的关系。
- 进行力的计算和单位换算，理解不同单位间的转换关系。
- 将理论知识应用到实际问题中，进行问题的分析和解答。
2019-2020年高一物理 4.3 牛顿第二定律教案 新人教版
2019-2020年高一物理 4.3 牛顿第二定律教案 新人教版学习目标（一）课程要求１．定律的内容，理解定律的矢量性，尤其要深刻理解加速度和力之间的瞬时变化关系等２．力的单位----N 是如何引入的３．用牛顿第二定律解题的方法和步骤，尤其注重整体法和隔离法等的使用（二）重、难点牛顿第二定律的理解和应用强化基础1．关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是 （ ）A ．物体运动的速率不变，其运动状态就不变B ．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变C ．物体运动状态改变时，其速度一定发生变化D ．物体的运动速度方向改变时，其运动状态一定发生变化2．在牛顿第二定律公式F=km ·a 中，比例常数为k( )A ．在任何情况下，k 值都等于1B ．在国际单位制中，k 的数值等于1且无单位C ．在国际单位制中，k 的数值等于1但有单位D ．k 的数值是由质量、加速度和力的大小决定的3.关于牛顿第二定律的理解，下列说法正确的是( )A.质量与外力成正比，与加速度成反比B.加速度的方向一定与合外力的方向一致C.加速度的大小与合外力成正比，与物体的质量成反比D.加速度为零，则所受的合外力一定为零4.如图1所示，质量m =10kg 的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，与此同时物体受到一个水平向右的推力F ＝30N 的作用，则物体的加速度是（g取为10m/s 2）（ ）A ．0B ．6m/s 2,水平向右C ．3m/s 2，水平向左D ．3m/s 2，水平向右5．如图2，在一个倾角为θ的斜面上，一个质量为m 的物体从斜面的顶端由静止下滑，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，其加速度大小为（ ）A. g （sin θ-μcos θ）B. g （sin θ+μcos θ）C. g （μcos θ-sin θ）D. g sin θ 6．在地面上，一个小孩用力推一个很重的箱子，推不动，下列解释正确的是（ ）v 图1图 2A. 推力小于箱子受到地面的静摩擦力，所以推不动B. 推力不是合外力，推力小于箱子受到地面的最大静摩擦力，合外力为零C.箱子的加速度很小,速度增加得很慢，眼睛不易观察到D.牛顿第二定律不适应于静止的物体7．20N 的力作用在一个物体上．能使它产生2m/s 2的加速度，要使它产生5m/s 2的加速度，作用力为______．8．一辆卡车空载时质量为3.0×103kg ，最大载货量为2.0×103kg ．行驶中受到的阻力不变，用同样大小的牵引力，空载时能使卡车产生1.5m/s 2的加速度，满载时卡车的加速度大小是______；要使满载时产生的加速度与空载时相同，需再增加的牵引力大小为______．能力提升9．如图3所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零。
2020年最新人教版高中物理必修1第四章牛顿运动定律3牛顿第二定律教案(5)
第四章牛顿运动定律4.3 牛顿第二定律★教学目标(一)知识与技能1.掌握牛顿第二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.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算(二)过程与方法5.以实验为基础，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6.能从实际运动中抽象出模型并用第二定律加以解决(三)情感态度与价值观7.渗透物理学研究方法的教育8.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★教学重点1.牛顿第二定律2.牛顿第二定律的应用★教学难点牛顿第二定律的应用★教学过程引入师：牛顿第一定律告诉我们，力是改变物体运动状态的原因即产生加速度的原因，加速度同时又与物体的质量有关。
上一节课的探究实验我们已经看到，小车的加速度可能与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。
大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以总结出一般性的规律：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
这就是牛顿第二定律。
一、牛顿第二定律：【定义】：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
比例式：mFa或ma F 。
等式：kma F 其中k 是比例系数。
（公式中的F 是合外力，而ma 是作用效果，不要看成力，它们只是大小相等）力的单位K 是比例常数，那k 应该是多少呢？这里要指出的是，在17世纪，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为一个单位力，当然也没有力的单位牛顿。
科学家们在做与力有关的实验时并没有准确计算力的大小，利用的仅仅是简单的倍数关系。
比如当挂一个钩码时，质量为1kg的小车产生大小为2m/s 2的加速度，当挂两个钩码时，此时小车受力是第一次的两倍，实验结果是小车产生大小为4m/s 2的加速度，由此可以得出物体的加速度与所受的合外力成正比（因为还没有规定一个单位的力是多大，所以你也无法知道一个钩码是几个单位的力。
4.3牛顿第二定律教学设计高一上学期物理人教版2
牛顿第二定律一、教学目标1.物理观念(1)掌握牛顿第二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。
2.科学思维学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。
培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。
4.科学态度与责任培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点教学重点：牛顿第二定律的实验过程。
教学难点：理解牛顿第二定律的内容，知道定律的确切含义。
三、教学分析1.这节课以实验为依据,采用控制变量的方法进行研究。
这一方法今后在电学、热学的研究中还要用到。
我们根据已掌握的知识设计实验、探索规律是物体研究的重要方法。
2.定义力的单位"牛顿"使得k=1,得到牛顿第二定律的简单形式F=ma。
使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应知道它所对应的文字内容和意义。
3.牛顿第二定律概括了运动和力的关系。
物体所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力为零,加速度为零。
即合外力决定了加速度,而加速度影响着物体的运动情况。
因此,牛顿第二定律是把前两章力和物体的运动构成一个整体,其中的纽带就是加速度。
四、教学过程环节一：导入新课教师向学生提问：上节课的实验结论，小车的加速度与所受的力成正比，与它的质量成反比。
这个结论是否具有普遍试用性呢?从而引入新课。
环节二：新课讲授(一)牛顿第二定律①教师向学生讲述：大量的实验和观察到的事实得到同样的结论,由此总结出一般性的规律也就是牛顿第二定律：物体的加速度大小跟质量成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
②组织学生合作探究牛顶第二定律的表达式，学生可以写出：或教师给出，k为比例系数③教师向学生提问，为什么加速度的方向和作用力的方向相同?学生回答根据定义和矢量关系。
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第三节牛顿第二定律
学习目标
（一）课程要求
１．定律的内容，理解定律的矢量性，尤其要深刻理解加速度和力之间的瞬时变化关系等
２．力的单位----N是如何引入的
３．用牛顿第二定律解题的方法和步骤，尤其注重整体法和隔离法等的使用（二）重、难点
牛顿第二定律的理解和应用
强化基础
1．关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（）
A．物体运动的速率不变，其运动状态就不变
B．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变
C．物体运动状态改变时，其速度一定发生变化
D．物体的运动速度方向改变时，其运动状态一定发生变化
2．在牛顿第二定律公式F=km·a中，比例常数为k( )
A．在任何情况下，k值都等于1
B．在国际单位制中，k的数值等于1且无单位
C．在国际单位制中，k的数值等于1但有单位
D．k的数值是由质量、加速度和力的大小决定的
3.关于牛顿第二定律的理解，下列说法正确的是( )
A.质量与外力成正比，与加速度成反比
B.加速度的方向一定与合外力的方向一致
C.加速度的大小与合外力成正比，与物体的质量成反比
D.加速度为零，则所受的合外力一定为零
4.如图1所示，质量m=10kg 的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，与此同时物体受到一个水平向右的推力F ＝30N 的作用，则物体的加速度是（g 取为10m/s 2
）（ ） A ．0
B ．6m/s 2,水平向右
C ．3m/s 2
，水平向左 D ．3m/s 2
，水平向右
5．如图2，在一个倾角为θ的斜面上，一个质量为m 的物体从斜面的顶端由静止下滑，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，其加速度大小为（ ）
A. g （sin θ-μcos θ）
B. g （sin θ+μcos θ）
C. g （μcos θ-sin θ）
D. g sin θ
6．在地面上，一个小孩用力推一个很重的箱子，推不动，下列解释正确的是（ ） A. 推力小于箱子受到地面的静摩擦力，所以推不动
B. 推力不是合外力，推力小于箱子受到地面的最大静摩擦力，合外力为零
C.箱子的加速度很小,速度增加得很慢，眼睛不易观察到
D.牛顿第二定律不适应于静止的物体
7．20N 的力作用在一个物体上．能使它产生2m/s 2的加速度，要使它产生5m/s 2的加速度，作用力为______．
8．一辆卡车空载时质量为 3.0×103kg ，最大载货量为 2.0×103kg ．行驶中受到的阻力不变，用同样大小的牵引力，空载时能使卡车产生 1.5m/s 2的加速度，满载时卡车的加速度大小是______；要使满载时产生的加速度与空载时相同，需再增加的牵引力大小为______．
v
图
1
图 2
能力提升
9．如图3所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零。
从小球接触弹簧到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是 ( )
A ．刚接触的瞬间，小球的加速度大小为自由落体加速度g,
B ．接触后，小球作减速运动，加速度的大小越来越小，最后等于零
C ．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动
D ．接触后，弹簧被压缩至最大时，小球速度为零，但加速度不为零 10．如图4所示，质量分别为m 和2m 的A 、B 两球用轻质细线悬挂于天花板上静止不动．两球间连接一个轻质弹簧，在突然剪断细线的瞬间，A 球加速度大小为____；B 球加速度大小为________．
11．如图5所示，地面上放一质量为40kg 木箱，用F=100N 与水平面成37°角的力推木箱，恰好使其匀速前进．若把此力改成与水平面成37°角向斜上方拉木箱，而力的大小保持不变，则木箱的加速度为多大？（取g=10m ／s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
图 5
图4
图
3
12．如图6所示，用水平恒力F推动放在光滑水平面上、质量均为m的六个紧靠在一起的完全相同的木块，求：
（1）第5号木块受到的合外力？
（2）第4号木块对第5号本块的作用力．
（3）若所有木块与地面间的动摩擦因数均相同，第4号
木块对第5号木块的作用力
图 6
经典感悟
如图7所示，一自动电梯与水平面之间夹角为030=θ，当电梯加速向上运动时，人对梯面的压力是其重力的6/5，试求人与梯面之间的摩擦力是其重力的多少倍？( mg f 5
3
=
) 解：人受到重力mg 、竖直向上的支持力F 、水平向右的静摩擦力f, 由牛顿第二定律：合外力方向与加速度方向一致，且：
tan N f F mg θ=- ①
65
N mg
F =
② 由① ② 得：mg f 5
3
=
第三节 牛顿第二定律 一．强化基础
1. C D
2. B
3. B C D
4. B
5. A
6. B
7. 50N
8. 0.9 m/s 2 3.0×103N 二.提升能力
9.AC D 10. 3g 0
11. 解：匀速运动时，合外力为0，cos (sin )F mg F θμθ=+ ① 当加速时，由牛顿第二定律：cos (sin )F mg F ma θμθ--= ② 由① ② 得：212
/23
a m s =
图 7
12. 解：（1）对于6个木块组成的整体，由牛顿第二定律：6F ma = ① 对于第5号木块，由牛顿第二定律：其合力F 合=ma ② 由① ② 得：F 合=
6
F
(2) 对于5、6个木块组成的整体，由牛顿第二定律：452F ma = ③ 由① ③ 得：F 45=
3
F （3）当不光滑时，对于6个木块组成的整体，由牛顿第二定律：.66F mg ma μ-= ④ 对于5、6个木块组成的整体，由牛顿第二定律：''4522F mg ma μ-= ⑤ 由④ ⑤得：'453
F
F =。