高中物理 第四章 牛顿运动定律 3 牛顿第二定律教案 教科版必修第一册-教科版高一第一册物理教案VIP专享VIP免费

牛顿第二定律【教学目标】（一）知识与技能1．理解牛顿第二定律一般表达的含义。2．知道物体运动的加速度方向与合外力方向一致。3．会用牛顿第二定律解决一些与生产和生活相关的实际问题。4．会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题。（二）过程与方法1．掌握课程题解决的思维程序步骤→发现问题→形成→建立→检验→评价发展2．培养学生的创造性思维过程以及的观察、分析和概括能力；（三）情感、态度与价值观1．使学生形成愿意与他人合作学习的意识。有将自己的见解与他人交流的愿望。2．培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及勇于修正错误的健康心理、具有团队精神。【教学重难点】教学重点：牛顿第二定律的应用教学难点：牛顿运动定律的意义【教学过程】一、预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。二、情景导入、展示目标师：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。用数学式子表示就是：（2）当保持物体受力不变时，物体的加速度跟质量成反比。用数学式子表示就是：多媒体展示学习目标，强调重难点。三、合作探究、精讲点拨师：通过大量的实验和观察到的事实，牛顿总结出一般性的规律：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。这就是牛顿第二定律。回答下列问题：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？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？4．当物体受到几个力的作用时，式中的F指什么？此时比例式如何表示？教师归纳总结：1．内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟质量成反比，加速度的方向跟作用力方向相同。2．比例式：或者，也可以写成等式：。3．力的单位：式中k是比例系数，它的选取与公式中物理量单位的选取有关。当时还没有力的单位，为了使用方便，k取1时，能使质量为的物体产生的加速度的力定义为“1个单位的力”，为纪念牛顿，把该单位称为“牛顿”，用符号N表示，即此时，牛顿第二定律的数学表达式vGfNF为：。4．当物体受到几个力的作用时，式中的F指物体所受的合力，表达式：随堂训练：关于a和的关系，以下说法正确的是：（AD）A．物体所受合外力越大，加速度就越大B．一旦物体受到合外力的作用，物体就具有了加速度和速度C．合力消失，物体还将继续加速一段D．物体的加速度方向一定与所受合力方向相同理解要点：（1）因果关系：有合力就有加速度，即力是产生加速度的原因。（2）瞬时性：当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，同时产生、同时变化、同时消失。（3）矢量性：是一个矢量式，加速度a与合外力F都是矢量，物体加速度的方向总与合外力的方向相同。师：从牛顿第二定律的数学表达式来看，是力学物理量，a是运动学物理量，所以我们说牛顿第二定律是联系力和运动的桥梁。那么，牛顿第二定律的应用分为两种：（1）由运动求力；（2）由力求运动。下面我们来具体的学习一下，请看例题。例1：一辆质量为的小汽车以的速度行驶，关闭发动机，经过匀减速停下来，则需要的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为，产生的加速度应为多大？（假定行驶过程中汽车受到的阻力不变）解析：以运动方向为x轴正方向，建立如图坐标系（1）汽车减速时的情况，设阻力大小为f力：FvGfNF运动：所以：即：阻力的大小为，方向与运动方向相反。（2）汽车重新起步加速时的情况，受力如图所示：受力分析得：由牛顿第二运动定律，得即：加速度的大小为，方向与运动方向相同。归纳解题步骤：（1）确定研究对象，分析研究对象的受力情况，画出受力图。（2）建立直角坐标系，求出合力。注意：正方向的选取和用国际单位制统一单位（3）根据牛顿第二定律和运动学规律列方程并求解。例2：质量为的物体放在水平地面上，与水平地面的动摩擦因数为0.2，现对物体作用一向右与水平方向成，大小为的拉力F，使之向右做匀加速运动，求物体运动的加速度？解析：以运动方向为x轴正方向，建立如图坐标系GfxxF37NF把力F分别沿x轴和y轴方向进行分解，它们的分力为...