4.3牛顿第二定律教学案
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。
教学设计1:4.3 牛顿第二定律
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。
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.教学重难点:重点:1.牛顿第二定律的特点。
难点:1.牛顿第二定律的理解。
2.理解k=1时,F=ma。
教学过程:一、导入新课: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?二、讲授新课:1.牛顿第二定律【教师引导】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.【教师提问】如何用数学式子把以上的结论表示出来?【学生回答】a∝Fm【教师提问】如何把以上式子写成等式? 【学生回答】需要引入比例常数ka=k Fm【教师引导】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.可见,如果各量都采用国际单位,则k=1,F=ma这就是牛顿第二定律的数学表达式.【教师提问】牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系,还描述了它们的方向关系,结合上节课实验的探究,它们的方向关系如何?【学生回答】质量m是标量,没有方向.合外力的方向与加速度方向相同.【教师提问】我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?【师生总结】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,加速度的方向跟合外力的方向相同.【教师提问】牛顿第二定律有什么特性?【师生总结】【教师提问】合外力、加速度、速度有什么关系?【教师总结】(1)合外力与加速度的关系 合外力与加速度⎩⎨⎧ 合外力方向决定加速度方向→a 与F 方向总相同合外力大小决定加速度大小→a 与F 大小成正比(2)合外力与速度的关系合外力与速度同向时,物体做加速运动,反之减速。
人教版高中物理必修1-4.3《牛顿第二定律》教案
第四章牛顿运动定律第四节牛顿第二定律一、教学目标1、知识与技能:1.理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义.2.知道牛顿第二定律如何简化,如何确定K值。
3.初步学会应用牛顿第二定律进行计算。
2、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。
2.培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力.3、情感态度与价值观:1.渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结.2.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.二、教材分析1、本节课的地位和作用:(1)牛顿第二定律是动力学的核心规律,是高一教材的重点和中心内容,在高中物理力学部分占有很重要的地位,因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。
本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系,然后为解决比例系数而得出力的单位问题,而后再辅之于例题。
这样处理,知识点过渡自然。
一方面,为应用牛顿第二定律打下基础,另一方面体现了知识服务于生活的精神。
(2)与旧教材相比,把实验独立出来了,可以大大缓解本节课的压力;而例题中,加进了方法分析,突出体现了能力的培养。
2、本节课教学重点与难点:重点:牛顿第二定律的特点难点:(1)牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系(2)正交分解法的灵活应用。
三、教学思路与方法本节课教学思路:1、由学生回忆上节课的探究结论(F、m、a的关系)2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma3、探究最简单的表达式F=ma4、通过各种探究、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。
本节课的教学方法有:探究、讲授、讨论、练习。
四、教学建议1.在理解牛顿第二定律的确切含义时,要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系;总结归纳出牛顿第二定律的四性(矢量性、瞬时性、因果性、同体性)。
《4.3牛顿第二定律》教学设计、导学案、同步练习
《4.3牛顿第二定律》教学设计通过上节课的学习,我们知道(1)当保持物体质量不变时,物体的加速度与它所受力成正比。
加速度与力的关系用数学式子表示就是:a∝F(2)当保持物体受力不变时,物体的加速度跟质量成反比。
加速度与质量的关系用数学式子表示就是:a∝1/m力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系?今天我们来找出这个数量关系一、牛顿第二定律的表达式思考讨论: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。
那么,对于任何物体都是这样的吗?甲猜想中的a-F图像乙根据实际数据作出的a-F图像多次类似的实验发现: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。
大量的实验和观察到的事实都可以得出:物体的加速度a与它所受的作用力F成正比,与它的质量m成反比。
1.牛顿第二定律的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。
这就是牛顿第二定律。
2.牛顿第二定律可表述为:a∝F/m也可以写成等式:F=km a其中k是比例系数。
注意:实际物体所受的力往往不止一个,式中F 指的是物体所受的合力。
3.牛顿第二定律更一般的表述: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。
=km aF合牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加速度三者数量间的关系,还明确了加速度的方向与力的方向一致。
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秒(m/s2),根据上述牛顿第二定律中由于阻力不变,根据牛顿第二定律,汽车在平直路面上运动的加速度将保持不变。
由加速度可以求出汽车受到的阻力。
如图,重新起步后,汽车在平直路面上受到牵引力和阻力。
由于二者大小都不变,所以汽车的加速度恒定不变。
根据牛顿第二定律可以求出汽车运动的加速度:解:以汽车为研究对象。
设汽车运动方向为x 轴正方向,建立一维坐标系。
取消动力后,汽车做匀减速直线运动。
4.3牛顿第二定律教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
-对学生的课后作业进行认真批改,关注学生的解题思路、计算过程和答案的正确性。
-对作业中普遍存在的问题进行总结,及时向学生反馈,帮助学生纠正错误,巩固知识。
-对学生的个性化问题给予针对性的建议和指导,鼓励学生针对自己的薄弱环节进行有针对性的复习。
-在作业评价中,注重激励性评价,表扬学生的进步和努力,增强学生的学习信心。
题型四:结合其他物理知识解决复杂问题
题目:一个物体以10N的力加速,其质量为2kg,同时受到5N的摩擦力,求物体的加速度。
解答:根据牛顿第二定律,F=ma,所以a=(F-f)/m=(10N-5N)/2kg=2.5m/s²。
题型五:计算不同质量下的加速度
题目:一个物体以100N的力加速,其质量分别为2kg和4kg,求两种情况下的加速度。
题型二:已知加速度、质量求力
题目:一个物体以2m/s²的加速度运动,其质量为5kg,求作用在物体上的力。
解答:根据牛顿第二定律,F=ma,所以F=2m/s²*5kg=10N。
题型三:分析实际情境中的牛顿第二定律应用
题目:一个物体从静止开始以2m/s²的加速度加速运动,5秒后速度是多少?
解答:根据运动学公式v=at,所以v=2m/s²*5s=10m/s。
-鼓励学生积极参与课堂讨论和提问,将学生的课堂表现纳入作业评价的一部分,促进学生全面发展。
教学反思与改进
在完成了牛顿第二定律的教学后,我觉得有几个地方值得反思和改进。首先,我发现课堂提问环节,有些学生对力、质量、加速度三者关系的理解还不够深入。这可能是因为我讲解得不够细致,或者例子不够生动形象。针对这个问题,我计划在未来的教学中,增加一些实际生活中的例子,让学生更好地理解这些抽象的概念。
-思考预习问题:学生针对设计的问题进行思考,记录疑问。
高中物理:4.3牛顿第二定律教案新人教必修
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教学过程牛顿第二定律[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 ×板书:一、牛顿第二定律 1、内容: 2、表达式:a ∝F/m 或 F ∝ma1m/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。
牛顿第二定律-优质教案
4.3 牛顿第二定律教材分析:牛顿第二定律是人教版高一物理教材第一册第三章第三节内容。
牛顿第二定律具体得定量的回答了加速度与力、质量的关系,是学习动量观点和动能观点的基础。
将深刻的影响着学生对整个高中物理的学习。
它是整个中学物理内容的基础。
本课例尝试运用任务驱动教学方式,将现代教育技术与物理课教学有机整合,充分调动学生探究学习的主动性,培养学生应用现代信息技术探究和处理物理问题的能力。
教学目标: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。
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(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;(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)牛顿第二定律的特性;(2)运用牛顿第二定律解决简单问题问题。
教学难点:(1)牛顿第二定律的瞬时性、因果性的理解.;(2)牛顿第二定律的应用。
教学方法:探究法、讲授法、讨论法、练习法课时安排:1课时+1课时(练习)教学过程设计:一、引入新课【问题引入】在上一节实验的基础上,你能得出加速度与物体所受到的合外力、质量的定量关系吗?【学生交流】通过上节实验我们得到下表中的内容m一定时,a与F成正比F一定时,a与1/m成正比a∝F a∝1/m上面两式整理得F=kma二、新课教学1、牛顿第二定律(1)内容:物体的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。
1牛顿第二定律教学设计(1)
4.3《牛顿第二定律》教学设计课标要求:理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生活中有关现象、解决有关问题。
知道国际单位制中力的单位。
活动建议:根据牛顿第二定律,设计一种能显示加速度大小的装置。
一、教材分析:教科书中牛顿第二定律的内容以两节的形式呈现,其目的是要强调实验探究的重要性和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。
本节开始以问题的形式引入,强调可以从上一节的探究实验数据来寻找加速度与力、质量的关系,然后引导学生通过分析基于数据的图线来获取规律,进一步总结出牛顿第二定律。
在“力的单位”中,通过力的单位的定义分析了牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的。
通过这样的安排,学生不仅能体会到单位的产生过程,更能体会到科学的严谨性和准确性。
本节用了两道联系生活实际的例题来引导学生学会利用牛顿第二定律分析和解决问题,以此让学生体会物理的实用性。
二、学情分析:学生已经学习了牛顿第一定律,对力和运动的相互作用观有了初步的认识,并通过第二节课的实验,得出了当质量一定时,加速度与力的关系,当力一定时,加速度与质量的关系,引导学生从图像出发推导牛顿第二定律的表达式水到渠成。
学生通过前段时间的学习,初步掌握了运动模型构建和受力分析方法,具备求合力的基本能力,对高中物理的建模有了一定的能力。
三、教学目标:物理观念:(1)能准确表述牛顿第二定律的内容;(2)理解牛顿第二定律表达式的意义;(3)知道国际单位制中力的单位"牛顿"是怎样定义的。
科学思维:(1)会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题;(2)根据图像科学推理出实验探究结果的定量表达式F=kma并且通过1N的定义推导出F=ma科学探究:(1)通过分析探究实验的数据,能够得出牛顿第二定律的数学表达式;(2)设计一种能显示加速度大小的装置。
科学态度与责任:培养分析数据、从数据获取规律的能力,能利用牛顿第二定律解决一些生活中的物理问题。
《3 牛顿第二定律》公开课优秀教案教学设计(高中必修第一册)
课后题 P92 第 1 题、第 6 题学生回答,同学纠错,锻炼牛顿第二 定律的理解程度。
课后推导完成:在上一节实验中为什么要求只有满足: M》m 时,才能近似认为 绳中作用力等于重物的重力, 即:T≈m0g。
小结:学生总结,教师点评补充 作业:P92 课后题,2 题、3 题、5 题
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教学环节
教师活动预设
学生活动预设
A.物体的速度减小,加速度(大小)逐渐减小
B.物体的速度逐渐增大,加速度(大小)逐渐减小
C. 物体的速度先增大后减小,加速度(大小)先增大后减小
D. 物体的速度先增大后减小,加速度(大小)先减小后增大
课本 P90 例 1、例 2.(学生先做,教师后点评,规范步骤)体会 合成和正交分解法的应用。
注:物体的加速度就是合加速度。 随堂练习: 例 1.下列对牛顿第二定律的理解正确的是( CD )
A.由 F=ma 可知,m 与 a 成反比
B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力力的 作用 C.加速度的方向总跟合外力的方向一致 D.当合外力停止作用时,加速度随之消失 2.在粗糙的水平面上,物体在水平推力的作用下,由静止开始左 匀加速直线运动,经过一段时间后,将水平推力逐渐减小到零 (物体没停止),在水平推力减小到零的过程中( D)。
系,物体在某一时刻的加速度只决定于这一时刻的合外力。F 合
和 a 合同时产生,同时消失,同时变化。F 合是原因,a 合是结果,
但两者无先后之分。
⑤独立性:(力的独立作用原理)如果物体受到几个力的作用,
每一个力均要产生各自的加速度,之间互不影响。物体的加速
度为各个力产生加速度的矢量和。
⑥力与速度方向上无必然决定关系,可为任意夹角,但是当夹
4.3牛顿第二定律+教学设计2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册 (1)
4.3 牛顿第二定律【课标要求】通过实验,探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。
理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的现象。
【教学背景】1.教材分析(1)地位和作用:牛顿第二定律是在实验的基础上建立起来的重要规律;是牛顿第一定律的延续;是将运动学和力学联系起来的桥梁;是整个动力学理论的核心规律、解决问题的基础。
要理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的现象的重要前提就是理解并应用牛顿第二定律解决问题。
(2)教学内容上的认识:以上节实验为基础进行归纳总结,获得牛顿第二定律内容;并理解其几个特性;突出了力的单位“1牛顿”的物理意义;通过例题分析,体会牛顿第二定律的桥梁作用。
2.学情分析(1)知识基础:由牛顿第一定律知:力是改变物体运动状态的原因,不受力运动状态不改变,学生则会疑问:受力之后运动状态具体怎么改变呢?此外,已经通过实验获得:“a∝F、a∝ 1/m”的结论,自然就想知道是不是对于任意物体都有这样的结论,有没有相应表达式定量描述?(2)非智力因素:学生有较强的好奇心和求知欲,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神等。
【教学目标】1.通过上节探究实验的结论,分析得出牛顿第二定律的内容及表达式;(科学探究)2.从合力与加速度的同时性、矢量性等方面理解牛顿第二定律;(物理观念)3.根据1N的定义,理解牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的,体会单位的产生过程。
(科学思维)4.运用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的问题,理解牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁。
(物理观念、科学思维)5.体会物理的实用价值,培养学生关注生活、关注实际的态度。
(科学态度)【教学重、难点及其突破】1.重点:正确理解并运用牛顿第二定律2.难点:体会牛顿第二定律是确立运动与力之间关系的桥梁,体会定律中的因果性、瞬时性等特征。
3.突破:通过创设演示实验情境,让学生通过观察直观现象理解其因果性、瞬时性、矢量性。
高中物理牛顿第二定律教案5篇
高中物理牛顿第二定律教案5篇通过教案能够为教师提供丰富的教学资源和参考资料,教师若希望在教学中脱颖而出,应高度重视教案的撰写和规划,以下是本店铺精心为您推荐的高中物理牛顿第二定律教案5篇,供大家参考。
高中物理牛顿第二定律教案篇1【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程探究加速度、质量与力的关系的基础上进行知识的探究和总结,在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。
牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起,具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是动力学中的核心内容,是本章的重点内容。
【学情分析】在学习这一节内容之前,学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力;通过上一节探究加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系。
这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一起,使前三章构成一个整体,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。
【教学目标】1、知识目标(1)理解加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。
3、德育目标(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)培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教学重点】理解牛顿第二定律【教学难点】牛顿第二定律的应用【教学策略】回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。
【教学流程图】【教学过程设计】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】回忆上节课探究的a与f、m关系。
向学生提问:回忆上节实验探究课内容,控制变量法的应用?我们研究了哪几个物理量?它们之间有什么关系?能用公式反应他们之间的关系吗?回忆上节课知识,集体回答。
牛顿第二定律教案(优秀3篇)
牛顿第二定律教案(优秀3篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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物理①必修4.3《牛顿第二定律》教案
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联系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]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[课时安排]1课时[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:mF a ∝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。
高中物理人教版必修1 4.3牛顿第二定律 教案2 Word版含解析
牛顿第二定律教学目标: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力的单位“牛顿”是怎样定义的。
4、会用牛顿第二定律进行有关的计算。
过程与方法1、通过对上节课实验结论的总结工作,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。
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:牛顿第二定律的特点教学难点:1、牛顿第二定律的理解。
2、理解k=1时,F=ma。
教学过程:一、牛顿第二定律简单回顾上节课做实验的过程,引起学生的回忆,激发学生学习兴趣,引导学生思考研究影响加速度的原因。
思考1、通过上节课的实验,我们知道当物体所受力不变时,物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系?答: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。
思考2、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到?答:当物体所受的力不变时,物体运动的加速度与物体的质量成反比。
思考3、(引导出要讨论的问题——牛顿第二定律)当物体所受的力和物体质量变发生变化时,物体的加速度与其所受作用力、质量之间存在怎样的关系呢?这也是我们这节课所要解决的问题。
(板书课题:牛顿第二定律)答:物体的加速度与物体所受作用力成正比,与物体的质量成反比。
思考4、加速度是矢量,那么加速度的方向和谁有关系呢?(提示:在力和质量这两个量里哪个是矢量呢?)答:加速度的方向跟作用力的方向相同。
总结:(板书牛顿第二定律内容:)物体的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。
问题1、如何用数学式子把以上的结论表示出来呢?答:a∝F/m问题2、如何把以上式子写成等式的形式?(提示:正反比例函数表达式中的比例系数)答:引入比例常数k,a=k F/m也可以把上式再变形为F=kma。
4.3牛顿第二定律(1课时) 一、新课标教学要求 知识与技能 1、掌握牛顿 ...
4.3牛顿第二定律(1课时)一、新课标教学要求★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。
★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。
★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。
二、教学重点牛顿第二定律三、教学难点牛顿第二定律的意义四、教学方法1、复习回顾,创设情景,归纳总结;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。
五、教学过程(一)引入新课教师提问:完成牛顿第二定律探究任务的引入。
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?是通过什么方式怎样来研究的呢?(二)进行新课教师活动:看一例,若一水滴从高空落下,高其所受阻力与速度成正比。
那么,该阻力如何表示?能否写成f=v?学生活动:不能。
应写成f=kv。
教师活动:同学们回答得很好。
那么现在我们研究的是a与F和m的规律。
那么从数学角度,能否写成a=F/m或直接简单地写成F=ma呢?学生活动:应写成a=kF/m或F=kma引导学生看书,教师进一步提出问题:l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?2、它的比例式如何表示?3、各符号表示什么意思?各量是矢量还是标量?4、各物理量的单位是什么?力的单位“牛顿”是如何定义的?能不能取k=1?学生活动:学生讨论分析相关问题,回顾历史对力的单位N的规定。
教师活动:如果能写成F=ma的话,有什么要求?学生活动:该式中各物理量的单位必须统一,即F用N、m用kg、a用m/s2教师活动:很好。
接下来我们再来研究。
在探究时,我们平衡了f后,则小车受到的作用力就是所挂钩码的重力。
即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,上述规律又将如何表述?学生活动:公式中的F应当为合力。
高中物理 必修一 4.3 牛顿第二定律 教学设计
高中物理必修一 4.3 牛顿第二定律教学设计课题 4.3 牛顿第二定律课型新授课课时1课时上课教师上课时间教学目标【知识与技能】1.能准确表述牛顿第二定律;2.能根据对1N的定义,理解牛顿第二定律的数学表达式如何确定为F =ma的;3.能从同时性、同向性等方面了解牛顿第二定律;4.能用牛顿第二定律解释一些现象、解决一些简单问题;【过程与方法】通过实例的展示、例题的分析、解决,使学生体会牛顿第二定律在人类认识自然的过程中的有效性和价值,并能用科学的方法解决实际问题;【情感、态度、价值观】使学生初步体会科学源于生活又服务于生活,激发学生的学习兴趣;重点与难点内容解决方法重点能准确表述牛顿第二定律,并能解决一些简单问题;通过学生自主学习及一些实例、练习,生动的展示力与加速度的关系,突破重点难点从同时性、同向性等方面深入了解牛顿第二定律;通过有趣的小练习及具有代表性的典型例题,引发学生学习兴趣,攻克难点教学教师活动学生活动设计思想新课引入1.播放歌曲“Let’s Move It(行动吧)”;2.复习:“牛顿第一定律”;3.播放视频“F1赛车”;4.提出问题:1)就赛车本身来说,赢得比赛的关键是……?2)如果你是赛车设计师,怎样才能使赛车达到要求呢?1.倾听歌曲,找出歌词中的错误;2.复习“牛顿第一定律”;3.思考并回答老师提出的问题;通过歌曲、视频,复习“牛顿第一定律”引出新课“牛顿第二定律”,吸引学生注意力,激发学习兴趣;过程教学过程新授课新授课一.牛顿第二定律1.请学生自主阅读教材p74,找出牛顿第二定律的内容及公式;2.引导学生初步分析“牛顿第二定律”;二.想一想为什么任何物体做自由落体运动时加速度都是重力加速度g呢?三.例题练习例1.下列说法正确的是( )A.由a=△v/△t可知,a与△v成正比,与△t成反比B.由a=F/m可知,a与F成正比,a与m成反比C. a与F的方向总是一致的D. △v与a的方向总是一致的【敢挑战么】练习1:一个物体受到F1=4N的力,产生a1=2m/s2的加速度,要使它产生a2=6m/s2的加速度需要施加多大的力?练习2:静止在光滑水平地面上的物体,受到一个水平拉力,当力刚开始作用的瞬间,正确的说法是( )A. 物体同时获得速度和加速度B. 物体立即获得加速度,但速度仍为零C. 物体立即获得速度,但是加速度为零D. 物体的速度和加速度均为零小结1:关于“牛顿第二定律”的几点总结:例2:质量为2kg的物体在10N的推力F作用下沿水平面向右运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.1。
4.3牛顿第二定律教案
3、牛顿第二定律一、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★教学方法1、复习回顾,创设情景,归纳总结;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。
★教学过程一、引入新课教师活动: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。
教师活动:(进一步提出问题,完成牛顿第二定律探究任务的引入)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?学生活动:学生思考讨论,并在教师的引导下,初步讨论其规律.点评;通过多媒体演示及学生的讨论,复习回顾上节内容,激发学生的学习兴趣。
培养学生发现问题、探究问题的能力。
二、进行新课教师活动:学生分析讨论后,教师进一步提出问题:l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?2、它的比例式如何表示?3、各符号表示什么意思?4、各物理量的单位是什么?其中,力的单位“牛顿”是如何定义的?学生活动:学生讨论分析相关问题,记忆相关的知识。
教师活动: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,上述规律又将如何表述?学生活动:学生讨论分析后教师总结:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
点评:培养学生发现一般规律的能力教师活动:讨论a和F合的关系,并判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。
牛顿第二定律教案
教学过程(第 1 学时)教学环节教师活动学生活动教学预设新课引入牛顿第二定律[新课导入]师:展示短跑运动员在国际比赛中的画面,如图,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。
师:请学生先齐读本节课的学习目标师:检查学生课前完成课前任务。
二、课前回顾任务一、知识回顾:以下实验数据是某实验小组“探究加速度与力、质量的关系”中得到的数据,作出Fa-、ma1-图像,总结两个图像中分别得到了什么结论?表一:m一定时,F与a的实验数据表二:F一定时,a与1/m的实验数据结论:m一定时,a与F成结论:F一定时,a与m1成师:以上只是探究出来a与F,或者是a与m的两者关系,那能不能只用一个数学表达式就可以就可以建立这三者的关系呢?二、当堂探索任务二、牛顿第二定律:自主阅读教材P74“牛顿第二定律”部分,并结合知识回顾中的两个结论,回答下面问题:1、牛顿第二定律的内容是如何表述的?a/(m·s-2)0.510.99 1.50 2.00a/(m·s-2) 1.00 2.00 3.01F/N 1.00 2.00 3.00 4.00m1/kg-10.200.400.60学生听讲,思考问题学生课前自主完成,随机展示、回答问题学生自主完成,学生随机回答问题。
问题引入,激发学生的求知欲复习旧知识点,引入新知识知道物体加速度与力、质量的定性关系培养学生的自主阅读能力力的单位针对训练提高延伸2、牛顿第二定律的表达式?师:(播放ppt,总结学生所学的知识),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,加速度的方向跟立的方向相同.我们可以用数学表达式表示为“a正比于F,a正比于m1,得到a正比于F,得到a正比于mF,我们引入一个比例常量k,得到等式”。
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3.4牛顿第二定律
一、目标
⑴能准确表达牛顿第二定律
⑵能根据对1N的定义,理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=ma的
⑶知道牛顿第二定律是针对质点使用的。
能理解式中的F与a的对应关系。
能从同时性、矢量性等各方面深入理解牛顿第二定律,理解牛顿第二定律是连接运动与力的桥梁
⑷能运用牛顿第二定律分析处理简单的问题,初步体会牛顿第二定律在认识自然过程中的有效性和价值
二、知识点
牛顿第二定律:
1.1、内容: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
........。
1.2、公式:。
力的单位:
2.1、力的单位:牛顿(N)
2.2、注意:1N=1kg·m/s2
三、课堂练习
1、某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力多大?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。
2、一个物体,质量是2kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用,此外没有其他的力。
这两个力的大小都是10N,这个物体的加速度是多大?
3、质量之比为m1:m2=1:2的两个物体,它们的重力之比为G1:G2=,它们自由下落时的加速度之比为a1:a2=。
4、1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。
实验时,用双子星号飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭m2(发动机已熄火)。
接触后,开动飞船尾部
力F
m1
5
6
7
(A
(B
(C
(D
8
(A)牛顿第二定律不适用于这种情况
(B)牛顿第二定律适用于这种情况,产生物体加速度的力应该是物体受到的合外力(C)牛顿第二定律适用于这种情况,只是产生的加速度太小了,我们感觉不到
(D)牛顿第二定律适用于这种情况,因为箱子受到的合外力为0,故加速度为0
9、质量是2kg的物体,只受到互成90°角的两个力作用,这两个力都是14N。
这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?
10、水平路面上质量是30kg 的手推车,在受到60N 的水平推力时做加速度为1.5m/s 2的匀加速直线运动。
如果撤去推力,车的加速度是多少?
11、下列关于力和运动的关系说法中,正确的是 ( )
(A )没有合外力作用时,物体不会运动 (B )物体受合外力越大,运动的就越快
(C )物体受到合外力时,速度可能为0 (D )物体受到的合外力减小,速度可能增大
12、做加速直线运动的物体,当它受到的合外力逐渐减小到0时 ( )
(A )它的加速度和速度都在减小 (B )它的加速度减小,但速度增大
(C )它的加速度和速度都在增大 (D )它的加速度增大,但速度减小
13、质量为m 的物体放在粗糙的水平面上,当用水平推力F 作用于物体上时,物体产生的加速度为a ,若推力变为2F ,而方向不变时,物体的加速度多大?
五、提高题
14、如图所示,位于光滑固定斜面上的小物块受到一个水平向右的推力F 的作用时,物块沿斜面加速下滑。
现保持F 的方向不变,且使其减小,则加速度 ( )
(A )一定变小 (B )一定变大
(C )一定不变 (D )可能变小
15、如图所示,质量为1kg 的小球穿在斜杆上,杆与水平方向
的夹角为30°,球与杆间的动摩擦因数为321
,小球在竖直向上的力F 的作用下以2.5m/s 2
的加速度沿杆加速上滑,求拉力F是多大?(g取10m/s2)。