高中物理 4.4牛顿第二定律1教案 粤教版必修1

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牛顿第二定律-粤教版必修一教案

牛顿第二定律-粤教版必修一教案

牛顿第二定律-粤教版必修一教案一、教学目标1.理解牛顿第二定律的概念和基本表述;2.掌握牛顿第二定律的定性描述;3.学会运用牛顿第二定律计算物体在直线运动中的加速度、力的大小等物理量;4.培养学生对物理学的兴趣和探究能力。

二、教学内容牛顿第二定律三、教学重点1.牛顿第二定律的基本概念和表述;2.牛顿第二定律的定性描述;3.运用牛顿第二定律计算物体在直线运动中的加速度、力的大小等物理量。

四、教学难点运用牛顿第二定律计算物体在直线运动中的加速度、力的大小等物理量。

五、教学方法1.讲授法2.示范法3.问答交流法4.研究式教学法1. 导入环节直观地向学生展示在不同坡度的斜面上放置不同质量的物体时,这些物体受到的力的变化,让学生产生探究物体运动的兴趣。

2. 观察实验1.把力计固定起来,实验物体用细线和轻的无空气阻力的轮和同轴,如图所示。

2.把物体拉到一定距离后放响,通过力计读取该物体受到的拉力,同时用时钟记录物体滑动的时间;不同物体可以把拉力加大,较重的物体在拉力相等的情况下,_________在轮轴上滑动的加速度小。

3.比较实验得出的数据,得出牛顿第二定律的“第二种形式”。

3. 教材讲授根据教材内容,向学生介绍牛顿第二定律的概念和表述,以及定性描述,让学生理解物体运动状态的变化和原因。

4. 实践操作教师通过提问或者实验的方式,让学生运用牛顿第二定律计算物体在直线运动中的加速度、力的大小等物理量。

5. 巩固练习1.让学生自行完成习题课时的练习,巩固所学知识。

2.教师根据学生掌握程度进行巩固讲解和补充。

6. 课堂总结教师对本节课所学内容进行总结,帮助学生将所学内容整理和梳理,理清知识结构。

本节课采用了教材讲授、实践操作等多种教学方法,充分调动学生的学习兴趣和参与度。

针对牛顿第二定律的计算难点,通过问答交流法和研究式教学法激发学生学习兴趣,使学生对物理学产生兴趣,更好地理解和掌握所学知识。

高中物理 第四章 力与运动 第四节 牛顿第二定律教案3 粤教版必修1(2021年最新整理)

高中物理 第四章 力与运动 第四节 牛顿第二定律教案3 粤教版必修1(2021年最新整理)

高中物理第四章力与运动第四节牛顿第二定律教案3 粤教版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理第四章力与运动第四节牛顿第二定律教案3 粤教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第4节牛顿第二定律本节教材分析三维目标(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、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。

教学重点牛顿第二定律教学难点牛顿第二定律的意义教学建议高中物理新课程标准中要求学生对牛顿第二定律有一定的理解和掌握.建议教师首先要对新标准做出自己的分析和判断,结合新标准要求,认识到,要达到该标准不仅要使学生了解牛顿第二定律的内容,更重要的是让学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题,更不能忽略要在教学过程中时刻注意对学生学习能力的培养.牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。

应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,即理解各物理量和公式的内涵和外延,避免重公式、轻文字的现象.数学语言可以简明地表达物理规律,使其形式完善、便于记忆,但它不能替代文字表述,更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的情况。

物理粤教版必修1 第四章第4节牛顿第二定律教学设计

物理粤教版必修1 第四章第4节牛顿第二定律教学设计
(2)分清物理过程:
(3)对每一过程进行受力分析
(4)已知运动先求出加速度
(5)再根据牛顿第二定律求出力
根据学生作答情况,发现问题,校正
展示解题规范
读题、弄清题意
根据教师引导分析、求解、作答
根据a= 得物体的加速度为a=-0.5m/s2,方向向后.物体受到的阻力f=ma=-5 00 N.当物体重新启动时牵引力为2 000 N,所以此时的加速度为a2= =1.5 m/s2,方向向车运动的方向.
课外作业
教材P77 2、4、5
选取合适的单位,上式可以简化
质量为1 kg的物体,获得1 m/s2的加速度时,受到的合外力为1 N,即1 N=1 kg·m/s2
如果各量都采用国际单位,则k=1,F=ma
学生回忆、结合数学知识推导
学生认真听讲
体会物理学的研究方法
理解1N的物理意义
通过定律的探究过程,渗透物理学研究方法,是整个物理教学的重要内容和任务。这是人类认识世界的常用方法。
2、培养学生的概括能力和分析推理能力。
情感、态度和价值观
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。
教学
重点
牛顿第二定律
教学
难点
对牛顿第二定律的理解及其应用
学习资源和器材准备
相关教师活动
学生活动
设计思想
新课
引入
1:播放录像视频(嫦娥1号模拟发射视频)
用牛顿第二定律的公式进行有关的计算
多媒体展示例题
【例1】某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车,当达到25m/s的速度时关闭发动机,经过50 s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N,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)

【新教材】4.3 牛顿第二定律教学设计-粤教版高中物理必修第一册

【新教材】4.3 牛顿第二定律教学设计-粤教版高中物理必修第一册

第四章牛顿运动定律第3节牛顿第二定律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,也是进一步学习其它物理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,是本章的教学重点。

教材上一节通过实验使学生定性认识到加速度、力和质量三者关系,本节教材是在前一节的基础上通过电脑实验分析,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。

物理观念:理解牛顿第二定律的表达式由来;理解各物理量及公式的物理意义。

科学思维: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。

科学探究:借助计算机辅助处理和分析数据,初步掌握控制变量法、实验归纳法等科学研究方法的应用。

科学态度与责任:使学生体会到物理规律的简单美,物理规律在生活中的重要应用。

1. 理解牛顿第二定律(重点)2. 探究加速度与力、质量的关系的过程,并总结出牛顿第二定律(难点)一、情景导入生活中常常会有这样的疑问:雨滴在下落过程中,速度是怎么变化的?神舟十号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞?赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?这些问题都可以通过牛顿第二定律去解析。

二、新课探究探究点一验证加速度与力,质量的关系1.提出问题:上一节我们得到了加速度与力,质量的关系,那么,有什么办法可以直观地验证这一关系呢?2. 小组合作:阅读教材第108-109页,交流与讨论上述问题。

3. 归纳小结:通过数字化实验的结果进行分析,我们验证了:(1)当保持物体的质量不变时,加速度a与作用力F成正比。

用数学式子表示为a∝F;(2)在作用力一定的情况下,物体的加速度a与其质量成反比,用数学式子表示为a∝1/m。

例题一:下列关于加速度大小的判断正确的是()A.由公式a=vtVV可知,a与△v 成正比、与△ t成反比B.由公式a=vtVV可知,a与△v成反比、与△t成正比C.由公式a=Fm可知,a与F成正比、与m成反比D.由公式a=Fm可知,a与F成反比、与m成正比【答案】C 【解析】AB、根据加速度的定义式a=vtVV可知,加速度描述的物体速度变化的快慢,加速度的大小与△v、△t无关,故AB错误;CD、根据牛顿第二定律a=Fm可知,加速度与合力F、质量m有关,加速度与F成正比,与m成反比,故C正确、D错误。

2020高中物理4.4牛顿第二定律1教案粤教版必修1

2020高中物理4.4牛顿第二定律1教案粤教版必修1

学作用时,物体保持原来的状态,静止的保持静止、运动的保持匀速运动。

那如果有外力作用呢?
(引导回答)有外力作用----状态改变----速度改变----有加速
内度产生。

在上节课中我们还讲了:质量是物体惯性大小的量度,质量越大的,状态越难改变。

这就涉及到三个物理量:力、加速度和质量,容三者之间到底有何关系呢?我们这节课就来研究。

(二)新课教学
一、加速度、力和质量的关系
介绍研究方法(控制变量法):先研究在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;再研究在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.介绍实验装置及实验条件的保证:在砝码质量远远小于小车质量的条件下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力•介绍数据处理方法(替代法):根据公式可知,在相同时间内,物体产生加速度之比等于位移之比.
以上内容可根据学生情况,让学生充分参与讨论.本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机,变为定量实验.
1加速度和力的关系
做演示实验并得出结论:小车质量相同时,小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比,即,且方向与方向相同.
2、加速度和质量的关系
做演示实验并得出结论:在相同的力F的作用下,小车产生的加教速度与小车的质量成正比,即•
二、牛顿第二运动定律(加速度定律)
1实验结论:物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成
学反比•加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同. 即,或.
2、力的单位的规定:若规定:使质量为1kg的物体产生1m/s2启发诱导导入新课
实验探究。

高中物理 第四章 力与运动 4.4 牛顿第二定律教案 粤教版必修1-粤教版高一必修1物理教案

高中物理 第四章 力与运动 4.4 牛顿第二定律教案 粤教版必修1-粤教版高一必修1物理教案

4.4 牛顿第二定律
b :力的单位〔牛顿〕的定义:使质量为1千克的物体产生1m/s 2
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相同。

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 :力随着时间改变,加速度也随着时间改变。

d :力停止作用,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:
要求物体的加速度−→−
质量m −→−必须先求F 1和F 2的合力,而合力的大小可以用作图法求解,也可以用计算法求解。

〔3〕用投影片展示解题过程:
如下图,建立平面直角坐标系,把力F 1和F 2分别沿x 轴和y 轴的方向分解F 1的两个分力为:
o x x F F 60cos 11=o
y F F 60sin ,22=
F 2的两个分力为:
o
x F F 60cos 22=o
y F F 60sin ,2
2=
F 1y 和F 2y 大小相等,方向相反,相互抵消,F 1x 和F 2x 的方向相同,所以:
N
N N F F F F F o o x x 105560cos 60cos 2121=+=+=+=合。

高中物理 4.4牛顿第二定律4教案 粤教版必修1

高中物理 4.4牛顿第二定律4教案 粤教版必修1

教案示例——牛顿第二定律一、教学目标1.理解加速度与力的关系,知道得出这个关系的实验.2.理解加速度与质量的关系,知道得出这个关系的实验.3.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的.4.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.5.会用牛顿第二定律的公式进行计算.二、重点难点重点:对牛顿第二定律的理解,掌握及简单应用.难点:对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解.三、教与学教学过程:物体运动状态的改变需要有力的作用,物体运动状态改变的快慢(加速度),不仅与物体所受力有关,还与物体的惯性有关,牛顿第二定律揭示了加速度与质量的关系.(一)加速度与力和质量的关系【演示】如图所示的实验装置,取两个质量相同的小车放在光滑的水平板上,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个盘,盘里分别放着数目不等的砝码,使两个小车在拉力作用下做加速运动,拉力F 的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重量.小车的质量和F 的大小,可以通过增、减砝码来改变,车的后端也分别系上绳.用一只夹子夹住两根细绳,以同时控制两辆小车,使它们同时运动和停止运动.1.加速度和力的关系(1)研究前提:物体的质量保持一定.(2)演示过程及测出的数据(参考)(3)结论:m 一定时, 1221=F F ,由221at s =及2121212112F F a a s s a a =⇒==,即F a ∝ 2.加速度和质量的关系(1)研究前提:物体所受的作用力一定.(2)演示过程及测出的数据(参考)(3)结论:F 一定时,1221=m m ,由221at s =及2121212121m m a a s s a a =⇒==,即m a 1∝ (二)牛顿第二定律1.牛顿第二定律的表述:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比.2.牛顿第二定律的数学表达式:ma F mF a ∝∴∝ 写成等式为kma F = 比例常数k 与式中物理量单位的选取有关,若各量的单位均用国际单位制中单位,则1=k .(1)牛顿(N )力的规定:使质量为1kg 的物体产生1m /s 2的加速度的力,叫做1N .(2)牛顿第二定律:ma F =(各量用国际制单位)3.对牛顿第二定律的深层理解(1)同体性:是指合F 、m 和a 都是对于同一个物体而言的.(2)矢量性:是指加速度和合外力都是失量,加速度的方向取决于合外力的方向.牛顿第二定律公式是一个矢量式.牛顿第二定律的进一步表述:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同.(3)瞬时性:是指加速度与合外力存在瞬时对应关系,无论物体所受合外力的大小和方向如何变化,物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化.(4)独立性:是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度,与物体是否受其他力的作用无关,我们常称之为力的独立作用原理.合力的加速度即是这些加速度的矢量和.4.用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤:(1)确定研究对象(2)进行受力分析和运动状态分析,画出受力的示意图(3)建立坐标系,即选取正方向,根据定律列方程(4)统一已知量单位,代值求解(5)检查所得结果是否符合实际,舍去不合理的解【例1】下面说法正确的是( )A .物体速度为零时,合外力一定为零B .物体合外力为零时,速度一定为零C .物体合外力减小时,速度一定减小D .物体合外力减小时,加速度一定减小[解析]由合F 、a 、v 的关系知,a 的大小及方向取决于合外力,故D 正确,v 、合F 无决定关系,故A 、B 、C 错误.物体速度为零时,合外力不一定为零,如小球做自由落体的瞬间,速度为零,但合外力为小球重力.物体合外力为零时,可以做匀速直线运动或静止,速度不一定为零,物体合外力减小,则加速度减小,由a 与v 的关系可知,当a 与v 方向相同时物体运动速度v 总是增大的.正确选项为D .[例2]一个质量为2kg 的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N 和6N ,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能为:( )A .1m /s 2B .2m /s 2C .3m /s 2D .4m /s2 [解析]根据牛顿第二定律,如果一个物体同时受到几个力的作用,物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,题目所给的两个力大小分别为2N 和6N ,当两个力的方向相同时合力最大,最大值为2+6=8(N ),当两个力方向相反时合力最小,最小值为6-2=4(N ),当两个力的方向既不相同,也不相反时,合力的大小大于2N 而小于8N ,所以两个力的方向发生变化时,合力的大小8N 2N ≤≤F . 根据牛顿第二定律可得mF a 合=,当两个力取不同的方向时,物体的加速度大小22m/s 4m/s 2≤≤a∴答案应选择B 、C 、D .【小结】牛顿第二定律:ma F =加速度的方向与合外力的方向始终相同.。

高中物理 4.4牛顿第二定律教案 粤教版必修1

高中物理 4.4牛顿第二定律教案 粤教版必修1





如果已知物体的运动情况, 根据运动学公式求出物体的加速度, 就可以根 据牛顿第二定律确定物体所受的外力,这是动力学所要解决的另一类问 题。 2、从运动情况确定受力 投影展示例 2 并布置学生审题:一个滑雪的人质量是 75 kg,以 v0= 2m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ =30°。在 t=5s 的时 间内滑下的路程 x=60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气阻力) 问:本题属于那类力学问题?人共受几个力的作用?各力方向如何? 它们之中哪个力是待求量?哪个力实际上是己知的?待求力是谁?物体 所受的合力沿什么方向? 本题中物体受力方向较为复杂, 物体沿斜面方向匀加速下滑, 我们应当如 何建立坐标系求合力? 让学生口述解答步骤, 教师板演解答过程, 并提示学生注重代数式的 运算,必要时再代入数值。 l、上述两个例题在解题方法上有什么相同和不同之处? 2、在例 2 中,为什么要建立平面直角坐标系? 3、在运动学公式中通常是以 v0 为正方向的,但在利用牛顿第二定律 列方程时,选什么方向为正方向较为方便? l、两题都需画受力图,都要利用牛顿第二定律和运动学公式,画受 力图是重要的解题步骤。 不同之处是例 1 先用牛顿第二定律求加速度, 而 例 2 先用运动学公式求加速度。 2、例 2 中物体受力方向较为复杂,建立平面直角坐标系后,就可以 用 G1 和 G2 代替 G,使解题方便。 3、因为加速度的方向就是物体所受合外力的方向,所以以加速度的 方向为正方向,会给分析问题带来很大方便。 出示课堂练习(见实例探究) ,适当加入学生讨论。检查练习结果并予以 评价矫正。 (1)进一步学习分析物体的受力情况,并能结合物体的运动情况进行受力分析。 (2)掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。 完成牛顿第二定律(二)精讲精练 学生对牛顿定律解题的思路还要进一步培养, 受力分析、 正交分解的方法没有很好掌握, 合力的确定有困难,应适当放慢进度,进行针对性集体和个别辅导。

粤教版高中物理必修一第四章力与运动学案

粤教版高中物理必修一第四章力与运动学案

第四章第四节牛顿第二定律学习目标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。

5、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。

6、培养学生的概括能力和分析推理能力。

7、渗透物理学研究方法的教育。

学习过程一、预习指导:1、牛顿第一定律告诉我们,物体受合外力为零时,物体将,当物体受到合外力不为零时,物体的将发生变化,速度变化的快慢用来描述,那么加速度与的大小与什么因素有关?2、思考:生活中汽车的启动快慢与什么因素有关?3、加速度大小如果与质量和所受外力有关,想要探究它们的关系,你会用怎样的物理研究方法?4、如图,光滑水平地面上的木块,当我们用一个水平拉力拉木块时,木块将做运动。

①当物体质量不变,拉力越大,速度变化(填越快或越慢)则加速度。

②当拉力一定,质量越大,速度变化(填越快或越慢),则加速度。

5、加速度是矢量,力也是矢量,加速度的方向与合外力的方向。

二、课堂探究:(一)牛顿第二定律1、内容:物体的加速度跟所物体所受到的成正比,跟物体的成反比,加速度的方向与的方向相同2、公式:,国际单位制中表达式为3、牛顿第二定律的特点和理解:牛顿第二定律的表达式F=ma,等式左边是物体受到的合外力,右边反映了质量是m的物体在这个力作用下的效果是产生加速度a,它突出了力是物体运动状态改变的原因,不是维持物体运动的原因,物体的加速度跟合外力成正地,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第二定律的物理意义。

(1)瞬时性:加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系(2)矢量性:牛顿第二定律公式是矢量式。

含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致.(3)同一性:加速度与合外力及质量的关系,是对同一个物体(或物体系)而言,即 F 与a 均是对同一个研究对象而言. 二、典例训练:例1:质量为8×103kg 的汽车以1.5m /s 2的加速度加速前进,阻力为2.5×103N ,那么,汽车的牵引力是多少?学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1、下列关于力和运动关系的几种说法中,正确的是( ) A .物体所受合外力的方向,就是物体运动的方向 B .物体所受合外力不为零时,其速度不可能为零 C .物体所受合外力不为零,其加速度一定不为零 D .合外力变小的,物体一定做减速运动2、下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是A .由F =ma 可知,物体所受的合外力与其质量成正比,与物体的加速度成反比B .由a Fm =可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其加速度成反比C .由m Fa =可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比D .由aFm =可知,物体的质量可通过测量它的加速度和所受到的合外力而求得3、在牛顿第二定律的数学表达式F =kma 中,有关比例系数k 的说法正确的是 A .在任何情况下k 都等于1B .因为k =1,所以k 可有可无C .k 的数值由质量、加速度和力的大小决定D .k 的数值由质量、加速度和力的单位决定4、对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力,当力刚开始作用的瞬间 A .物体立即获得速度 B.物体立即获得加速度C .物体同时获得速度和加速度D .由于物体未来得及运动,所以速度和加速度都为零5、放在光滑水平面上的物体,在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态,若其中一个力逐渐减小到零后,又恢复到原值,则该物体的A.速度先增大后减小 B.速度一直增大,直到某个定值C.加速度先增大,后减小到零 D.加速度一直增大到某个定值6、一位工人沿水平方向推一质量为45kg的运料车,所用的水平推力为90N,此时运料车的加速度为1.8m/s2。

高中物理牛顿第二定律教案 粤教版 必修1

高中物理牛顿第二定律教案 粤教版 必修1
高中物理牛顿第二定律教案粤教版必修1
学习任务分析
《普通高中物理课程标准》选修1模块的内容标准中涉及本节的内容有“通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律,用牛顿定律解释生活中的有关的问题。认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。”
本节课学习任务主要有通过实验测量加速度、力、质量,分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图象,根据图象写出加速度与力、质量的关系式。体会探究过程中所用的科学方法。通过定律的探究过程,渗透物理学研究方法(运用控制变量法、实验归纳法研究三个变量的关系),是整个物理教学的重要内容和任务。应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,即理解个物理量和公式的内涵和外延。
思考发现:小车和钩码都在运动,钩码的重力应该是两个物体的合外力。
必要说明:只要重物的质量远小与小车的质量,那么可近似认为重物所受的重力大小等于小车所受合外力的大小。
确定方案,准备实验
让学生认清实验误差(系统误差)
1、加速度与物体受力的关系(保持质量不变)
表一
师巡视指导
实验次数
加速度a(m/s2)Fra bibliotek小车受力F(N)
与生活经验冲突引发思考
为什么呢?
师分析:
在相同的位移内,初速度都为零,根据 ,只要加速度大,时间就小,比较快。
说明:马车的加速度比火车的加速度大
为什么呢?
师进一步引导,抛出问题:
影响加速度大小的因素有哪些?
陷入思考,重新分析发现:
马车尽管拉力小,但是质量也小;
火车拉力大,但是质量也大。
再从生活经验出发:
教学
目标
知识
与技能
1.学会用控制变量法探究加速度与力和质量的关系;

高中物理第四章第四节牛顿第二定律教案3粤教版必修1

高中物理第四章第四节牛顿第二定律教案3粤教版必修1

第4节牛顿第二定律本节教材分析三维目标(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、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。

教学重点牛顿第二定律教学难点牛顿第二定律的意义教学建议高中物理新课程标准中要求学生对牛顿第二定律有一定的理解和掌握。

建议教师首先要对新标准做出自己的分析和判断,结合新标准要求,认识到,要达到该标准不仅要使学生了解牛顿第二定律的内容,更重要的是让学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题,更不能忽略要在教学过程中时刻注意对学生学习能力的培养。

牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。

应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,即理解各物理量和公式的内涵和外延,避免重公式、轻文字的现象。

数学语言可以简明地表达物理规律,使其形式完善、便于记忆,但它不能替代文字表述,更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的情况。

否则就会将活的规律变为死的公式。

新课导入设计导入一引入新课教师活动:利用多媒体播放汽车启动、飞机起飞等录像资料。

教师提出问题,启发引导学生讨论它们的速度的变化快慢即加速度由哪些因素决定?学生活动:学生观看,讨论其可能性。

点评:通过实际问题及现象分析,激发学生学习兴趣,培养学生发现问题的能力教师活动:提出问题让学生复习回顾:l、物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系?2、物体的加速度与其质量之间存在什么关系?学生活动:学生回顾思考讨论。

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备 课 日 期
课堂类型
新授
授课老师
课 题
§4-4牛顿第二定律(一)




知识与技能
(1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系;
(2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式;
(3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因;
(4)认识加速度方向与合外力方向的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系;
(5)能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题.
过程与方法
通过演示实验及数据处理,培养学生观察、分析、归纳总结的能力;通过实际问题的处理,培养良好的书面表达能力.
情感、态度价值观
培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯.
重 点
牛顿第二定律
难 点
对牛顿第二定律的理解
教 具
多媒体课件
教 学 过 程
二、牛顿第二运动定律(加速度定律)
1、实验结论:物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.即,或.
2、力的单位的规定:若规定:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N.则公式中的=1.(这一点学生不易理解)
3、牛顿第二定律:
物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.
高中物理 4.4牛顿第二定律1教案 粤教版必修1
启发诱导
导入新课
实验探究
分析实验结果
课堂
小结
1.控制变量法
2.牛顿第二定律F合=ma
3.对牛顿第二定律的理解:
4.解题步骤方法


P89---P903、4、5、6



学生认识到通过气垫导轨和计算机数据采集器实验,可以较精确地得出力、质量、加速度三者之间的定量关系,没有这套装置,可用课件介绍实验原理和实验过程。
在上节课中我们还讲了:质量是物体惯性大小的量度,质量越大的,状态越难改变。这就涉及到三个物理量:力、加速度和质量,三者之间到底有何关系呢?我们这节课就来研究。
(二)新课教学
一、加速度、力和质量的关系
介绍研究方法(控制变量法):先研究在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;再研究在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.介绍实验装置及实验条件的保证:在砝码质量远远小于小车质量的条件下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力.介绍数据处理方法(替代法):根据公式可知,在相同时间内,物体产生加速度之比等于位移之比.
以上内容可根据学生情况,让学生充分参与讨论机,变为定量实验.
1、加速度和力的关系
做演示实验并得出结论:小车质量相同时,小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比,即,且方向与方向相同.
2、加速度和质量的关系
做演示实验并得出结论:在相同的力F的作用下,小车产生的加速度与小车的质量成正比,即.
(3)瞬时性:物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化.
举例:静止物体启动时,速度为零,但合外力不为零,所以物体具有加速度.
汽车在平直马路上行驶,其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供;当刹车时,牵引力突然消失,则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供.可以看出前后两种情况合外力方向相反,对应车的加速度方向也相反.
(4)力和运动关系小结:
物体所受的合外力决定物体产生的加速度:
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动
以上小结教师要带着学生进行,同时可以让学生考虑是否还有其它情况,应满足什么条件.
数学表达式为:F=ma或a=F/m
4、对牛顿第二定律的理解:
(1)公式中的是指物体所受的合外力.
举例:物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动,使物体产生加速度的合外力是物体
所受4个力的合力,即拉力和摩擦力的合力.(在桌面上推粉笔盒)
(2)矢量性:公式中的和均为矢量,且二者方向始终相同.由此在处理问题时,由合外力的方向可以确定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向.
具体教法








(一)复习引入
1、我们讲了牛顿第一定律,它的内容是什么呢?
多媒体课件演示:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。也就是说,没有外力作用时,物体保持原来的状态,静止的保持静止、运动的保持匀速运动。那如果有外力作用呢?
(引导回答)有外力作用----状态改变----速度改变----有加速度产生。
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